1、11 第 二 章 DC600V 电 气 系 统 1、 总 述 本 车 由 机 车 集 中 供 电 ， 供 电 电 压 为 直 流 600V， 分 两 路 供 电 。 通 过 电 气 综 合 控 制 柜 供 电 选 择 开 关 将 其 中 一 路 600V 直 流 电 送 入 车 下 逆 变 电 源 装 置 （ 简 称 逆 变 器 ） 及 DC110V 电 源 装 置 （ 简 称 充 电 器 ）。 逆 变 电 源 将 DC600V 直 流 电 逆 变 成 三 相 AC380V、 50Hz 交 流 电 ， 向 空 调 装 置 和 电 炊 设 备 等 三 相 交 流 用 电 负 载 供 电 ， 隔
2、离 变 压 器 输 出 三 相 AC380V 向 伴 热 系 统 、 冰 箱 、 微 波 炉 等 其 他 三 相 交 流 用 电 负 载 供 电 。 充 电 器 将 DC600V 变 换 成 DC110V， 给 蓄 电 池 组 充 电 的 同 时 向 照 明 、 供 电 控 制 等 负 载 供 电 。 采 用 、 路 双 路 供 电 ， 根 据 需 要 可 手 动 或 自 动 选 择 路 （ 路 ） 供 电 。 编 组 时 原 则 上 路 、 路 负 载 应 均 衡 ， 例 如 1、 3、 5车 由 路 供 电 ， 2、 4、 6车 由 路 供 电 。 电 源 经 贯 通 全 列 车 的 输
3、电 干 线 由 车 底 线 槽 引 入 车 内 铁 路 客 车 电 气 综 合 控 制 柜 ， 经 分 配 后 供 给 车 内 各 用 电 设 备 。 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 。 该 型 车 的 电 气 装 置 主 要 由 车 内 电 气 装 置 、 车 底 电 气 装 置 、 车 端 电 气 装 置 三 部 分 组 成 。 注 意 ： 为 防 止 意 外 事 故 的 发 生 ， 车 辆 在 使 用 时 ， 用 户 须 在 车 下 蓄 电 池 箱 门 手 柄 及 动 力 分 线 箱 搭 扣 处 加
4、装 防 脱 装 置 ， 如 锁 、 环 等 。 12 2、 电 气 系 统 框 图 电 气 系 统 框 图 如 下 ： 3、车内电气装置 车 内 电 气 装 置 主 要 由 车 内 电 气 设 备 、 配 电 线 路 、 电 气 监 控 系 统 、 照 明 控 制 、 列 车 网 络 组 成 。 电气综合控 制柜机车 路 DC600V 供电 可编 程序 控制 器 PLC 8kW 充电机DC110V 120Ah 蓄电池 直流负载 2x35kVA 逆变器 +15kVA 变压 器 交流负载 列车 DC110V 母 线 触摸屏 一位端 39 芯 连接器 二位端 39 芯连接器 13 3.1.车内电气设
5、备 车内电气设备分交流和直流两种。 AC380/220V 50Hz 交 流 设 备 ： 管 路 伴 热 、 通 风 机 、 空 调 机 组 、 电 源 插 座 等 。 DC600V 直 流 设 备 ： 客 室 电 热 器 DC110V 直 流 设 备 ： 照 明 灯 、 轴 报 装 置 、 空 调 控 制 、 电 开 水 炉 控 制 等 。 DC110V/DC48V 的 变 换 器 给 共 线 电 话 、 尾 灯 等 供 电 。 3.2.配电线路 3.2.1 布线方式 布线时，按照 TB/T1759-2003铁道客车布线规则中电线电缆 的分类执行，如下所示： A电 线 电 缆 分 类 A1 A
6、2 B C 电 线 电 缆 型 式 电 网 线 、 供 电 母 线 负 载 交 流 动 力 线 直 流 电 源 线 、 控 制 线 总 线 、 信 号 线 、 通 信 线 、 天 线 、 广 播 线 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，在车下下线套上线号捆扎成束，整体装车， 走线复杂的现车下线。 14 布线采用走金属线槽或套带内绝缘金属软管的方式。车内线槽中 线束固定间距不超过 300mm，干线电缆无接头。主干线的分线采用可 供检查的分线盒，配电柜内采用加带预紧压力的笼式弹簧夹持式接线
7、端子的连接方式。 车内电气设备金属外壳就近接地，在钢结构车体上焊接就近接地 装置。 3.2.2 布 线 电 缆 型 号 电 力 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) 3.3 电 气 监 控 系 统 电 气 监 控 系 统 主 要 由 电 气 综 合 控 制 柜 、 网 络 传 输 电 缆 等 组 成 。 3.3.1 电 气 综 合 控 制 柜 本车采用 TKDG 型兼容供电铁路客车电气综合控制柜（以下简称 电气综合控
8、制柜） ，见本书附录 4。电气综合控制柜是 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。电气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，进行车对车通讯，并为逐步实现车 对地、地对车的计算机联网通讯打下了基础。 电气综合控制柜的主要特点: 15 1) 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) 实 现 了
9、DC600V 供 电 互 锁 。 3) 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 。 4) 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 ， 避 免 了 由 于 保 护 不 及 时 而 引 起 的 严 重 后 果 。 5) 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
10、 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 。 8) 综 合 控 制 柜 主 要 具 备 五 大 部 分 功 能 ： 供 电 功 能 ； 电 源 转 换 控 制 功 能 ； 空 调 机 组 控
11、 制 功 能 ； 照 明 供 电 功 能 ； 联 网 通 讯 。 3.3.2 网 络 传 输 电 缆 轴温报警器网关、车下电源箱网关通过 RS-232 或 RS-485 通信接 口实现 PLC 到安全记录仪之间、轴温报警器到 PLC 之间、车下电源箱 到 PLC 之间数据传递。 3.4.照明控制 餐车电气综合控制柜盘面上设照明转换开关，硬座车、硬卧、软 16 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” 。通过操作该照明开关可以方便控制 本车照明。 3.5.列车网络 车端设 39 芯通信控制连接器，连接器中设有 Lonworks 网络
12、电缆， 实现电气监控系统的网络传输，车辆间电气系统的信息和命令传递； 在该车的综合控制柜中设有电气系统监控主机，该装置用两根网线连 在 Lonworks 列车网上,通过列车网收集全列的车电、轴报等信息并可 对全列的供电及空调的运行情况进行监控,通过车顶的 GPRS 天线将 车辆的运行数据及车内电气工作状态发送给地面接受装置，实现车对 地的无线通讯。 4.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+15kVA 逆变器箱，8kW 充电机箱，应急电源车下箱、轴温报警系统及其它 部件。2x35kVA+15kVA 逆变器箱和 8kW 充电机箱详见本书附录 8。 、路输电电缆布
13、设在车底金属电线槽内，、路输电干线 每相由两根 120mm2 电缆并联，并通过两端的 KC20D 电力连接器实 现全列贯通； 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 DC110V 的直流负载提供电源。 2x35kVA+15kVA 逆变器箱为车上 AC380V 设备提供电源。 17 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 。 蓄 电池及蓄电池箱使用说明书见本书附录 11。 5.车端电气装置 车端电气装
14、置主要有： KC20D 型电力连接器插座（2 个/ 端） ， SL21 连接器座（ 2 个 /端）,KTL39GX 型通讯连接器插座（2 个/端） ， 侧灯插座（一、四位角各设 1 个） ，KD20D 电力连接器插头对（2 组/ 辆） ，39 芯通讯连接器插头对（2 组/ 辆） ， SL21 连接器插头对（2 组/辆） 。编组连挂时各客车间由各类连接器相应插头对联接，构成整 个列车的供电网络、集中控制网络。 39 芯控制连接器说明见本说明书附录 3。 6.操作注意事项 6.1.运用前的检查 6.1.1 车端电气连接器各插头、插座外观无破损；接触对无烧损、接 触良好，无锈蚀；各紧固件无松动；过桥
15、线护套完好无损；密封垫作 用良好。各连接器应连接正确、牢固到位。 6.1.2.在列车运行前应对其输电干线进行检查，检查方法：列车编组 断开所有车厢内电气综合控制柜中的开关用 1000V/500V 级的绝 缘电阻计（兆欧表）检查输电干线的线间及对地的绝缘电阻，其绝缘 值应符合 TB1531 规定。 6.1.3 分线盒及配线管应配件齐全，防尘垫密封良好，管卡、护套、 18 搭扣、折页齐全，作用良好。 6.1.4 蓄电池箱、充电器、逆变器箱 6.1.4.1 悬挂无裂纹、开焊，螺栓齐全，无锈蚀、松动；门、锁、搭扣、 折页齐全，作用良好；各引线套管连接良好，外观无破损；箱体表面 清洁，接地保护线作用良好
16、；定检标记清晰。 6.1.4.2 开 关 、 熔 断 器 及 附 件 安 装 牢 固 ， 作 用 良 好 ， 接 线 紧 固 ， 无 烧 损 松 动 ， 并 在 工 作 位 。 6.1.4.3 蓄 电 池 无 松 动 、 漏 液 ， 接 续 线 牢 固 ， 导 电 良 好 ， 电 解 液 液 面 在 最 低 和 最 高 刻 度 线 之 间 ， 排 气 良 好 。 6.1.4.4 单 车 蓄 电 池 组 放 电 电 压 不 低 于 92 V。 6.1.5 伴 热 装 置 接 线 盒 及 配 线 管 配 件 齐 全 ， 防 尘 垫 密 封 良 好 。 6.1.6 接 地 装 置 及 车 体 接 地
17、 线 安 装 牢 固 ， 螺 栓 无 锈 蚀 、 松 动 、 欠 缺 ， 配 件 齐 全 ， 配 线 无 破 损 老 化 。 6.1.7 电 气 综 合 控 制 柜 6.1.7.1 外 观 检 查 6.1.7.1.1 柜 面 清 洁 ， 门 锁 状 态 良 好 、 关 闭 严 密 。 6.1.7.1.2 触 摸 屏 及 指 示 灯 正 常 ； 各 开 关 、 按 钮 操 作 灵 活 、 定 位 正 确 、 接 触 良 好 ； 标 识 、 定 检 标 志 齐 全 ， 符 合 规 定 。 6.1.7.1.3 柜 内 元 器 件 齐 全 、 安 装 牢 固 、 作 用 良 好 ； 各 熔 断 器 、
18、 热 继 电 器 、 过 流 继 电 器 、 接 触 器 、 断 路 器 、 二 极 管 、 压 敏 电 阻 、 隔 离 开 关 、 电 源 模 块 19 等 器 件 的 规 格 、 型 号 符 合 规 定 ， 且 接 触 良 好 、 触 点 无 烧 损 ； 热 继 电 器 设定 值 符 合 规 定 、 作 用 可 靠 。 6.1.7.1.4 各 传 感 器 、 PLC、 触 摸 屏 、 在 线 绝 缘 检 测 装 置 的 设 定 值 符 合 规 定 、 作 用 可 靠 。 6.1.7.1.5 端 子 接 线 排 、 线 槽 （ 盖 ）、 防 护 罩 无 缺 损 ； 配 线 绝 缘 良 好 ，
19、 无 老 化 、 烧 损 ， 排 列 整 齐 、 包 扎 良 好 ， 标 志 清 晰 准 确 ， 接 地 线 齐 全 可 靠 、 状 态 良 好 ； 各 部 接 线 无 松 动 、 短 路 、 断 路 、 混 线 。 6.1.7.2 通 电 检 查 6.1.8.2.1 控 制 柜 电 气 动 作 及 指 示 准 确 、 有 效 ， 各 项 功 能 符 合 要 求 。 6.1.8.2.2 各 功 能 单 元 工 作 电 流 正 常 ， 作 用 良 好 ， 漏 电 电 流 不 超 过 设 定 值(暂 定 120mA)。 6.1.7.2.3 充 电 器 输 出 电 压 为 DC1201V。 6.1.
20、7.2.4 逆 变 器 输 出 电 压 、 频 率 为 3AC380V5%、 501Hz。 6.1.7.2.5 充 电 器 、 逆 变 器 与 电 气 综 合 控 制 柜 通 信 正 常 ， 触 摸 屏 上 显 示 应 为 正 常 信 息 代 码 “00”； 电 气 综 合 控 制 柜 的 车 下 电 源 箱 指 示 灯 显 示 为 绿 色 。 6.1.8 轴 温 报 警 器 、 记 录 仪 6.1.8.1 外 观 整 洁 ， 配 件 齐 全 ， 安 装 牢 固 。 6.1.8.2 轴 位 显 示 准 确 、 轴 温 、 报 警 参 数 显 示 功 能 正 常 ， 声 光 报 警 可 靠 ；
21、同 侧 误 差 5， 功 能 良 好 。 6.1.8.3 报 警 器 车 厢 顺 位 号 、 记 录 仪 时 钟 、 记 录 时 间 间 隔 设 置 正 确 。 6.1.8.4 记 录 仪 通 信 功 能 正 常 。 20 6.1.8.5 接 线 盒 及 连 接 件 配 件 齐 全 、 外 观 良 好 无 破 损 ， 端 子 及 接 线 正 确 、牢 固 。 6.1.8.6 报 警 器 与 电 气 综 合 控 制 柜 中 的 PLC 通 信 正 常 ， 并 在 电 气 综 合 控 制 柜 触 摸 屏 上 无 “故 障 ”信 息 显 示 。 KZS M-型集中轴温报警装置工作原理详见本书 附录
22、5KZS M-型集中轴温监测装置 。 6.1.9 防滑器 铁科院防滑器使用说明书详见本书附录 10，SAB 防滑 器使用说明书详见本书附录 9 6.1.10 车 厢 级 电 气 设 备 监 控 网 络 6.1.10.1 网 关 、 代 理 节 点 及 连 接 件 配 件 齐 全 、 外 观 良 好 无 破 损 ， 端 子 及 接 线 正 确 、 牢 固 。 6.1.10.2 通 电 检 查 ， 网 关 、 代 理 节 点 电 源 指 示 灯 有 效 ，“LSV”指 示 灯 不 亮 ， 安 全 记 录 仪 指 示 灯 闪 亮 。 电 气 综 合 控 制 柜 触 摸 屏 显 示 本 车 电 气 设
23、 备 信 息 正 常 。 6.1.11 列 车 级 电 气 设 备 监 控 网 络 6.1.11.1 网 关 、 无 线 数 据 传 输 装 置 、 触 摸 屏 、 CF 卡 、 电 源 模 块 、 开 关 连 接 件 配 件 齐 全 、 外 观 良 好 、 无 破 损 ， 端 子 及 接 线 正 确 、 牢 固 。 车 内 、 外 天 线 作 用 良 好 ， 无 屏 蔽 。 电 源 开 关 处 于 工 作 位 。 6.1.11.2 网 关 、 代 理 节 点 电 源 指 示 灯 有 效 ，“LSV”指 示 灯 不 亮 。 主 控 站 或 电 气 综 合 控 制 柜 触 摸 屏 显 示 各 车
24、 电 气 设 备 信 息 正 常 ， 数 据 下 载 功 能 正 常 。 6.1.12 播 音 系 统 21 电 源 开 关 处 于 工 作 位 ， 播 音 机 、 扬 声 器 、 音 量 调 节 器 、 开 关 正 常 。 6.1.13 电 加 热 器 安 装 牢 固 、 配 线 整 齐 、 无 热 损 ， 接 触 可 靠 ， 表 面 清 洁 、 无 遮 挡 物 。 6.1.14 照 明 6.1.14.1 灯 具 配 件 齐 全 ， 清 洁 ， 灯 罩 无 裂 损 、 变 形 。 6.1.14.2 灯 具 性 能 良 好 ， 光 色 一 致 。 6.1.15 电 气 化 厨 房 设 备 检
25、查 正 常 6.2.运 用 过 程 中 的 检 查 由于列车是一运动体，运行区间大，时间长，振动强度大。因此 在列车运用过程中应定期巡回检查电气综合控制柜的电器元件（如接 触器、继电器、指示灯、仪表等）上的螺钉、螺母有无松开、脱落， 如有上述情况应立即予以紧固或更换。当空气开关跳闸时，应查明原 因方可复位。 6.3.电 气 系 统 的 保 养 列车长期运行，会造成电气综合控制柜灰尘积聚，而影响其电 气绝缘性能和导电性能，因此应进行定期清扫。 清扫方法：切断电源（断开总开关）用毛刷（或皮老虎）将箱 内及电气元件上灰尘轻轻扫（吹）去。切记：电气综合控制柜、影视 控制柜内不可进水，否 则 会 使 电 气 系 统 绝 缘 值 降 低 ， 造 成 绝 缘 不 良 ， 引 起 短 路 等 事 故 。 22
