铁路信号智能电源屏课件1.1.ppt
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铁路信号智能电源屏课件1.1.ppt
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铁路信号智能电源屏2012年年10月月19日日大纲第一章第一章概述概述第一节电源屏的作用及应用环境第二节铁路信号对电源屏的基本要求第三节系统特点第二章第二章铁路信号智能电源屏工作原理铁路信号智能电源屏工作原理第一节系统工作原理第二节两路切换原理第三节稳压原理第四节监测原理第五节防雷原理2第一章概述第一节电源屏的作用及应用环境第二节铁路信号对电源屏的基本要求第三节系统特点3第一节电源屏的作用及应用环境一、电源屏的作用一、电源屏的作用二、电源屏应用环境二、电源屏应用环境4监控模块监控模块直流模块直流模块直流模块直流模块交流模块交流模块隔离模块隔离模块25HZ模块模块智能电源屏系统外形图智能电源屏系统外形图智能电源屏系统外形图智能电源屏系统外形图10kVA综合系统综合系统输入配电输入配电输出配电输出配电信号电源屏由机柜、模块、配电物料、防雷等组成输入配电控制模块输入配电控制模块输入配电输入配电隔离模块隔离模块25HZ模块模块直直流流模模块块系系列列输输出出配配电电稳压模块稳压模块隔离模块隔离模块信号电源屏由机柜、模块、配电物料、防雷等组成电源质量对产品的影响电源质量对产品的影响供电电压对信号设备的影响(寿命、距离)e.g:
信号机电压波动对电子元器件的影响(误动作)e.g:
可控硅频率波动对信号设备的影响(频率特性、抗扰)e.g:
二元二位继电器7V=A*Sin(t+)Q1:
信号电源屏的作用?
信号电源屏的作用?
通过稳压、净化、隔离、变频、整流等技术为信号设备提供稳定、可靠、安通过稳压、净化、隔离、变频、整流等技术为信号设备提供稳定、可靠、安全的电源,确保信号设备的正常使用;全的电源,确保信号设备的正常使用;8概述概述概述概述一、电源屏的作用一、电源屏的作用二、电源屏应用环境二、电源屏应用环境91、从北起漠河以北的黑龙江江心(北纬5330),南到南沙群岛南端的曾母暗沙(北纬4),南北相距约5500公里,跨纬度49度多;东起黑龙江与乌苏里江的汇合处(东经13505),西到帕米尔高原(东经7340),东西相距约5200公里,跨经度60多度,时差四小时多。
2、唐古拉车站最高,海拔5068米;海南三亚站最南、漠河站最北、东方红/前进镇最东(抚远)、喀什最西3、我国极端最低气温记录由我国的漠河镇保持,为零下52.3,1月份平均气温最低的是大兴安岭的根河,那里1月份平均气温是零下31.54、我国最热的地方是新疆的吐鲁番盆地。
那里的极端最高气温曾达到48.9;最热月份7月份的平均气温为33;最高气温在35以上的日数,年平均是100天,而且有40天达到40以上,均属全国之最。
那里地面的气温更高,经常升到75以上电源屏应用环境电源屏应用环境10案例案例11:
温度对电源屏的影响:
温度对电源屏的影响北方某车站电源屏,在11月份时进行开通前的现场调试,第一天试验时,工作一切正常,温度2,湿度20;关机休息;第二天一早上电,发现模块无法启动;查外电网、信号设备、电源屏配电未发现问题,温度10,湿度30,将电源屏上的模块抽出来放在周边温度为15的环境中恢复30min后,再上电,系统能启动正常工作;11据统计我国夏季湿度超过据统计我国夏季湿度超过70%的省市达(具体见下表)的省市达(具体见下表)85.7%太原太原/81%大连大连/80%青岛青岛/82%上海上海/80%合肥合肥/82%哈尔滨哈尔滨/72%沈阳沈阳/79%南昌南昌/79%长春长春/75%南京南京/81%福州福州/76%乌鲁木齐乌鲁木齐/45%海口海口/82%桂林桂林/79%济南济南/75%杭州杭州/79%郑州郑州/84%广州广州/83%成都成都/84%重庆重庆/78%贵阳贵阳/74%兰州兰州/61%西宁西宁/74%银川银川/69%拉萨拉萨/64%西安西安/77%长沙长沙/83%武汉武汉/80%贵阳贵阳/74%呼和浩特呼和浩特64%北京北京/76%天津天津/76%南宁南宁/80%昆明昆明/77%石家庄石家庄/80%12案例案例22:
湿度对电源屏的影响:
湿度对电源屏的影响南方某站,电源屏调试完毕后,等待开通;在此期间试验时,发现系统不能正常切换;外电网、系统配电、信号设备正常;更换系统单板后,系统正常工作;实测温度18,湿度9813周围空气温度上限为周围空气温度上限为+40+40,而且,而且24H24H内平均值不超过内平均值不超过3535;周围空气温度下限为;周围空气温度下限为55;(;(-20-20模块模块应能正常开机)应能正常开机)安装地点的空气相对湿度在最高温度为安装地点的空气相对湿度在最高温度为4040时不超时不超过过5050;在较低的温度下可允许有较高的相对湿度,;在较低的温度下可允许有较高的相对湿度,最湿的月平均温度不超过最湿的月平均温度不超过2020,该月的月平均最大,该月的月平均最大相对湿度不超过相对湿度不超过90%90%,但应考虑到由于温度的变化,有,但应考虑到由于温度的变化,有可能偶然产生的凝露;可能偶然产生的凝露;电源屏应用环境电源屏应用环境14安装地点的海拔不超过安装地点的海拔不超过2000m2000m;(;(高于高于2000m2000m时,时,参照参照GB/T16935.1GB/T16935.1执行)执行)电源屏应用环境电源屏应用环境15高度对电源屏性能的影响:
散热、绝缘案例案例33:
高度对电源屏的影响:
高度对电源屏的影响某电子产品质量一直比较稳定,后销售到青藏高原某地,连续出现某器件损坏;经查,该产品生产工艺、器件型号、调试工艺等均未改变,外电网、负载均正常;查技术规格书,该产品按照2000m以下高度设计,安规及散热未留有足够余量;16电源屏污染等级:
电源屏污染等级:
33级级;即有导电性污染,或即有导电性污染,或由于凝露使干燥的非导电性污染变为导电性由于凝露使干燥的非导电性污染变为导电性的(的(GB/T14048.1GB/T14048.1中中6.1.3.26.1.3.2)电源屏应用环境电源屏应用环境电源屏应用环境电源屏应用环境181.网上模块长期工作数据分析及图片输入电压范围:
输入电压范围:
输入电压频率范围:
输入电压频率范围:
50Hz50Hz0.5Hz0.5Hz三相电压不平衡度:
三相电压不平衡度:
55电压波形失真度:
电压波形失真度:
55客专电压范围:
客专电压范围:
220V220V25%25%电源屏应用环境电源屏应用环境电源屏应用环境电源屏应用环境输入电源条件输入电源条件输入电源条件输入电源条件19案例案例44某站实测波形:
电压、频率、失真度(叠加频率约1200Hz;Vp-p约900V系统防护系统防护防护等级:
防护等级:
IP20IP20(GB4208GB4208)21案例案例55:
防护等级对电源屏的影响:
防护等级对电源屏的影响某地铁站,电源屏工作一段时间后,系统单板损坏;更换后,系统工作正常;单板返回发现有浸泡痕迹;22近年来,随着铁路信号技术的快速发展,新设备的使用,近年来,随着铁路信号技术的快速发展,新设备的使用,导致与老的信号系统的供电设备间的匹配,存在一些问题:
导致与老的信号系统的供电设备间的匹配,存在一些问题:
如如25Hz25Hz相敏轨道电源,在两路输入电源转换过程中由于瞬相敏轨道电源,在两路输入电源转换过程中由于瞬间停电,造成轨道继电器及其复示继电器落下,致使控制间停电,造成轨道继电器及其复示继电器落下,致使控制台红光带或关闭已开放的信号机。
台红光带或关闭已开放的信号机。
继电器电源若出现瞬间停电,会使照查继电器落下,来电继电器电源若出现瞬间停电,会使照查继电器落下,来电不能自动恢复,使得信号机关闭。
不能自动恢复,使得信号机关闭。
站内轨道电路电码化、自动闭塞、站内与区间结合电路等站内轨道电路电码化、自动闭塞、站内与区间结合电路等在电源转换时。
造成设备复位,将使站内和区间信号机关在电源转换时。
造成设备复位,将使站内和区间信号机关闭闭24铁路信号电源屏的设计应与前端供电设备、铁路信号电源屏的设计应与前端供电设备、后端用电设备综合考虑,统一和简化供电系统,便后端用电设备综合考虑,统一和简化供电系统,便于维护管理;于维护管理;满足铁路信号设备供电电压的允许波动范围满足铁路信号设备供电电压的允许波动范围及交流电源的频率波动范围;及交流电源的频率波动范围;三相交流供电时各相负载应力求平衡,以提三相交流供电时各相负载应力求平衡,以提高供电效率和设备利用率,减小电压波形的畸变;高供电效率和设备利用率,减小电压波形的畸变;电源屏的综合设计电源屏的综合设计25小节小节小节小节本节从电源屏的作用及应用环境为出发点,全面阐述了温度、湿度、高度、环境污染、电网变化、防护等级等方面对铁路信号智能电源屏的综合要求,同时要求信号电源屏的设计要从系统的高度考虑,进行最优设计,以保证电源屏的能全面满足信号设备的使用要求26
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