城市轨道交通车辆电机电器(第二版):车辆辅助供电系统电器认知PPT教学课件.pptx
项目八车辆辅助供电系统电器认知;能力目标
①能够进行受流装置的检查与保养;
②能够进行蓄电池的检查与保养;
③能够识别列车照明装置。
;知识目标
①掌握辅助逆变器的结构、工作过程;
②掌握蓄电池的结构、工作过程;
③掌握列车照明装置的用途及安装位置。
;素质目标
培养学生系统思考的能力;
培养学生团队合作能力;
培养学生的责任意识、安全意识、规范意识;
自觉遵守操作规范和服务规范,体现出服务意识;
培养学生的爱国主义情怀;
培养学生的民族自豪感和自尊心。;任务一认识辅助逆变器
【任务导入】
城市轨道交通车辆辅助供电系统中的中压AC380V/AC220V是通过辅助逆变器把电网的直流电转换为三相交流电后再经隔离变压器输出的,为车辆空调、通风机、空气压缩机、蓄电池充电器、照明等辅助设备及控制类负载供电,其稳定与否将直接影响列车牵引控制系统、空气压缩机、空调等重要设备能否正常工作。那么辅助逆变器由哪些部分组成?出现故障后如何处理呢?;任务一认识受流装置
【任务准备】
1.设备
辅助逆变器实训台、多媒体教学设备;
2.工具
扳手,棘轮13,红色线号笔、硬刷,压缩空气,橡胶密封条,粘结剂1521、润滑油,清洁剂等。;学习活动辅助逆变器的配置
一、辅助逆变器的配置
辅助逆变器也称为静止逆变器(SIV),根据车辆设计方案及供电方式不同,辅助逆变器的数量及安装位置会有所不同,如广州地铁1号线车辆为分散供电,其设备配置框图如图8-1所示,每节车都配备一台辅助逆变器,其中两个单元的Tc车(A车)各配有一台带充电机的辅助逆变器,而其他车为不带充电机的辅助逆变器。
;学习活动辅助逆变器的配置
一、辅助逆变器的配置
广州地铁2号线车辆为集中供电,每个单元的M车(C车)配有一台不带充电机的辅助逆变器,而Tc车(A车)配有独立的充电机,如图8-2所示。;学习活动辅助逆变器的配置
一、辅助逆变器的配置
上海地铁4号线车辆为集中供电,只在每个单元的Tc车(A车)配有一台带充电机的辅助逆变器,如图8-3所示。;学习活动辅助逆变器的配置
二、辅助逆变器的作用和结构
辅助逆变器是辅助供电系统的核心部件,通常采用IGBT功率元件并使用微处理器及PWM控制技术,其作用是把电网输入的高压直流电转变为恒压恒频的AC380V三相交流电,为列车交流辅助类负载供电,同时经变压器隔离后输出AC220V单相电源供客室正常照明等负载用电。如某车辆Tc车安装有带充电机(该充电机为DC/DC变换器,作用是把接触网提供的DC1500V直流电转换为DC110V直流电)的辅助逆变器,其工作结构如图8-4所示,其安装结构如图8-5所示。;学习活动辅助逆变器的配置
二、辅助逆变器的作用和结构
;学习活动辅助逆变器的配置
二、辅助逆变器的作用和结构
;学习活动辅助逆变器的配置
二、辅助逆变器的作用和结构
有的城轨列车没有配备独立的DC/DC变换器,可将辅助逆变器输出的中压交流电进行整流滤波以获得DC110V控制电源。图8-6所示为某车辆辅助供电系统框图,整列车4台辅助电源设备采用并网供电方式,大大提高了辅助系统用电的可靠性,即使在一台辅助电源设备故障的情况下,剩余的三台设备完全可以满足辅助系统的用电需求,而不需要减载,当两台辅助供电设备故障时,可以通过减载的方式达到维持列车继续运行的目的。其充电机(25kW/台)采用对AC380V电源进行整流的方式实现,为了最大可能地实现充电机工作的可靠性,充电机的电源从AC380V电源母线上获得。
;学习活动辅助逆变器的配置
二、辅助逆变器的作用和结构
;学习活动辅助逆变器的配置
三、辅助逆变器的工作过程
以上海地铁车辆采用的西门子辅助逆变器为例,其工作原理框图如图8-7所示。
1.辅助逆变器主电路工作原理
辅助逆变器主电路主要由线路滤波器、斩波器、直流中间电压滤波器、直-交逆变器、隔离变压器五部分构成。
主电路基本工作过程:DC1500V经线路滤波器后由GTO斩波器斩波调压至DC775V,再经过直流中间电压滤波器送入14.3型六脉冲GTO逆变器,其输出经隔离变压器后成为AC380V,同时隔离变压器二次侧一组抽头的交流电压经整流输出DC110V。;学习活动辅助逆变器的配置
三、辅助逆变器的工作过程
;学习活动辅助逆变器的配置
三、辅助逆变器的工作过程
2.辅助逆变器控制过程
辅助逆变器的控制过程如图8-8所示,它有四个功能包。
(1)电源功能包(P-PAC)
提供控制电源及斩波、逆变器的脉冲。
(2)通信功能包(C-PAC)
传输逆变器及列车上的各种信号,
寄存过程参数实际值。
(3)接口功能包(I-PAC)
确定电参数所需值,监控逆变器电压、
电流、温度、延时时间及工