铁路客车电气综合控制柜G型使用说明书Word文件下载.docx
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下柜外形尺寸：
1150mmx1300mmx350mm（高x宽x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PLC主机单元、12/8点的I/O扩展单元、触摸屏、RS232C适配器组成。
4.2.2交、直流电源规格
4.2.2.1主电路电源
综合控制柜的供电电源有两路供电，主电路由两路电源母线中的一路提供电源，向车内空调、照明、伴热、电开水炉等交流负载供电。
额定工作电压：
三相交流380V
4.2.2.2交流控制电源
交流控制电路取主电路的U相作为控制电路电源，向交流接触器等交流控制元件供电
单相交流220V
4.2.2.3整流电源模块
整流模块是将交流220V电源转换成直流48V的模块化电源。
在交流供电正常时，整流模块向应急灯、塞拉门控制器、水位显示仪、厕所有无人显示器等直流负载供电。
额定输入电压：
输入电压波动范围：
单相交流187V〜253V
额定输出电压：
直流50V±
1V
额定输出功率：
600W（2X300W）
4.2.2.4充电电源模块
充电模块是向蓄电池充电的模块化电源。
输入电压额定工作频率：
50Hz±
1Hz
电池充电恒压设定值：
直流53V〜56V（可调）电池充电限流值：
8A±
0.5A
充电方式：
限流恒压电池欠压保护动作值：
42V±
1V
4.2.2.5蓄电池
蓄电池在交流电源供电故障或停止时，向应急灯、轴温报警器、防滑器、PLG触摸屏、网关、安全记录仪等重要负载供电。
4.2.2.6直流控制电源
直流控制电源将直流48V电源转换成直流24V电源向PLG触摸
屏、网关、安全记录仪提供工作电源；
还将直流48V电源转换成直流12V向电压、电流传感器提供工作电源。
直流48V
输入电压范围：
直流36〜72V
输入电流：
约850mA（PLG工作状态）
约700mA（PLC休眠状态）
一路为直流12V（±
5%）
一路为1A（DG12V）
422.7WG-I网关规格
该网关通过RS-232/Lonworks接口及列车总线实现车辆间综合控
制柜的PLC信息和命令传递。
直流24V
5．系统功能说明
综合控制柜主要分1T1和1T2型两种，分别表示综合控制的是一
组空调机组和两组空调机组。
目前，硬座车使用1T2型综合控制柜，
硬卧车、软卧车、餐车、行李车使用1T1型综合控制柜。
现以1T2型综合控制柜为例，详细进行介绍。
通过触摸屏可以调出3小时以内的各种工作状态和运行参数，正常运行状态时每隔10min记录1次，超过3小时后自动刷新；
当出现故障时，能通过故障记录查看故障前10min以内、每2min间隔的运行
参数，用以分析故障原因。
供电回路故障记录应包括：
电源三相电压值、电流值、空调压缩机（或空气预热器）三相电流值、交流漏电值、电池电压值、充放电流值、直流负载电压值、时间（月日时分）、供电状态等。
空调回路故障记录应包括：
电源三相电压值、空调压缩机（或空气
预热器）三相电流值、车厢温度值、供电状态、空调工况、压缩机（预
热器）状态、时间（月日时分）等。
应急电源回路故障记录应包括：
电源三相电压值、电池电压值、充放电流值、直流负载电压值、时间（月日时分）等。
运行记录应包括：
电源三相电压值、电流值、空调压缩机（或空气
预热器）三相电流值、交流漏电值、电池电压值、充放电流值、直流负
载电压值、时间（月日时分）、车厢温度值、供电状态、空调工况等。
5.1电源供电转换功能
综合控制柜的电源由两路电源母线中的一路提供，通过转换开关
四位。
模块电源DY分别给PLC、触
/DC（24V、12V）模块电源DY工作，摸屏、网关、安全记录仪提供24V工作电源；
给电压、电流传感器提供12V工作电源。
触摸屏显示欢迎画面（见画面1），然后进入主画面
见画面2）。
PLC运行指示灯HL5绿灯亮（指示灯HL5的工作电源为DC48V）。
如果蓄电池电压偏低（45V），触摸屏将提示蓄电池欠压信息（见
画面15）,此时应更换蓄电池或将电源转换开关SA1置于“试验I”
或“试验□”位，手动选择供电电路，然后合上充电模块电源和整流模块电源的控制开关Q3，使充电模块电源工作，对蓄电池进行充电。
5中
PLC、触摸屏正常工作后，首先应在触摸屏上设置综合控制柜相
关的工作参数（见画面5参数设定），触摸屏初次使用时，画面的参数均为出厂缺省值，综合控制柜使用时，应根据具体车型、空调机组、工作工况重新设定相应参数。
5.1.1.1I路、n路均有电时，合上空气开关Q1、Q2，按照均衡供电原
则，PLC根据触摸屏上所设定的车厢号自动选择供电电路；
奇数号车
电路中的KM2辅助常闭触点和接触器KM2线圈控制电路中的KM1
辅助常闭触点使得I路和□路供电在电路上互锁，同时在程序软件设
I路、□路供电也进行了互锁。
触摸屏上显示“I路、□路有电”、“I路/□路供电”、“自动供电”等相应文字信息，电源指示灯
HL1/HL2绿灯亮（指示灯HL1/HL2的工作电源为AC220V）。
5.1.1.2如果I路有电、□路无电（合上空气开关Q1、Q2）,所有车厢
PLC通过检测后，自动选择I路供电（此时，偶数车厢号也自动选择
路供电）；
由PLC控制的空调机组负载和客室电热负载半载运行（即如果原来空调机组和客室电热是全工况运行，则减为半工况运行），在触摸屏上显示相应信息。
此时如果□路重新供电，则车厢号为偶数的
PLC通过检测，重新自动选择□路供电，且空调机组负载和客室电热
负载恢复原工况运行。
两路电源切换时，一路接触器断开与另一路接
触器吸合之间的时间间隔为0.5s。
5.1.1.3如果□路有电、I路无电（合上空气开关Q1、Q2）,所有车厢
PLC通过检测可自动选择□路供电，空调机组负载和客室电热负载减
半运行，同时在触摸屏上提示相应信息。
此时如果I路重新供电，则
奇数车厢PLC通过检测可重新选择I路供电，且空调机组负载和客室电热负载恢复原工况运行。
5.1.1.4可以自动识别I路或II路供电是否正常，在正常供电后进入自
动控制状态。
当发电车停止供电后，即I路、n路均无电（合上空气开关Q1、Q2），PLC通过检测延时3min自动进入休眠状态，触摸屏无显示（黑屏），手触触摸屏后可以将其唤醒，如延时3min仍无操作，
将再次进入休眠状态。
如果I路或□路供电后，PLC得到反馈信号，
触摸屏将自动唤醒，且按照触摸屏上设定的车厢号自动选择供电电路，不再出现休眠状态。
5.1.1.5可以通过触摸屏上的电源控制菜单和提示选择或转换供电回路。
5.1.1.6全列车辆网络通信正常工作时，如果某一车厢的I路（□路）
供电电源出现故障，PLC控制自动转换到另一路电源供电，且本车厢的空调机组负载和客室电热负载减半运行，并且通知邻车的空调机组负载和客室电热负载减半，以保证发电车不出现过载。
当电源故障
PLC自动控
排除后，重新合上空气开关Q1、Q2或通过触摸屏先按下“停电源”触摸键停止供电，再按下“启电源”触摸键重新供电后，制按车厢号选择供电回路，且空调机组负载和客室电热负载恢复全载运行。
5.1.1.7在一路供电电路有电，另一路供电电路无电，所有车厢都是同一路供电电路供电的情况下，此时如果正在供电回路出现故障，则PLC
控制停止供电，不再进行供电电路的转换。
5.1.1.8在一路供电电路正常，另一路供电电路存在故障未消除，车厢供电电路又已经进行了一次转换的情况下，如果正在供电的电路也出现故障或无电，则PLC控制停止供电，不再进行供电电路的转换。
5.1.1.9供电电路故障排除后也可以通过电源转换开关SA1由“停止”位转换到“自动”位，通过PLC检测后，自动按设定的车厢号选择供电电路。
5.1.2电源转换开关SA1置于“试验I路”/“试验□路”位
当PLC出现故障停止工作或试验时，可将电源转换开关SA1置于“试验I路”、“试验□路”，人为选择I路供电或□路供电且I路供电和□路供电在电路上互锁，此时PLC只能供电电路是否正常进行检
测报警，不能进行供电电路的自动转换。
“试验I路”/“试验□路”位转换到“自动”位经过0.5s延时。
5.1.3电源转换开关SA1置于“停止”位
将电源转换开关SA1置于“停止”位，电源停止供电。
5.1.4主电路中接有各种传感器，触摸屏上可显示主电路的三相电压、三相电流、供电母线状态、供电回路、电源状态、交流漏电值等信息；
电源转换开关SA1置于“自动”位时，当某路供电电源出现缺相、过压、欠压、电压三相不平衡等故障、漏电传感器检测到漏电值超过设定值时，触摸屏显示故障提示，切断故障供电电路；
电源指示灯
HL1/HL2绿灯熄灭；
相应电源指示灯HL1/HL2红灯亮（指示灯
HL1/HL2为双色指示灯），表示供电电路故障。
可以在触摸屏上按下
返回”触摸键返回主画面，此时画面上出现“XX故障”文字，且背景变为闪烁提示。
5.1.5正常供电时，电源给空调机组、应急电源单元、照明控制单元供电。
如果合上空气开关Q5、Q6、Q7、Q17、Q18、Q19、Q81、Q82，则电源同时向排风机、电开水炉、温水箱、塞拉门伴热线、其它伴热线（仅高寒车）、乘务员室插座、综合控制柜门上电源插座等交流负载供电。
5.1.6电路的保护
电源转换开关SA1置于“自动”位
5.1.6.1缺相保护
当某路供电电源缺相时，能在2s内停止供电，并经过0.5s自动切
换到另一路供电电源（电源转换开关SA1置于“试验I”/“试验□”位时，不能进行供电电路的自动切换）。
触摸屏显示出相应的故障信息并记录。
5.1.6.2漏电保护保护
触摸屏能够显示交流总漏电值，漏电保护值可通过触摸屏修改设置（见画面5：
参数设定）。
综合控制柜在出厂时，漏电保护值缺省设
定为：
150mA。
漏电电流超过保护值时将及时切断供电电源（电源转换开关SA1置于“试验I”“试验□”位时，不能自动切断供电电源），触摸屏显示出相应的故障信息并记录。
5.1.6.3三相电压不平衡保护
当三相电压最大（或最小）值与平均值的偏差超过10%，将在5s
内停止供电；
并经过0.5s延时自动转换到另一路供电电源（电源转换开关SA1置于“试验I”/“试验□”位时，不能进行供电电路的自动切换），触摸屏显示相应的信息并记录。
5.1.6.4过压、欠压保护：
电源过压保护动作值：
AC25305V
（相电压）
电源过压保护恢复值：
AC24205V
电源欠压保护动作值：
AC87（05V
电源欠压保护恢复值：
ACI9805V
当空调机组工况转换开关SA2置于“自动”位时，电源电压过压
或欠压持续时间为2s〜5s时，不论空调机组处于何种工况，空调机组停止工作；
当电源电压在3min内恢复到复位值时，空调机组才自动重
新顺序启动；
如电源电压持续过压或欠压超过3min，进行电源过压/
欠压保护，自动切断该路供电电源，自动转换到另一路供电，空调机组负载和客室电热负载半载运行；
触摸屏显示相应的信息并记录。
电源转换开关SA1置于“试验I”/“试验□”、空调机组工况转换开关SA2置于“自动”位时，当电源电压过压或欠压时，触摸屏只显示相应信息，不能进行自动保护功能。
5.2空调机组控制功能
空调机组控制功能通过空调工况转换开关SA2分为“自动”、“试
验暖”、“试验冷”、“停止”。
5.2.1正常情况下，空调工况转换开关SA2置于“自动”位
521.1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。
PLC根据车厢里温度传感器（PT100铂电阻）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PLC的输出点分别置于“ON”或“OFF”,
以控制I号空调机组弱风机接触器KM11、强风机接触器KM12、冷
凝风机接触器KM14、压缩机接触器KM16、KM17、空气预热器接触
器KM18、KM19的线圈和□号空调机组弱风机接触器KM21、强风
机接触KM22、冷凝风机接触器KM24、压缩机接触器KM26、KM27、空气预热器接触器KM28、KM29的线圈是否得电。
只要I/□号空调机组的弱风机接触器KM11/KM21线圈或I/n号空调机组的强风机接触器KM12/KM22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，I/n号空调机组空调运行指示灯HL3/HL4绿灯亮（指示灯HL3/HL4的工作电源为AC220V）。
空调机组在自动运行时，有六种工况“强风”、“弱风”、“强风半冷”、“强风全冷”、“弱风半暖”、“弱风全暖”。
T为车厢里温度传感器（PT100铂电阻）检出值；
△T为温度回
差值（1.5C）；
T1为空调机组从“强风半冷”转入“强风”工况时的
临界温度，其设定范围：
20C〜28C；
T1+△T为空调机组从“强风”
转入“强风半冷”工况时的临界温度；
T2+△T为空调机组从“强风
半冷”工况转入“强风全冷”工况时的临界温度（T2=T1+2C）；
T3
为空调机组从“弱风”转入“弱风半暖”工况时的临界温度，其设定
范围：
14C〜22C；
T3+AT为空调机组从“弱风全暖”转入“弱风”
的差值。
冷”温度设定值（T1）（见画面5,参数设定）。
应注意，T1值为制冷
工况的下限值，T3值为制暖工况的上限值，当在触摸屏上设定的T1
值与T3值之间差值小于4C时，触摸屏将不接受设定值。
其余T2、T4、△T值由程序自动计算，不在触摸屏上显示。
触摸屏出厂时的缺省值为：
T1=24C；
T3=18C。
自动制冷工况见图3。
自动制暖工况见图4。
△T。
况；
当TWT4时，为全暖弱通风工况；
升温过程中，回差值为当T1-△T>
T>
T3+△T时，为弱通风工况；
当T1+△T>
T1-△T时，为强通风工况。
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5.2.1.2通过触摸屏上的空调机组运行工况菜单和提示，可以强制选择
“强风”、“弱风”、“强风半冷”、“强风全冷”、“弱风半暖”、“弱风全暖”等运行工况（见画面12），此时空调机组各运行工况不受温度
控制。
在触摸屏上按下“全自动”触摸键可以返回受温度控制的“自动”工况。
正常工作状态时，PLC实时监测空调机组的运行状况，控制空调机组各电机或空气预热器顺序启动的时间。
可通过触摸屏上的翻页按键实时查询一组（1T1）或二组（1T2）压缩机组或空气预热器组各相电流、各压缩机或空气预热器的累计工作计时（见画面
521.3通风机分高、低速两挡，除发生故障外连续运行。
如通风机用热继电器保护动作，使热继电器复位后，通过触摸屏重新启动空调（空调自动运行工况下）或电源重新供电后，通风机可恢复运行。
521.4制冷工况时，冷凝风机运行后，压缩机才能运行。
如冷凝风机用热继电器保护动作，使热继电器复位后，通过触摸屏重新启动空调（空调自动运行工况下）或电源重新供电后，冷凝风机可恢复运行。
5.2.1.5制暖工况时，弱通风机运行后，空气预热器才能运行。
521.6当压缩机组的高、低压力继电器（FP11/FP12、FP21/FP22）、低
温继电器（FT11/FT12、FT12/FT22）保护动作时，触摸屏显示制冷系统的故障信息并记录，同时程序控制PLC输出使压缩机停止工作；
相应的空调机组运行指示灯HL3/HL4橙色灯亮，待压力继电器、低温继电器复位后，通过触摸屏重新启动空调（空调自动运行工况下）或电
源重新供电后压缩机可恢复运行。
或主电路中的温度熔断器（FU11/FU12、FU21/FU22）保护动作时，
触摸屏显示制暖系统的故障信息并记录，同时PLC（CPU61）输出使空气预热器停止工作；
相应的空调机组运行指示灯HL3/HL4橙色灯亮。
待温度继电器恢复或更换温度熔断器后，通过触摸屏重新启动空调（空调自动运行工况下）或电源重新供电后空气预热器可恢复运行。
5.2.1.7在“强风半冷”或“弱风半暖”工况下，压缩机或空气预热器发生故障，有故障的压缩机或空气预热器将停止运行，延时后自动切换到另一台压缩机或空气预热器工作，触摸屏上显示故障信息，同时空调运行故障指示灯亮。
在“强风全冷”、“弱风全暖”工况下，压缩机或空气预热器发生故障，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
空气预热器继续工作，触摸屏上显示故障信息，同时空调运行故障指示灯亮。
5.2.1.8通过按下触摸屏上的“停空调”触摸键，空调机组停止运行。
再按下触摸屏上“启空调”触摸键后，PLC通过检测可以重新启动空调机组。
5.2.1.9空调机组故障排除后应通过按下触摸屏上“启空调”触摸键或通过空调工况转换开关SA2由“停止”位转换到“自动”位，空调机组进入“自动”运行状态，通过PLC检测后，空调机组恢复运行。
5.2.1.10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。
在空调机组无故障情况下，预热器停止工作时，弱风机始终工作；
如果在制暖工况下按下“停空调”触摸键，空气预热器先停止工作，弱风机延时1min后再停止工作；
如果供电电路停电或弱风机故障，空气预热器和弱风机将会同时停机。
空调机组控制电路中，通过相应的通风机、冷凝风机、压缩机、空气预热器接触器的辅助常开、常闭触点在电路上进行逻辑功能互锁，同时程序软件设计中，也进行了逻辑功能互锁。
空调自动运行工况下，因故障停止运行空调机组时，PLC相应的输出点（内部继电器）没有
输出（OFF）。
“电热n”触摸键，合上空气开关Q13/Q14，客室电热I/客室电热H
工作，触摸屏显示相应信息，此时客室电热不受温度控制和弱风机联锁控制，可在通风机没有运行时启动工作；
寒冷地区在客车两端增加
了两组固定电加热器，不受温度控制，而直接由空气开关
Q25、Q26
PLC出现故障停止工作时，通过空调工况转换开关
SA2可控制
客室电热器工作。
5.2.3试验时，可将空调工况转换开关SA2置于“试验冷”
或“试验暖”，
人为手动控制空调机组运行。
“试验冷”可实现强风、半冷和全冷工况，
试验暖”可实现弱风、半暖和全暖三种工况。
此时
PLC只能对空调
机组进行监测，不进行保护动作。
5.2.4机组主回路中接有三相电流传感器JK4、JK5，
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
间及压缩机或空气预热器三相电流值，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，触摸
屏能及时显示各压缩机或空气预热器的故障信息（故障种类）并记录，
相应空调运行指示灯HL3/HL4绿灯、红灯亮或橙色灯亮，可以在触摸
屏上按下“返回”触摸键返回主画面，当压缩机或空气预热器故障时，
主画面上出现“空调故障”文字且背景变为闪烁提示，可在触摸屏上
按“当前故障”或“历史故障”触摸键查看具体故障信息。
5.2.5空调机组的压缩机及空气预热器按照累计工作时间运行。
制冷半
工况或制暖半工况时，I/□号空调机组中累计工作时间少的压缩机或
空气预热器先启动运行，运行2小时后自动转换到另一台压缩机或空
气预热器交替运行。
累计运行时间多的压缩机或空气预热器达到9997
小时后，同一空调机组中两台压缩机或空气预热器的运行时间同时减
去一定时间，以保证同一空调机组中两台压缩机或空气预热器累计工
作时间差不变。
52.6综合控制柜应具有完善的故障诊断、保护功能；
热继电器、过流继电器与电子保护并存。
热继电器用于通风机、冷凝风机
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