2号线备品车辆紧急通风逆变器技术方案1概述-南京地铁.docxVIP

南京地铁1、2号线备品车辆紧急通风逆变器技术方案  1 概述 本技术方案适用于南京1、2号线车辆备品采急通风逆变器，在主回路失电的情况下,该逆变器将不稳定的DC110V转换成稳定的三相AC220V/35Hz电源，为客室与司机室通风机提供紧急电源,本逆变器采用成熟且大量使用在地铁车辆上的技术，其可靠性已经得到有效验证。 2 设计标准 GB/T21563-2008 铁路应用-机车车辆设备-冲击和振动试验 GB/T25119-2010 轨道交通机车车辆用电子装置 TB/T3034-2002 机车车辆电气设备电磁兼容试验及其限值 TB/T1333.1-2002 铁路应用-机车车辆设备-般使用条件和通用规则 GB/T2423-2008 电工电子产品基本试验环境试验规程 TB2402-1993 非金属材料阻燃要求 GB/T 4208-2008 外壳防护等级 (IP代码) 3 功能描述 该紧急通风逆变器将输入不稳定的直流电压DC110V转换为输出稳定的三相220V/35Hz正弦波压分别给客室与司机室空调通风机供电。正常情况下紧急通风逆变器通过车辆控制系统内断路器和车辆直流母线相连接，输入端得电但不输出电压。在空调交流电源失电后的情况下，紧急通风逆变器接收到客室或者司机室的紧急通风信号后，输出三相交流电压，提供给空调机组通风和司机室通风装置作为工作电源，保证客室和司机室内的通风要求。本产品具有体积小，重量轻、保护和故障诊断功能强等突出优点。 3.1 电路结构为直－交式（见附图1），输入侧通过输入EMI滤波器Z1、输入电容CA1、电抗器L1及IGBT/VT1、输出电容CA2、电源板A4、斩波控制板A1等构成的斩波升压电路将DC110V输入电压升高到DC320V。升压后的电压送入到逆变电路，通过控制内部IGBT逆变桥变换成三相PWM交流电压。经过正弦波滤波器Z2后输出三相220V/35Hz正弦波电压。 3.2 本逆变器安装在地铁车辆空调电器柜内，采用自然风冷却方式，功率元器件安装在散热器上有利于散热。 3.3 工作流程： 3.3.1 得电后，逆变器开始自检，先检测是否有休眠信号，当检测到有休眠信号时，送出休眠信号，继续检测，电源不工作。 3.3.2 当未检测到休眠信号时，延时5秒，检测是否有允许启动信号，当有此信号时，电源延时15秒检测主回路的两路电压（由主电源提供的AC380V）是否正常,详见见3.3.3，没有允许启动信号时，则检测通风机运行信号，详见3.3.4。 3.3.3 当两个主回路的电压中，其中一路失效，电源不工作，当两个回路电源失效时，电源发出客室紧急通风信号给客室控制柜，同时给司机室发出DC110V有源信号，然后在延时10秒去检测通风机运行信号，若通风机运行信号保持，则只吸合KM1、KM6；并且在15s内输出220V三相交流电压。 3.3.4 在3.3.2中，若没有检测到允许启动信号时，则检查通风机运行信号，若通风机运行信号保持，则跳去检测两路主电。若风机信号消失，也跳去检测两路主电，若主电都消失，则给客室和司机室都发出紧急通风信号；若主电未全失效，则认为是PLCERR，只给客室发出紧急通风信号，并吸合所有触点，在15s内输出220V三相交流电压。 3.3.5 在工作过程中，电源不停的检测几种启动条件，当启动条件不成立时，应先停止输出，接着停止发紧急通风信号。如果在45分钟内，启动条件成立，并且蓄电池电压正常，则在45分钟时，自动停机。 3.4 保护与故障诊断 产品具有以下保护功能： 1、输入过压保护 2、输入欠压保护 3、开关管过流 4、负载过流 5、负载缺相 6、输出短路 7、自身过热保护 客室负载过流、负载缺相发生后，不可恢复，只能手动重起恢复。在发生其他故障时，电源的故障指示灯亮，电源停止输出，并经适当延时后重起，若故障消失，则电源可以重新工作，若故障没有消失，则电源仍然显示故障，在重启一定次数后，程序锁死。此时，请切断输入电压，等待检修。 3.5 电源内部将三相交流电按照要求分为5路输出，供给不同的风机负载，每路负载电源受输出接触器控制，去客室的电源设有过流和缺相保护回路，通过使用热继电器来判断是否吸合或者断开去客室的输出接触器。 4 主要技术规格 4.1 输入输出特性 额定输入电压： DC110V 输入电压范围： DC77V～DC137.5V 额定输出电压： AC220V±5%，3φ 输出波形： 正弦波 额定输出频率： 35Hz±1Hz 额定输出容量：