地鐵公司運營培訓(xùn)課件：信號電源系統(tǒng)（鼎漢）-黃海標

信號電源系統(tǒng)

通號九車間黃海標目錄系統(tǒng)概論系統(tǒng)組成

系統(tǒng)原理4123系統(tǒng)操作5系統(tǒng)維護6故障處理

一、系統(tǒng)概論可靠穩(wěn)定安全1、信號設(shè)備對供電的基本要求一、系統(tǒng)概論電源分類第一類電源：能取得兩路可靠的獨立電源；供電容量滿足信號設(shè)備的最大用電量；電壓、頻率的波動在容許范圍之內(nèi)，或電壓波動雖較大但能穩(wěn)壓。第二類電源：只能取得一路電源，但質(zhì)量較好，供電容量、電壓和頻率的波動情況與第一類電源相同。第三類電源：不能滿足第一、二類電源條件的其他電源。（1）、可靠性一、系統(tǒng)概論負荷等級：凡發(fā)生停電就會造成運輸秩序混亂的負荷——一級凡偶爾停電不會馬上影響運輸，時間過長會影響的負荷——二級其他——三級。（1）、可靠性一、系統(tǒng)概論信號電源為一級負荷，由第一類電源供電。由第一類電源供電時，一般不需要另設(shè)備用電源，但要求自動或手動轉(zhuǎn)換兩路電源時，供電中斷時間不長于0.15S，以免在電源轉(zhuǎn)接過程中使原吸起的繼電器落下而影響行車。（1）、可靠性一、系統(tǒng)概論交流供電壓波動，一般在380V供電母線上為±10%，因一般供電變壓器輸出為400V，已經(jīng)提高了5%，所以實際上允許的交流供電電壓波動范圍為-15%-+5%。直流供電電壓波動，一般為±10%，但對于電子設(shè)備，還必須采用專用的穩(wěn)壓設(shè)備。頻率波動一般為±0.5~1Hz。負荷功率因數(shù)不低于0.85（2）、穩(wěn)定性一、系統(tǒng)概論1.由于信號設(shè)備供電種類和電壓等級較多，必須分路供電，并用變壓器隔離，力求發(fā)生故障時縮小故障范圍，避免故障擴大化。2.信號設(shè)備電源要求對地絕緣，防止接地故障時造成電路錯誤動作。3.必須考慮防雷，防止浪涌電壓影響，以及安全接地問題。4.使用電纜供電時要考慮電纜芯線間的分布電容形成串電的問題，必要時應(yīng)分開電纜供電。（3）、

安全性一、系統(tǒng)概論2、UPS不間斷供電系統(tǒng)又稱不間斷電源或不停電電源，英文縮寫為UPSUPS的功能：兩路電源無間斷切換、隔離干擾、電壓變換、頻率變換和后備功能。一、系統(tǒng)概論2、UPSUPS的分類：后備式和在線式UPS的發(fā)展趨勢：智能化、高頻化、綠色化。選用UPS對主要考慮的是波峰因數(shù)、蓄電池后備時間、以及集中供電還是分散供電。一、系統(tǒng)概論鐵路信號智能電源屏，是指采用模塊化、電力電子技術(shù)，有實時監(jiān)測、報警、記錄和故障定位的供電設(shè)備。3、智能電源屏一、系統(tǒng)概論智能電源屏特點：模塊化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、熱備份，電子開關(guān)自動切換，切換時間小于150ms保證系統(tǒng)的高可靠性。3、智能電源屏PZG信號電源系統(tǒng)簡介深圳地鐵9號線信號電源系統(tǒng)選用北京鼎漢技術(shù)股份有限公司研發(fā)生產(chǎn)的適用于地鐵輕軌項目信號系統(tǒng)的PZG系列智能信號電源屏。鼎漢公司PU/PK/PZG/PKX系列鐵路信號電源屏利用多年智能高頻開關(guān)電源研制的技術(shù)平臺，結(jié)合國內(nèi)外電源屏產(chǎn)品的最新發(fā)展，成功研制的新型智能化信號電源系統(tǒng)。該系列電源具有綜合化、模塊化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化等特點，特別是高頻電源模塊和監(jiān)控模塊運用了多種先進技術(shù)，具有高可靠性、高效率、便于維護等優(yōu)點。一、系統(tǒng)概論系統(tǒng)特點：模塊化設(shè)計：高頻化設(shè)計分散穩(wěn)壓設(shè)計模塊采用“1＋1”或“N＋1”熱機備份熱插拔技術(shù)無污染高效率風(fēng)冷與自然冷卻相結(jié)合工頻隔離智能切換智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計維護性好完善的自我保護適應(yīng)性強安全可靠一、系統(tǒng)概論地鐵電源屏命名：一、系統(tǒng)概論電源屏的正面示意圖二、系統(tǒng)組成屏1的正面示意圖二、系統(tǒng)組成電源屏輸入配電單元二、系統(tǒng)組成1、2路直供選擇開關(guān)系統(tǒng)兩路輸入空開直供/正常開關(guān)UPS/旁路選擇開關(guān)模塊輸入空開系統(tǒng)切換單元二、系統(tǒng)組成蜂嗚器Ⅰ/Ⅱ路優(yōu)先供電選擇開關(guān)工作指示燈交流切換控制板蜂鳴器開關(guān)消音開關(guān)交流切換電源板交流切換電源板二、系統(tǒng)組成交流切換控制板提供16VDC工作電源和交流接觸器維持吸合狀態(tài)的12VDC電源交流切換控制板二、系統(tǒng)組成通過對兩路外電網(wǎng)電壓、相序的檢測，實現(xiàn)交流接觸器的自動切換。注意：1、出廠默認設(shè)置為無優(yōu)先，相序檢測！2、電源屏輸入電源相序錯，對應(yīng)交流接觸器不能吸和。24V輔助電源組件二、系統(tǒng)組成為監(jiān)控系統(tǒng)提供24VDC工作電源，可提供三路。一般安裝在電源屏1、2的輸入配電插框的背面，1+1備份使用。配電監(jiān)控板二、系統(tǒng)組成對空開檢測板、空開告警節(jié)點、C級和D級防雷告警節(jié)點等提供的開關(guān)量，系統(tǒng)輸入、輸出的電壓電流以及各模塊的數(shù)據(jù)等模擬量進行匯總處理，將信號送給監(jiān)控單元主機。電流采樣板二、系統(tǒng)組成實現(xiàn)對輸入電源的電流采樣。輸出配電單元二、系統(tǒng)組成系統(tǒng)輸出斷路器輸出接線萬可端子內(nèi)部交流電輸出轉(zhuǎn)接端子漏電檢測板二、系統(tǒng)組成對電源屏漏電檢測。監(jiān)控單元監(jiān)控模塊DPSM-D2前面板上有觸控液晶顯示屏、把手等；后面板上有通信接口、輸出干接點和電源接口等。二、系統(tǒng)組成監(jiān)控模塊二、系統(tǒng)組成監(jiān)控模塊主機監(jiān)控模塊擴展盒監(jiān)控模塊后視圖二、系統(tǒng)組成組網(wǎng)二、系統(tǒng)組成二、系統(tǒng)組成電源模塊&組件電源模塊主要分為兩類：

1、直流模塊

2、交流模塊模塊命名規(guī)則二、系統(tǒng)組成二、系統(tǒng)組成信號電源模塊（T系列）模塊的前面板上有產(chǎn)品型號、風(fēng)扇面板、電源指示燈（綠）、保護指示燈（黃）、故障指示燈（紅）、數(shù)碼顯示管、切換按鈕、撥碼開關(guān)（用于設(shè)置模塊通訊地址）、拉手和用于模塊固定的螺釘孔等。模塊的主機箱后面板上除熱插拔37插頭外，還有用于防止模塊插錯位置的定位頂針。模塊的上頂蓋側(cè)面有產(chǎn)品標簽，表明了產(chǎn)品型號、規(guī)格和熱插拔37插頭的詳細描述。二、系統(tǒng)組成信號電源模塊（T系列）T系列模塊外觀為標準八分之一鐵路信號電源模塊，其外部結(jié)構(gòu)如圖所示，主要包括前面板、主機箱和上頂蓋等部分組成。二、系統(tǒng)組成模塊鑒別銷

鑒別銷二、系統(tǒng)組成信號電源模塊（S系列）主要由前面板、散熱器和蓋板等部分組成。模塊的前面板上有顯示窗、電源指示燈（綠）、保護指示燈（黃）、故障指示燈（紅）、模塊通訊地址撥碼開關(guān)和操作把手等。二、系統(tǒng)組成信號電源模塊（S系列）S系列模塊的外觀是標準四分之一鐵路信號電源模塊，主要有前面板、主機箱和上頂蓋等部分組成。二、系統(tǒng)組成信號電源模塊（SD5）用于轉(zhuǎn)轍機電源輸出電壓、電流的采集，并將數(shù)據(jù)上傳監(jiān)控單元主機。主要由前面板、散熱器和蓋板等部分組成。模塊的前面板上有顯示窗、電源指示燈（綠）、保護指示燈（黃）、故障指示燈（紅）、模塊通訊地址撥碼開關(guān)和操作把手等。二、系統(tǒng)組成信號電源模塊（FM）FM系列模塊為采集模塊，主要功能是采集電源屏各路輸出的電壓、電流，通過串口形式傳送到監(jiān)控單元主機。FM系列模塊的外觀是標準四分之一鐵路信號電源模塊。三、系統(tǒng)原理集中站電源屏輸入輸出原理圖三、系統(tǒng)原理非集中站電源屏輸入輸出原理圖三、系統(tǒng)原理電源屏原理圖三、系統(tǒng)原理電源屏原理圖三、系統(tǒng)原理直流模塊配電輸出原理圖三、系統(tǒng)原理交流配電輸出原理圖四、系統(tǒng)操作（1）、關(guān)機操作步驟關(guān)機前確認設(shè)備室內(nèi)、車控室用電設(shè)備已關(guān)機斷電。斷開各輸出空開。斷開各模塊及變壓器輸入空開。按UPS面板上“逆變停機”鍵3秒，按F4鍵“確認”關(guān)閉UPS逆變器，然后斷開UPS輸出空開Q5、主路輸入空開Q1、旁路輸入空開Q2、電池空開、穩(wěn)壓器機柜輸入空開。斷開電源屏1的UPS輸入開關(guān)QF84和穩(wěn)壓器輸入開關(guān)QF88。斷開電源屏輸入空開QF1和QF2。斷開防雷配電箱的兩路市電輸入空開。四、系統(tǒng)操作（2）、開機操作步驟檢查電源屏、穩(wěn)壓器、UPS、電池架等所有輸入輸出空開均斷開。閉合防雷配電箱的兩路市電輸入空開。閉合電源屏輸入空開QF1和QF2。將直供開關(guān)切至QS3“正常工作狀態(tài)”位置。閉合電源屏1的UPS輸入開關(guān)QF84和穩(wěn)壓器輸入開關(guān)QF88。閉合穩(wěn)壓器機柜內(nèi)的輸入開關(guān)。檢查UPS的維修旁路Q3BP斷開，然后閉合旁路輸入Q2，等待UPS自檢完成，再依次閉合UPS輸出Q5、主路輸入Q1。等UPS面板整流器工作指示燈穩(wěn)定后按面板上“逆變啟動”鍵3秒，逆變器工作指示燈點亮，逆變器啟動完成，閉合電池柜開關(guān)。將電源屏1的UPS/旁路選擇開關(guān)切至QS5“UPS供電狀態(tài)”位置。分別閉合各模塊和變壓器輸入空開。11.分別閉合各輸出空開。電源屏系統(tǒng)開、關(guān)機操作順序流程圖示下：斷開輸出支路空開斷開模塊、采集、監(jiān)控的輸入空開斷開系統(tǒng)總輸入空開QF1和QF2系統(tǒng)關(guān)機閉合總輸入空開QF1和QF2閉合各模塊輸入空開系統(tǒng)工作閉合各輸出支路空開閉合監(jiān)控及各屏采集空開關(guān)機關(guān)機開機開機關(guān)機開機開機開機關(guān)機四、系統(tǒng)操作（3）、信息查詢監(jiān)控模塊為觸摸屏，點擊屏幕“查詢”進入下一級菜單查詢輸入、輸出、模塊、告警、UPS等數(shù)據(jù)四、系統(tǒng)操作（4）、故障模塊更換操作：斷電拆面板螺絲拔下模塊核對型號、規(guī)格安裝模塊上電試驗四、系統(tǒng)操作（4）、如何校核電源屏I、II路電源的相位是否對應(yīng)？校核電源屏I、II路電源相位的方法是：將萬用表置于高于交流380V的檔位，分別測試I路A與II路A、I路B與II路B、I路C與II路C的電壓，相差在幾十伏內(nèi)，則相位對應(yīng)；如果電壓相差在380V左右，則相位不對。五、系統(tǒng)維護（1）、系統(tǒng)巡檢檢查內(nèi)容包括：五、系統(tǒng)維護（2）

、系統(tǒng)年檢六、故障處理（1）、輸入切換類故障：故障分類故障現(xiàn)象故障分析處理方法輸入切換系統(tǒng)故障1、輸入交流接觸器全部不吸或者部分不吸

2、交流接觸器頻繁吸合釋放

電網(wǎng)存在問題，可能電壓超過設(shè)備工作范圍

改善電網(wǎng)條件電網(wǎng)相序不對改正電網(wǎng)相序接觸器控制線纜回路存在虛接或脫路的情況檢查接觸器控制回路線纜，對虛接或脫落的線路重新連接接觸器控制板壞更換控制板接觸器損壞更換接觸器

注意：如果確定電網(wǎng)相序及電壓頻率都不存在問題后，故障仍未消除，可采用電源屏緊急直供方法，暫時恢復(fù)供電，縮短故障延時時間。六、故障處理（2）、電源模塊類故障：故障分類故障現(xiàn)象故障分析處理方法電源模塊類故障模塊故障燈亮

模塊自身質(zhì)量存在問題更換故障模塊或?qū)⒛K返廠維修模塊在受到非正常電網(wǎng)或負載沖擊后內(nèi)部器件損壞故障對于負載過載造成模塊保護的情況，需要降低負載量滿足模塊容量要求模塊保護燈亮模塊承擔(dān)的負載超過自身容量或負載短路導(dǎo)致模塊過載保護對于負載短路造成模塊保護的情況，需要查找短路原因，待負載恢復(fù)后，模塊會自動恢復(fù)。此類故障可以通過分斷輸出斷路器以脫離負載，觀察模塊是否能自動恢復(fù)進行判斷室內(nèi)溫度過高導(dǎo)致模塊過溫保護對于室內(nèi)溫度過高造成模塊保護的現(xiàn)象通過降低室溫恢復(fù)模塊工作模塊通訊中斷模塊內(nèi)部通訊板壞或者地址碼撥錯，導(dǎo)致模塊通訊不上核對模塊地址碼恢復(fù)模塊通訊六、故障處理（2）、電源模塊類故障：

注意：由于鼎漢公司配置的模塊都有冗余熱備份（交流模塊）或并聯(lián)使用（直流模塊），所以系統(tǒng)上任何一個模塊故障都不會造成系統(tǒng)輸出中斷。對于由于主備模塊同時保護造成輸出中斷的情況，需要考慮外界電網(wǎng)或負載故障原因。六、故障處理（3）、系統(tǒng)配電類故障：

注意：配電系統(tǒng)故障除防雷故障外，其它配電系統(tǒng)故障都會造成系統(tǒng)電源輸出中斷，但是此類故障現(xiàn)象比較明顯，原因簡單，一般都能很快排除。故障分類故障現(xiàn)象原因分析處理辦法系統(tǒng)配電類故障空開跳閘負載短路或過載找到負載短路或者過載原因，降低負載或恢復(fù)負載正常供電防雷告警防雷器受到浪涌沖擊更換防雷器板件故障板件自身質(zhì)量問題或受外界非正常因素造成更換板件或采用應(yīng)急直供措施線纜，空開燒毀線纜錯接，虛接，短路或線纜最大載流量小于實際電流造成檢查配電線路是否存在錯接，虛接，短路或容量不匹配情況，如果有，需修正。修正完畢后更換燒壞的線纜及空開。六、故障處理（4）、系統(tǒng)監(jiān)控類故障：故障分類故障現(xiàn)象原因分析處理方法系統(tǒng)監(jiān)控類故障監(jiān)控單元黑屏，花屏或死機監(jiān)控單元故障，同時需重寫監(jiān)控單元軟件更換監(jiān)控單元，同時重寫監(jiān)控單元程序配電監(jiān)控板通訊斷配電監(jiān)控板或監(jiān)控單元通訊口故障，也可能是通訊線沒有插接牢靠先檢查通訊線是否插牢，再分別確認配電監(jiān)控板和監(jiān)控單元串口是否有效，如果確認失效進行整體更換模塊通訊中斷模塊通訊板或監(jiān)控單元通訊口故障，也可能是通訊線沒有插接牢