HXD3C客運(yùn)電力交流機(jī)車列車供電系統(tǒng)解讀課件

TGF60型列車供電柜培訓(xùn)（HXD3C）株洲南車時代電氣股份有限公司TGF60型列車供電柜培訓(xùn)（HXD3C）株洲南車時代電氣股份Page

2第一部分系統(tǒng)概述第二部分工作原理第三部分調(diào)試方法2.1.1一級目錄第四部分常見故障處理Page2第一部分系統(tǒng)概述第二部分工作原理第三部分調(diào)試Page

32134工作原理系統(tǒng)概述

調(diào)試方法

常見故障處理Page32134工作原理系統(tǒng)概述調(diào)試方法系統(tǒng)概述Page

4TGF60型列車供電柜用于HXD3C型電力機(jī)車向列車提供DC600V的直流電源。使用標(biāo)準(zhǔn)：《旅客列車DC600V列車供電系統(tǒng)技術(shù)條件》(TB/T3063-2002)主要功能有：整流穩(wěn)壓，供電電量、電壓、電流顯示、直流側(cè)電容濾波、故障顯示。保護(hù)功能：交直流過壓保護(hù)，交直流過流保護(hù)，主電路接地保護(hù)。

列車供電柜的電路主要分為主電路、輔助電路、控制電路和電子電路四個部分。系統(tǒng)概述Page4TGF60型列車供電柜用于HXD3C主要技術(shù)參數(shù)額定輸入電壓：AC860V電壓范圍：AC592V~1077V（對應(yīng)網(wǎng)壓17.2kV~31.3kV）額定輸出電壓：DV600V額定輸出電流：667A額定輸出功率：400kW控制精度：±5%電壓允許變化范圍：DC520V~DC630V最大輸出電流：≯750A額定點(diǎn)功率因數(shù)：0.8（全輸入電壓范圍0.7~0.9）環(huán)境溫度：-40℃～+45℃。工作溫度：-40℃～+70℃。主要技術(shù)參數(shù)額定輸入電壓：AC860VPage

6234工作原理系統(tǒng)概述

調(diào)試方法

常見故障處理1Page6234工作原理系統(tǒng)概述調(diào)試方法工作原理主電路圖工作原理主電路圖工作原理主電路：主電路主要由電流、電壓傳感器、過壓吸收電路、整流和主接地等電路組成。工作原理主電路：輔助電路：

主要由三相交流冷卻風(fēng)機(jī)組成（工作電源由外部輔變器提供三相380V電源），其作用是將列供柜內(nèi)部功率元件整流及直流負(fù)載電阻與交流阻容保護(hù)電路，會產(chǎn)生熱量帶出。風(fēng)機(jī)未閉合時，不允許列供投入工作，以免損壞器件。工作原理輔助電路：工作原理工作原理控制電路：集控信號的控制：供電系統(tǒng)應(yīng)具備確保機(jī)車向客車安全供電的集中控制功能，即供電系統(tǒng)在確認(rèn)客車電源工作正常、已發(fā)出供電申請信號的情況下，機(jī)車向客車發(fā)送供電允許信號，同時延時啟動DC600V輸出。真空接觸器的控制：來自控制系統(tǒng)的合接觸器信號通過中間繼電器13KA閉合真空接觸器13KM。1、供電鑰匙2、客車電源3、供電申請1、先14KA得電2、列供無故障1、供電鑰匙2、客車電源3、供電申請1、14KA得電2、列供無故障工作原理控制電路：1、供電鑰匙1、先14KA得電1、供電鑰匙工作原理電子電路：供電控制系統(tǒng)通過給定延時積分環(huán)節(jié)的預(yù)置值與電壓反饋信號比較，進(jìn)行調(diào)節(jié)器運(yùn)算得出晶閘管的觸發(fā)角，通過同步處理與功率放大環(huán)節(jié)控制晶閘管的觸發(fā)脈沖模塊，經(jīng)隔離處理控制晶閘管的開通。主要由供電控制箱完成。開關(guān)電源數(shù)字入出供電控制脈沖分配轉(zhuǎn)換控制脈沖分配供電控制數(shù)字入出開關(guān)電源工作原理電子電路：開數(shù)供脈轉(zhuǎn)脈供數(shù)開工作原理插件燈/孔定義數(shù)字入出序號A組B組定義備注定義備注1●接地隔離有效●集控器隔離有效2●供電鑰匙閉合●溫亮度繼電器1正常31號列車供電柜○2號列車供電柜識別信號●交流接觸器閉合4●溫度繼電器2正?！窀綦x閘刀1閉合5●隔離閘刀2閉合●快熔斷開6●輔助變流器工作正?！耧L(fēng)機(jī)閉合8●客車供電申請信號正?！窨蛙嚳刂齐娫凑?3●發(fā)出合交流接觸器信號●發(fā)出供電允許信號工作原理插件燈/孔定義數(shù)字入出序A組B組定義備注定供電控制序號A組B組定義備注定義備注1●6A通訊正?！馎RM系統(tǒng)工作正常閃爍3●板在位異?！襁^熱報警4●交流輸入欠壓●交流輸入過壓5●直流輸出正線接地●直流輸出負(fù)線接地6●微機(jī)系統(tǒng)工作正常閃爍●對外通訊正常閃爍7●集中控制正常●整流器正常8●交流側(cè)網(wǎng)壓異?！裰绷鬏敵鲞^壓9●接地故障●直流輸出過流41⊙直流輸出電壓1V:100V⊙直流輸出半電壓1V:100V42⊙直流輸出電流1V:100A工作原理插件燈/孔定義供電控制序A組B組定義備注定義備注1●6A通訊正常●AR脈沖分配序號A組B組定義備注定義備注1⊙T1脈沖⊙T2脈沖6⊙同步信號轉(zhuǎn)換控制序號A組B組定義備注定義備注26⊙A組直流輸出電壓250V:1V27⊙B組直流輸出電壓250V:1V28⊙直流輸出半電壓250V:1V2930⊙直流輸出電流500A:2.5V工作原理插件燈/孔定義脈沖分配序A組B組定義備注定義備注1⊙T1脈沖⊙T2脈沖工作原理啟動條件及流程工作原理啟動條件及流程工作原理啟動條件及流程工作原理啟動條件及流程工作原理脈沖觸發(fā)控制開放角工作原理脈沖觸發(fā)控制開放角

交流短路保護(hù)功能功能說明：系統(tǒng)應(yīng)具備交流過載保護(hù)功能。診斷依據(jù)：供電柜交流側(cè)短路。保護(hù)動作：快速分?jǐn)嘀麟娐贰Ｐ畔⑤敵觯阂酝ㄓ嵎绞较驒C(jī)車微機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)送故障信息。

直流過載保護(hù)功能功能說明：系統(tǒng)應(yīng)具備直流過載保護(hù)功能。診斷依據(jù)：直流電流反饋超過750A。保護(hù)動作：封鎖脈沖輸出、跳交流接觸器。信息輸出：以通訊方式向機(jī)車微機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)送故障信息。工作原理保護(hù)功能交流短路保護(hù)功能工作原理保護(hù)功能直流過壓保護(hù)功能

功能說明：系統(tǒng)應(yīng)具備直流過壓保護(hù)功能。診斷依據(jù)：直流電壓反饋大于720V,時間大于2秒。保護(hù)動作：封鎖脈沖輸出。信息輸出：以通訊方式向機(jī)車微機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)送故障信息。

接地保護(hù)功能

功能說明：系統(tǒng)應(yīng)具備接地保護(hù)功能。診斷依據(jù)：直流側(cè)接地時等效漏電流大于150mA。保護(hù)動作：封鎖脈沖輸出、跳交流接觸器。信息輸出：以通訊方式向機(jī)車微機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)送故障信息。工作原理保護(hù)功能直流過壓保護(hù)功能工作原理保護(hù)功能SHCM模塊SHCM模塊（網(wǎng)關(guān)）指示燈序號定義備注N1SHCM模塊與電度表通訊●200mS閃爍一次表示通訊正常;●1S閃爍一次表示通訊異常。N2SHCM模塊與控制箱通訊●200mS閃爍一次表示通訊正常;●1S閃爍一次表示通訊異常。N3SHCM模塊與微機(jī)通訊●200mS閃爍一次表示通訊正常;●1S閃爍一次表示通訊異常。X4：與控制箱和電度表通訊X6：與微機(jī)通訊X5：接終端電阻（列供1柜）X8：工業(yè)以太網(wǎng)接口（用于程序下載）SHCM模塊SHCM模塊（網(wǎng)關(guān)）指示燈序號定義備注N1SHCPage

21234工作原理系統(tǒng)概述

調(diào)試方法

常見故障處理1Page21234工作原理系統(tǒng)概述調(diào)試方法顯示屏主界面，點(diǎn)擊“檢修狀態(tài)”→輸入密碼“000”點(diǎn)擊“確定”→進(jìn)入狀態(tài)菜單畫面，再點(diǎn)擊“傳送信息”→進(jìn)入傳送信息畫面，最終選擇“LG1”或“LG2”→進(jìn)入列供信息傳送界面。觀察微機(jī)是否有接受信息調(diào)試微機(jī)通訊檢查顯示屏主界面，點(diǎn)擊“檢修狀態(tài)”→輸入密碼“000”點(diǎn)擊“確定試驗準(zhǔn)備試驗前確定列車供電柜柜體接地正確，將主電路的兩個放電電阻中點(diǎn)接地。確定供電柜主電路、輔助電路、控制電路接線正確。確定集控器信號已正確連接至機(jī)車外部集控連接器（或者將供電控制箱上集控隔離開關(guān)置于“隔離”位），集控插座信號定義如下：端口定義信號端口定義信號JK1供電申請+110VJK3供電申請+110VJK37客車電源++110VJK38客車電源++110VJK40客車電源--110VJK43客車電源--110V“1049”信號施加+110V。供電柜直流輸出端不接入負(fù)載。調(diào)試低壓邏輯試驗試驗準(zhǔn)備試驗前確定列車供電柜柜體接地正確，將主電路的兩個放電調(diào)試低壓邏輯試驗在端子柜1，將372#或373#線與1049#短接（給輔變正常信號強(qiáng)接110V電源）合上列供1、列供2電源開關(guān)，觀察數(shù)字入輸板6A指示燈（應(yīng)點(diǎn)亮）調(diào)試低壓邏輯試驗在端子柜1，將372#或373#線

試驗過程

合上機(jī)車蓄電池，不要升弓，給上供電鑰匙，觀察到供電柜內(nèi)14KA中繼狀態(tài)，若14KA閉合，表“供電允許”已輸出；延時5s后，13KA中繼閉合，交流接觸器13KM閉合。斷開供電鑰匙或者集控信號，13KA、14KA中繼及13KM斷開。

A組試驗完畢后，再將供電控制箱轉(zhuǎn)至B組試驗，試驗步驟同上。調(diào)試低壓邏輯試驗試驗過程調(diào)試低壓邏輯試驗調(diào)試空載試驗

試驗準(zhǔn)備試驗前確定列車供電柜柜體接地正常，將主電路的兩個放電電阻中點(diǎn)接地。確定供電柜主電路、輔助電路、控制電路接線正確，風(fēng)機(jī)與三相380V交流電源接通。集控器信號已正確連接至機(jī)車外部集控連接器?！?049”號取消施加+110V。供電柜直流輸出端不接入負(fù)載。調(diào)試空載試驗試驗準(zhǔn)備

試驗過程機(jī)車升弓、合主斷，啟動輔機(jī)，供電控制箱打至A組上電，閉合司機(jī)臺供電鑰匙，系統(tǒng)開始運(yùn)行，檢查晶閘管是否都已導(dǎo)通及輸出的600V電壓是否正常。通電持續(xù)15分鐘，試驗過程中，用萬用表檢測輸出電壓應(yīng)為600±30V。A組試驗完畢后，再將供電控制箱轉(zhuǎn)至B組試驗，試驗步驟同上?！ⅲ好看卧囼炌瓿珊螅到y(tǒng)電容放電時間不少于5分鐘，用萬用表測量輸出電壓低于安全電壓以下,方可接觸主電路；謹(jǐn)防高壓觸電?。?！調(diào)試空載試驗試驗過程調(diào)試空載試驗接地保護(hù)：同空載試驗一致，機(jī)車升弓、合主斷，啟動輔機(jī)，供電控制箱打至A組上電，閉合司機(jī)臺供電鑰匙，系統(tǒng)開始運(yùn)行，使用接地保護(hù)試驗工裝進(jìn)行試驗。試驗過程中，分別將0.8KΩ電阻(功率大于50W)與主電路的點(diǎn)位153（163）、154（164）接地，要求接入電阻后，控制系統(tǒng)送出供電故障信號，主接觸器斷開。A組試驗完畢后，再將供電控制箱轉(zhuǎn)至B組試驗，試驗步驟同上?！ⅲ嚎刂葡錂z測到接地故障后，系統(tǒng)將死鎖該故障，需要斷控制箱電源才可復(fù)位。調(diào)試保護(hù)功能試驗接地保護(hù)：調(diào)試保護(hù)功能試驗調(diào)試負(fù)載試驗1/2負(fù)載功率試驗（半載）在空載試驗準(zhǔn)備的基礎(chǔ)上，將供電柜直流輸出端153（163）與154（164）之間接上2Ω電阻負(fù)載（功率：200kW,帶冷卻風(fēng)機(jī)）。機(jī)車升弓、合主斷，啟動輔機(jī)，供電控制箱打至A組上電，閉合司機(jī)臺供電鑰匙，系統(tǒng)開始運(yùn)行，進(jìn)行1/2負(fù)載功率試驗。通電時間30分鐘，試驗過程中，用萬用表檢測輸出電壓應(yīng)為600±30V。A組試驗完畢后，再將供電控制箱轉(zhuǎn)至B組試驗，試驗步驟同上。調(diào)試負(fù)載試驗1/2負(fù)載功率試驗（半載）滿負(fù)載功率試驗（全載）在空載試驗準(zhǔn)備的基礎(chǔ)上，將供電柜直流輸出端153（163）與154（164）之間接上1Ω電阻負(fù)載（功率：400kW,帶冷卻風(fēng)機(jī)）。機(jī)車升弓、合主斷，啟動輔機(jī)，供電控制箱打至A組上電，閉合司機(jī)臺供電鑰匙，系統(tǒng)開始運(yùn)行，進(jìn)行1/2負(fù)載功率試驗。通電時間30分鐘，試驗過程中，用萬用表檢測輸出電壓應(yīng)為600±30V。A組試驗完畢后，再將供電控制箱轉(zhuǎn)至B組試驗，試驗步驟同上。調(diào)試負(fù)載試驗滿負(fù)載功率試驗（全載）調(diào)試負(fù)載試驗Page

3124工作原理系統(tǒng)概述

調(diào)試方法

常見故障處理31Page3124工作原理系統(tǒng)概述調(diào)試方法常見故障處理常見故障處理常見故障處理常見故障處理序號故障現(xiàn)象分析檢查對象應(yīng)急處理1無交流輸入電壓，且無DC600V輸出顯示13KM接觸器不吸合1.檢查供電鑰匙信號(IDO-2A亮)2.檢查客車電源信號(IDO-8A亮)3.檢查供電申請信號(IDO-8B亮)4.檢查輔變正常信號(IDO-6A亮)5.檢查隔離閘刀1(IDO-4B亮)6.檢查隔離閘刀2(IDO-5A亮)7.檢查風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖(IDO-6B亮)8.溫度過熱保護(hù)（IDO-2B/4A亮)9.接地保護(hù)(供電-9A滅)10.過流保護(hù)(供電-9B滅)11.環(huán)線保護(hù)（供電-3A滅）12.快熔跳開保護(hù)（供電-5B滅）13.檢查13KA、14KA中繼(IDO-13A亮)14.檢查13KM接觸器（IDO-3B亮）15.檢查數(shù)字入出及供電控制板。若第1項異常，換端操作。若第2或3項異常，將控制箱中的集控開關(guān)打置隔離位。若第5或6項異常，確定隔離閘刀在閉合位后，可短接異常閘刀閉合反饋信號線。若第11和15項異常，換組處理。常見故障處理序號故障現(xiàn)象分析檢查對象應(yīng)急處理1無交流輸入電壓，且無DC6序號故障現(xiàn)象分析檢查對象應(yīng)急處理2無交流輸入電壓(電流)顯示，但有DC600V輸出顯示電度表與SHCM模塊通訊異常1.檢查SHCM模塊（觀察N1指示燈）；2.檢查電度表；3.檢查T1變壓器或A1交流輸入電流互感器；3有交流輸入電壓顯示，但無DC600V輸出顯示脈沖封鎖或整流故障1.檢查直流電壓傳感器；2.檢查主接觸器閉合反饋信號；3.檢查供控制板；4.檢查脈沖分配板；5.檢查同步變壓器；顯示異常7.檢查SHCM模塊（觀察N2指示燈）；8.檢查供電控制板。常見故障處理序號故障現(xiàn)象分析檢查對象應(yīng)急處理2無交流輸入電壓(電流)顯示序號故障現(xiàn)象分析檢查對象應(yīng)急處理4輸出電壓波動輸入電壓波動1.檢查網(wǎng)壓是否突變；2.檢查同步變壓器；3.檢查主接觸器是否打擺；整流故障4.檢查脈沖觸發(fā)線；5.檢查脈沖觸發(fā)盒；6.檢查脈沖分配板；7.檢查轉(zhuǎn)換控制板；8.檢查直流電壓傳感器；負(fù)載9.檢查空載電阻；10.檢查濾波電容；11.檢查外部負(fù)載是否突變。常見故障處理序號故障現(xiàn)象分析檢查對象應(yīng)急處理4輸出電壓波動輸入電壓波動序號故障現(xiàn)象分析檢查對象應(yīng)急處理5輸出電壓隨著電流增大而減小整流器半波整流1.檢查晶閘管脈沖線；2.檢查晶閘管脈沖盒；3.檢查二極管、晶閘管；輸入異常4.檢查變壓器繞組（匝間是否短路）。6跳快熔直流側(cè)短路1.檢查二極管、晶閘管；2.檢查空載電阻；3.檢查濾波電容；4.檢查外部負(fù)載；若負(fù)載故障，甩開隔離閘刀判斷。確定為負(fù)載故障后，通知列車檢查負(fù)載，甩開故障負(fù)載運(yùn)用。交流側(cè)短路5.檢查TI、TBK1變壓器；6.檢查RC吸收電路；7.檢查13RV壓敏電阻。常見故障處理序號故障現(xiàn)象分析檢查對象應(yīng)急處理5輸出電壓隨著電流增大而減小序號故障現(xiàn)象分析檢查對象應(yīng)急處理7接地檢測電路接地1.檢查接地檢測電壓傳感器及信號傳輸接線；2.檢查轉(zhuǎn)換控制板；3.檢查供電控制板；第1、3項故障，將列供控制箱