Электропоезд Desiro RUS / Desiro RUS «Премиум». Руководство - часть 18

Преобразователь собственных нужд (ПСН)

Задача  преобразователя  собственных  нужд (ПСН) - преобразовывать  постоянный ток напряжением
3 000 В, поступающий  из  промежуточного  тягового  контура  в  напряжение  трёхфазного  переменного
тока 380 В для питания электрических потребителей.

Преобразователь  собственных  нужд (ПСН) со  встроенным  зарядным  устройством  аккумуляторных
батарей (ЗУ) расположен в подвагонном пространстве вагонов C и E.

Рис. 2.2.4.17-2: Принципиальная электрическая схема ПСН и ЗУ

Дроссель синусного фильтра

A3

Панель оборудования A3

T1

Высоковольтный преобразователь
(HUR)

A4

Панель оборудования A4

T2

Высоковольтный преобразователь
(HUR)

A5

Панель оборудования A5

T3

Среднечастотный выпрямитель

A6

Панель оборудования A6

T5

Импульсный инвертор

A7

Панель оборудования A7

T6

Зарядное устройство аккумуляторных
батарей (ЗУ)

A8

Панель оборудования A8

T11-T14
T21-T24

Преобразователь повышенной частоты

A9

Панель оборудования A9

T51-T58 Преобразователь

A10

Панель оборудования A10

V11

Ферритовый кольцевой сердечник

A11

Панель оборудования A11

V61

Фильтр электромагнитной
совместимости

A12

Панель оборудования A12

1

Штепсельная розетка питания от
внешнего источника

M41

Система внутреннего
охлаждения

R11

Дроссель повышающего
преобразователя

Рис. 2.2.4.17-3: Перечень основных компонентов ПСН

Бортовая  сеть  трёхфазного  переменного  тока 380 В  контролируется  на  короткое  замыкание  на
землю. При  срабатывании  регистрации замыкания на землю раздается диагностический сигнал для
технического  обслуживания. Дальнейшее  движение  поезда  и  его  выход  из  депо  в  принципе
возможны, поскольку бортовая сеть 380 В не заземлена.

Таблица 2.2.4.17-1: Технические характеристики ПСН

Количество на один
электропоезд

2

Размеры

3326 x 1508 x 607 мм

Масса

950 кг

Тип охлаждения

Жидкостная система охлаждения

Вход постоянного тока

Входное напряжение

от 2 200 В до 4 005 В постоянного тока

Питание от внешнего источника

Номинальное напряжение

Трёхфазный переменный ток 380 В эфф., постоян. ±10%

Частота

50 Гц

Максимальный входной ток

300 A

Трёхфазный переменный ток на выходе 1 / 2

Номинальное выходное
напряжение

Трёхфазный переменный ток 380 В
(статический допуск выходного напряжения - 3% / + 6%)

Выходная частота

50 Гц ± 1%

Коэффициент нелинейных
искажений выходного
напряжения

< 8%

Ток на выходе

660 А за 10 мс
387 A эфф. за 10 с (1,5-кратный номинальный ток)
258 A эфф. длительн.

Ограничение выходного тока

300 A за 10 с

Выходная мощность

170 кВА (при cos φ=0,9)

Напрямую  к  импульсному  инвертору  ПСН  подсоединен  трансформатор  для  гальванического
разъединения  бортовой  сети  и  промежуточного  тягового  контура, за  которым  следует

схема входа с входными клеммами и защитным диодом,

· 

модуль импульсного инвертора,

· 

синусоидальный фильтр / фильтр ЭМС,

· 

выходные контакторы,

· 

компактная система управления с микропроцессором,

· 

защитное и контрольное оборудование, включая контроль замыкания на землю шины
трёхфазного переменного тока 380 В,

· 

вентилятор.

Контейнер  ПСН  оборудован  системой  пожарной  сигнализации. Для  этого  внутри  контейнера
проложен  линейный  тепловой  извещатель. В  случае  возникновения  пожара  при  превышении
заданной  температуры  срабатывания  тревожной  сигнализации  он  реагирует  на  это  изменением
сопротивления в электропроводке датчика.

Преобразователь  собственных  нужд  оборудован  газовой  системой  пожаротушения (азот). С
наружной  стороны  ПСН  находится 7,5-литровый  баллон  с  газом, который  оборудован  нажимным
переключателем  для  контроля  степени  заполнения  огнетушительного  баллона  и  пусковым
приспособлением. Находящийся  внутри контейнера ПСН спринклер пожаротушения  соединен через
шланг  высокого  давления  с  огнетушительным  баллоном, чтобы  в  случае  пожара  газ (азот)
равномерно распределялся в контейнере.

2.2.4.17.3.

Зарядное устройство аккумуляторных батарей (ЗУ) и аккумуляторные

батареи бортовой сети (АБ)

Зарядное устройство аккумуляторных батарей (ЗУ)

Зарядное  устройство  аккумуляторных  батарей (ЗУ) питается  от  промежуточного  контура  ПСН  и
помещается  в  контейнере  с  ПСН - см. раздел 2.2.4.17.2. Оно  получает  питание  от  регулируемого
напряжения промежуточного контура ПСН с постоянным током 650 В.

Зарядное устройство аккумуляторных батарей питает:

· 

энергоснабжение «АБ напрямую» (BD), непрерывное энергоснабжение потребителей
постоянного тока,

· 

энергоснабжение «АБ штатное», которое подключается через контакторы аккумуляторных
батарей. Для повышения доступности определенных имеющихся резервных потребителей
(например, аварийное освещение) шина аккумуляторной батареи «АКБ штатная» разделена на
две шины (шина 1 / шина 2).

Зарядное  устройство  аккумуляторных  батарей (ЗУ) представляет  собой  компонент  цепи  питания
компактной  конструкции, при  которой  все  компоненты  расположены  на  пластине  радиатора  с
жидкостным  охлаждением. Зарядное  устройство  преобразует  напряжение  промежуточного  контура
постоянного  тока  в  постоянное  выходное  напряжение  постоянного  тока 110 В  с  разделением
потенциалов.

Зарядное устройство аккумуляторных батарей включает в себя следующие компоненты:

· 

схема входа с входными клеммами,

· 

модули ЗУ с принудительной вентиляцией,

· 

выходные предохранители распределения напряжения аккумуляторных батарей,

· 

главные контакторы аккумуляторных батарей,

диоды для разъединения зарядки аккумуляторных батарей,

· 

фильтр ЭМС в модуле ЗУ,

· 

регистратор замыкания на землю,

· 

система управления с микропроцессором (в том числе для реализации температурно-
компенсированной характеристики центрального процессора),

· 

защитное и контрольное оборудование.

Цифровое  управление  и  технология  регулирования  зарядного  устройства  аккумуляторных  батарей
выполняются  при  помощи  системы  управления SIBCOS-M2000, интегрированной  в  модуль
преобразователя. Специфические  для  пользователя  параметры (например, постоянное  зарядное
напряжение) настраиваются  программным  обеспечением. Для  управления  на  высшем  уровне  есть
связь через шину CAN.

Таблица 2.2.4.17-2: Технические характеристики ЗУ

Количество на один
электропоезд

2

Входное напряжение

650 В постоянного тока

Выходное напряжение

110 В (+2% статический допуск, допуск напряжения в сети плюс
25%, минус 30% согл. EN 50155 в соответствии с режимом зарядки
и разрядки аккумуляторных батарей)

Пульсация выходного
напряжения

< 1% RMS

Номинальный ток на выходе
ЗУ (максимальный ток)

182 A (ограниченный по мощности)

Выходная мощность

20 кВт

Полная зарядка частично или
полностью разряженной
батареи (зарядка при 20 % от
номинальной ёмкости)

5 ч

Программа зарядки соответствует температурно-компенсированной характеристике центрального
процессора со следующими параметрами:

· 

Номинальное зарядное напряжение на один элемент акк. батареи: 1,47 В при 20°C

· 

Коэффициент температурной коррекции: минус 0,003 В / °C

· 

Номинальное напряжение: 110 вольт

· 

Число элементов акк. батареи: 86 элементов

· 

Номинальное зарядное напряжение на одну батарею: 126,4 В

· 

Диапазон напряжений: от 77,0 V до 137,5 V

Для  оптимальной  зарядки  батареи  сначала  она  заряжается  определённым  уровнем  тока  и
напряжения. Напряжение заряда зависит от температуры батареи. Температура батареи измеряется
температурным  датчиком, который  закреплен  непосредственно  на  батарее, данные  считываются  в
ПСН.

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  16  17  18  19   ..