第二章 TKDT型客车电气综合控制柜

第二章 TKDT型客车电气综合控制柜

厂家：温州兰普电器有限公司

1 概述

TKDT型铁路客车电气综合控制柜(以下简称综合控制柜)用于DC600V供电的客车，是集电源转换控制、空调机组控制、蓄电池欠压保护、照明控制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、指示并保护。综合控制柜具有检测、控制、诊断保护、信息提示、联网通讯功能，实现供电及控制系统的综合控制，可进行车对车通信，并逐步实现车对地、地对车的计算机联网通讯。

2 主要特点

2.1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. 2综合控制柜根据预设参数实现自动控制，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。

2.3综合控制柜对整车电气系统参数进行实时监测，出现故障时及时进行保护动作，避免了由于保护不及时而引起的严重后果。

2.4综合控制柜可对轴温、防滑器、烟火报警器、车门的状态进行监视和显示。

2.5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。

2.6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。

2.7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。

2.8综合控制柜主要具备六大部分功能：1．电源转换控制功能；2．空调机组控制功能；3．蓄电池欠压保护功能； 4．照明供电功能；5．轴温、防滑器、烟火报警器、车门及车下电源箱状态监视功能；6．联网通讯功能。

3 产品型号：TKDT-1T1-40、TKDT-1T1-35

4 技术规格

4.1结构参数

·控制柜外形尺寸：2000mm×1300mm×350mm(高×宽×厚)

·上柜外形尺寸：850mm×1300mm×350mm(高×宽×厚)

·下柜外形尺寸：1150mm×1300mm×350mm(高×宽×厚)。

4.2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(CPMlA-20EDRl)、信息显示触摸屏(NT31-STl21-EV2)组成。

4.2.1PLC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，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(O～10V)

·温度输入点： 1点(PTl00)

·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(COSΦ=1)；2A，24V

·输出端最小开关能力：10mA，5VDC

4.2.2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：20×15个汉字

·液晶显示器规格：320×240点

·有效显示面积：122×92mm²

4.2.3交、直流电源规格：

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I、逆变器II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：DC500V～DC660V

·交流主电源：AC380V

·额定工作电压：三相交流380V

·电压波动范围：三相交流323V～437V

·额定工作频率： 50Hz±1Hz

4．2．4蓄电池

DCll0V电源全列贯通，各车厢蓄电池及充电器通过逆流二极管与DCll0V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： 91V±1V恢复值：97±1V

4．2．5直流控制电源

应急灯、轴温报警器、防滑器、PLC等重要负载由列车直流110V母线供电；照明、车下电源箱、温水箱、开水炉、水位显示等负载的控制电源由本车直流110V电源提供；控制柜内的DC-DC电源模块将DCl10V电源转换成直流24V电源向PLC、显示触摸屏、网关、安全用电记录仪供电；转换成直流12V向传感器供电；DCll0V／DC48V电源将DCll0V 转换成直流48V电源向尾灯、电话插供电。

4.2.

5.1直流电器控制电路：额定工作电压：DCll0V，电压波动范围：DC77V～135V。4.2.5.2 PLC、触摸屏电路：

·额定工作电压：直流24V，电压波动范围：直流20．4V～26．4V。

·信号采集电路(传感器)：额定工作电压：直流12V，电压波动范围：直流11．4V～12．6V。

·输出电压范围：直流0～10V：O～5V

4.2.

5.3 PLC、触摸屏及传感器供电电源

·额定输入电压：直流110v

·输入电压波动范围：直流77～135V

·额定输出电压：直流24v(±5％)：

·直流12V(±5％)

·额定输出电流：DC24V不小于3A；DCl2V不小于1A

·电压调整率：不大于1％

·电流调整率：不大于1％