附录4铁路客车电气综合控制柜使用说明书文档格式.docx
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厚）
上柜外形尺寸：
850×
下柜外形尺寸：
1150×
厚）。
4.2.主要技术参数及功能
4.2.1综合控制柜控制单元由主机单元（261）、12/8点的扩展模块（1201）、信息显示触摸屏（311212）组成。
4.2.1.1. 功能
是可编程逻辑控制器的缩写，对整个电气系统进行自动控制，实时监测电气系统运行过程中的参数并进行分析，对出现故障自动处理，通过显示触摸屏实现人机对话，响应显示触摸屏输入的命令、参数，将故障信息、运行记录通过显示触摸屏显示等。
模拟量输入点：
17点（0～10V）
温度输入点：
1点（100）
开关量输入点：
24点（直流24V，8），
开关量输出点：
24点（继电器输出）
输出端最大开关能力：
2A，250（φ=1）；
2A，24V
输出端最小开关能力：
10，5
4.2.1.2.显示触摸屏功能
显示触摸屏是一种微型可编程终端，采用全中文液晶显示触摸屏（带背光），具有字符类型和图象类型显示，由通讯接口和的外设接口进行通讯。
主要功能是现场参数设定，电源转换、空调机组等功能单元运行工况的人为控制，运行工况参数的显示，实时显示各功能单元的运行状态及实时报告故障现象。
字符、图象类型显示：
20×
15个汉字
液晶显示器规格：
320×
240点
有效显示面积：
122×
922
4.2.2.交、直流电源规格：
4.2.2.1主电路电源
主电路由两路电源母线中的其中一路提供电源，向逆变器、充电器供电，并由逆变器变换成38050，向车内空调、伴热等交流负载供电
直流主电源600V
额定工作电压：
600V
电压波动范围：
500V～660V
交流主电源：
380V
三相交流380V
三相交流323V～437V
额定工作频率：
50±
1
4.2.2.2.蓄电池
110V电源全列贯通，各车厢蓄电池及充电器通过逆流二极管与110V干线并联。
蓄电池在充电机停止或故障时，向本车应急照明、车下电源箱控制、开水炉控制等负载供电。
电池欠压保护动作值：
91V±
1V恢复值：
97±
1V
4.2.2.3.直流控制电源
应急灯、轴温报警器、等重要负载由列车直流110V母线供电；
照明、车下电源箱、开水炉等负载的控制电源由本车直流110V电源提供；
控制柜内的电源模块将110V电源转换成直流24V电源向、显示触摸屏、网关供电；
转换成直流12V向传感器供电；
11048V电源将110V转换成直流48V电源向尾灯、电话插供电。
直流电器控制电路
定工作电压：
110V
77V～137.5V
、触摸屏电路
直流24V
直流20.4V～26.4V
信号采集电路（传感器）
直流12V
直流11.4V～12.6V
输出电压范围：
直流0～10V；
0～5V
、触摸屏及传感器供电电源
额定输入电压：
直流110V
输入电压波动范围：
直流77～137.5V
额定输出电压：
直流24V（±
5%）；
直流12V（±
5%）
额定输出电流：
24V不小于3A；
12V不小于1A
电压调整率：
不大于1%
电流调整率：
输出电压纹波峰-谷值（）：
不大于1.0V
变换效率：
大于80%
尾灯、电话插座供电电源
直流77～135V
直流48V（±
不小于1A
另外，为保证机车600V供电的正常进行，在客车的首尾车和工程师车设置“供电请求”信号，通过39芯连接器完成机车和客车的信息交换。
具体控制过程是：
整列客车准备就绪后，通过首尾车或工程师车其中之一进行供电请求操作：
●闭合供电请求电源开关Q12，+117、-117之间输出110V电源给机车。
●闭合“供电请求”空开Q18，41输出110V“供电请求”信号给机车。
●在机车600V电源具备输出条件后（机车侧电压稳定、客车侧无故障），机车输出198“供电允许”信号给客车，允许客车逆变器控制系统进入正常工作。
●延时5s后，机车分Ⅰ、Ⅱ路供电给客车。
客车整列车的过载、短路、漏电流超标是由机车完成的。
如果客车侧“供电请求”信号因故障无法正常运行或漏电流超标供电保护，特殊情况下，在确认客车设备正常后，可要求机车强制供电。
紧急情况下，可断首尾车和工程师车的“供电请求”信号或“供电请求电源”，要求机车停电。
4.2.3型网关规格
型网关用于铁路客车1T1型配电柜。
网关一方面通过各种通信接口实现到车下电源之间的数据传递，另一方面通过接口及列车总线实现车辆间的信息和命令传递。
直流24V
2027V
接线端子：
232-209/026-000，2.52。
外形尺寸：
160×
90×
42
安装尺寸：
145×
63，安装螺丝：
M4
4.2.4. Ⅱ代理节点
代理节点是联接列车网和车厢网的桥梁，有2个独立的通讯接口。
上行通讯接口负责列车级网络通信，接收列车主机的信息，并将信息转发给下行通讯模块。
下行通讯接口负责车厢级网络通信，转发集中控制命令，接收车厢级各应用节点传输的参数、工作状态等信息。
56。
M4
4.3.环境条件
4.3.1.工作环境温度：
0℃～＋50℃
4.3.2.存储温度：
－25℃～＋75℃
4.3.3..相对湿度：
最湿月月平均最大相对湿度不大于90%（该月月平均最低温度为25℃）。
4.3.4.海拔高度：
≤2500m。
4.3.5.振动：
相对于客车的垂向、横向和纵向存在着频率f为1～50的正弦振动，其振动加速度在频率f为1～10时等于0.1g（g为重力加速度，可以减化为102计算），当频率f为10～50时等于1g。
因机车连挂时的冲击，沿机车纵向激起的加速度不大于3g。
5.系统功能说明
5.1.电源供电转换功能
600V电源分两路从车底汇流箱进入综合控制柜，Ⅰ路供电对应本车一位侧供电干线，Ⅱ路供电对应本车二位侧供电干线，两路干线经直流断路器Q1、Q2后，通过电压传感器1、2测量，将两路供电电压信息传给，作为自动控制依据，供电电压高于500V认为干线有电，否则认为无电。
600V正常供电电压范围在500~660V之间。
综合控制柜的电源有两路供电，通过转换开关1分“自动”和“试验Ⅰ路”、“试验Ⅱ路”。
直流接触器1、2是供电选择主接触器。
5.1.1.正常情况下，转换开关置于“自动”位
5.1.1.1 Ⅰ路、Ⅱ路均有电，设定车厢号后，按照均衡供电原则，奇数号车厢选择Ⅰ路供电、偶数号车厢选择Ⅱ路供电，Ⅰ路和Ⅱ路在硬件和软件上均互锁，显示屏显示电源状态、参数、工作菜单，相应的电源指示灯亮。
5.1.1.2.如果Ⅰ路有电、Ⅱ路无电，所有车厢通过检测可自动选择Ⅰ路供电，且空调负载和客室电热减载运行，同时在显示屏上提示相应信息,指示灯亮。
此时如果Ⅱ路重新供电，则偶数车厢通过检测可重新选择Ⅱ路供电。
5.1.1.3.如果Ⅱ路有电、Ⅰ路无电，所有车厢通过检测可自动选择Ⅱ路供电，空调负载和客室电热减载运行，同时在显示屏上提示相应信息。
此时如果Ⅰ路重新供电，则奇数车厢通过检测可重新选择Ⅰ路供电。
5.1.1.4.可以通过触摸屏的电源控制菜单和提示选择或转换供电回路。
5.1.1.5.在Ⅰ路、Ⅱ路都有电，奇数号车厢Ⅰ路供电、偶数号车厢Ⅱ路供电的情况下，自动供电时，当弱风、空调空气预热器或电热运行时，如果Ⅰ路（Ⅱ路）供电电压大于660V时间超过10s，自动切断当前回路，转移到另一路无故障回路供电，同时空调负载和客室电热减载运行；
当这些制暖设备没有运行时，供电电压大于660V时间超过20s，自动切断当前回路，转移到另一路无故障回路供电。
当电源电压值恢复正常，通过触摸屏操作解除故障保护或电源重新供电，通过检测后，自动转换回原供电回路，负载恢复全载运行。
两路供电回路重新供电时，将自动解除保护，转换到原供电回路。
5.1.1.6.在一路有电，另一路无电，所有车厢都是同一路供电的情况下，如果供电回路出现故障，则停止供电，不进行转换。
5.1.1.7.在一路正常，另一路存在故障未消除，车厢供电已经进行了一次转换的情况下，如果供电回路再出现故障，则停止供电，不进行转换。
5.1.1.8.故障排除后，可以通过触摸屏上的“电源控制”菜单，按下“停止供电”或“自动供电”触摸开关解除故障保护。
通过检测后，自动转换回原供电回路，负载恢复全载运行。
5.1.1.9.故障排除后也可以通过转换开关由“停止”位转换到“自动”位，自动解除保护，转换回原供电回路，通过检测后，负载恢复全载运行。
5.1.1.10.出现过压故障，恢复正常后，两路供电回路重新供电时，将自动解除保护转换到原供电回路，恢复全载运行。
5.1.2.试验时，可将转换开关置于“试验Ⅰ路”或“试验Ⅱ路”，人为选择Ⅰ路供电或Ⅱ路供电，此时只进行检测报警，不能进行电源回路的转换。
5.1.3.主电路中接有电流传感器、电压传感器，并设在线绝缘检测装置（6～150可调），显示触摸屏上可显示主电路的电压、电流、110V母线电压、本车蓄电池电压、电源状态、逆变器输出电压等信息，当某路电源出现过压、绝缘等故障时，显示触摸屏显示故障提示，相应电源故障灯亮，可以按下“回主画面”触摸开关返回主画面，此时画面上出现“XX故障”文字，且背景变为闪烁提示。
5.1.4.正常供电时，600V电源给车下电源箱、客室电热供电，逆变器为空调机组、开水炉、伴热等负载供电，110V电源向照明、车下电源箱控制、轴温报警器等供电。
5.2.空调机组控制功能
空调机组控制功能通过转换开关2分为“自动”、“试验暖”、“试验冷”。
5.2.1.正常情况下，转换开关2置于“自动”位
5.2.1.1电源启动后，合上空调机组控制电路的空气开关Q4，控制电路有电。
根据车厢里温度传感器100检出值与预先设定的“制冷”、“制暖”温度值进行比较后，控制空调机组的自动运行，程序根据温度条件，控制的输出点分别置于“”或“”，以控制空调机组弱风机接触器11、强风机接触器12、冷凝风机接触器14、压缩机接触器16、17、空气预热器接触器18、19的线圈是否得电。
只要空调机组的弱风机接触器11线圈或空调机组的强风机接触器12线圈得电，其在空调运行指示灯控制电路中的辅助常开触点闭合，空调机组空调运行指示灯3绿灯亮。
5.2.1.2.控制空调机组自动进入“自动”运行，根据当前逆变器状态以及车厢里温度传感器检出值与预先设定的“制冷”、“制暖”温度值进行比较后，进行空调机组的“自动”运转，空调机组有六种工况“弱风”、“强风”、“半冷”、“半暖”、“全冷”、“全暖”。
“制冷”温度设定值为空调机组从“半冷”工况转入“强风”工况时的临界温度；
“制暖”温度设定值为空调机组从“弱风”工况转入“半暖”工况时的临界温度。
5.2.1.3可以根据显示触摸屏上的菜单和提示，选择“强风”、“半冷”、“全冷”、“弱风”、“半暖”、“全暖”等运行方式，此时空调机组不受温度控制，按下“全自动”触摸开关可以返回受温度控制“自动”状态，按下“停止”触摸开关，空调停止运行。
合上空气开关Q41、Q42，将2置于试验冷位，1-2和9-10线号接通，4得电，其常开触点闭合。
中555、556、187、287输出110V信号，12得电，其常开触点闭合，风机1中的M12工作；
14得电，其常开触点闭合，冷凝风机14、冷凝风机15工作；
在空调机组压力和温度正常情况下16、17得电，其常开触点闭合，压缩机1和压缩机2工作，显示制冷1运行、制冷2运行。
将2置于试验暖位，7-8和11-12线号接通，3得电，其常开触点闭合。
中554、63、566、43、567输出110V信号，11得电，其常开触点闭合，常闭触电打开，风机1中的M11工作（M12不工作，两者互锁）；
18、19得电，其常开触点闭合，预热器1、预热器2工作，显示制暖1运行、制暖2运行。
5.2.1.4.制冷时，强风机发生故障，12得电，其常开触点闭合、常闭触点打开，显示强风机故障；
12失电，其常闭触电闭合、常开触点打开，风机1中的M12停止工作；
14失电，其常闭触电闭合、常开触点打开，冷凝风机14、冷凝风机15停止工作；
16、17失电，其常开触点打开，压缩机1和压缩机2停止工作；
冷凝风机发生故障时，11、12得电，其常开触点闭合、常闭触点打开，显示冷凝风机14、冷凝风机15故障，16、17失电，其常开触点打开，压缩机1和压缩机2停止工作；
制暖时，弱风机发生故障，11得电，其常开触点闭合、常闭触点打开，显示弱风机故障；
11失电，其常开触点打开，常闭触电闭合，风机1中的M11停止工作；
18、19失电，其常开触点打开，预热器1、预热器2停止工作。
5.2.1.5.在“半冷”或“半暖”工况下，压缩机或空气预热器运行时发生故障，有故障的压缩机或空气预热器将停止运行，并自动切换到另一组压缩机或空气预热器启动运行；
在“全冷”、“全暖”工况下，运行发生故障，有故障的压缩机或空气预热器停止运行，保持无故障压缩机或空气预热器继续运行。
5.2.1.6.空调机组有故障时，通过按下显示触摸屏上的“停空调”停止空调运行，故障排除后，再按下“启空调”空调机组重新运行后，通过检测可以重新启动空调机组。
5.2.1.7.故障排除后也可以通过转换开关由“停止”位转换到“自动”位，空调机组自动转换到“自动”运行状态，通过检测后，空调机组恢复运行。
5.2.1.8.空调“全自动”运行时，空气预热器与客室电热器连动，按下“停电热”可取消连动。
连动取消后，客室电热的启停靠手动控制。
5.2.2.当空调在“自动”位运行时，根据逆变器输出电压和逆变器自身给出的信号判断其工作状态。
如果根据输出电压判断逆变器Ⅰ发生故障，风机、压缩机或预热器停止工作，相应故障指示灯亮，触摸屏显示相应信息。
5.2.3.试验时，可将转换开关置于“试验冷”或“试验暖”，人为选择制冷工况，启动强风、冷凝风机或制暖工况启动弱风。
此时只能对空调机组进行监测，不进行保护动作。
5.2.4.机组主回路中接有电流传感器，显示触摸屏上可以显示空调机组的运行工况、压缩机或空气预热器运行状况、累计运行时间及电流值，可以显示“制冷”、“制暖”设定温度值。
当机组出现过载、过流、缺相及三相不平衡故障时，显示触摸屏显示故障提示状态，空调故障灯亮，可以按下“回主画面”触摸开关返回主画面。
5.2.5.空调机组的压缩机及空气预热器按照累计时间运行，半冷或半暖时累计时间少的机组启动运行，运行2小时后自动转换到另一机组交替运行。
累计运行时间多的机组达到9997小时后，同一空调两台机组运行时间同时减去一定时间，保证两台机组累计时间差不变。
5.2.6600V电热控制保护功能
600V电热负载的控制在“空调自动”和“空调试验”模式下均可实现半热和全热控制。
600V电热负载的配电电路设有短路保护，由600V直流熔断器1、2实现。
警告：
600V直流熔断器1、2严禁带电带载操作！
否则可能造成火灾或人身电击伤害！
600V电热配电隔离开关Q15、Q16、Q25、Q26严禁带电带载操作！
隔离开关Q15、Q16、Q25、Q26出厂设置为闭合状态，并加铅封，保证开关在铅封不被破坏的情况下，无法断开。
5.3.蓄电池欠压保护功能
为保护蓄电池，综合控制柜设两级蓄电池欠压保护功能，一级为保护。
当检测到本车蓄电池电压低于欠压保护设定值时（允许用户调整，出厂设置93±
1V），触摸屏应显示相应故障信息，提示用户。
二级保护为车下充电机保护（出厂设定欠压动作电压90~92V，恢复值96~98V，用户不可改变），当蓄电池电压低于90~92V时，欠压保护继电器4失电释放，本车二级直流负载如非应急照明、信息显示等断电。
5.4.照明控制功能
非应急照明包括终夜灯、半夜灯，采用本车蓄电池110V电源，本车蓄电池欠压保护时，非应急照明不能工作。
终夜灯、半夜灯由安装在乘务员室的转换开关4控制（餐车置于控制柜面板）。
照明分为“半灯”、“全灯”、“停止”。
将4置于“半灯”，6、7吸合，使得终夜灯和应急灯工作；
将4置于“全灯”，5、6、7吸合，使得终夜灯、半夜灯和应急灯工作。
应急照明采用母线110V电源，不受本车蓄电池欠压保护影响，综合控制柜设置应急照明空开Q31，应急照明负载包括：
设置在客室两端的应急灯、软卧车阅读等、地灯、洗脸室灯。
应急照明配合乘务员室的照明转换开关使用，转换开关位于“半灯”、“全灯”时，综合控制柜内7吸合，应急照明有电。
5.5.电热控制功能
作为冬季供暖的主要发热装置，电热器覆盖了走廊、客室、乘务员室、厕所、以及小走廊。
其中，客室电热Ⅰ、客室电热Ⅱ电热包括客室和走廊电热，端部电热Ⅰ、端部电热Ⅱ包括乘务员室、厕所和小走廊电热。
通常，电气综合控制柜在全自动控制工况时，客室电热和空气预热器联动，受温度控制。
当出现故障停止工作时，通过空调工况转换开关2可控制客室电热器工作：
合上空气开关Q13、Q14（Q15、Q16不允许带电带载操作，需提前闭合），开关2处于“试验暖”，则线圈3得电，继电器3接通。
此时若只闭合空气开关Q41或Q42，信号566或567被触发，控制线圈8或9得电，继电器9或9接通，线圈8或9得电，主电路中接触器8或9闭合，客室电热Ⅰ或客室电热Ⅱ启动；
若同时闭合空气开关Q41、Q42，则客室电热Ⅰ和客室电热Ⅱ同时启动。
端部电热属于固定电加热器，不受温度控制，直接由空气开关Q25、Q26控制（Q25、Q26不允许带电带载操作）。
开关5处于“自动”位，线圈10、20得电（前提为客室电热已打开），则主电路中常开触点10、20闭合，端部电热Ⅰ、端部电热Ⅱ由控制部分或全部启动；
开关5处于“手动半热”位，线圈20得电，端部电热Ⅱ只启动；
开关5处于“手动全热”位，线圈10、20得电，端部电热Ⅰ和端部电热Ⅱ同时启动。
5.6.车下电源箱状态监视功能
通过型网关能够将车下电源箱的状态信息送给，并在触摸屏上显示。
通过主画面上的“本车网络”触摸开关可以查询本车车下电源箱的详细信息。
5.7.联网通讯功能
代理节点能实现车辆间的通讯。
各个车厢的通过代理节点将本车信息、发送给其它车厢的命令传送到列车总线上，供其它车厢调用。
本车可以通过代理节点读取列车总线上其它任一节车厢的信息；
接收其它车厢发送给本车的命令并执行。
（注：
上的口的拨动开关置于）
5.8互备供电控制逻辑
5.8.1仅装配一台35逆变器的减配客车在车辆编组后，必须通过综合控制柜内互备供电控制转换开关6的选择将减配客车两两一组进行组合，组成互备供电车组（选择方法：
将两辆相邻单逆变器车的控制柜内互备供电控制转换开关6分别选择到两车相邻接的一端）。
5.8.2触摸屏车下电源画面的单逆变器供电模式显示的驱动采取以逆变器通信内容驱动为主，以单逆变器与控制柜间硬线接口信号为辅的原则。
5.8.3互备供电模式下，触摸屏车下电源画面供电模式处显示内容与控制逻辑如下：
5.8.3.1当单逆变器网络在线时优先根据通信驱动供电模式显示，邻车给本车供电时显示为“扩展受电”，
5.8.3.2当单逆变器网络在线时优先根据通信驱动供电模式显示，本车给邻车供电时显示为“扩展供电”，
5.8.3.3当单逆变器网络离线10S以上，当201有效、301无效、211有效时显示“扩展供电”；
5.8.3.4当单逆变器网络离线10S以上，当201无效、301有效、211有效时显示“扩展受电”
5.8.3.5当单逆变器网络离线10S以上，当201无效、301无效、211有效时显示“互备供电”。
5.8.3.6单逆变器减配客车在扩展供电或扩展受电模式下，控制柜接收到211减载高电平信号后，控制空调系统在自动模式下的制冷工况非全载运行。
5.8.4.正常供电模式下，触摸屏车下电源画面供电模式处显示内容如下：
5.8.4.1当单逆变器网络在线时优先根据通信驱动供电模式显示字符串，本车逆变器仅给本车供电时为“正常模式”，
5.8.4.2当单逆变器网络离线10S以上，当201有效、301无效、211无效时显示“正常模式”。
6.系统操作
6.1.系统参数设定
综合控制柜使用前，必须合理地设定系统参数，否则综合控制柜将无法正常运行，这些参数的设定应该在综合控制柜出厂、装车、车辆编组前进行设定、检验，一经设定不得随意更改。
操作步骤：
按下“管理界面”触摸开关，调出“密码”画面，按“口令”触摸开关调出键盘，密码为“837”，按回车键输入密码再按下“确认”调出“参数设定”画面。
在上用手轻触数字显示处，调出“键盘”，利用键盘设定空调机组制冷（压缩机）、制暖（空气预热器）设定值、直流漏电保护值、电池欠压保护值、欠压恢复值、车厢号、车号、空调制冷、制暖设定温度值。
输入值确认后按下回车键输入设定值，完成后按下“关闭键盘”触摸开关即可关闭键盘。
按下“返回”触摸开关返回密码设定。
总电源绝缘保护值出厂时预设为100，蓄电池欠压保护值出厂时预设为92V，空调机组制冷（压缩机）、制暖（空气预热器）设定值按照所配合机组型号出厂前设定。
车厢号必须在车辆编组后，运行前按照实际车厢号在触摸屏上设定，全列车辆车厢号不得重复，加车车厢号应依次顺延。
例如：
正常时最后一节车厢号为17，则加1、加2、加3的
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