城市轨道交通车辆-第07章-辅助供电系统-PPT.ppt

第七章第七章 辅助供电系统辅助供电系统(一）一）1 11 1 动车组辅助供电系统动车组辅助供电系统2 机车辅助供电系统2 2概 述 一、辅助电源系统的作用1、提供三相交流输出（3AC380V)：向牵引变流器通风机、牵引电机通风机、牵引变压器通风机、压缩机等车上设备提供三相交流输出。3 32、提供单相交流输出(AC220V)向空调控制、显示器、水泵装置、辅助制动等提供电力装置提供单相交流输出。3、提供直流输出(DC24V或DC110V)给辅助电路、监视装置、制动装置、关门装置、牵引变流器控制等电力设备提供直流输出。4 4CRH2动车组辅助供电系统介绍5 56 67 7大家应该也有点累了，稍作休息大家有疑问的，可以询问和交流大家有疑问的，可以询问和交流大家有疑问的，可以询问和交流大家有疑问的，可以询问和交流8 8辅助电源系统的特点冗余性 辅助系统采用冗余设计，在动车组上安装2台牵引变压器，其辅助绕组输出至辅助电源装置的AC400V电压分别供电给4节车厢。当一台牵引变压器故障时，为了使另一台正常运转，牵引变压器能够通过辅助绕组向8节车厢供电，设置了用于切换的辅助绕组电源感应回路。9 9 全列动车组共设3组控制蓄电池，蓄电池组容量可维持应急用电量两小时。运行过程中，蓄电池组可在线路上充电。1010可靠性 辅助系统设有完善的安全接地措施以及自诊断功能和故障保护功能。在列车信息控制系统和辅助电源装置之间设置自诊断功能接口，由列车信息控制系统实施。1111图图1212冷却系统 辅助电源（APU）的冷却采用散热器+强迫风冷方式。1313CRH1动车组辅助供电系统介绍1414一、概述 受电弓从接触网25kV、50Hz单相交流电受流，通过网侧线路断路器连接至牵引变压器原边绕组上。经牵引变流器的网侧变流器LCM，变流成为1650V直流电。辅助变流器模块ACM的输入端接DC1650V连接电压，输出端为三相交流电压，向列车辅助用电设备供电。1515CRH1辅助电源系统图网侧变流器模块（网侧变流器模块（LCMLCM）930AC930AC1616 网侧变流器模块（LCM）工作原理图输入输入AC930VAC930V电压电压输出输出DC1650VDC1650V1717CRH1辅助供电系统构成动车组具有五个5辅助变流器输出电压:3相 230/400 V,50 Hz正常输出功率（每个辅助变流器)140 kVA 动车组总输出功率700 kVA.1818CRH1辅助供电电系统图列车三相交流列车三相交流380V380V电网电网辅助变流器辅助变流器1919 Line power Line power converterconverterHVAC,pumps,fans,HVAC,pumps,fans,compressors pressors etc.Battery Battery chargercharger 辅助电源交流400V系统图Auxiliary power Auxiliary power converterconverter3x400V 50Hz3x400V 50HzConnection,externalConnection,external3-phase AC voltage3-phase AC voltage3x400V 50Hz3x400V 50HzFilter Filter boxbox2020辅助电源直流110V系统图 Battery Battery chargercharger3x400V 50Hz3x400V 50Hz110V DC110V DC110V DC110V DCBatteryBatteryEmergency power supplyEmergency power supplyConsumersConsumersConsumersConsumers2121直流110V电源负载2222充电器的输入和输出 动车组有五个充电器对应五组蓄电池，分 别设置在MC1,MC2,M1,M2 and M3上。充电器参数：充电器输入3相交流400V,50 Hz 充电器输出电压 直流 100V 输出功率 22 kW。2323蓄电池和蓄电池箱蓄电池为镉镍电池电池的容量:200 Ah动车组共有五个蓄电池箱，分别设在Mc1,Mc2,M1,M2 and M3 车上。蓄电池箱中有82块电池，组成两个相互独立的部分，每个部分有41块。同时在Tp1,Tp2 and Tb 车上设有用于连接辅助系统和电池系统的接线箱。2424CRH5型动车组辅助供电系统介绍2525一、CRH5型动车组辅助供电系统概述2626二、CRH5型的辅助供电系统构成 编组中的1、2、4、7和8车中各配有一台辅助变流器及相应的控制器，与相应的牵引变流器位于同一机箱中，可直接从牵引中间级滤波器获得电源。2727四、辅助供电系统（中压部分）的性能额定电压额定电压400V 400V 三相三相50Hz+50Hz+零线零线 电压变化电压变化5%5%谐波失真谐波失真10%10%额定频率额定频率50Hz50Hz频率变化频率变化2%2%2828五、中压负载的保护 为避免由于中压用电单元故障造成配电线路故障，可通过硬件（如：自动开关,可手动恢复的热继电器）和软件（车辆逻辑会防止造成故障的接触器闭合）实现保护功能。2929六、辅助变流器（辅助供电系统的主要设备之一）编组中的1、2、4、7和8车中配有一台辅助变流器及相应的控制器，与相应的牵引变流器（CONVTRAZAUXCONVTRAZAUX）位于同一机箱中，可直接从牵引中间级滤波器获得电源。3030辅助变流器功率限值 31312、辅助变流器的负荷种类主压缩机供暖系统驱动压缩机驱动风扇系统牵引变流器冷却泵油泵充电机卫生间系统3232 一或两台辅助一或两台辅助变流器故障情况变流器故障情况下，继续工作的下，继续工作的变流器可通过变流器可通过KLxKLx接触器上适当的接触器上适当的自动切换装置向自动切换装置向中压负载供电。中压负载供电。3、辅助变流器自动切换装置3333七、充电机（辅助供电系统的主要设备之二）在每个底架下有一个15kW的充电机(一共8个)。15kW充电机的目的为:由400VAC/50Hz的三相供电压(由辅助变流器提供的)变成24VDC的额定连续电压。3434对蓄电池进行恒压限流充电。保证提供24VDC负载电压。所有充电机是并联的。1、充电机的主要功能及特点3535半导体功率器件:IGBT额定输入电压:400 VAC电池额定电压:24 V DC电池充满的电压(维持)29 V DC最大电流:570 A最大29Vcc产生功率:15kW输出电压最大脉动:3.5Vp2、充电机的特性36361 动车组辅助供电系统2 2 机车辅助供电系统机车辅助供电系统3737辅助电路辅助电路3838辅辅助助电电路路负负载载3939辅助电路负载图辅助电路负载图4040充充电电机机电电路路4141复合母排IGBT驱动板支撑电容器散热器功率模块功率模块4242散热器IGBT半桥复合母排电容器半桥IGBT驱动板充电机模块充电机模块4343冷却系统冷却系统4444 DC600V DC600V列车供电系统是将机车列车供电系统是将机车860V860V交流输入通过交流输入通过相控整流转换为相控整流转换为2 2路稳定的路稳定的DC600V/400kWDC600V/400kW直流输出，为直流输出，为旅客列车提供电源。旅客列车提供电源。列车供电4545