客车电气综合控制柜使用说明书DC600V.doc

25G型 DC600V供电客车用TKDG型铁道客车电气综合控制柜使用说明书武汉新创芯科技有限责任公司二○○九年一月TKDG 型铁路客车电气综合控制柜使用说明书一 概述TKDG 型铁道客车电气综合控制柜 (以下简称综合控制柜 )用于 DC600V 供电旅客列车，是集电源转换控制 （控制柜可实现两 1×35kVA单逆变器车邻车 AC380V互备供电功能）、空调机组控制、蓄电池欠压保护、照明控制、车载网络通讯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 通过微型可编程终端 PT（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，实现电气控制系统的综合控制，可进行车对车通信，并为逐步实现车对地、地对车的计算机联网通讯打下基础由于 2009 年铁道部屯兵车为减配客车，电气系统的部分功能被减掉，但为了保持使用说明书描述的完整性，满足铁道部标配统图要求，使用说明书仍保留了被减掉功能部分的说明描述，控制柜的功能配置以实际电气原理图为准。

例如此批车无防滑器及其通信、无温水箱、无水位显示仪、无轴报器网关、无车门通信、无烟火报警器通信等，但仍保留了上述各功能单元的描述二 主要特点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，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4．综合控制柜可对轴温报警器、防滑器、烟火报警器、车门的状态进行监视和显示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，使整个电气系统工作更加安全可靠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第1 页共31 页TKDG 型铁路客车电气综合控制柜使用说明书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 （控制柜可实现两1×35kVA单逆变器车邻车 AC380V互备供电功能）；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轴温报警器、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。

三 产品型号： TKDG-1T1-40 （ D）、 TKDG-1T1-35 （D）、 TKDG-1T2-29 （D）四 技术规格（一） 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）二） 主要技术参数及功能1．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-ST123-EV3 ）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， 实时监测电气系统运行过程中的参数并进行分析，出现故障时自动处理，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（ 0～10V）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 （cosφ=1）；2A ，DC24V输出端最小开关能力： 10mA ，5VDC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。

主要功能是第2 页共31 页TKDG 型铁路客车电气综合控制柜使用说明书现场参数设定，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× 92mm22．交、直流电源规格：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， 向逆变器、充电器、客室电热等供电，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 ±1 Hz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、车下电源箱控制、温水箱开水炉控制等 DC110V 用电负载供电电池欠压保护动作值： DC91V ±1V 恢复值： DC97±1V 直流控制电源车下电源箱、应急灯、轴温报警器、防滑器、 PLC 等重要负载由列车 DC110V 母线供电；照明、温水箱、开水炉、水位显示等负载的控制电源由本车 DC110V 电源提供；控制柜内的 DY1 电源模块将 DC110V 电源转换成 DC 24V 电源向 PLC、显示触摸屏、网关、安全用电记录仪供电；转换成 DC12V 向传感器供电； DC110V/DC48V电源将 DC110V 转换成 DC48V 电源向尾灯、插供电。

直流电器控制电路第3 页共31 页TKDG 型铁路客车电气综合控制柜使用说明书额定工作电压： DC110V电压波动范围： DC 77V~DC137.5V，空调控制部分可为 DC 88V~DC121VPLC、触摸屏电路额定工作电压： DC 24V电压波动范围： DC 20.4V ～26.4V信号采集电路（传感器）额定工作电压： DC 12V电压波动范围： DC 11.4V ～12.6V输出电压范围： DC 0 ～ 10V；0～5VPLC、触摸屏及传感器供电电源模块额定输入电压：DC 110V输入电压波动范围：DC 77～137.5V额定输出电压：DC 24V（± 5%）；DC 12V（± 5%）额定输出电流：DC24V不小于 3A；DC12V不小于 1A电压调整率：不大于 1%电流调整率：不大于 1%输出电压纹波峰 - 谷值（ VP-P）：不大于 1.0V变换效率：大于 80%尾灯、插座供电电源额定输入电压：DC 110V输入电压波动范围：DC 77～137.5V额定输出电压：DC 48V（± 5%）；额定输出电流：不小于 1A电压调整率：不大于 1%电流调整率：不大于 1%输出电压纹波峰 - 谷值（ VP-P）：不大于 1.0V变换效率：大于 80%3．WG 型网关规格WG 型网关用于铁道客车TKDT 或 TKDG 型电气综合控制柜。

其中包括PLC 网关、轴温报警器网关、防滑器网关、烟火报警器网关等这些网关一方面通过各种通第4 页共31 页TKDG 型铁路客车电气综合控制柜使用说明书信接口实现 PLC 到安全记录仪之间、轴温报警器到 PLC 之间、防滑器到 PLC 之间、烟火报警器到 PLC 之间的数据传递， 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额定输入电压： DC24V；输入电压波动范围： DC20V~27V外形尺寸： 160mm×90mm× 42mm安装尺寸： 145mm×63mm，安装螺丝： M44． DL- Ⅱ代理节点代理节点是联接列车网和车辆网的桥梁，有 2 个独立的 Lonworks 通讯接口上行 Lonworks 通讯接口负责列车级网络通信，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 通讯接口负责车辆级网络通信， 转发集中控制命令，接收车辆级各应用节点传输的参数、工作状态等信息额定输入电压： DC24V输入电压波动范围： DC20V~27V外形尺寸： 160mm×90mm× 56mm安装尺寸： 145mm×63mm，安装螺丝： M4（三） 环境条件1．工作环境温度： 0℃～＋ 50℃2． 存储温度：－ 25℃～＋ 60℃3．相对湿度：最湿月月平均最大相对湿度不大于 90%（该月月平均最低温度为 25℃）。

4． 海拔高度：≤ 2500m5． 振动：相对于客车的垂向、横向和纵向存在着频率 f 为 1～50Hz 的正弦振动，其振动加速度在频率 f 为 1～10Hz 时等于 0.1g（g 为重力加速度，可以减化为 10m/s2 计算），当频率 f 为 10～50Hz 时等于 1g因机车连挂时的冲击，沿机车纵向激起的加速度不大于 3g五 系统功能说明（一）电源供电转换功能综合控制柜的电源有两路直流母线，通过转换开关 SA1 分“自动”和“试验Ⅰ路”、“ 试验Ⅱ路”、“停止”1．正常情况下，转换开关置于“自动”位第5 页共31 页TKDG 型铁路客车电气综合控制柜使用说明书① Ⅰ路、Ⅱ路均有电 （电压高于 DC500V ），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、偶数号车厢选择Ⅱ路供电，Ⅰ路和Ⅱ路供电互锁，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， 空调（客室电热）减载运行。