DC600V电气综合控制柜介绍.ppt
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1、产品介绍,电气综合控制柜,简介 铁路客车电气综合控制柜(以下简称综合控制柜)是集供电电源转换控制、空调机组控制、应急电源控制、照明控制、全列车网络监控等功能单元于一体的智能型综合控制柜。综合控制柜的控制核心采用可编程控制器(以下简称PLC),PLC通过微型可编程序终端(以下简称显示触摸屏)接受各种指令并自动执行相应的操作步骤,对电气系统运行中出现的各种故障及时进行诊断、显示并保护;实时存储电压、电流及各种工况控制的运行记录,同时通过网关和车辆LONWORKS网络进行联网通讯。,综合控制柜,特点 1综合控制柜实现了客车电气控制系统的小型化、智能化、集成化和系统化。 2综合控制柜根据预设参数实现自
2、动控制,减轻了操作人员的工作强度,避免由于人为误操作引起的事故,便于操作和维护。 3综合控制柜对整车电气系统参数进行实时监测、记录,出现故障及时进行保护动作,避免由于保护不及时而引起的严重后果,并可通过存储的运行记录数据进行分析处理。 4综合控制柜充分考虑了整车各个电气功能部件的协调工作,整个电气系统工作更加安全可靠。,电气综合控制柜,5根据电气系统布线的有关规范和实际存在的问题,不同系统、不同电压等级、不同电流类别的导线尽量相互隔离,结构设计上尽量减少相互间的电磁干扰。 6综合控制柜的控制方案以自动为主,同时考虑控制系统故障的应急措施,包括极端情况下的手动应急措施。 7综合控制柜主要具备五大
3、部分功能: 1供电电源转换控制功能; 2空调机组控制功能; 3应急电源控制功能; 4照明供电功能; 5联网通讯功能,电气综合控制柜,综合控制柜按照供电制式分为:AC380V、DC600V和AC380V兼容DC600V 三种。每种综合控制柜主要分1T1和1T2两种,分别表示综合控制柜控制的是一组空调机组和两组空调机组。,电气综合控制柜,主要技术参数及功能 综合控制柜控制单元由PLC主机单元(CPM2A-CPU61)、12/8点的I/O扩展模块(CPM1A-20EDR1)、信息显示触摸屏(NT31-ST121-EV2)组成。 PLC功能 PLC是可编程逻辑控制器的缩写,对整个电气系统进行自动控制,
4、实时监测电气系统运行过程中的参数并进行分析,对出现故障自动处理,通过显示触摸屏实现人机对话,响应显示触摸屏输入的命令、参数,将故障信息、运行记录通过显示触摸屏显示等。 模拟量输入点: 17点(010V) 温度输入点: 1点(PT100) 开关量输入点: 24点(直流24V,8mA), 开关量输出点: 24点(继电器输出) 输出端最大开关能力:2A,250VAC(cos=1);2A,24V 输出端最小开关能力:10mA,5VDC,电气综合控制柜,PLC单元见下图,电气综合控制柜,显示触摸屏功能 显示触摸屏是一种微型可编程终端,采用全中文液晶显示触摸屏(带背光),具有字符类型和图象类型显示,由通讯
5、接口和PLC的外设接口进行通讯。主要功能是现场参数设定,电源转换、空调机组等功能单元运行工况的人为控制,运行工况参数的显示,实时显示各功能单元的运行状态及实时报告故障现象。 字符、图象类型显示:2015个汉字 液晶显示器规格: 320240点 有效显示面积: 12292mm2,电气综合控制柜,DC600V综合控制柜 1、主电路电源 主电路由两路电源母线中的其中一路提供电源,向温水箱、逆变器、充电器供电,并由逆变器、逆变器变换成AC380V/50Hz,向车内空调、伴热等交流负载供电 直流主电源: DC600V 额定工作电压: DC600V 电压波动范围: DC500VDC660V 交流主电源:
6、AC380V 额定工作电压: 三相交流380V 电压波动范围: 三相交流323V437V 额定工作频率: 50Hz 1 Hz,电气综合控制柜,2、蓄电池 DC110V电源全列贯通,各车厢蓄电池及充电器通过逆流二极管与DC110V干线并联。 蓄电池在充电机停止或故障时,向本车照明、水位显示、塞拉门、车下电源箱控制、温水箱开水炉控制等负载供电。 电池欠压保护动作值: DC 91V1V 恢复值:DC 971V,电气综合控制柜,系统功能 电源供电转换功能 综合控制柜的电源有两路供电,通过转换开关SA1(兼容车为SA2)分“自动”和“试验路”、“ 试验路”。 正常情况下,转换开关置于“自动”位 1.1
7、路、路均有电,设定车厢号后,PLC按照均衡供电原则,奇数号车厢选择路供电、偶数号车厢选择路供电,路和路互锁,显示屏显示相应信息,电源指示灯亮。再次供电时,PLC自动记忆本节车厢所选择的供电回路。 1.2 如果路有电、路无电,所有车厢PLC通过检测可自动选择路供电,负载减半运行,同时在显示屏上提示相应信息。此时如果路重新供电,则偶数车厢PLC通过检测可重新选择路供电。,电气综合控制柜,1.3 如果路有电、路无电,所有车厢PLC通过检测可自动选择路供电,负载减半运行,同时在显示屏上提示相应信息。此时如果路重新供电,则奇数车厢PLC通过检测可重新选择路供电 1.4可以通过触摸屏的电源控制菜单和提示选
8、择或转换供电回路。 1.5 在路、路都有电,奇数号车厢路供电、偶数号车厢路供电的情况下,如果路(路)电源出现故障,PLC自动转换到另一路电源供电,同时负载减半运行,并且通知邻车负载减半以保证发电车不出现过载。当故障排除后,重新合上开关供电或通过显示触摸屏先按下“停电源”触摸开关停止供电,再按下“启电源”触摸开关重新供电后,PLC自动转换回原供电回路,通过PLC检测后,负载恢复全载运行。两路供电回路重新供电时,PLC将自动转换到原供电回路。,电气综合控制柜,1.6 在一路有电,另一路无电,所有车厢都是同一路供电的情况下,如果供电回路出现故障,则PLC停止供电,不进行转换。 1.7 在一路正常,另
9、一路存在故障未消除,车厢供电已经进行了一次转换的情况下,如果供电回路再出现故障,则PLC停止供电,不进行转换。 1.8故障排除后也可以通过转换开关由“停止”位转换到“自动”位,PLC自动转换回原供电回路,通过PLC检测后,负载恢复全载运行。 2试验时,可将转换开关置于“试验路”或“试验路”,人为选择路供电或路供电,此时PLC只进行检测报警,不能进行电源回路的转换。,电气综合控制柜,(二)空调机组控制功能 空调机组控制功能通过转换开关SA2(兼容车为SA3)分为“自动”、“试验暖”、 “试验冷”。 正常情况下,转换开关SA2置于“自动”位 1.1电源供电开始后,PLC控制空调机组自动进入“自动”
10、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”。“制冷”温度设定值为空调机组从“强风半冷”工况转入“强风”工况时的临界温度;“制暖”温度设定值为空调机组从“弱风”工况转入“弱风半暖”工况时的临界温度。,电气综合控制柜,1.2可以根据显示触摸屏上的菜单和提示,强制选择“强风”、“弱风”、“强风半冷”、“弱风半暖”、“强风全冷”、“弱风全暖”等运行方式,此时空调机组不受温度控制,按下“全自动”触摸开关可以返回受温度控制“自动”状态。 1.3
11、强通风机发生故障时,对应冷凝风机、压缩机停止工作;冷凝风机发生故障时,对应压缩机停止工作;弱通风机发生故障时,对应空气预热器停止工作。 1.4在“强风半冷”或“弱风半暖”工况下,压缩机或空气预热器运行时发生故障,有故障的压缩机或空气预热器将停止运行,并自动切换到另一组压缩机或空气预热器启动运行;在“强风全冷”、“弱风全暖”工况下,运行发生故障,有故障的压缩机或空气预热器停止运行,保持无故障压缩机或空气预热器继续运行。,1.5 空调机组有故障时,通过按下显示触摸屏上的“停空调”停止空调运行,故障排除后,再按下“启空调”空调机组重新运行后,PLC通过检测可以重新启动空调机组。 1.6故障排除后也可
12、以通过转换开关由“停止”位转换到“自动”位,空调机组自动转换到“自动”运行状态,通过PLC检测后,空调机组恢复运行。 2试验时,可将转换开关置于“试验冷”或“试验暖”,人为选择制冷工况,启动强风、冷凝风机或制暖工况启动弱风。在制冷工况下,合上开关Q41,启动压缩机1,适当延时后再合上Q42启动压缩机2。在制暖工况下,合上开关Q41,启动加热1,适当延时后再合上开关Q42,启动加热2。此时PLC只能对空调机组进行监测,不进行保护动作。,电气综合控制柜,(三)蓄电池欠压保护功能 为保护蓄电池,综合控制柜设蓄电池欠压提示功能,当PLC检测到本车蓄电池电压低于欠压保护设定值时,触摸屏应显示相应故障信息
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