轨检车电气系统介绍

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1、南车南京浦镇车辆有限公司客车设计部Page 2目录目录第一部分第一部分概述概述第二部分第二部分电气系统组成电气系统组成第三部分第三部分电气设备电气设备第四部分第四部分电气原理电气原理第五部分第五部分操作注意事项操作注意事项第六部分第六部分结束语结束语Page 3第一部分第一部分 概述概述 我国铁路客车发展至今，客车的档次不断提高的同时，客车电气系统也相应的升级。从最初的DC48V直流供电系统，后来的AC380V/220V交流供电系统，到目前广泛使用的DC600V直流供电系统，可以说客车电气系统发展到了一个相对先进、成熟、可靠、适用的阶段。轨检车作为一种特种车辆，其供电系统虽然没有像普通客车那样

2、升级换代快，但近几年也随着铁路客车的不断进步，其整体布局和供电系统也趋于一个成熟、稳定的模式。 轨道检测车主要用于对轨道线路状态的检测，检查线路不良状态的类型、程度和位置，指导线路养护维修，保证列车运行的安全和平稳舒适。 下面针对轨检车供电系统作以下简单介绍。Page 4第二部分第二部分 电气系统组成电气系统组成按布局分：可分为车内电气、车底电气、车端电气三部分；按功能分：可分为电源和用电设备两部分； 一般轨检车供电可分为母线供电、柴油机供电（即本车电源）、外接电源供电； 现有轨检车供电一般为AC380V三相四线供电，DC600V干线一般为通过线。 本车供电电源主要为：柴油机电源、稳压电源、逆

3、变电源、充电机、隔离变压器、UPS电源。Page 5第二部分第二部分 电气系统组成电气系统组成n 柴油机电源：一般为两台柴油发电机组，放置于车上或车下，柴油机控制部分为车上柴油机控制柜，1号柴油机组、2号柴油机组为互锁关系。柴油机组为全车用电提供电力。通过柴油机组控制柜，能够远距离监控发电机组运行，在控制柜的面板上一般设有电压、电流、功率、频率、油压、油温、缸温等仪表，可对柴油机出现低油压、高油温、高缸温、超速故障进行声光报警。 n 稳压电源：它的作用主要是为车上要求电源品质比较高的负载提供相对稳定的电源，如计算机、打印机等设备。n 逆变电源：它主要为车上生活用电气设备提供电源，它的输入分交流

4、和直流两路；当逆变器有交流电输入时，输出直接为交流电，当逆变器无交流电输入时，输入直流经变换，变换为交流电输出。Page 6第二部分第二部分 电气系统组成电气系统组成n 充电机：主要为电池充电，在充电的同时可为车上的直流负载提供直流电源。根据使用情况的不同，充电机设置不一样，除DC48V应急电池外，还有柴油机组的启动电池，这里可为启动电池设置一路充电，一般为DC24V或DC12V。n 隔离变压器：该设备置于检测设备电源的前端，例如置于UPS电源前端，保证检测设备的电源纯净，防止电网上一些干扰因素对检测设备的影响，以及防止检测设备本生的一些干扰源影响电网的品质。n UPS电源：近年来随着轨检车应

5、用的重要性，其轨道检测设备供电要求提高，不仅要求电源品质高，而且要求能为其提供不间断的电源。UPS即为其提供不间断的供电，UPS的输入分交流和直流，当车上供电正常时，即UPS有交流电输入，输入的交流电经稳压滤波等环节，Page 7第二部分第二部分 电气系统组成电气系统组成 输出稳定、可靠、品质较高的交流电，（在输出供电的同时为UPS电池充电）当无交流电输入时， UPS将输入的直流电逆变为交流供负载使用。UPS的电池可根据使用要求的不同，设置不同的电压等级及容量。 以上各电源的控制核心为电气综合控制柜。Page 8第三部分第三部分 电气设备电气设备 电气设备主要分为：车内电气设备、车底电气设备和

6、车端电气设备三部分。1. 车内电气设备1.1 控制柜1.1.1 电气综合控制柜 电气综合控制柜(以下简称综合柜)是集电源转换控制、空调机组控制、交直流配电等功能于一体的智能型综合控制柜。 Page 9第三部分第三部分 电气设备电气设备1.1.1.1 主要技术参数 主电路电源 n额定工作电压： AC380Vn电压波动范围： AC380V 15%(AC323VAC437V)n额定工作频率： 50Hz 1 Hz 控制电源 交流控制电路取主电路的U相作为控制电路电源，向交流接触器等交流控制元件供电 。n额定工作电压： AC220Vn电压波动范围： AC220V 15%(AC187VAC253V)n额定

7、工作频率： 50Hz 1 Hz Page 10第三部分第三部分 电气设备电气设备PLC、触摸屏电路n额定工作电压： DC24Vn电压波动范围： DC20.4VDC26.4V信号采集电路（传感器）n额定工作电压： DC12Vn电压波动范围： DC11.4VDC12.6Vn输出电压范围： DC0VDC10V；DC0VDC5VPage 11第三部分第三部分 电气设备电气设备PLC、触摸屏及传感器供电电源n额定输入电压： DC48Vn输入电压波动范围： DC36DC72Vn输入电流：约850mA（PLC工作状态）；约700mA（PLC休眠状态）n额定输出电压： DC24V（5%）； DC12V（5%）

8、n额定输出电流： DC24V不小于3A；DC12V不小于1An电压调整率： 不大于1%n电流调整率： 不大于1%n输出电压纹波峰-谷值（VP-P）： 不大于1.0Vn变换效率： 大于 80% Page 12第三部分第三部分 电气设备电气设备蓄电池充电模块 该充电模块是将DC48V电源转换成DC12V的模块化电源，给柴油机组启动蓄电池充电。n 充电方式： 限流恒压n 额定输入电压： DC48Vn 输入电压波动范围： DC43DC58Vn 电池充电恒压设定值：DC13VDC14V（可调）n 电池充电限流值： 10A0.5An 输出电压纹波峰谷值（VP-P）：不大于1Vn 变换效率： 不小于85 P

9、age 13第三部分第三部分 电气设备电气设备1.1.1.2 系统功能说明n电源供电转换功能 综合柜的供电电源有四路供电，通过电源转换开关可设“停”、“自动”、“路供电”、“路供电”、“本车供电”、“外接电源”位。 正常情况下，转换开关置于“自动”位。 PLC正常工作，如果两路或两路以上电源均有电，则按电源优先级（本车、路、路、外接优先级递减）通过PLC选择供电电路。四路电源供电在硬件和软件上均互锁；触摸屏显示电源状态、参数、工作菜单，相应电源指示灯亮。 当PLC出现故障停止工作时，可将转换开关置于“路供电”、“路供电”、“本车供电”或“外接电源”选择其中一路供电，此时PLC对供电工况不再控制

10、，不能进行电源回路的转换，但能显示相关供电信息，能对故障信息进行报警和存储。 Page 14第三部分第三部分 电气设备电气设备 主电路中接有电流传感器、电压传感器和漏电报警器（30300mA可调），触摸屏上可显示电源的三相电压、三相电流、供电母线状态、供电回路、电源状态、交流漏电值等信息。当某路电源出现缺相、过压、欠压、三相不平衡等故障、漏电报警器检测到漏电值超过设定值时，显示触摸屏显示故障提示，相应电源故障灯亮，可以按下“返回”触摸开关返回主画面，此时画面上出现“X X故障”文字，且背景变为闪烁提示。当电源转换开关置于“自动”位时，能及时切断故障供电电源，自动转换到另一路供电。 Page 1

11、5第三部分第三部分 电气设备电气设备n空调机组控制功能 空调机组控制功能通过转换开关分为“自动”、“试验暖”、 “试验冷”。 正常情况下，转换开关置于“自动”位 ，电源供电开始后，PLC控制空调机组自动进入“自动”运行，PLC根据车厢里温度传感器检出值与预先设定的“制冷”、“制暖”温度值进行比较后，进行空调机组的“自动”运转，空调机组有六种工况“强风”、“弱风”、“强风半冷”、“弱风半暖”、“强风全冷”、“弱风全暖”。 当PLC出现故障停止工作时，可将转换开关置于“试验冷”或“试验暖”选择制冷工况，启动强风、冷凝风机或制暖工况启动弱风。此时PLC只能对空调机组进行监测，不进行保护动作。 Pag