25T车电气系统培训教材动车论坛.doc

DC600V 25T型客车培训教材电气系统2004/10/12 目录一、 电气系统总述二、 电气系统框图三、 车内电气装置1网络监控系统2车内电气设备 2.1 车内电气设备分类及布置 2.2 车内电气设备功率统计表3旅客信息系统 3.1呼唤系统 3.2烟火报警系统 3.3车载视频播放系统 3.4旅客信息显示系统 4照明控制 5电气布线 6行车安全监测系统四、 车底电气装置五、 车端电气装置六、 操作注意事项第一节 电气系统总述本批25T车为DC600V供电空调客车，整个电气系统通过机车与客车，客车和客车的电气连接形成一个整体。如下图：l 机车与客车：1. 电力机车提供DC600V 2x400KW双路主电源给客车系统。2. 通过贯通全列的电空制动连接线路集中控制车辆的电空制动系统，客车侧对电空制动不参与检测，不参与控制。3. 通过43-39芯连接器完成机车和客车的信息交换。目前通讯简单（只使用其中4根线+117、-117、41、198）；功能单一，即接受客车“供电请求”信号（41），在机车DC600V电源具备输出条件（机车侧电压稳定、客车侧无故障）后，送出“供电允许”（198）信号同时分、路供电给客车。l 客车与客车1、主电源DC600V贯通全列。2、控制电源DC110V贯通全列。3、5芯电空制动贯通全列4、39芯通讯集控贯通全列39芯连接器信号包括：l 塞拉门集控信号TW2,TW3,TW4,TW5,TW6l 信息显示T4,T5,T3(SE)l 列车电话H1,H2l 播音轴报BY1,BY2l 烟火报警YH1,YH2l 机车车辆供电通讯41,198,+117,-117l 射频RFl 车辆设备网络LW11A,LW11B,LW12A,LW12B,LW21A,LW21B,LW22A,LW22B车辆设备网络分网络、路，手动切换，调车时注意调整l 行车安全网络LW11C,LW11D,TE11,SB11A,SB11B,SB11C,LW12C,LW12D,TE21,SB12A,SB12B,SB12CLW21C,LW21D,TE11,SB21A,SB21B,SB21CLW22C,LW22D,TE21,SB22A,SB22B,SB22C行车安全监测装置网络采用双网冗余结构（A网、B网）使系统具有较强的灵活性和可靠性。首先它可以保证车厢调头不影响信息传输，同时不需人工干预。其次单侧网络故障和单一网关设备或单一管理器网卡故障不影响信息传输。另外列车级网络预留了动态组网端口（SB11A,SB11B,SB11C），在条件成熟的情况下可开通此项功能，从而可以实现终端电阻自动投入和在列车级启动自动排序功能。这样可以减少人工干预（如在车厢级输入车顺号或在列车级调整全列车的车顺号等），使系统更加智能化。车内各用电设备金属外壳均就近接地。同类负载间采用环线接线方式接地。该车的电气装置主要有：1车内电气装置；2. 车底电气装置；3. 车端电气装置三部分组成。第二节 车内电气装置车内电气装置以综合控制柜为中心，为本车所有用电设备提供电源。主要功能包括l 供电控制l 空调控制l 照明控制l 信息、监控及网络控制车内电气装置的控制电源为DC110V，其中+110，-110是贯通全列的控制电源，是车内电气装置工作的核心控制电源，如果+110，-110出现问题，车内电气装置将难以正常工作。全列的+110，-110的供电如下：1、 供电控制2、空调控制3、照明控制4、信息、监控及网络控制网络监控系统网络监控系统主要由电气综合控制柜和网络传输电缆组成。本车采用TKDT型兼容供电铁路客车电气综合控制柜(以下简称兼容控制柜)。兼容控制柜是AC380V兼容DC600V供电，集电源转换控制、空调机组控制、照明控制等功能单元于一体的智能型兼容控制柜。兼容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。每节车厢两端39通信芯连接器中的LON网络电缆引至电气综合控制柜内的PLC汇集，轴温、防滑、烟火报警、车门、车下电源箱通过网关将状态信息传输给PLC，在触摸屏上查询。兼容控制柜具有检测、控制、故障诊断保护、信息提示、联网通讯功能，实现供电及控制系统的兼容控制，可进行车对车通讯。详细维护说明参见附录1TKDT型兼容供电客车电气综合控制柜使用维护说明书。电气综合控制柜外形及布置见下图：2车内电气设备2.1电气设备分类及布置车内电气设备分交流和直流两种。交流设备包括电源制式为AC380V的空调机组、电开水炉、温水箱、废排风机和电源制式为AC220V的电加热器、管路伴热、塞拉门伴热、集便器伴热、电源插座（大走廊两个电源插座为吸尘器插座，同时只能插一台吸尘器）、通风机等。直流负载包括电源制式为DC110V的照明灯、轴报装置、防滑装置、电控塞拉门、电动内端门、电动隔门、空调控制、温水箱控制、电开水炉控制、集便逆变器等和电源制式为DC48V的共线电话、尾灯等。硬卧、软卧、餐车、高包车内电气设备总体布置见附图：2.2 车内电气设备功率统计表：高包车内负载功率表序号设备名称功率（KW）数量总功率(Pi)（KW）利用系数 Ki计算负荷Pj（kW）春秋负载夏季负载冬季负载备注1电开水炉4.514.50.52.252温水箱4.5522.50.24.53排气扇0.02680.2080.80.174照明1.31.30.750.985交流插座4.04.00.31.26废排0.110.10.80.087电池充电1.211.20.80.968直流控制系统0.510.50.50.259集便器电源0.210.20.30.0610电视0.03160.480.80.3911直流负载0.40.40.80.3212其他1.01.01.01.01314空调14.56.0压缩机5.83211.660.758.7515冷凝风机1.523.00.82.416通风机1.811.80.91.6217预热器1660.63.618电加热高寒车18.418.4118.419非高寒车15.615.6115.620塞拉门电伴热0.341.211.221集便器电伴热1.546.016.022高寒车管路电伴热1.81.811.823全车计算负荷 (Pj=Pi*Ki) 春秋季约为：17.1KW，夏季约为：24.7KW，冬季约为：(非高寒)39.8KW. (高寒)44.5KW注：表中利用系数取值为上限。 软卧车内负载功率表序号设备名称功率（KW）数量总功率(Pi)（KW）利用系数 Ki计算负荷Pj（kW）春秋负载夏季负载冬季负载备注1电开水炉4.514.50.52.252温水箱3.613.60.20.723排气扇0.210.2 0.80.164照明1.11.10.750.835交流插座4.04.00.31.26播音配电盘交流电源0.50.50.30.15仅播音车7播音配电盘直流电源0.550.550.30.17仅播音车8直流控制系统0.510.50.50.259集便器电源0.210.20.30.0610电视0.03361.080.80.8611直流负载0.40.40.80.3212电池充电1.211.20.80.9613其他1.01.01.01.014空调14.56.0压缩机5.83211.660.758.7515冷凝风机1.523.00.82.416通风机1.811.80.91.6217预热器1660.63.618电加热高寒车20.5520.55120.5519非高寒车16.1516.15116.1520塞拉门电伴热0.341.211.221集便器电伴热1.523.013.022高寒车管路电伴热1.551.5511.5523全车计算负荷 (Pj=Pi*Ki)春秋季约为：13.8KW，夏季约为：21.9KW，冬季约为：(非高寒)34.1KW.（高寒）40.3KW.注：表中利用系数取值为上限。 硬卧车内负载功率表序号设备名称功率（KW）数量总功率(Pi)（KW）利用系数 Ki计算负荷Pj（kW）春秋负载夏季负载冬季负载备注1电开水炉4.514.50.52.252温水箱3.613.60.20.723排气扇0.0910.09 0.80.074照明1.41.40.751.055交流插座4.04.00.31.26播音配电盘交流电源0.50.50.30.15仅播音车7播音配电盘直流电源0.550.550.30.17仅播音车8直流控制系统0.510.50.50.259集便器电源0.210.20.30.0610影视控制柜2.012.00.81.611直流负载0.40.40.80.3212电池充电1.211.20.80.9613其他1.01.01.01.014空调14.56.0压缩机6.81213.620.7510.2215冷凝风机1.523.00.82.416通风机1.811.80.91.6217预热器1.5690.65.418电加热高寒车21.421.4121.419非高寒车16.0516.05116.0520塞拉门电伴热0.341.211.221集便器电伴热1.523.013.022高寒车管路电伴热1.51.511.523全车计算负荷 (Pj=Pi*Ki)春秋季约为：16.9KW，夏季约为：24.1KW，冬季约为：(非高寒)37.7KW.（高寒）43.9KW.注：表中利用系数取值为上限。餐车负载功率表序号设备名称功率（KW）数量总功率(Pi)（KW）利用系数 Ki计算负荷Pj（kW）春秋负载夏季负载冬季负载备注1排风机0.0910.090.60.052照明2.72.70.752.13交流插座035150.30.454直流控制系统0.510.50.50.255厨房设备（AC380v）35.6835.68休闲车6厨房设备(AC220V)2.52.57厨房设备(AC380v)37.1837.18非休闲车8910电视2.012.00.81.611直流负载0.90.90.80.7212电池充电1.211.20.80.9613其他1.01.01.01.014空调14.56.0压缩机6.81213.620.7510.2215冷凝风机1.523.00.82.416通风机1.811.80.91.6217预热器1.5690.65.418电加热高寒车16.6216.62116.6219非高寒车11.911.9111.920高寒车管路电伴热1.51.511.521全车计算负荷 (Pj=Pi*Ki)春秋季约为：14.2KW，夏季约为：21.4KW，冬季约为：(非高寒)26.1KW.（高寒）32.3KW.厨房设备：（休闲车）38.2kW，（非休闲车）39.7kW注：表中利用系数取值为上限。3旅客信息系统旅客信息系统包括旅客信息显示系统、车载视频系统、车载有线电话系统、呼唤系统、烟火报警系统等。旅客信息系统的传输是通过车端KTL39D连接器全列贯通。3.1呼唤系统软卧及高包车在乘务员室组合控制柜内设呼唤主机，每个包间各设一个呼唤按钮，四角门、折棚门设呼唤按钮。呼唤主机上分包间号显示区、端位号显示区和呼叫总数显示区。呼唤主机上电后，将进行自我检测，数码管从“1”到“9”、从“A”笔段到“G”笔段轮流显示后，显示“-”，则表示设备已正常工作，处于等待请求状态。此时，若终端发出请求，设备将能检测终端号并将终端号显示同时给出语音提示。设备处于自我检测状态时，不接收终端请求信号。功能使用流程：乘客按动按钮主机处理信号显示座位（包间、端部）号、请求总数语音提示（两次）乘务员按按钮复位显示-。当多个终端同时请求，将轮流显示终端位置。按复位按钮后，当前显示的终端将被确认（下次显示时不在显示该终端），同时请求数量减一。包间号显示区18号对应18包间；端位号显示区1对应一位端；2对应二位端。3.2烟火报警系统电气综合控制柜内设一个感烟探头，软卧和高包车每个包间内各设有一个感烟探头。烟火报警主机设在乘务员室组合控制柜内。各车厢的火灾报警器之间可通过RS-485通讯将本车厢的火警信息、故障信息传送给其他车厢。各车厢的火灾报警器通过网关与监控系统相连，经RS-485通讯，将本车的火警信息、故障信息传送给电气综合控制柜的PLC，在电气综合控制柜的触摸屏上可查询任一车厢的烟火探头的报警情况。当本车厢与其他车厢发生通讯故障时，在显示屏幕的右下角显示一个通讯故障标志。具体使用及维护见附录2YHSM-25T火灾报警控制器说明书。3.3车载视频播放系统软卧和高包车在乘务员室组合控制柜内设1台放大器、1只切换开关BRTC-1。用来满足本节车厢各终端的信号电平，又满足补偿两节车厢之间传输损耗。在每个包间的每个铺位均设有一台液晶电视和一个影视控制器。信号源来自播音车的影视控制柜。列车播音员通过控制段选控制来选择在视频服务器不同区域（视频服务器内有5个区域）内的8套影视节目。系统可满足列车的任意编组形式。重新编组后，不必重新调整设备参数，只要操作相关设备上的开关。系统采用了双信号源备份：当一信号源发生故障时，可以开启另一信号源使用。系统还采用了双干线的冗余方式：系统会自动检测干线故障，当一路干线发生故障时，系统自动切换至另一路干线；并且故障指示灯亮。乘客可以通过影视控制器自行选择观看8套影视节目；通过影视控制器自行调节耳机音量；当不需要观看节目时，乘客也可以通过影视控制器将电视关闭，而不影响其他乘客观看；高包车在每个包车及乘务员室各设一部电话机，每机一个号。乘务员室间、本车乘务员室与包间、本车两包间可相互通话，具体使用及维护见附录3车载视频系统使用说明书、附录4列车电话说明书3.3.4旅客信息显示系统旅客列车信息显示系统主控站（安装在播音车播音室配电盘）通过安装在播音车顶部的GPS 天线接收卫星发送的数据, 然后由主控站进行处理, 与事先存贮在存贮器内的列车运行信息进行比较,生成列车运行时的动态的公共信息, 这些公共信息包括: (1) 当前时间、日期和星期 (2) 前方到达车站名, 准点时间和停留时间 (3) 列车运行速度 (4) 车厢外温度 (5) 列车运行状态(包括晚点信息和临时停车信息) (6) 列车距前方距离公共信息一方面在主控站的液晶显示器屏幕上显示, 以便让广播员掌握列车运行状况。 另外主控站通过总线扩展板上的 RS485口把这些信息发往专用通信电缆（车端39芯连接器中T3、T4、T5）, 将信息传递到配在各车厢两端的显示屏,由显示屏上的 RS485串口将信息接收, 并由LED点阵块显示, 以便让旅客即时掌握列车运行状况及到站信息。除了发送公共信息外,主控站还定时发送其它一些固定信息,如列车编组情况,运行线路和车次等信息,充分满足旅客这方面的信息需求。显示屏除了显示主控制器发来的流动信息外, 还具有车号、禁烟、厕所有无人等固定信息的显示。旅客们无论白天、晚上都能从旅客列车信息显示系统得到相关的信息, 方便了旅行生活。具体使用及维护见附录5旅客列车信息显示系统说明书轴温报警仪的使用维护详见：附录6轴温报警仪说明书SAB防滑器的使用维护详见：空气制动系统使用说明书。4照明控制高包车、餐车电气综合控制柜盘面上设照明转换开关，硬卧、软卧在乘务员室组合控制柜设照明转换开关，照明转换开关有三个档位“停位”、“终夜灯”、“半夜灯”。可以方便控制本车照明。5电气布线5.1布线方式布线时，按照铁道客车布线规则交、直流电源线分布不同线槽。布线时使电线电缆远离发热器件，布线采用车下预布线方式：车底干线电缆下线后套上线号再按需要在车下组成线束，整体装车；车上电线电缆能预先下线的，在车下下线后套上先号并捆扎成束，整体装车。走线复杂的可现车下线。跨接线可现车下线。布线采用走金属线槽或套带内绝缘金属软管的方式。车顶或底板线槽内线束固定间距不超过300mm，管内电线电缆无接头。主干线的分线连接采用可供检查的分线盒、配电柜内加带预紧压力的笼式弹簧夹持式接线端子连接方式。车内电气设备金属外壳均设有就近接地保护，在钢结构车体上焊接就近接地铜螺柱。5.2 线号标记规则：导线名称导线标记颜色备注交流系统交流系统的U相U黄柴油发电机组输出端为L1交流系统的V相V绿柴油发电机组输出端为L2交流系统的W相W红柴油发电机组输出端为L3中性线N浅蓝直流系统DC600V正极+6棕DC600V负极-6蓝DC110V正极+1棕DC110V负极-1蓝其他电压等级正极+棕不包括DC600V、DC110电压等级。参照DC600V、DC110V的标记，宜在数字中含有电压等级的标记。其他电压等级负极-蓝蓄电池正极B+棕蓄电池负极B-蓝电源正极L+棕电源负极L-蓝充电器输出正极D+棕充电器输出负极D-蓝中间线M浅蓝控制电路0799，9009999白控制电路一般指除主回路之外、且与其他系统无关部分。制动系统800899白信号系统RS-485RPRN白RP表示正极RN表示负极RS-232RTRRRG白RT表示发信端RR表示收信端RG表示公共端LonWorksLW白信号系统WTBWPWN白WP表示正极WN表示负极MVBMPMN白MP表示正极MN表示负极传感器*白传感器导线标记取其名称汉语拼音的第一个字母，如与其他标记重复，取拼音的前两位。A白电压、电流、频率传感器的模拟量输出播音线BY白音频AU白视频VD白射频RF白电话H白公共系统保护接地导体PE黄绿工作接地导体E浅蓝屏蔽接地导体TE白5.3布线电缆型号： 电源线采用低烟无卤绝缘电缆型号为WDZ-DCYJ-125-750V，控制线采用双绞屏蔽电缆型号为DT-RFPE 2X0.75(3X0.75,2X1,4X0.75)或SPLEX 3X1(2X1,2X1.5,2X0.75)6行车安全监测系统车辆运行中有许多危及旅客列车运行安全主要因素须要实时监测：基础制动系统作用是否良好,车辆转向架性能是否恶化,防滑器工作状态是否正常,有无擦伤超限的车轮,空气弹簧工作状态，轴承温度是否超限报警等。这些涉及列车运行中安全的问题都必须在运行状态下及时发现并采取相应对策，才能使旅客列车运行安全得到保证。本车加装“KAX-1客车行车安全监测诊断系统”对上述因素进行诊断、记录和存储，集中显示和报警，故障定位指导维修。运行中车载监测诊断系统通过无线通信装置与地面数据管理与专家系统双向通信并和局域网联网，实现客车运用状态的信息化监控和运用状态的动态检修与管理。具体使用见附录7KAX1客车行车安全监测诊断系统第四节 车底电气装置 车底电气装置主要有输电干线电缆，电线槽，2x35kVA+12kVA逆变器箱(现车为备用箱)，8kW+3.5kVA充电机箱（只装充电机），应急电源车下箱、防滑系统、轴温报警系统、行车安全监测装置及其它部件。、路输电电缆布设在车底金属电线槽内，路输电干线为U1、V1、W1、N，路输电干线为U2、V2、W2、N 。、路输电干线每相由两根 120mm2电缆并联，并通过两端的电力连接器全车连通； N线由KC20A AC380V电力连接器中一根50 mm2电缆和KC20D DC600V电力连接器中一根120mm2并联，并通过两端的电力连接器全车连通。DC110V干线采用两根35mm2电缆并联。8kW充电机为列车DC110V蓄电池提供浮充电源，同时为车上需要110V直流电源的直流负载提供电源。充电机箱内预留3.5kVA单相逆变器安装空间，以备将来DC600V供电改造用。充电机具体使用及维护方法见附录825T-8kW+3.5kVA充电机使用说明书。2x35kVA+12kVA逆变器箱为空箱，所有电缆均配到位，以备将来改造为DC600V供电用。接线图见下：应急电源车下箱为不锈钢箱体，内置DC110V 120Ah碱性免维护电池。应急电源车下箱通过连接电缆与车上电气综合控制柜内应急电源控制部分相连。防滑系统的速度传感器（每轴1个）、排风阀（每轴1 个）设在车底相应位置通过检测控制电缆与车上铁路客车电气综合控制柜内防滑器主机相接，从而对车辆的运行与制动状态进行控制。行车安全监测装置见附录7KAX1客车行车安全监测诊断系统列车长时间在高速度的状态下运营，且5