TKDK型铁路客车电气综合控制柜简介

目录

一、TKD K型铁路客车电气综合控制柜简介

二、25T三相逆变器原理和应急故障处理

三、25T充电机箱说明

四、25T充电机原理和故障处理

五、25T单相逆变器原理和故障处理

六、附件

一、TKD K型铁路客车电气综合控制柜简介

（一）概述

TKD K型铁路客车电气综合控制柜用于DC600V供电的客车，是集中电源转换控制、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（指触摸屏）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鼓掌及时进行诊断、指示并保护。综合控制柜具有检测、控制、诊断保护、信息显示、联网通讯功能、实现供电及控制系统的综合控制，可进行车对车通讯，并逐步实现车对地、地对车的计算机联网通讯。

综合控制柜有以下主要特点：

﹡综合控制柜实现了客车电气控制系统的小型化、智能化、集成电化和系统化

﹡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

﹡根据电气系统有关规范和实际存在的问题，不同系统、不同等级、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干扰。

﹡综合控制柜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。

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

1 显示触摸屏功能

显示触摸屏是微型可编程终端，采用全中文液晶显示触摸屏（带背光），具有字符和图象类型显示，有通讯接口和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状态。

2 交、直流电源规格

主电路有两路电源母线的其中一路提供电源，向温水箱、逆变器、充电机供电，并有逆变器I、逆变器II变换成AC380V/50HZ，向车内空调、伴热（单相逆变器）等交流负载供电。

直流主电源 DC600V 额定工作电压 DC600V

电压工作范围 DC500—DC660V

交流主电源 AC380V 电压波动范围AC323—AC437V（AC380V+15﹪）额定工作频率 50HZ+1V

3 蓄电池

DC110V电源全列贯通，各车厢蓄电池及充电机通过逆流二极管与DC110V干线并联。蓄电池在充电机停止工作或故障时，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：97V+1V

4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、水位显示仪等负载的控制电源由本车直流110V电源提供；控制柜的DC-DC电源模块将DC110V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12V向传感器供电；

DC110V/DC48V电源将DC110V转换成直流48V电源向尾灯、电话插头供电。

5 WG型网关规格

WG网关用于铁路客车TKD K-1T1（卧铺车）、TKD K1T2（硬座车）型控制柜。其中包括PLC网关、轴温报警器网关。这些网关一方面通过通信接口实现PLC到安全记录仪之间、轴温报警器到PLC之间，另一方面通过LONWORKS接口及列车总线实现车辆间的信息和命令传递。

6 DL-II代理节点

代理节点时联接列车网和车厢网的桥梁，有2个独立的LONWORKS通讯接口。上行LONGWORKS通讯接口负责列车级网络通讯，接收列车主机的信息，并将信息转发给下行LONWORKS通讯模块。下行LONWORKS通讯接口负责车厢级网络通讯，转发集中控制命令，接收车厢级各应用节点传输的参数、工作状态信息。

(二) 系统功能说明

1 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“自动”和“试验Ⅰ路”、“试验Ⅱ路”、。

(1)．正常情况下，转换开关置于“自动”位

①Ⅰ路、Ⅱ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Ⅰ路供电、偶数号选择Ⅱ路供电，Ⅰ路和Ⅱ路互锁，显示屏显示相应信息，电源指示灯亮。

②如果Ⅰ路有电、Ⅱ路无电，所有车厢PLC通过检测可自动选择Ⅰ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Ⅱ路重新供电，则偶数车厢PLC通过检测可重新选择Ⅱ路供电。

③如果Ⅱ路有电，Ⅰ路无电，所有车厢PLC通过检测可自动选择Ⅱ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Ⅰ路重新供电，则偶数车厢PLC通过检测可重新选择Ⅰ路供电。

④可以通过触摸屏的电源控制菜单和提示选择或转换供电回路。

⑤在Ⅰ路、Ⅱ路都有电，奇数号车厢Ⅰ路供电、偶数号车厢Ⅱ路供电的情况下，如果Ⅰ路（Ⅱ路）电源出现过压故障，PLC自动转换到另一路电源供电，同时负载减半运行。当电源电压恢复正常，通过触摸屏操作解除故障保护或电源重新供电，通过PLC检测后，PLC自动转换回原供电回路，负载恢复全载运行。两路供电回路重新供电时，PLC将自动解除保护，转换到原供电回路。

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。

⑦在一路正常，另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。

⑧故障排出后，可以通过触摸屏上的“电源控制”菜单，按下“停止供电”或“自动供电”触摸开关解除故障保护。通过PLC检测后，PLC自动转换回原供电回路，负载恢复全负载运行。

⑨故障排出后也可以通过转换开关由“停止”位转换到“自动”位，PLC自动解除保护，转换回原供电回路，通过PLC检测后，负载恢复全载运行。

⑩出现过压故障，恢复正常后，两路供电回路重新供电时，PLC将自动解除保护转换回原供电回路，恢复全载运行。

(2)．试验时，可将转换开关置于“试验Ⅰ路”或“试验Ⅱ路”，人为选择Ⅰ路