AC380DC600V综合控制柜操作规程B5.docx
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AC380DC600V综合控制柜操作规程B5
TKDT型AC380V/DC600V综合控制柜操作规程
AC380V/DC600V综合控制柜出厂默认在交流工作状态，如果准备用于直流供电，应先在端子排处使用与端子配套的短接块将U1－V1、W1－N1、U2－V2、W2－N2、U40－＋603、W40－－603短接；如果再次用于交流供电，必须确认以上短接块已拆除。
在采用摇表或耐压仪进行全列AC380V、DC600V母线绝缘测试时，必须保证控制柜内Q1、Q2、Q3、Q4均处于断开位。
在采用摇表或耐压仪进行全列DC110V母线绝缘测试时，必须保证控制柜内Q20、Q30均处于断开位。
在检修前必须将综合控制柜Q1、Q2、Q3、Q4均处于断开位，并确认车下电源箱电容已完全放电。
1地面交流电源供电时操作
1.1在地面交流电源开始供电前，确认交直流供电选择开关SA1、ⅠⅡ路电源转换开关SA2、空调工况转换开关SA3均处于“停止”位，Q1、Q2、Q3、Q4均处于断开位。
如果是非冬季，Q13、Q14、Q15、Q16、Q18、Q19均处于断开位，否则这些开关应处于闭合位。
1.2依次合上Q20、Q30、Q29，此时PLC、触摸屏、传感器、网关、安全记录仪KA8等得电工作，触摸屏显示主画面（见图1），可以进入交流系统信息画面（见图2）查看DC110V本车及母线电压。
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图1：
主画面
图2：
供电系统信息画面（交流供电制式）
1.3依次合上Q1、Q2，在触摸屏上供电信息画面（见图2）观察AC380VⅠ路、Ⅱ路供电电压、频率是否正常，如果正常，先合上Q39，然后将交直流供电选择开关SA1置于“交流”位，ⅠⅡ路电源转换开关SA2置于“自动”位，奇数车厢应KM1吸合，门板上“电源Ⅰ运行”绿灯亮；偶数车厢应KM2吸合，门板上“电源Ⅱ运行”绿灯亮；充电机启动后，门板上“车下电源箱运行”绿灯亮，触摸屏上可以观察到相应信息。
注意：
给车下电源箱供电必须按先供控制电，再供AC380V的顺序；断电顺序与供电顺序相反。
1.4确认供电正常后，合上Q40、Q11，断开Q41、Q42，将空调工况转换开关SA3置于“自动”位，PLC将根据温度传感器的测量温度，自动控制空调机组工作，门板上“空调运行”绿灯亮。
1.5如果是冬季，应合上Q13、Q14、Q15、Q16、Q18、Q19。
1.6照明、单相逆变器、开水炉、排风机等负载的开关根据需要决定是否闭合。
1.7负载投入工作后，应从触摸屏交流系统信息画面（见图2）观察U相总电流、漏电流、充/放电电流、充电机输出总电流、压缩机/预热器电流等信息是否正常。
1.8如果一切正常，达到出库要求后，断开Q29，此时PLC、触摸屏、传感器、网关、安全记录仪等均应停止工作。
2地面直流电源供电时操作
2.1在地面直流电源开始供电前，操作同1.1。
2.2操作同1.2。
图3：
供电系统信息画面（直流供电制式）
2.3依次合上Q3、Q4，在触摸屏上直流系统信息画面（见图3）观察DC600VⅠ路、Ⅱ路供电电压是否正常，如果正常，先合上Q39，然后将交直流供电选择开关SA1置于“直流”位，如果地面电源已开始供电，则KA1应得电吸合，此时断开Q29。
ⅠⅡ路电源转换开关SA2置于“自动”位，奇数车厢应KM1吸合，门板上“电源Ⅰ运行”绿灯亮；偶数车厢应KM2吸合，门板上“电源Ⅱ运行”绿灯亮；充电机、逆变器启动后，门板上“车下电源箱运行”绿灯亮，触摸屏上可以观察到相应信息。
注意：
给车下电源箱供电必须按先供控制电，再供DC600V的顺序；断电顺序与供电顺序相反。
2.4操作同1.4。
2.5操作同1.5。
2.6操作同1.6。
2.7负载投入工作后，应从触摸屏直流系统信息画面（见图3）观察DC600V总电流、漏电流、充/放电电流、充电机输出总电流、压缩机/预热器电流等信息是否正常。
2.8如果一切正常，达到出库要求后，将交直流供电选择开关SA1置于“停止”位，此时KA1、PLC、触摸屏、传感器、网关、安全记录仪等均应停止工作。
3发电车（机车）供电时操作
与发电车（机车）连挂后，将综合控制柜Q29合上（交直流供电选择开关SA1置于“直流”位），此时PLC、触摸屏、传感器、网关、安全记录仪等均应开始工作，充电机、逆变器开始启动，空调机组工作，门板上相应的指示灯亮。
负载投入工作后，应从触摸屏供电信息画面（见图2/图3）观察AC380V（DC600V）总电流、漏电流、充/放电电流、充电机输出总电流、压缩机/预热器电流等信息是否正常。
4运行时操作
列车运行时，随车工程师可从主控站触摸屏或任一节车厢综合控制柜的触摸屏上观察各车厢的设备状态信息，同时应按规定定时巡查。
5摘解机车前操作
4.1摘解机车前应将交直流供电选择开关SA1置于“停止”位，确认KA1已断开，此时PLC、触摸屏、传感器、网关、安全记录仪等均应停止工作。
4.2确认交直流供电选择开关SA1、ⅠⅡ路电源转换开关SA2、空调工况转换开关SA3均处于“停止”位，Q1、Q2、Q3、Q4均处于断开位。
如果是非冬季，Q13、Q14、Q15、Q16、Q18、Q19均处于断开位，否则这些开关应处于闭合位。
6异常检查与应急处理
6.1直流供电时机车跳闸或无法送电
随车工程师应与机车联系，确认是否属于接地故障，如果是接地故障，应先看各车厢是否曾经发生绝缘故障，综合控制柜“本车绝缘故障”红灯亮，如果有某车厢出现故障，应将该车综合控制柜的Q3、Q4断开，通知机车重新合闸；然后将该车的负载全部断开，待逆变器放电结束后，方可进行检查，用万用表或摇表检查负载对地绝缘状况，发现故障点后，将该路负载切除，恢复本车供电。
检查方法：
在综合控制柜接线端子处进行，重点检查电开水炉（U6、V6、W6），温水箱（U9、V9、W9），排风机（U21、V21、W21），客室电热（U51、V51、W51、U61、V61、W61），车下电源箱（+603、-603、U10、V10、W10、U20、V20、W20），空调负载（U11、V11、W11、U12、V12、W12、U14、V14、W14、U15、V15、W15、U16、V16、W16、U17、V17、W17、U18、V18、W18、U19、V19、W19）。
柜内配线重点检查+600、-600。
在检查过程中注意相应接触器是否吸合对结果的影响。
6.2发电车（机车）不能同时提供两路电源时
此时如果综合控制柜的ⅠⅡ路电源转换开关SA2置于“自动”位时，控制柜会自动转换到正常的那路电源，同时将空调负载减半载运行，此时为避免机车电源过载，应注意各车厢的负载分配，尽量使每节车厢的总电流控制在35A以下，必要时切除一些负载，优先保证充电机、通风、伴热、半冷、半暖负载工作，其他负载酌情考虑。
6.3电源故障指示灯亮
电源Ⅰ路（或电源Ⅱ路）故障指示灯红灯亮，表示该路供电有故障，如果ⅠⅡ路电源转换开关SA2置于“自动”位，PLC会自动切断该路供电接触器，转换到另一路供电；如果供电转换开关SA1置于“试验”位，因不能自动切断该路供电接触器，指示灯将显示橙色。
AC380V供电时，一般此故障由电源过压（相电压高于过压保护动作值AC）、欠压（相电压低于欠压保护动作值AC）、缺相、三相电压不平衡（三相电压最大值与平均值之差超过平均值的10%）等原因造成，可观察触摸屏上交流系统信息画面（见图2）AC380V供电电压、频率，看是否存在上述现象，同时用万用表测量U1/V1/W1/N1，U2/V2/W2/N2之间的电压，如果实际测量电源电压正常，再用万用表直流档测量电压传感器JK1、JK2的输出A1/AGND，A2/AGND，如果输出在4.3V～5.8V之间，可判断是PLC有问题，应更换，否则说明传感器坏，应更换。
DC600V供电时，一般此故障由电源过压造成，可观察触摸屏上直流系统信息画面（见图3）DC600V供电电压是否超过660V，同时用万用表测量+601/-601，+602/-602之间电压，如果均已超过，应断开Q3、Q4，并通知机车采取措施；如果触摸屏上显示DC600V供电电压超过660V，但实际测量电源电压正常，再用万用表直流档测量电压传感器JK1、JK2的输出A1/AGND，A2/AGND，如果输出大于8.8V，说明传感器坏，应更换；如果输出小于8.8V，可判断是PLC有问题，应更换。
6.4Q1、Q2（Q3、Q4）跳闸
Q1、Q2（Q3、Q4）跳闸一般由短路造成，此时一定不能立即重新合闸，必须首先观察KM1、KM2（KM3、KM4）接触器是否因触头粘连而无法释放，并检查U/V/W（+600/-600）之间有无短路，如果没有短路，则有可能是车下电源箱预充电电路失效，断开Q39，其他负载恢复供电。
如果某一个接触器触头已粘连，则只能合与不粘连的接触器对应的供电开关（Q1对应KM1，Q2对应KM2、Q3对应KM3、Q4对应KM4），另一个供电开关必须断开，维持供电。
如果KM1、KM2（KM3、KM4）接触器触头均已粘连，则只能任意选择合一路供电开关，另一个供电开关必须断开，维持供电。
车辆入库后，应立即更换接触器。
6.5断路器、熔断器动作
断路器、熔断器动作后，应先检查负载有无短路，相应的接触器有无粘连、烧损，如确认无异常，允许重合闸一次，如果仍有问题，在故障排除前不允许再合闸。
带剩余电流保护的断路器如果动作，还应检查负载对地绝缘是否正常。
6.6本车绝缘故障指示灯亮
请先对本车绝缘进行检查，检查方法：
在综合控制柜接线端子处进行，重点检查电开水炉（U6、V6、W6），温水箱（U9、V9、W9），排风机（U21、V21、W21），客室电热（U51、V51、W51、U61、V61、W61），车下电源箱（+603、-603、U10、V10、W10、U20、V20、W20），空调负载（U11、V11、W11、U12、V12、W12、U14、V14、W14、U15、V15、W15、U16、V16、W16、U17、V17、W17、U18、V18、W18、U19、V19、W19）。
柜内配线重点检查U/V/W、+600、-600。
在检查过程中注意相应接触器是否吸合对结果的影响。
如果确认本车绝缘无问题，则可将ⅠⅡ路电源转换开关SA2置于“试验I路”或“试验II路”维持供电。
交流供电时，用万用表直流档测量JK7的输出A13/AGND，如果A13/AGND输出大于，说明传感器坏，应更换；如果PLC显示值与A13/AGND输出不对应，可判断是PLC有问题。
直流供电时，再用万用表直流档测量漏电流传感器JK6的输出A20/AGND，DC600V绝缘检测装置输出A12/AGND，如果A20/AGND输出大于150mA/5V，说明传感器坏，应更换；如果PLC显示值与A12/AGND输出不对应，可判断是PLC有问题，如果A12/AGND输出与A20/AGND输出不对应，DC600V绝缘检测装置有问题，应更换。
6.7直流供电时KA1不吸合，综合控制柜不工作
首先检查交直流供电选择开关SA1是否置于“直流”位，然后用万用表测量41号供电请求线是否有DC110V电，如果没电，则应保险管FU8是否正常；如果41号线有电，再检查198号供电允许线是否有DC110V电，如果没电，则检查39芯连接器是否连挂贯通，机车供电钥匙是否接通。
如果198号线已有电，但KA1仍不吸合，应检查保险管FU5是否正常，最终判断KA1接触器是否损坏，如果确认KA1接触器损坏，可合上Q29（本车供电试验开关）使综合控制柜工作，入库后更换损坏的器件。
6.8供电电源正常，但接触器不工作
首先检查交直流供电选择开关SA1、ⅠⅡ路电源转换开关SA2是否置于工作位，
然后再确认Q1、Q2、Q3、Q4的状态，交流供电时，Q3、Q4必须断开；直流供电时，Q1、Q2必须断开。
如果接触器仍不工作，应检查KM1、KM2、KM3、KM4、KA10、KA20是否损坏。
6.9空调故障指示灯亮
空调故障指示灯亮红色或橙色，表示空调系统有故障，可通过触摸屏当前故障画面（见图4）查看故障信息。
图4：
当前故障画面
6.9.1压缩机（空气预热器）过载保护
正常运行时，实时监测压缩机（空气预热器）的三相工作电流，当测得压缩机（空气预热器）线电流为设定值的1.5倍并持续1min，将对压缩机（空气预热器）进行过载保护，切断相应的接触器，触摸屏显示故障信息（见图4）并记录。
故障处理：
将空调工况转换开关SA2置于“试验”位，合Q41（或Q42），使曾故障的压缩机（空气预热器）工作，一方面通过触摸屏查看压缩机（空气预热器）电流，另一方面用钳形电流表分别测量三相电流，当压缩机（空气预热器）1过载保护，则测量端子排上U16、V16、W16（U18、V18、W18）的电流，如果钳形电流表测量的数值与触摸屏显示值相符，且超过设定值的1.5倍，说明压缩机（空气预热器）1有故障或设定值过低，如果确认压缩机（空气预热器）1有故障，应将空调工况转换开关SA2置于“试验冷（暖）”位，合Q42，断开Q41，维持运行。
如果确认设定值过低，参照6.9.10条重新设定。
当压缩机（空气预热器）2过载保护，则测量端子排上U17、V17、W17（U19、V19、W19）的电流，如果钳形电流表测量的数值与触摸屏显示值相符，且超过设定值的1.5倍，说明压缩机（空气预热器）2有故障或设定值过低，如果确认压缩机（空气预热器）2有故障，应将空调工况转换开关SA3置于“试验冷（暖）”位，合Q41，断开Q42，维持运行。
如果确认设定值过低，参照6.9.10条重新设定。
如果钳形电流表测量的数值与触摸屏显示值明显不符，应检查JK5U、JK5V、JK5W交流电流传感器。
6.9.2压缩机（空气预热器）过流保护
正常运行时，实时监测压缩机（空气预热器）的三相工作电流，当测得压缩机（空气预热器）线电流大于等于设定值2倍并持续2s，将对压缩机（空气预热器）进行过流保护，触摸屏显示故障信息并记录。
故障处理：
同6.9.1。
6.9.3压缩机（空气预热器）三相电流不平衡保护
当压缩机三相电流值最大（或最小）值与平均值的偏差大于15%时，将在10s左右切断压缩机电源进行保护，触摸屏显示出相应的故障信息并记录。
当空气预热器（PTC元件）三相电流值最大（或最小）值与平均值的偏差大于20%时，触摸屏显示出相应的故障信息并记录；当偏差大于等于30%时，应在10s内切断空气预热器电源进行保护。
故障处理：
同6.9.1。
6.9.4压缩机（空气预热器）缺相保护
压缩机（空气预热器）发生缺相故障时，应在2～5s内切断压缩机（空气预热器）电源进行保护，触摸屏显示相应的故障信息并记录。
故障处理：
同6.9.1。
6.9.5空调机组在全自动半工况运行时，机组主回路中三相电流传感器JK4、JK5所测得的是Ⅰ/Ⅱ号空调机组中单台压缩机或空气预热器的三相电流值，此时压缩机或空气预热器出现过载（设定值的1.5倍），切断相应负载电源；出现过流（设定值的2倍）切断相应负载电源；出现三相电流不平衡（压缩机：
15%切断压缩机电源；空气预热器：
20%报警提示，30%切断空气预热器电源）；出现缺相（负载的某一相电流小于2A），切断相应负载电源，PLC可判别相应的故障。
空调机组在“试验冷”或“试验暖”半工况运行时，触摸屏上只显示相应信息，PLC不能进行自动切断故障负载电源。
但当空调机组在自动全工况运行时，机组主回路中三相电流传感器JK5所测得的是空调机组中两台压缩机或空气预热器的总三相电流值，如此时空调机组发生上述故障时，PLC要准确判断出号空调机组中具体哪一台压缩机或空气预热器的故障，就复杂的多了。
PLC通过程序控制首先将空调机组中的压缩机1或空气预热器1停止工作，然后进行检测判断。
如此时空调机组电流正常，即可判断为压缩机1或空气预热器1发生故障；如此时空调机组电流仍不正常，则可判断为压缩机2或空气预热器2发生故障，切断其工作电源，然后延时3min重新启动压缩机1或空气预热器1。
空调机组在“试验冷”或“试验暖”全工况运行时，因为电流传感器JK5测得的空调机组总电流如果出现不正常，PLC不能控制空调机组先停止一台负载进行判断，所以判断故障的条件也就不能和空调机组自动全工况运行时判断故障的条件一样。
6.9.6热继电器保护
FR11、FR12、FR14（FR15）分别是弱风机、强风机、冷凝风机保护热继电器，当FR14（FR15）保护动作时，，同时触摸屏上显示“冷凝风机故障”；当FR11或FR12保护动作时，空调故障指示灯显示红色，同时触摸屏上显示“弱风机故障”或“强风机故障”。
故障排除后，方可手动使热继电器复位，重新启动空调。
6.9.7空调机组内部保护
如果过流继电器或空调机组压力温度保护单元动作，压缩机（空气预热器）将停止工作，触摸屏上应显示“压缩机（预热器）1
（2）内部保护故障”，空调故障指示灯显示橙色。
6.9.8PLC对压缩机（空气预热器）的过载、过流保护的电流动作值和压缩机（空气预热器）正常工作时的额定值是相关联的。
由于空调客车硬座车、硬卧车、软卧车、餐车、行李车配套使用的空调机组型号不同，机组压缩机和空气预热器的额定电流值及额定功率也不同，因此综合控制柜在使用前，必须对应空调机组正确设定相应的压缩机电流值和空气预热器电流值。
空调机组型号、空气预热器额定功率（上海法维莱交通车辆设备有限公司提供）
序号
空调机组型号
适用车型
空气预热器功率（KW）
1
KLD-45PQU
YW
9（4.5KW×2）
2
KLD-35PQU
RW
6（3.0KW×2）
3
KLD-40PQU
CA
9（4.5KW×2）
4
KLD-9PQU
XL
2.1
空调机组型号、压缩机、空气预热器额定电流（广州冷冻机有限公司提供）
（1）压缩机
机组型号
KLD-29P
KLD-35
KLD-40
KLD-45
额定电流
8.6A
10.9A
13.6A
（2）空气预热器
机组型号
KLD-29P
KLD-35
KLD-40
KLD-45
额定电流
5.0A
6.8A
空调机组压缩机配套使用的过流继电器保护电流值（广州冷冻机有限公司提供）
机组型号
KLD-29P
KLD-35
KLD-40（45）
过流继电器型号
PR-763-61
PR-763-54
PR-763-82
保护电流值
13.2A
16.0A
18.0A
触摸屏在空调参数画面（图5）上显示的空调机组中压缩机和空气预热器的实时值（空调机组半工况运行时，为空调机组中单台负载的电流；全工况运行时，为空调机组中两台负载的总电流）。
由于压缩机受机组压力、环境温度、空气预热器（PTC元件）受通风量大小等多方面因数的影响，空调机组压缩机、空气预热器工作电流值是在一定范围变化的。
因此在触摸屏上设定的空调机组电流值应根据空调机组压缩机、空气预热器的实际工作电流值来进行设定。
图5：
空调系统信息画面
在触摸屏上设定空调机组电流值（见图8）可参考以下数值进行：
序号
空调机组型号
适用车型
制暖电流设定值
制冷电流设定值
1
KLD-45
YW
5.0～5.5A
12.0A左右
2
KLD-35
RW
5.5～6.0A
10.0A左右
3
KLD-40
CA
5.5～6.0A
12.0A左右
4
KLD-9
XL
3.0～3.5A
3.2A左右
注：
制暖/制冷电流设定值均为单台负载的电流值
以上给出的设定值仅是空调机组在试验和运行中的经验值。
实际使用中可根据不同机型、不同生产厂家的空调机组有所变化。
KLD-45、KLD-35、KLD-40空调机组的设定值可根据情况上下浮动1A以内，KLD-9空调机组的设定值可根据情况上下浮动0.8A以内。
一般来说，在实际运用中可以这样进行设定压缩机（空气预热器）电流值：
先将空调机组置于半工况状态，待负载电流稳定后，记录电流值（单台负载），然后将空调机组置于全工况状态，待负载电流稳定后，记录电流值（两台负载总电流）。
兼顾压缩机（空气预热器）半工况和全工况时的电流值，可大概取总电流的平均值作为电流设定值。
6.9.9参数设定
在主画面点击“管理界面”，出现管理员密码进入画面（见图6），点击“000”处，出现键盘画面（见图7），输入管理员密码“837”，按“”键，再点击“关闭键盘”，点击“确认”，进入参数设定画面（见图8），可以进行参数设定操作，此过程中触摸屏鸣叫，确认参数设定无误后，点击“返回”，回到主画面（见图1），触摸屏停止鸣叫。
图6：
管理员密码进入画面
图7：
键盘画面
图8：
参数设定画面
6.9.10温度传感器故障
如果触摸屏主画面（见图1）上显示车内温度与实际温度明显不符，应检查温度传感器，用万用表电阻档测量WA与WB之间的阻值，100Ω对应0℃，138.5Ω对应100℃。
如果确认温度传感器故障，应将空调工况转换开关SA3置于“试验冷（暖）”位，根据实际情况合Q41、Q42，选择空调半工况或全工况，如果选择全工况，合Q41、Q42之间应有1分钟左右延时。
6.9.11车下电源箱故障红灯亮
车下电源箱故障红灯亮，表示充电机或逆变器有故障，⑴逆变器输出电压高于437V时，⑵有相应逆变故障信号输入⑶当三相电压最大值大于323V而最小电压小于230V；这三个条件有一个满足时应报逆变故障，其中当⑴发生触摸屏上还显示逆变输出过压，当⑶发生触摸屏上还显示逆变缺相。
相应故障指示灯亮。
逆变器自身给出的故障信号不能使空调停机，只有PLC自身根据逆变器Ⅰ输出电压判出的故障才能使空调停机，但此时不能影响客室电热的正常运行。
可以通过触摸屏查看逆变故障信息，在供电信息画面（见图2、3）点击“逆变信息”按钮，进入“逆变信息”画面（见图9），信息码“00”表示正常，如果信息码不是“00”，可点击“信息码注释”进入“信息码注释”画面（见图10）查看对应的逆变器故障信息。
充电机的信息在“供电系统信息”画面（见图2、3），信息码“00”表示正常，如果信息码不是“00”，可点击“信息码注释”查看对应的充电机故障信息。
如果信息码是“02”，表示输入欠压，应检查电源及相应开关。
也可从控制柜内小型继电器的工作指示灯状态了解充电机、逆变器是否正常，KA15（逆变器1正常）、KA25（逆变器1故障）、KA16（逆变器2正常）、KA26（逆变器2故障）、KA17（充电机正常）、KA27（充电机故障）。
当一台逆变器故障停止工作，另一台逆变器备份工作时，车下电源箱发出减载信号，KA18吸合。
如果触摸屏上显示“逆变输出过压”或“逆变缺相”故障，应用万用表交流档测量U10、V10、W10（U20、V20、W20）之间的电压，进一步判断传感器JK3以及PLC是否正常。
图9：
逆变信息画面
图10：
故障代码注释画面
6.9.12单相逆变器故障红灯亮
单相逆变器故障红灯亮，表示单相逆变器故障。
6.9.13DC110V系统
6.9.13.1本车DC110V欠压
如果触摸屏出现如下警告画面（见图11），且蜂鸣器鸣叫，应进入“供电系统信息”画面（见图2、3），查看110V本车电压显示是否正常，如果显示值是“0.0V”，应检查Q30是否合上，保险管FU9（1A）是否正常，进一步判断传感器JK9以及PLC是否正常。
如果显示值低于电池欠压保护设定值（90～92
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