兼容型8kW充电机电源变换箱使用说明书.docx

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兼容型8kW充电机电源变换箱使用说明书

8kWAC380V、DC600V/DC110V充电器

一、系统简介

8kWAC380V、DC600V/DC110V充电器是为AC380V、DC600V供电系统客车开发设计的兼容型充电器。

当客车供电系统提供AC380V/50Hz交流电时，该充电器可通过整桥管将交流电转化车直流电，然后通过高频变换将DC600V转变成DC110V电；当客车提供DC600V时，直流电直接经过整流桥，通过高频变换将DC600V转变成DC110V电。

该充电器可对客车上蓄电池进行悬浮式充电，同时可向其它直流负载和母线供电。

本系统分为单机和机柜两大部分，单机部分主要是主电路和控制电路；机柜部分为对外进出线端子、输入输出熔断器和控制空开等。

二、性能特点

与同类型的传统电源相比，该电源具有以下几大显著特点:

1．具有兼容性2．体积小、重量轻；

3．效率高；4．可靠性高；

5．对负载的供电质量高；6．模块式设计，使用、维修方便；

此外，本电源还采用了输入输出LC滤波电路以及软启动技术，对电网干扰较小、输出电压纹波较低以及抗干扰能力较强。

二、主要技术参数

1．额定功率：

8kW

2．输入电压:

额定DC600V、AC380V/50Hz脉动＜2％

允许范围：

DC470V－DC690V

AC320V－AC492V

3．输出电压：

DC118-123V（随温度变化进行补偿）

脉动Vp-p＜5V

4．效率：

≥92%（额定工况下）

5．充电控制方式：

采用恒压限流方式，充电电流≤30A

6．控制电源：

DC77V-137.5V

7．冷却方式：

自然风冷

8．安装场所:

吊装在车下

9．保护功能：

①输入过、欠压保护②输出过、欠压保护

③输出过载保护④输出过流及短路保护

⑤散热器超温热保护⑥IGBT故障保护

⑦电池过放保护（保护值：

DC92V）

三、系统简介及工作流程

3.1系统简介：

图1兼容型充电器原理框图

图1是8KW兼容型充电器的原理框图，输入主要由AC380/50H或DC600V、控制电DC110V和网关通讯构成；输出主要由DC110母线、负载线和电池线以及代表充电机和电池状态的信号线构成。

当充电机接通控制电时，将开始检测整流桥后级电压，当电压符合一定值时，单机HS3.938.511a内部将开始进行软启动，向内部电容充电，当软启动结束之后，单机HS3.938.511a将通过内部LC滤波后输出纹波很小的DC110V直流电；其中，第一路通过二极管向整列车母线供电；第二路为车上蓄电池进行悬浮充电；第三路为车上直流负载提供电能。

同时可通过网关单元（包括网关和网关电源）向PLC提供充电机各种工作状态，以便操作人员进行时时监控。

3.2工作流程

合上充电机箱内的QF1、QF2,保证输出和控制电源DC110V正常，等待充电机启动，同时观察车上控制柜内的触摸屏，了解充电机的工作状态，如有故障，请参看故障处理。

四、故障处理及注意事项

4.1注意事项

1.充电器在下述情况下方能正常工作：

安装接线准确无误、控制电源正常、AC380V/50Hz或DC600V供电正常。

2.在检修时，首先必须断开车上的控制开关和主电开关（DC600V）。

等待10分钟后，再打开箱体进行检测，同时也必须断开箱体内的检修开关QF1、QF2，以防主电和电池内储电伤人。

3.检修过程中，首先使用万用表测量电容和主线，察看是否电容还存在储电、或漏电等现象，以免发生意外。

4.在下雨、有闪电、打雷的天气禁止对充电箱进行维护。

以防电击发生意外。

5.凡是出现故障，应联系专业人士或厂家人员配合进行处理。

4.2故障处理

在控制电源和输入电源正常的情况下，充电机开始工作，监控系统循环检测系统状态并和网关进行通讯，将相应的信息传给PLC，同时标准机箱面板上相应的指示灯亮。

若此时发生故障，可对照信息代码表和指示灯含义表进行查询和维护：

指示灯含义表：

01－绿灯亮指示DC5V电源正常；02－绿灯亮指示DC12V电源I正常；

03－绿灯亮指示DC±12V电源正常；04－绿灯亮指示DC12V电源II正常；

05、06－交替闪烁代表程序正常运行；

07－预备；08－绿灯闪烁指示单片机工作正常；

09－红灯亮指示KM1故障；10－红灯亮指示KM2故障；

11－红灯亮指示预充电故障；12－红灯亮指示散热器过热；

13－红灯亮指示输出欠压；14－红灯亮指示输出过压；

15－红灯亮指示输入过压；16－红灯亮指示输入欠压；

17－红灯亮指示充电限流失效；18－红灯亮指示无变压器波形；

19－红灯亮指示输出过流；20－红灯亮指示输出过载；

21－红灯亮指示充电机工作正常；22－红灯亮指示充电机故障；

23－红灯亮指示KM3故障；24－红灯亮指示IGBT过流；

25－红灯亮指示三相交流电缺相；26－绿灯亮指示三相交流电正常；

27－绿灯亮指示电池电压正常；28－绿灯亮指示DC15V电源正常；

29－绿灯亮指示KM2吸合；30－绿灯亮指示KM1吸合；

31－绿灯亮指示辅助加热接触器吸合；32－绿灯亮指示散热器温度正常；

33－红灯亮指示充电机故障；34－绿灯亮指示充电机工作正常；

35－绿灯亮指示DC12V电源正常；36－红灯亮指示IGBT过流；

相应的措施：

01H：

输入过压措施：

检查母线，更换启动板；

02H：

输入欠压措施：

检查母线，更换启动板；

03H：

输出过压措施：

更换主控板、监控板；

04H：

输出欠压措施：

更换主控板、监控板、欠压板；

05H：

输出过流措施：

检查负载、IGBT，更换主控板、驱动板；

06H：

输出过载措施：

检查负载，更换主控板、驱动板；

07H：

IGBT过流措施：

检查负载，更换主控板、驱动板；

09H：

功率管散热器超温措施：

检查风机、热继，更换监控板；

0AH：

限流充电失效措施：

更换主控板；

0CH：

预充电故障措施：

检查母线、快熔、充电电阻,更换启动板；

0DH:

充电机内部故障措施：

更换启动板、监控板、主控板；

0EH:

接触器故障措施：

更换启动板、监控板。

五、端子特性表

六、单机电气原理图

图2兼容型8kW充电机单机原理图

图3兼容型8kW充电机机柜原理图

七、元件布置图

图4兼容型8kW充电机单机元件布置图

图5兼容型8kW充电机机柜元件