《高速鐵路動車組輔助設備維護與檢修(第2版)》課件全套 項目1-5 動車組輔助供電系統(tǒng) - 動車組車內其它電氣設備_第1頁
《高速鐵路動車組輔助設備維護與檢修(第2版)》課件全套 項目1-5 動車組輔助供電系統(tǒng) - 動車組車內其它電氣設備_第2頁
《高速鐵路動車組輔助設備維護與檢修(第2版)》課件全套 項目1-5 動車組輔助供電系統(tǒng) - 動車組車內其它電氣設備_第3頁
《高速鐵路動車組輔助設備維護與檢修(第2版)》課件全套 項目1-5 動車組輔助供電系統(tǒng) - 動車組車內其它電氣設備_第4頁
《高速鐵路動車組輔助設備維護與檢修(第2版)》課件全套 項目1-5 動車組輔助供電系統(tǒng) - 動車組車內其它電氣設備_第5頁
已閱讀5頁,還剩750頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1動車組輔助設備維護與檢修2成績評定平時成績30分期末考試70分課程性質:專業(yè)必修課(考試)3動車組輔助設備維護與檢修4主要內容:

介紹國內引進動車組的輔助電氣系統(tǒng)及設備,如配電系統(tǒng)、輔助供電系統(tǒng)、蓄電池與充電機、空調及換氣系統(tǒng)、動車組車門系統(tǒng)、動車組給排水及衛(wèi)生系統(tǒng)、動車組車內其它電氣設備的工作原理、運用方式、維修方法及標準、故障診斷與排除技術。55關于引進動車組名稱的代號龐巴迪-青島動車組——CRH1四方/川崎動車組——CRH2唐山/西門子動車組——CRH3長春/阿爾斯通動車組——CRH5CRH:ChinaRailwayHigh66CRH1原型車Regina龐巴迪最高運營時速200公里;在北歐地區(qū)使用廣泛,運營數(shù)量大,技術成熟;理想的中短途客運和城際交通用車。動車組的原型車選擇77CRH2原型車E2-1000川崎重工設計時速315公里,運營時速275公里;代表日本新干線最先進的動車組技術;可滿足中國鐵路高速客運需要。動車組的原型車選擇88CRH3原型車Velaro-E西門子設計時速350公里,運營時速350公里;代表西門子最先進的動車組技術;可滿足中國鐵路高速客運需要。動車組的原型車選擇99ICE城際快車(德國)10CHR5原型車SM3阿爾斯通設計時速220公里;技術成熟、是歐洲廣泛使用的Pendolino系列列車之一;適合高寒地區(qū)使用。動車組的原型車選擇11四方股份長客股份BSP引進消化吸收川崎重工E2-1000阿爾斯通SM3龐巴迪Regina中國品牌西門子Velaro-E唐山工廠12引進動車組的九大關鍵技術牽引控制系統(tǒng)牽引電機制動系統(tǒng)牽引與輔助變流器牽引變壓器轉向架列車網(wǎng)絡控制系統(tǒng)鋁合金車體動車組系統(tǒng)集成13空調系統(tǒng)車內電器風擋裝置座椅車內裝飾集便裝置車窗車門車鉤及緩沖裝置受電弓十項主要配套技術的引進動車組十項主要配套技術引進的內容14項目一動車組輔助供電系統(tǒng)維護與檢修

項目描述:

通過本項目學習,使學生熟知動車組輔助供電系統(tǒng)的概況及動車組配電系統(tǒng)的基本知識;同時要掌握動車組輔助供電系統(tǒng)的工作過程,能夠描繪動車組輔助電源裝置的供電過程,并完成動車組輔助供電裝置的一、二級檢修維護。15動車組輔助供電系統(tǒng)概述任務一動車組輔助供電系統(tǒng)維護與檢修任務二蓄電池維護與檢修任務三16一、動車組輔助電氣系統(tǒng)

任務一動車組輔助供電系統(tǒng)概述

動車組輔助電氣系統(tǒng)包括輔助供電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)。

動車組輔助電氣系統(tǒng)是指除為牽引動力系統(tǒng)之外的所有需要用電的負載設備提供電能的系統(tǒng),包括輔助供電系統(tǒng)和蓄電池系統(tǒng)。17動車組配電系統(tǒng)的作用是將供電裝置、用電設備以及控制保護設備連成一個完整的電氣系統(tǒng),并將電能予以

輸送和分配。

輔助供電系統(tǒng)的負載設備包括:牽引電機風機,牽引系統(tǒng)冷卻通風機,主變流器冷卻用水泵(或油泵)及風機,輔助變流器冷卻風機,主變壓器油泵,空氣壓縮機,充電機及其風機,空調機及各種電動閥門,車廂照明及廣播等各種服務性電氣設備。

蓄電池系統(tǒng)還需為列車控制系統(tǒng)提供不間斷安全電源。18二、動車組輔助供電系統(tǒng)的組成

目前,我國動車組輔助供電系統(tǒng)主要兩種形式:1、主輔分離獨立繞組供電

牽引變壓器設置輔助繞組

2、主輔一體共用繞組供電

牽引變流器的中間電源

1、輔助供電系統(tǒng)的組成及分類分類:交流電源直流電源

組成:牽引變壓器輔助繞組(獨立繞組供電

模式)、輔助變流器、地面電源插座、

蓄電池、充電機等。2、輔助供電系統(tǒng)的特點

獨立繞組供電特點:分相區(qū)交流電源斷電,直流

電源由蓄電池供電

共用繞組供電特點:再生制動模式,無電區(qū)保持

供電

1920

輔助電氣系統(tǒng)具有的特點:1、供電母線為各車負載供電

2、負載種類多,多種供電制式

3、冗余設計,保證系統(tǒng)工作的可靠性

三、輔助電氣負載設備1.配電盤:司機室配電盤運行配電盤服務配電盤組合配電柜溫水污物配電盤輔助電氣負載設備主要包括配電盤、照明、插座、電源轉換裝置及其他用電設備。司機室配電盤

總配電盤中配置了主控制、制動、速度、有關標識燈的繼電器、電壓檢測器、一部分有聯(lián)解關系的繼電器以及標識燈控制器。繼電器采用玻璃半導體繼電器,這種繼電器配置在印刷電路板A~F上。司機室配電盤配置了有關牽引、制動控制的無熔絲開關NFB,冷暖氣裝置、關門、聯(lián)解、表示燈等的NFB。三、輔助電氣負載設備司機室配電盤總配電盤司機室配電盤三、輔助電氣負載設備運行配電盤每個車廂設置一個運行配電盤,其中配置了牽引變流器、電動通風機、輔助電源裝置、空氣壓縮機、保溫、振動、有關制動、監(jiān)視器、廣播的NFB。配置有關門連動、蜂鳴器復位用開關等。三、輔助電氣負載設備服務配電盤每個車廂設置一個運行配電盤空調裝置、進排氣裝置、照明裝置、自動門裝置、各顯示器、電源插座的NFB。配置了空調表示設定器、(車廂燈用)外部電源用連接器等。三、輔助電氣負載設備組合配電柜為了配線、檢修方便及功能優(yōu)化,CRH380A(L)動車組將運行配電盤及服務配電盤合理融合為組合配電柜。組合配電柜設置在各車端部,分為前后兩層結構,前層布置前層旋轉部分,設備布置主要根據(jù)設備的操作方便性進行設置,指示燈放在最頂部,大型斷路器需要較大操作力,放在(后層)手臂平直偏上位置,下方設置轉換開關;空調設定器、電壓表等。三、輔助電氣負載設備溫水污物配電盤溫水污物配電盤中配置有溫水器、污物處理裝置、抽水裝置、洗手間、梳洗室設備的NFB及水量計等。溫水污物飲水機供水配電盤包含:水管預熱控制裝置、飲水機控制的NFB及水量計;飲水機控制的NFB等。飲水機供水配電盤包含:水管預熱控制裝置、飲水機控制的NFB及水量計等。三、輔助電氣負載設備2.照明裝置:動車組廣泛使用LED照明,照明裝置包括照明頂燈、通過臺頂燈、走廊頂燈及燈條等。三、輔助電氣負載設備3.插座:動車組上為乘客提供220V/AC的電壓,方便乘客用電設備的使用,如筆記本電腦、手機充電器等,插座提供AC220V,50Hz的電流。三、輔助電氣負載設備4.電源轉換裝置:電源轉換裝置放置在設備艙里的救援用電源轉換裝置是動車組發(fā)生重大故障需要機車救援時采用的應急供電設備,它把機車的DC110V電源轉換成DC100V電源,主要為動車組必要的控制、制動、照明及生活設備提供緊急電源。該電源轉換裝置有高可靠性、易維修易更換性,救援用電源轉換裝置本身有正常工作指示燈和故障指示燈。三、輔助電氣負載設備5.車外溫度采集系統(tǒng):車外溫度采集系統(tǒng)由輔助電源、信號處理及溫度微調、MCU單元、溫度及故障顯示單元、通訊單元和系統(tǒng)擴展單元組成。溫度傳感器將溫度信號轉變成電壓信號,為保證信號的精確性,經信號處理電路(面板上設一可調旋鈕可對溫度進行微調)送到MCU的A/D采樣口,經MCU數(shù)據(jù)處理后,將溫度顯示出來,同時可通過通訊單元將數(shù)據(jù)信息上傳給車輛信息裝置。當傳感器或系統(tǒng)本身出現(xiàn)故障時,能將故障信息通過顯示/上傳故障代碼和點亮相應的故障燈對故障進行精確定位并報警。三、輔助電氣負載設備6.電加熱裝置:動車組配備了汽笛用加熱器、高度調整閥用加熱器、泵房內管路用加熱器和污物箱用加熱器,除此外還有水管路和水封用電加熱裝置。水管路和水封用電加熱裝置在環(huán)境溫度為-25℃時,電加熱帶維持不低于5℃。在冬季來臨時,將司機室配電盤上“保溫”開關閉合,在分別到各節(jié)車廂把配電盤中保溫1、保溫2和保溫3開關閉合。確保各電加熱裝置及相關溫控器得電工作。三、輔助電氣負載設備33TheEnd,Thankyou!

34CRH380A輔助電氣系統(tǒng)鄭州鐵路職業(yè)技術學院35目錄系統(tǒng)供電分類系統(tǒng)主要功能1.2.3.

系統(tǒng)概述2025/7/736獨立繞組CRH380A牽引變壓器單AC25KV輔助電源裝置蓄電池單AC400V空調等……牽引變壓器單AC25KV輔助變流器充電機DC3000V蓄電池共用繞組CRH380B……2025/7/737CRH380A型動車組由6輛動車(M),2輛拖車(T)組成。1.系統(tǒng)概述CRH380A型動車組的輔助電路電源從搭載在動力單元車廂(2、4、6車)的牽引變壓器次級繞組獲得,采用貫穿整列車的干線供電的方式。38380A動車組一共設置了3臺輔助電源裝置(APU),安裝在1、5、8車車體底下。1號車的輔助電源裝置與8號車的輔助電源裝置可以互相進行BKK(母線斷開接觸器(常開)聯(lián)鎖)擴展供電。5號車的輔助電源裝置故障由8號車的輔助電源裝置進行BKK2擴展供電。39牽引變壓器的次級繞組電源AC400v/50Hz從701、751通過電磁接觸器ACK1被連接到貫穿線704、754線的系統(tǒng)。擴展供電用的電磁接觸器ACK2平時斷開,當某一個系統(tǒng)出現(xiàn)故障,另一個系統(tǒng)可以通過電磁接觸器ACK2連接,實現(xiàn)擴展供電。40如圖所示單相AC25KV的高壓電經過牽引變壓器次級繞組到輔助電源裝置。

輔助電源裝置(APU+ARf)將非穩(wěn)定單相AC400V系統(tǒng)作為輸入電源,經過輔助變壓器、靜態(tài)逆變器、輔助整流器、恒壓變壓器等變換形成以下五種輔助電源供電系統(tǒng):課本第8頁非穩(wěn)定單相AC100V系統(tǒng)(251線)穩(wěn)定單相AC100V系統(tǒng)(202線)穩(wěn)定單相AC220V系統(tǒng)(302線)穩(wěn)定3相AC400V系統(tǒng)(771、781、791線)穩(wěn)定DC100V系統(tǒng)(102、103、115、118線)1.1非穩(wěn)定單相AC100V系統(tǒng)

該系統(tǒng)為車上各類加熱器供電,主要包含有司機室前窗玻璃加熱、車下水箱和污物箱防寒伴熱線加熱、撒砂砂箱加熱等。司機室左窗玻璃加熱污物箱伴熱線加熱411.2穩(wěn)定單相AC100V系統(tǒng)

該系統(tǒng)為部分設備控制和顯示器供電,主要包含有空調控制、換氣裝置控制、水箱控制、輔助制動裝置、車外車廂號顯示器和目的地顯示器等。電壓表燈目的地顯示器和車廂號顯示器421.3穩(wěn)定單相AC220V系統(tǒng)

該系統(tǒng)為客室座椅下方插座和餐車廚房設備供電,主要包含有插座、微波爐、展示柜、消毒柜、雙門冷藏箱、散熱風機等。微波爐產品展示柜431.4穩(wěn)定三相AC400V系統(tǒng)

該系統(tǒng)為牽引系統(tǒng)相關的輔助設備供電,主要包含有牽引變壓器油泵、牽引變壓器冷卻風機、牽引變流器冷卻風機、牽引電機冷卻風機、主空氣壓縮機等。主空氣壓縮機牽引變壓器441.5穩(wěn)定DC100V系統(tǒng)

該系統(tǒng)為車輛的控制電路、旅客信息系統(tǒng)及絕大多數(shù)輔助用電設備供電,包括信息控制裝置、制動裝置、關門裝置、廣播裝置、客室照明、標志燈、刮雨器、逆變電源、應急通風裝置等。煙火報警器單相逆變電源4546目錄

系統(tǒng)供電回路系統(tǒng)主要組件1.2.3.系統(tǒng)概述4748電源系統(tǒng)電源電壓車輛負荷704、754線牽引變壓器3次繞組單相400V,50Hz各車空調裝置、換氣裝置、開水器各車輔助電源(APU)司機室空調771、781、791線T1c-1,T2c-8APU-SIV三相400V±10%、50Hz變壓器油循環(huán)泵(MTOPM)變壓器電動送風機(MTrBM)各車牽引變流器電動送風機牽引電動機電動送風機各車空氣壓縮機各車輔助整流器(ARf)302線ARf單相220V,50Hz各車吧臺設備各車廚房設備各車插座202線TAPU-ARf-CVT單相100V±10%、50Hz各車空調控制、顯示設定器各車給水裝置各車空氣清凈機各車收音機輔助制動251線APU-ATr單相59-126V、50Hz各車電熱器1、交流供電回路49704、754線(非穩(wěn)壓單相AC400V):由2、4、6車牽引變壓器的3次繞組電從701、751通過ACK1到704、754線,全列貫通,掛有空調裝置、換氣裝置、開水爐。50771、781、791線(穩(wěn)壓三相AC400V):由單相非穩(wěn)壓的704、754線經過輔助電源APU靜態(tài)逆變器后所得到,整流逆變?yōu)槿喾€(wěn)壓AC400V貫穿全列。線上掛有牽引變壓器油泵,牽引變流器風機、牽引電機風機、牽引變壓器風機空壓機。302線(穩(wěn)壓單相220V):掛有微波爐、消毒柜、展示柜、雙門冷藏箱、備用插座、散熱風機。1-5車為一個單元,5-8車為一個單元。202線(穩(wěn)壓單相AC100V):771、781、791線經過ARf輔助整流器CVT變?yōu)?02線,掛有空調控制、顯示器、上水裝置等,1-5車為一個單元,5-8車為一個單元。51電源系統(tǒng)電源電壓車輛負荷102線M1-2,M3-4,M5-6蓄電池(Bat),103線(BatK1,ON時)DC100V±10%T1c-1,T2c-8運轉控制(含受電弓升弓、VCB控制)各車輔助空氣壓縮機(小型壓縮機)蓄電池103線T1-1,T2-8ARfDC100V±10%各車輔助電路、監(jiān)控裝置、制動裝置、關車門裝置各車牽引變流器控制各車ATP各車列車無線用專用蓄電池103B線102線(RrLpCgK,ON時)103線(RrLpCgK,OFF時)DC100V±10%各車廣播、預備燈各車汚物処理裝置各車自動廣播各車標志燈、摘掛裝置、刮雨器裝置115線103線(BatK2ON時)DC100V±10%各車空調控制、自動門裝置、客室照明、客室(空調)電動送風機118A線專用蓄電池103線DC100V±10%各車列車無線裝置2、直流供電回路522、7車各有一個蓄電池箱,3、5車各有兩個蓄電池箱,分別為各自的單元供電。1、2車為一單元,3、4車為一個單元,5、6車為一個單元,7、8車為一個單元。53102線以單元為單位進行貫通,非全列貫通(1、2車為一單元,3、4車為一個單元,5、6車為一個單元,7、8車為一個單元)。

103線整車貫通,未升弓送電前通過閉合接觸器BatK1,使103線與102連接,從蓄電池獲得DC90V;當升弓后VCB(真空斷路器)閉合后,APU工作使輔助整流器接觸器ARfK閉合,103線從輔助整流器獲得DC100V。103線上掛有輔助電路、信息控制裝置、制動裝置、關門裝置、ATP裝置、煙火報警、逆變電源等。當蓄電池電壓過低時(77V以下),通過BatVD電壓檢測,使BatKN2空開斷開,防止蓄電池饋電。2025/7/75455103B線(穩(wěn)壓DC100V):平時由103線供電(通過應急燈切換接觸器RrLpCgK常閉點),當旋應急燈切換旋鈕時,RrLpCgK的常開點接通,由102線給103B供電。每節(jié)車為一個單元,103B線上掛有廣播裝置、應急燈、標志燈、分并裝置、污物處理、應急通風刮雨器等。115線(穩(wěn)壓DC100V):BatK2閉合后,115線與103線接通,115線以單元為單位貫穿,非全列貫穿。給空調控制、自動門、影視系統(tǒng)供電。118A線:給1、8車的列車無線裝置供電。正常時,經由無線電蓄電池切換接觸器TWEmCgK的常閉觸點從103線獲得DC100V電。當接觸網(wǎng)停電時,從無線蓄電池TWBat供電。56目錄系統(tǒng)供電分類

系統(tǒng)主要功能1.2.3.系統(tǒng)概述

輔助電源裝置由輔助電源箱APU和輔助整流器ARf組成,由牽引變壓器3次側繞組輸出的非穩(wěn)定單相AC400V供電。輔助電源箱APU將非穩(wěn)定單相AC400V經整流逆變后轉換成穩(wěn)定三相AC400V,分別給輔助風機、空壓機、輔助整流器ARf供電,APU內置的輔助變壓器ATr將非穩(wěn)定單相AC400V轉換成非穩(wěn)定單相AC100V,為電伴熱負載供電。輔助整流器ARf將APU輸出的穩(wěn)定三相AC400V通過整流、變壓分別轉換成DC100V、穩(wěn)定單相AC220V和穩(wěn)定單相AC100V電壓。DC100V電源給蓄電池、車廂照明、廣播影視系統(tǒng)及控制系統(tǒng)等供電。

穩(wěn)定單相AC220V向廚房設備等負載供電,穩(wěn)定單相AC100V向設備控制、顯示器及電加熱等負載供電。輔助電源裝置5758輔助電源裝置的主要構成部件名稱備注輔助變壓器(AC100V輸出用)ATr輸入側電磁接觸器IVK1充電電阻用電磁接觸器IVK2充電電阻RC輸入變壓器TR1輸入濾波電抗器ACL1輸入濾波電容器ACFC濾波電容器FCU輸出濾波電容器ACC變頻器單元U、V、相逆變器單元U、V、W相控制單元

放電電阻DCHKR放電用電磁接觸器DCHK輸出側電磁接觸器3PhMK電動送風機FAN輔助整流用變壓器TR2輔助變壓器(AC100V定壓輸出用)TR3輔助變壓器(AC220V定壓輸出用)TR4輔助整流單元Rf2025/7/759輔助電源裝置構成ATr非穩(wěn)壓AC100V1輔助電源箱APU1/2輔助電源箱APU1/2安裝在1車、8車車下,主要由輔助變壓器、輸入變壓器、整流模塊、逆變模塊、濾波模塊、控制模塊及自身冷卻風機等構成。103線為APU提供DC100V控制電源,來自接觸網(wǎng)的25KV電壓在經過VCB、牽引變壓器3次側繞組后變?yōu)榉欠€(wěn)定單相AC400V電壓為APU提供輸入電源,最終向動車組輸出非穩(wěn)定單相AC100V系統(tǒng)電源和穩(wěn)定三相AC400V電源系統(tǒng)。非穩(wěn)定單相AC100V系統(tǒng)電源在輸入電源經過ACK1后,由輔助變壓器ATr直接變壓后通過251線輸出。

APU輸入電源在經過輸入變壓器TR1、兩個整流模塊CONVU1/CONVU2和三個逆變模塊INVU1/INVU2/INVU3后通過771線、781線、791線輸出穩(wěn)定三相AC400V電源系統(tǒng)。

6061APU裝置控制(圖號:SFE2700-010-00020DY)APU箱(1/8車)APU箱內部162APU箱內部2APU箱內部363輔助電源箱APU3輔助電源箱APU3安裝在5車車下,主要由輸入變壓器、整流模塊、逆變模塊、濾波模塊和控制模塊組成。和APU1/2一樣,由牽引變壓器3次側繞組輸出的非穩(wěn)定單相AC400V電壓提供輸入電源,在依次經過輸入變壓器、整流模塊、逆變模塊、濾波模塊后,最終向動車組通過772線、782線、792線輸出穩(wěn)定三相AC400V電源系統(tǒng)。

APU3輸出的穩(wěn)定三相AC400V電源系統(tǒng)除了向自身冷卻風機FAN供電以外,主要向4車、5車的牽引變壓器、牽引變流器和牽引電機等冷卻風機和餐車保溫箱供電。與APU1/2不同的是,APU3沒有輔助變壓器ATr,輸出的穩(wěn)定三相AC400V電源系統(tǒng)也不向ARf供電,因此不能輸出其他形式的電源。6465APU3裝置控制(圖號:SFE2700-010-00090DY)2025/7/7662輔助整流器箱ARf2輔助整流器箱ARf

輔助整流器箱ARf安裝在1車、8車車下,它以輔助電源箱輸出的穩(wěn)定三相AC400V電源作為輸入電源,經過輔助整流變壓器TR2和三相橋式整流模塊后,通過101線輸出穩(wěn)定DC100V電源系統(tǒng)。變壓器TR3將穩(wěn)定三相AC400V電源中771線與781線間的電壓直接變壓后通過202線輸出穩(wěn)定AC100V電源系統(tǒng)。變壓器TR4將穩(wěn)定三相AC400V電源中781線與791線間的電壓直接變壓后通過302線輸出穩(wěn)定AC220V電源系統(tǒng)。67ARf箱ARf箱內部68691.冗余性,在1臺發(fā)生故障的情況下,使用相鄰的1臺能夠提供2個單元全部負載容量。輔助整流器(ARf)也同樣在1臺發(fā)生故障的情況下,使用余下1臺能夠提供編組全部負載容量。2.采用單相脈沖整流器+中間直流環(huán)節(jié)+2點式脈沖逆變器。3.整流采用IGBT高頻單相脈沖整流器,實現(xiàn)了絕緣變壓器的小型、輕量、低噪音化。4.通過瞬時波形控制方式,實現(xiàn)了AC輸出的低畸變率,對輸入波動和負荷的變化也實現(xiàn)了極其迅速的控制應答,此即三菱電機獨創(chuàng)的3相單獨瞬時波形控制。5.逆變采用IGBT高頻三相PWM逆變器,通過高頻率開關達到變壓器、電抗器的小型、輕量、低噪音化。6.控制部分采用16位CPU高性能控制電路,具有故障追蹤功能。另外,和車輛信息控制裝置的數(shù)據(jù)通訊(I/F方式),能夠在線進行故障診斷和應急處理,也極大提高了檢修效率。7.發(fā)生故障時記錄形狀及波形,可以讀出故障數(shù)據(jù)。特點:

3、BKK、ACK擴展供電

在列車運行過程中,有時會發(fā)生輔助電源裝置或牽引變壓器故障而導致列車輔助供電系統(tǒng)不能正常工作,車上各用電設備不能正常使用,影響旅客乘坐列車的舒適性。為了更好地解決以上存在的問題,輔助供電系統(tǒng)針對輔助電源裝置故障和牽引變壓器故障設計了BKK和ACK擴展供電兩種模式,最大程度地恢復車上輔助用電設備的供電。703.1BKK擴展供電列車在運行過程中,當車上的APU發(fā)生重大故障而無法正常工作時,根據(jù)需要采用BKK擴展供電的方式連通正常單元與故障單元的771、781、791線,從而使其帶動的負載可以正常工作。兩輛頭車的輔助電源箱APU1/2,當其中1臺發(fā)生故障時,設在M3-4車的BKK投入,由此將771、781、791線的電從正常單元輸送到異常單元。當設置在5車的輔助電源裝置(APU3)發(fā)生故障時,設置在APU3內部的BKK2投入,由8車的APU2給APU3實施擴展供電??偟膩碚f,BKK擴展供電有以下兩種情況:①APU1和APU2,當其中一個故障時,由另一個正常單元向故障單元通過BKK進行擴展供電。②APU1和APU2均正常工作,APU3發(fā)生故障時,由8車的APU2通過BKK2給APU3實施擴展供電。7172BKK接通控制(圖號:SFE2700-010-00015DY)733.2ACK擴展供電

列車在運行過程中,當車上的牽引變壓器發(fā)生重大故障而無法正常工作時,根據(jù)需要采用ACK擴展供電的方式連通正常單元與故障單元的704、754線,從而使其帶動的負載可以正常工作。

ACK擴展供電其實指的就是切除故障的牽引變壓器,使ACK2常開觸點閉合,并且只能夠在2車和6車之間進行擴展供電。747576(1)故障一覽表略(2)APU保護根據(jù)有無再起動分為輕故障和重故障兩大類。①輕故障APU停止后自動重新啟動。監(jiān)視發(fā)生輕故障后60秒鐘以內是否發(fā)生第二次輕故障,不發(fā)生的情況下,則中止監(jiān)視,繼續(xù)進行通常的動作。②重故障APU停止后不自動重新啟動,需要手動再起動。

輕故障在60秒以內發(fā)生兩次的情況下則作為重故障處理。需通過APU控制電路板上的復位按鈕復位或者把控制電源斷開3秒以上再投入復位。4輔助電源裝置保護77謝謝!78CRH-380B型動車組輔助供電系統(tǒng)79目錄1、CRH380B輔助供電系統(tǒng)簡介及特點2、各工作模塊介紹及工作原理3、輔助供電系統(tǒng)設計理念4、當ACU不工作時用軟件復位801.1CRH380B輔助供電系統(tǒng)簡介采用共用繞組形式,輔助供電系統(tǒng)主要由輔助變流器、充電機、蓄電池等組成。輔助變流器分單輔助變流器(ACU)和雙輔助變流器(D-ACU),單輔助變流器安裝在TC02車、TC07車。雙輔助變流器安裝在FC04車和餐車BC05車。充電機、蓄電池箱也安裝在FC04車、BC05車。1、CRH380B輔助供電系統(tǒng)簡介及特點811.2供電制式ACU及D-ACU都只提供3AC440V60HZ電源,在FC04和BC05

車分別配備了1個蓄電池和1個充電機,電池充電機通過3AC440V60Hz總線獲得供電。充電機給蓄電池、110VDC系統(tǒng)以及與之連接各種負載供電。

在每節(jié)車里各有一個逆變器從110VDC系統(tǒng)中獲取電能,輸出230V50Hz1AC給旅客插座等供電。230V60Hz1AC供電網(wǎng)絡給列車一些低功率的加熱設備供電,這個供電由440V60Hz3AC供電的變壓器產生。82?440V60Hz3AC以下由此電源供電:-客室空調-駕駛室空調-主空氣壓縮機-主變壓器的輔助系統(tǒng)-牽引輔助系統(tǒng)-前風擋加熱-輔助變流單元冷卻-BC電池充電機?由440VAC變壓的230V60Hz1AC以下由此電源供電:-廚房一些的負載-撒沙管加熱-車鉤端加熱-水系統(tǒng)加熱?經110VDC逆變器產生的230V50Hz1AC以下由此電源供電:-清潔的插座-廚房負載831.3供電原理(4M+4T)841.4特點(冗余和保護)(1)3AC440V60Hz供電當1個單輔助變流器或1個牽引變流器故障時,不減少供電;當2個單輔助變流器或1個雙輔助變流器故障時,減少1/2空調和采暖。(2)DC110V供電當1個充電機故障時,兩常規(guī)電池供電(BN1或BN2)可互相供電;應急照明、廣播、無線電等重要負載采用電池直接供電(BD)。充電器全部故障時,按時間切斷部分負載。85輔助變流器單元組成?帶有輸入端子的輸入電路,保護二極管,帶電阻的預充電開關及主開關。?輸入電流、電壓測量裝置。?空氣冷卻的PWMI模塊。?集成了正弦濾波的60Hz輸出變壓器,空氣冷卻。?EMC濾波器。?輸出開關。?具有RS232端口的微處理器控制單元。?根據(jù)TCN標準的車輛總線接口。?保護和監(jiān)測設備。?風扇。2各工作模塊介紹及工作原理86左圖所示為單輔助變流器,位于TC02、TC07車設備倉內。ACU輸入電源來自牽引變流器中間直流環(huán)節(jié),TC02車輸入為EC01車牽引變流器中間直流環(huán)節(jié),TC07車輸入為EC08車牽引變流器中間直流環(huán)節(jié)。2.1單輔助變流器ACU8731-F01是單輔ACU1控制電源的空開,31-K01是啟動繼電器。當ACU1出現(xiàn)故障時,可以通過斷開閉合31-F01對ACU進行復位。88單輔助變流器有3000V擴展開關,作用是:當本單元的一個牽引變流器故障時,擴展開關閉合,由本單元另外一個牽引變流器為ACU提供DC3000V輸入,使ACU繼續(xù)工作。8990左圖所示為雙輔助變流器,位于FC04、BC05車設備倉內。FC04車D-ACU輸入來自IC03車牽引變流器中間直流環(huán)節(jié),BC05車輸入來自IC06車牽引變流器中間直流環(huán)節(jié)。D-ACU中間蓋板內為外接電源插頭。2.2雙輔助變流器9192操作雙輔助變流器需要滿足下列條件:雙輔助變流器從列車控制系統(tǒng)收到了觸發(fā)信號。輸入電壓在有效電壓范圍內。如果滿足了接通條件,則DC輸入電壓經由濾波電容器、主接觸器和預充電接觸器供給PWMI模塊。脈寬調制變換器模塊(PWMI)接通并啟動。如果脈寬調制變換器的輸出電壓處于規(guī)定范圍內,則輸出接觸器關閉。雙輔助變流器的控制器則向機車控制器發(fā)出信息,表明3AC輸出已經準備好。輸出則經由變壓器、EMC濾波器以及輸出熔斷器進行供電。9331-F02和32-F03分別是雙輔ACU2和ACU3的控制電源的空開,當ACU2或ACU3出現(xiàn)故障時,可以通過斷開,閉合31-F02或31-F03對ACU2或ACU3進行復位94雙輔助變流器直接連接到牽引變流器的中間電路上。標稱電壓為DC3000V。相較于單輔助變流器多出一個外接380V電源的插口。

95頻率50Hz額定電壓3AC380V最大電流300A最大功率200kW為了確保在高壓設備故障時,原來由3AC440V線供電的設備繼續(xù)工作,可以使用外接3AC380V為3AC440V列車總線供電。在雙輔助變流器箱內置了外接電源插座。961.列車停車:將撥動式“主開關”(–21–S03)切換至“斷開”位置將撥動開關“受電弓”(–21–S02)切換至“降弓”的位置2.將FC04車電氣柜列車母線鑰匙操作性開關中的列車母線鑰匙(31-S01)從“440V閉合”經“斷開”切換至“外部電源”的位置。處于該位置時,當外部電源的所有必需的開關和控制功能都成功實施后,在靠近列車母線鑰匙操作式開關的控制面板上會亮起照明標志“外部電源就緒”。3取出列車母線鑰匙。4使用列車母線鑰匙,打開BC04或FC05車中的輔助變流器裝置上的兩個外部電源插座中的一個。外接電源步驟:975外部電源插頭可靠插入插座,從而將列車總線的外部電源接觸器連接到該插座上,外部電源開始供電。列車母線鑰匙仍留在插座的鎖中。6需要外部電源的工作完成后,將外部電源插頭從插座中拔出。7使用列車母線鑰匙鎖緊插座,然后取出列車母線鑰匙。8將列車母線鑰匙插入FC04車的列車母線鑰匙操作型開關中,將它轉到“斷開”位置然后轉到“440V閉合”位置。從而斷開外部電源。外接電源步驟:982.3充電機左圖所示為充電機,位于FC04,BC05車設備倉內。充電機功能是把三相交流電轉換為車載電源系統(tǒng)的直流電,對蓄電池組進行充電,向所有與充電機并聯(lián)的低壓負載供電。99100

輸入電壓:3AC440V/60Hz;3AC380V/50Hz

輸出電壓:DC110V

最大輸出電流:544A

額定輸出功率:60kW

最大尺寸(長x寬x高):

2982x1500x711

重量:約730kg101電池充電機由440V60Hz3AC車載電源供電,充電機箱分別位于04和餐車05的車下。電池充電機由帶輸入端子的輸入電路、風冷充電機模塊、電磁兼容濾波器、電池主接觸器、電池輸出配電保險、冷卻風扇等組成。充電機模塊內有儲能電容器,如果斷開之后,一定要放電至少5分鐘102充電機故障時間簡單描述工作負載0-4min通過分相區(qū),短時間電源中斷所有5-30min較長時間的電源中斷緊急通風,應急燈,重要控制,司機人機界面,乘務員人機界面,廣播31-90min長時間的電源中斷緊急通風應急燈廣播91-120min永久電源中斷(電池關閉或應急系統(tǒng)被司機閉合)應急燈廣播103蓄電池(單節(jié))類型:FNC1502HR標稱電壓:1.2V(單節(jié))標稱容量:160Ah尺寸:115x122x309(單節(jié))重量:7.05kg(單節(jié))蓄電池組標稱電壓:100.8V標稱容量:2x160Ah2.4蓄電池104105蓄電池的功能是:在系統(tǒng)故障情況下(缺少接觸網(wǎng)電壓,牽引變壓器或變流器故障,蓄電池充電機故障等)確保向重要負載供電。110VDC供電級別分為:“直連電池”供電“BD”(不間斷供電)“常規(guī)電池”供電“BN”(通過主電池接觸器閉合和關斷),這些供電級別也稱電池母線。為了提高某些冗余負載的可用性(例如應急照明,中央控制單元,人機界面等),“常規(guī)電池”總線排分為1和2(BN1,BN2)。因此,在各端車內,一個CCU由BN1供電,第二CCU由BN2供電。每個牽引單元的一部分負載由BN1(電池常規(guī)供電1)供電,另一部分負載由BN2(電池常規(guī)供電2)供電。當一個充電機故障時,另一個充電機負責向所有的直流負載供電。部分特別重要的負載,如:應急照明、列車廣播、無線電等采用BD(電池直接供電)供電。106107牽引單元1牽引單元2BDBN1BN2BDBN1BN2餐車05車充電機●●●04車充電機●●●108

“直連電池”總線排(BD)上的負載?閉合電池主接觸器?若選中“BD應急系統(tǒng)”則緊急照明?旅客信息系統(tǒng)的應急操作?駕駛員/乘務員MMI?緊急尾燈信號?制動部件的零件,包括防滑保護系統(tǒng)?列車無線通訊緊急操作?重聯(lián)狀況的緊急操作?拖拽模式109

BN1

上的負載?中央控制單元CCU1?KLIP站(冗余1)?KLIP站(無冗余)?MVB(總線)轉發(fā)器–電源線A?牽引箱(牽引控制單元TCU,接觸器,輔助接觸器,高壓控制部件,補充充電器)?空調系統(tǒng)(接觸器和控制系統(tǒng))?電器柜風扇(左)?前風擋加熱控制110?主照明?閱讀用燈?應急照明(組1)?司機室頂燈?輔助變流單元控制?充電機控制?車載電源分配(接觸器BN1)?門控制?旅客信息系統(tǒng)(列車目的地顯示器,

內部顯示器)?泵箱(廚房)?廚房照明?衛(wèi)生設備用水系統(tǒng)控制?管道和撒沙管加熱器控制?可控輔助空氣壓縮機?空氣干燥系統(tǒng)?輪緣潤滑?駕駛室遮陽板?牽引箱(斷路器)?車鉤導流罩控制?制動(閥)?制動控制單元?火警?駕駛室的顯示器?列車廣播?外部照明控制?障礙物偵測系統(tǒng)?安全環(huán)?廚房控制?緊急關斷控制?受電弓/主開關/導向開關控制111BN2上的負載?中央控制單元2?KLIP站(冗余2)?MVB轉發(fā)器–電源線B?牽引箱2(牽引控制單元TCU,接觸器,輔助接觸器,高壓控制部件,補充充電器)?緊急照明(組2)?車載電源分配(接觸器BN2)?電器柜風扇(右)1122.5逆變器CRH380BK型動車組列車230V/50Hz逆變器(型號:SPI-110-230)230V/50Hz逆變器是供動車組CRH380BK型動車組(中國鐵路高速)使用。其用途是把來自DC110V系統(tǒng)的電源轉換為AC230V的電壓為各車供電。逆變器負責為乘客用電插座供電。230V/50Hz逆變器安裝于客室。在每輛車上將安裝一臺230V/50Hz逆變器。113X081X040X040X080230V/50Hz逆變器具有以下外部接口:●DC110V輸入通過X040●AC230V輸出通過X080●二進制輸入和輸出通過X081

114230V/50Hz逆變器直接連接到列車的DC系統(tǒng)上。標稱電壓為DC110V。運行230V/50Hz逆變器需要實現(xiàn)以下條件:●逆變器從車輛控制方面接收激活信號。

●輸入電壓處于有效范圍。

●逆變器不發(fā)生錯誤。

●輸出:例如,插座(乘客、乘務人員、清潔)以及廚房設備

115

CRH380B型動車組在設計上保證了過分相區(qū)時牽引變流器的中間直流電路不間斷供電。過分相區(qū)時,控制系統(tǒng)采取微小的制動(制動系統(tǒng)采用再生制動方式),保證輔助變流器供電牽引變流器的中間直流電路不間斷供電,交流3AC440V60Hz供電不間斷,充電機工作不間斷。這樣設計有很大優(yōu)點:第一,過分相區(qū)時空調可以連續(xù)工作,減少了故障率。第二,過分相區(qū)時蓄電池不用大電流對整車的直流負載放電,減少了故障率,更重要是減少了蓄電池的數(shù)量,提高了動車組的經濟性。3輔助供電系統(tǒng)設計理念1164當ACU不工作時如何用軟件復位首先斷開主斷,在占用司機室HMI上確認維護模式已經開啟。117使用軟件連接鎖閉的ACU所在牽引單元司機室的主控CCU,顯示正確連接后對ACU進行重啟。復位結束后,在HMI關閉維護模式。X12為CCU1接口,X13為CCU2接口。118在Maintain下拉菜單中選擇“Restall”,回車進行軟件復位。若不成功,則在Maintain下拉菜單中選擇“UNUNlockACU”選項,回車對本牽引單元ACU進行復位。119謝謝大家!任務三蓄電池維護與檢修第一節(jié)蓄電池工作原理與分類學習目標:一、了解蓄電池的用途和分類二、了解蓄電池的結構與型號三、熟悉鉛酸蓄電池的原理與使用四、熟悉鎘鎳蓄電池的原理與使用五、掌握CRH380A型動車組蓄電池維護與檢修六、掌握CRH380B型動車組蓄電池維護與檢修121第一節(jié)蓄電池工作原理及分類1、電池簡介(1)電池的概念:化學能轉化為電能?。?)電池分類:①一次電池:干電池②二次電池:蓄電池(3)充電、放電:充電:電能轉化為化學能放電:化學能轉化為電能(4)正負

直流電:正極/陽極(+),陰極/負極(-)一、蓄電池的用途和分類122第一節(jié)蓄電池工作原理及分類2、蓄電池的分類(1)蓄電池的概念:可逆的充放電過程,能將化學能轉化為電能,也能將電能轉化為化學能。(2)蓄電池的分類:根據(jù)電極和電解液所有物質的不同,蓄電池一般分為酸性蓄電池和堿性蓄電池。①酸性蓄電池:電解液是稀硫酸(濃度為27-37%)正極板的活性物質是二氧化鉛(PbO2)

負極板的活性物質是絨狀鉛(Pb)所以酸性蓄電池也叫鉛蓄電池。123②堿性蓄電池:電解液是氫氧化鉀KOH(濃度20%)鐵鎳蓄電池:正極板:氫氧化鎳(Ni(OH)3)負極板:鐵(Fe)

鎘鎳蓄電池:正極板:氫氧化鎳(Ni(OH)3)負極板:鎘(Cd)

鋅銀蓄電池:正極板:銀(Ag)

負極板:鋅(Zn)

動車組主要采用鎘鎳蓄電池。

124第一節(jié)蓄電池的工作原理及分類

3、蓄電池的基本名詞(1)額定容量蓄電池從額定電壓放電到終止電壓所提供的電能,一般用Ah表示。Ah=放電電流(A)×放電時間(h)(2)放電率蓄電池在一定電流下,放電所能持續(xù)的時間稱為放電率

分為1小時內高(G)、1-5小時中(Z)和5小時以上低(D)

放電率越大->電流越小->容量越大。(3)放電最終電壓蓄電池應停止放電,進行充電的電壓為最終電壓。125第一節(jié)蓄電池的工作原理及分類(4)影響蓄電池容量的因素化學反應,電池容量取決于電極里所含活性物質的量。①放電電流越大,電池容量越小②電解液溫度越低,電池容量越?、圻B續(xù)放電比間歇放電容量小126第一節(jié)蓄電池的工作原理及分類二、蓄電池的結構與型號127第一節(jié)蓄電池的工作原理及分類蓄電池由極板、隔板、電解液、外殼組成128第一節(jié)蓄電池的工作原理及分類1、極板(1)組成:柵架、活性物質(2)類型:正極板、負極板(負極板比正極板多一塊)1292、隔板(1)作用:將正負極板隔開,防止短路。(2)工藝要求:①隔板有許多微孔,讓電解液暢通無阻。

②隔板一面平整,一面有溝槽。溝槽面對著正極板且與殼體底部垂直。使充放電時,電解液能通過溝槽及時供給正極板,當正極板上的活性物質PbO2脫落時能迅速通過溝槽沉入容器底部。(3)隔板材料:微孔塑料和微孔橡膠隔板(普通)1303、電解液(1)作用:在蓄電池的沖、放電過程中起到導電的作用。(2)組成:由純硫酸和蒸餾水按一定的比例配制成,配制成的電解液比重一般在1.24~1.30g/cm3之間。

4、殼體作用:蓄電池殼體用來盛裝電解液和極板組,電池槽由間隔分隔成6個(6V蓄電池是3個)互不相通的單格,底部制有凸起的筋條用來擱置極板組。殼體材料應耐酸、耐熱、耐沖擊、絕緣性好,多采用硬橡膠或聚丙烯塑料制成。131型號按照JB2599-85標準《鉛蓄電池產品型號編制方法》串聯(lián)單格數(shù)-電池類型和特征-額定容量-特殊性能如:6—QA—60S

序號12345產品特征干荷電濕荷電免維護少維護膠質電解液代號AHWSJ6個單格G:高起動率S:塑料殼D:低溫起動

額定容量為60A?h漢語拼音qidong(起動)的縮寫,表示起動蓄電池,以區(qū)別于拖動蓄電池5、蓄電池型號132四、鉛酸蓄電池工作原理1、分類:(1)固定型防酸鉛酸蓄電池(普通型)

電池體積大,危險(酸液易流出、充電時有酸霧),能耗大,維護難,已淘汰。(2)閥控式密封鉛蓄電池(AGM密封鉛蓄電池)

無需添加蒸餾水和測量電解液的密度,能量密度高,克服(1)型的缺點并替代(1)型。

安全閥的作用:①使電池保持一定的內壓以提高密閉反應效率;②在電池內部壓力正常的條件下,防止外界空氣進入電池;③當產生過量氣體時,閥門打開,防止爆炸;④防止電解液蒸發(fā),避免電池干枯。(3)富液式膠體電池

把電解質糊化、膠化,無電解液溢出。三、鉛酸蓄電池的原理與使用133四、鉛酸蓄電池工作原理PbO2(正極板)+Pb(負極板)2H2SO4(電解液)2PbSO4(正、負極板)2H2O(電解液)+放電充電+2、工作原理(1)化學反應方程式14134(2)放電過程:PbO2+Pb+2H2SO4→2PbSO4+

2H2O負極板:Pb-2e→Pb2+Pb2++SO42-→PbSO4

附在負極板上

正極板:Pb4++2e→Pb2+

Pb2++SO42-→PbSO4

附在正極板上電解液中:2H++O2-→H2OSO42-→減少

電解液硫酸濃度降低15135蓄電池放電終了特征:①單格電池電壓降到終止電壓②電解液密度下降到最小許可值16136PbO2(正極板)+Pb(負極板)2H2SO4(電解液)2PbSO4(正、負極板)2H2O(電解液)+充電+電量達到一定時,正極析出氧氣,氧氣被陰極吸收:2Pb+O2

+2H2SO4→2PbSO4+

2H2OAGM隔膜中保持了大量電解液,但必須保持10%的隔膜孔隙中不進入電解液,讓氧氣通過。(3)充電過程17137蓄電池充電終了特征:①電解液中有大量氣泡冒出,呈沸騰狀態(tài)②電解液密度和端電壓上升到規(guī)定值,且2~4小時保持不變17138第一節(jié)蓄電池的工作原理及分類3、使用方法

(1)充電

①初充電:新蓄電池和修復后的蓄電池在使用前必須進行首次充電,目的是恢復其容量,充電電流小于0.25C20A。②補充充電:是指對使用中的蓄電池在無故障的前提下,為保持或恢復其額定容量而進行的正常的保養(yǎng)充電,4小時內電流無明顯變化,認為充滿。當溫度不在20-30攝氏度范圍內時,充電電壓需要溫度補償,每升高1攝氏度,充電電壓下調0.003V。③浮充電:

將蓄電池組和整流設備并接在負載回路上,由整流設備供負載工作并向蓄電池保持微小的充電電流。④均衡充電:每個電芯并聯(lián)一個均衡電路,該電路在該電芯端電壓達到動作值時,由開路(電阻無窮大)轉為某電阻值,充電電流經均衡電路旁路,而流經電芯的電流則微乎其微。

18139第一節(jié)蓄電池的工作原理及分類(2)放電

①放電實驗:檢驗新電池初充電的容量,充滿30min后接負載,按10h放電率進行放電計算電池電壓由2.04V下降到1.75V的放電時間,70%以上算合格。②準放電:蓄電池修理前進行的放電,將電壓降到1.95V,使極板表面生成硫酸鉛薄膜,防止極板被空氣氧化。③過放電:

電壓低于1.75V時,電解液密度小于1.2時,由于極板上硫酸鉛較多,造成充電困難,電池容量顯著下降,也稱為極板硫化。④定期保養(yǎng):

定期檢查(半年或1年):電池組的充電電壓、單只電池的浮充電壓、均衡充電電壓、電池間連接的松緊度,電池充電設備的運行狀況。

18140去硫化充電消除鉛蓄電池極板輕度硫化,充電方法如下:

①將鉛蓄電池按20h放電率,放電至單格電池電壓降至1.75V為止。

②倒出電解液,用蒸餾水反復沖洗幾次,加入蒸餾水至規(guī)定的液面高度,用初充電第二階段充電電流進行充電,當電解液密度增大到1.15g/cm3時,再將電解液倒出,加入蒸餾水,繼續(xù)充電,反復多次,直至電解液密度不再上升為止。

③換用正常密度電解液,按初充電方法將蓄電池充足電。④用20h放電率放電,檢查容量,若其輸出容量達額定容量70%以上,可裝車使用,若達不到,更換蓄電池或修理。141四、鎘鎳蓄電池原理與使用堿性蓄電池特點:體積小、機械強度高、工作電壓平穩(wěn)、可大電流放電、使用壽命長、宜于攜帶,成本高。1、堿性蓄電池的型號我國堿性蓄電池的型號采用漢語拼音字母和阿拉伯數(shù)字。(1)如為單體(每只)蓄電池,其型號僅由系列(構成正負極板的材料代號)和容量組成。例:TN500堿性蓄電池(T:鐵,N:鎳,500A.h)

XYZ5堿性蓄電池(鋅、銀、放電率、5A.h)GNYG40m堿性蓄電池(鎘、鎳、圓形密封、高放電率、40mA.h)

Y圓形、B扇形、F方矩形,右下角加1,表示全密封

②C沿長度排列、K沿寬度排列③H電池組外殼是活動蓋④方形開口的不用字母表示32142(2)幾個單體蓄電池串聯(lián)組成蓄電池組時,由其型號前面再加上第一部分串聯(lián)個數(shù)組成。CGZD(超高、高、中、低)例:2XYG200堿性蓄電池(2個、鋅、銀、高放電率、200A.h)10GNH60堿性蓄電池(10個、鎘、鎳、外殼活動蓋、60A.h)

32143第一節(jié)蓄電池的工作原理及分類2、鎘鎳蓄電池結構

按結構分為:有極板盒式和無極板盒式按外形結構分:開口式和密封式蓄電池(1)鎘鎳有極板盒蓄電池正極:氧化鎳粉、石墨粉組成(石墨主要用來增強導電性,不參加化學反應)負極:氧化鎘粉和氧化鐵粉組成。(摻入氧化鐵粉是使氧化鎘粉具有較高的擴散性,防止結塊,并增加極板的容量)?;钚圆牧习诖┛卒搸е?,加壓成為正負極板。以焊接方式焊成極群裝入電槽(外殼)內。

蓄電池外殼有注液口,擰以密閉式氣塞,可排氣、蓄電池可翻轉。33144第一節(jié)蓄電池的工作原理及分類(2)鎘鎳無極板盒蓄電池采用的極板有燒結式、壓成式兩種,可組裝成燒結式、壓成式和半燒結式三種鎘鎳無極板盒蓄電池。燒結式蓄電池:正負極板是以燒結的多孔性的鎳基板為骨架,在多孔鎳骨架的孔隙里填充氫氧化亞鎳為正極板,填充氫氧化鎘為負極板。壓成式蓄電池:正負極活性物質中以鍍鎳鋼網(wǎng)為骨架,在專用模具中加壓成型,成為正負極板。半燒結式蓄電池:一個極為燒結式,另一個極為壓成式。以上3種正負極以隔膜隔開組成極群放入塑料電槽中,外蓋上有注液口和氣塞。145第一節(jié)蓄電池的工作原理及分類(3)鎘鎳密封蓄電池以隔膜把正負極板隔開組成極群,放入鍍鎳鐵質圓筒中,加入電解液后,再把外殼和外蓋以卷邊封口方式密封成鎘鎳密封單體蓄電池。這些電池在使用前不必灌注電解液,并且任何方向放置不漏電解液。3、蓄電池工作原理鎘鎳蓄電池極板的活性物質在充電后,正極板為氫氧化鎳Ni(0H)3,負極板為金屬鎘Cd;

而放電終止時,正極板轉化為氫氧化亞鎳Ni(0H)2,負極板轉化為氫氧化鎘Cd(0H)2。

電解液多選用氫氧化鉀KOH溶液。蓄電池充電時電能變?yōu)榛瘜W能儲存起來,放電時將化學能變?yōu)殡娔芏敵?,兩電極所發(fā)生的電化學反應是可逆的。35146第一節(jié)蓄電池的工作原理及分類在充放電過程中總的化學反應式如下:

從上述化學反應式可以看到,電解液只作為電流的傳導體,其濃度不發(fā)生變化。

對于鎘鎳蓄電池不能依據(jù)電解液的比重來判斷電池充放電的程度,唯一可靠的辦法就是根據(jù)電壓的變化來判斷充放電的程度。1474、鎘鎳蓄電池的使用

(1)新蓄電池安裝前的檢查與連接①蓄電池外殼應無裂紋、損傷、漏液等現(xiàn)象②電池的正負極性必須正確,殼內部件應齊全無損傷,有孔氣塞通氣性能應良好。③連接條、螺栓及螺母應齊全,并無銹蝕。④帶電解液的蓄電池,其液面高度應在兩液面線之間,防漏運輸螺栓應無松動、脫落。⑤測量電池的干燥電壓,開箱取出蓄電池,先不注入電解液,直接測量極柱間的電壓。⑥蓄電池排列上架:小心仔細地將未注入電解液的蓄電池按順序入座放置架上,電池間距離由連接片的尺寸來定。用連接片將相鄰電池正負極串接。充電器連接時,先接充電器柜一側,再接蓄電池極柱側)148第一節(jié)蓄電池的工作原理及分類(2)電解液的配制和蓄電池注液①電解液屬性蓄電池的電解液一般是氫氧化鉀和氫氧化鋰的水溶液,因此配制電解液時,容器應選用干凈的塑料或鋼制容器,不可使用銅、鋁或鍍鋅容器。②電解液配制的技術參數(shù)電解液的配制必須用蒸餾水或去離子水(脫鹽水)。③電解液的配制將適量的蒸餾水注入大塑料桶中;把氫氧化鋰(粉狀)加入水中,用木棒輕輕攪拌,使之混合,直到其完全溶解時為止;小心將氫氧化鉀(顆粒狀)加入到溶液中,輕輕攪拌,直到溶解為止;在配制電解液(物理變化)的過程中,會產生大量的熱量致使溶液的溫度升高,冷卻至室溫再測密度。149第一節(jié)蓄電池的工作原理及分類④灌注電解液在給蓄電池注入電解液前,應用萬用表測量每個電池的干燥電壓和總電壓,并記錄在表格里。當電解液冷卻靜置一段時間,電解液中無懸浮顆粒時,便可以將電解液注入蓄電池中。液面在最高和最低水平標注線中間附近,再注入大約5mm專用油。(3)蓄電池充放電實驗①試驗前的準備工作備齊充放電記錄表格,掌握記錄工作;檢查電線、電解液,打開所有電池的排氣孔;放電電阻的準備(放電的負載,電阻可調);充電器柜的各項試驗都已經完成,各項數(shù)據(jù)均滿足技術要求。

150第一節(jié)蓄電池的工作原理及分類②充電實驗充電前測量并記錄蓄電池組的總電壓及單電池的電壓、電解液的比重和溫度電解液溫度在35℃以下,即可對電池進行充電試驗。按照電池規(guī)律的充電電流進行,記錄充電開始時間。經常監(jiān)視充電電流指示,尤其是開始的10min左右。發(fā)現(xiàn)電流變化,應及時調整,維持充電電流恒定。充電過程中,每隔1h對每個電池電壓和電解液的比重、溫度測量,應及時做好試驗記錄。充電中如測量發(fā)現(xiàn)電解液的溫度超過45℃,必須停止充電,待溫度降到35℃以下,再恢復充電(要記錄暫停時間)充電結束后,單個電池的電壓應在1.55V左右。151第一節(jié)蓄電池的工作原理及分類③放電實驗放電回路敷設與接線充電結束1h左右,可以開始對電池進行放電試驗。分流器端電壓為1mV時流過的電流值等于100A/75mV=1.33A/mV152第一節(jié)蓄電池的工作原理及分類放電過程

a、檢查接線無誤后合上在放電現(xiàn)場的斷路器開關,開始放電。

b、不斷調整水電阻,使電流穩(wěn)定在11.2A(8.4mV)

c、放電每隔1h記錄一次數(shù)據(jù)

d、放電5h后,停止放電,檢測并記錄電池的電壓及溫度。

e、放電結束后,測量單電池電壓,應在1V及以上才算合格。

f、若經多次充放電循環(huán),單電池容量仍不合格,則要調換備用的單元電池,再進行充放電循環(huán),直到合格為止。153第一節(jié)蓄電池的工作原理及分類(4)安全注意事項①由于電解液是苛性堿,為防止灼傷皮膚,在灌注電解液時,應帶橡膠手套,穿長袖衣服,帶保護眼睛?,F(xiàn)場應備有清水,一旦電解液濺到皮膚上時,立即用水沖洗。②充放電的過程中,蓄電池會放出易燃氣體,故嚴禁吸煙和其它明火,并將衣服上的靜電通過接地放掉,防止產生火花。③放電電阻周圍須有防觸電措施。④將手表及身體上的金屬物品放好,防止與電池端子接觸。154五、CRH380A型動車組蓄電池維護與檢修

時速350KM的380A型動車組裝配6組容量為100A.h的6M100B型堿性蓄電池,分別為控制、應急通風和列車無線供電。

能夠使應急通風工作90min,應急照明、廣播裝置、應急顯示及通信裝置工作2h以上。注意:當蓄電池電壓低于DC87V時(司機室電壓表或監(jiān)視器),必須立即給其充電或切斷所有負載,以保證動車組正常啟動。堿性蓄電池技術要求:①能進行深度放電,能達到設計容量的100%,而且對壽命無影響;②低溫放電性好,在-40攝氏度時、0.1C10A的情況下,具有額定容量的50%以上;③實際設計容量足,100A.h的實際設計容量為110A.h。155蓄電池箱內部1蓄電池箱內部2156CRH380A型電壓表蓄電池箱(2/7車)蓄電池箱(3/5車)157CRH380A型1、蓄電池結構(1)正極板:鎳粉燒結為多孔導電板,以氫氧化鎳為活性材料。(2)負極板:以氫氧化鎘為活性材料。(3)分離器:合成樹脂纖維/薄膜,將正負極隔開,防短路。(4)整塊電池槽及蓋子:采用合成樹脂,熱焊結合。(5)液口栓蓋:充電時排易燃氣體,充液時排氣。(6)蓄電池套:保護接頭部和通電部,防塵。(7)電解液:氫氧化鉀水溶液。(8)各節(jié)之間連接板:鍍鎳銅板相互連接,螺栓緊固。(9)其他配件:極柱、螺栓、墊圈、碟形彈簧等。1582、技術規(guī)格及特性

將公稱電壓7.2V的單位電池用連接導電體串行連接,整塊蓄電池由6節(jié)單位電池構成。7.2V*6塊=43.2V。1593、維護使用及保養(yǎng)(1)使用說明

動車組輔助供電系統(tǒng)為蓄電池充電,充電電壓為DC100V,波動范圍±10%(2)定期保養(yǎng)

①確認充電電壓:98V-104V。②確認電池電壓:確認充電后,電壓是否超過放電最終電壓78.75V,否則檢查充電電壓。③更換蓄電池:50%以下更換(25攝氏度)。④蓄電池外觀:開裂、變形、漏液、端子腐蝕生銹、螺釘松等⑤清掃蓄電池:清灰塵,防短路。用擠干水的布擦,防靜電。160⑥對浮充使用電池,每月或半年進行檢查及維護。

⑦單體電池浮充電壓異常

個別電池端電壓與全組平均電壓之差大于±0.2V/cell,認為浮充電壓異常;檢查電池間溫差是否較大;可能因負載變化頻繁引起,充電機不能及時調整,可提高浮充電壓0.02V/cell;161⑧蓄電池在工作中放電后,應立即進行充電,若不充電時間過長,會造成容量損失。

⑨蓄電池在運行中,經常檢查充電設備,防止長期過沖或欠充。

⑩蓄電池在運行中嚴禁過放電。?不要單獨增加或減少某些單元的容量,防止充電不均勻。

?檢查連接導體是否牢固,及時擰緊。(3)異常時處理

①電解液泄漏,電槽、蓋子破壞,與廠家聯(lián)系更換。

②蓄電池發(fā)熱異常,不要繼續(xù)使用,與廠家聯(lián)系。停止充電或進行換氣處理。③電槽變形、冒煙霧、出異味時,切斷電源與廠家聯(lián)系。162④露線、斷線及時更換。⑤蓄電池引起火災不能用水滅火,用粉末滅火器。

⑥電解液灑漏時,因硼酸和堿為中和狀態(tài),用水沖洗即可。163六、CRH380B型動車組蓄電池維護與檢修380B型動車組裝配2組鎳鎘堿性蓄電池,為照明、緊急通風、廣播、通信系統(tǒng)等供電。1、基本結構

由2個電池座底盤組成,每個電池座上有84節(jié)串聯(lián)的FNC1502HR*型單體電池,標稱電壓100.8V,2組并聯(lián)對外供電。164CRH380B型動車組蓄電池蓄電池(單節(jié))類型:FNC1502HR標稱電壓:1.2V(單節(jié))標稱容量:160Ah尺寸:115x122x309(單節(jié))重量:7.05kg(單節(jié))蓄電池組標稱電壓:100.8V標稱容量:2x160Ah165CRH380B型166CRH380B型2、主要技術參數(shù)1673、維護使用及保養(yǎng)(1)安全說明

①嚴禁煙火,防止爆炸。

②金屬工具(扳手、螺絲鉗)應絕緣處理,個人防護戴橡膠手套、穿橡膠鞋。

③禁止用干布、雞毛撣子打掃蓄電池表面,用濕布,防靜電。

④氫氧化鉀電解液接觸有燒傷危險,進入眼睛有失明危險,如濺到身上,立即用大量清水沖洗,之后就醫(yī)。

⑤破損、發(fā)熱、變形、冒煙、異味、漏液時,請勿使用。

不要傾斜電池組!168(2)蓄電池箱和蓄電池組的目視檢查

單體電池必須保持清潔干燥,螺釘、連接器也必須保持清潔。維護中溢出的液體必須用清潔布徹底清除。電池箱漆面損壞要及時修補。(3)蓄電池

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論