【技术实现步骤摘要】
一种高速铁路非接触式能量传输试验装置及方法
[0001]本专利技术涉及高铁试验测试设备
，具体涉及一种高速铁路非接触式能量传输试验装置及方法。
技术介绍
[0002]高速铁路中，传统弓网电接触方式传能界面存在机械、电气、材料多因素耦合情况。在列车高速运行时，常出现电弧频发的现象，而机械冲击、滑板摩擦磨损严重与局部温度过高的问题也越来越难以忽视，有时甚至会出现接触线或受电弓滑板断裂的恶性事件。
[0003]相对于接触式传能，采用电弧传能这类非接触式传能的方式可以有效的将传能界面的电气、机械解耦，解决了传统弓网受流方式存在的弓网间机械冲击大，材料磨损严重以及导致的弓网受流系统服役性能迅速下降的问题。此外，采用电弧传能的方式不需要高频器件、容易实现模块化，对电弧传能这一高铁非接触式能量传输方法进行试验具有一定的理论和实际意义。
[0004]然而，目前尚未研发出成熟的高铁非接触式能量传输试验平台，现有技术也存在难以模拟强磁场、强气流等特殊环境下列车运行工况，难以测试电弧传能质量的问题。
技术实现思路
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高速铁路非接触式能量传输试验装置，其特征在于，包括：设有环形电极(15)的环形电极高速运动设备(1)；设有与环形电极(15)构成试验电极对的试验电极(25)，且位于所述环形电极高速运动设备(1)一侧的试验电极精密升降设备(2)；与环形电极高速运动设备(1)和试验电极精密升降设备(2)连接的电气测量及供电设备(3)；对准环形电极高速运动设备(1)和试验电极精密升降设备(2)的图像信息采集设备(4)；位于环形电极高速运动设备(1)和试验电极精密升降设备(2)上方，并笼罩环形电极(15)和试验电极(25)的环境模拟系统(5)；与环形电极高速运动设备(1)、试验电极精密升降设备(2)、电气测量及供电设备(3)、图像信息采集设备(4)和环境模拟系统(5)连接的控制系统(6)；所述环形电极高速运动设备(1)用于模拟列车长距离运行工况；所述试验电极精密升降设备(2)用于模拟列车受电弓的升弓降弓操作；所述电气测量及供电设备(3)用于模拟和测量列车受电弓与接触线间的电受流情况；所述图像信息采集设备(4)用于捕捉环形电极(15)与试验电极(25)间的电弧形态与电弧及电极的温度分布；所述环境模拟系统(5)用于模拟列车运行的环境；所述控制系统(6)用于控制环形电极高速运动设备(1)、试验电极精密升降设备(2)、电气测量及供电设备(3)、图像信息采集设备(4)和环境模拟系统(5)，模拟和测量高速铁路列车行进的非接触式能量传输状况。2.根据权利要求1所述的高速铁路非接触式能量传输试验装置，其特征在于，所述环形电极高速运动设备(1)还包括：底座(11)、转盘(12)、皮带(13)、伺服电机(14)；所述转盘(12)位于底座(11)之上，与底座(11)活动连接；转盘(12)的侧表面贴附有由伺服电机(14)驱动的皮带(13)；所述环形电极(15)固定连接在转盘(12)的上表面。3.根据权利要求2所述的高速铁路非接触式能量传输试验装置，其特征在于，所述试验电极精密升降设备(2)还包括：支架(21)、升降器(22)、电动缸(23)和绝缘座(24)；所述升降器(22)固定连接于支架(21)内部，其由在其一侧且也固定连接于支架(21)内部的电缸(23)驱动；所述绝缘座(24)与升降器(23)的可升降动子顶端固定连接；所述试验电极(25)与绝缘座(24)的端部固定连接。4.根据权利要求3所述的高速铁路非接触式能量传输试验装置，其特征在于，所述电气测量及供电设备(3)包括：高压探头(31)、电压传感器(32)、电流传感器(33)、功率传感器(34)、电源(35)和试验负载(36)；所述高压探头(31)用于探测环形电极(15)和试验电极(25)间电弧情况；所述电压传感器(32)用于测量环形电极(15)和试验电极(25)间的电弧电压数据；所述电流传感器(33)用于测量环形电极(15)和试验电极(25)间的电弧电流数据；所述功率传感器(34)用于记录电气测量及供电设备(3)的电功率数据；所述电源(35)用于提供高压电源；所述试验负载(36)用于模拟列车负载情况。5.根据权利要求4所述的高速铁路非接触式能量传输试验装置，其特征在于，所述图像信息采集设备(4)包括：高速相机(41)和光谱仪(42)；
所述高速相机(41)用于记录环形电极(15)和试验电极(25)间的电弧燃烧...
【专利技术属性】
技术研发人员：高国强，钱鹏宇，董克亮，王青松，魏文赋，杨泽锋，许之磊，马亚光，彭伟，吴广宁，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：
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