HXXSx型再生制動能量吸收裝置操作手冊[分享借鑒]

1、HXXS10B再生制動能量吸收裝置操作手冊北京地鐵車輛裝備有限公司湖南恒信電氣有限公司2009年11月本操作規(guī)程必須在設(shè)備安裝完畢，經(jīng)檢查設(shè)備的絕緣、耐壓、接地及接線正確無誤后進行。并且與本支路的快速斷路器配套使用。一 操作原理概述：1主電路操作原理概述：主電路由電動隔離開關(guān)（QS）、線路接觸器（KM1）、濾波裝置、吸收電阻（RZ1RZ6）、IGBT斬波器（VT1VT6）、續(xù)流二極管（VD1VD6）、電流電壓傳感器（SA1SA7，SV1SV2），微機控制系統(tǒng),支路快速熔斷器、支路隔離刀閘、溫度傳感器及避雷器等構(gòu)成。能量吸收裝置的啟動和工作過程：1） 手動閉合負(fù)極柜內(nèi)的負(fù)極隔離開關(guān)。2） 啟動時

2、，先合上斬波柜中DC220V直流控制電源。3） 上位機系統(tǒng)投入工作，顯示屏自動進入工作畫面。4） “綜合自動化系統(tǒng)”發(fā)出“啟動”命令，電動隔離開關(guān)QS“合”，其條件是“直流斷路器”在斷開狀態(tài)。由QS給出閉合信號連鎖“直流斷路器”的合閘回路，只有QS閉合后，“直流斷路器”才允許閉合。5） 然后，“直流斷路器”閉合，發(fā)出“直流斷路器閉合確認(rèn)信號”和“直流斷路器閉合連鎖信號”給能量吸收裝置，作為能量吸收裝置投入工作的必要條件。6） 能量吸收裝置在接收到“直流斷路器合閘”信號后，根據(jù)電網(wǎng)電壓及“直流斷路器閉合確認(rèn)”信號，進入正常啟動程序。微機控制系統(tǒng)首先合上KM2預(yù)充接觸器，給濾波電容充電，然后合上線

3、路接觸器（KM1），此時完成能量吸收裝置投入工作前的準(zhǔn)備。7） 此后微機控制系統(tǒng)將自動測定線網(wǎng)空載電壓值和吸收電壓值，根據(jù)各個傳感器檢測信號綜合判斷線網(wǎng)上是否有列車處于再生電制動狀態(tài)。一旦確認(rèn)列車處于再生制動狀態(tài)并需要吸收能量時，斬波器立即投入工作，微機控制系統(tǒng)進行快速的電流跟蹤和恒壓控制運算。當(dāng)車輛制動級位較低時，即回饋電流較小，經(jīng)控制單元運算后，調(diào)節(jié)斬波器導(dǎo)通比，使斬波器處于低開通狀態(tài)。隨著制動級位增加，控制系統(tǒng)經(jīng)PID實時運算，快速調(diào)節(jié)斬波器導(dǎo)通比，以維持電網(wǎng)電壓的相對恒定，確保列車充分有效利用電制動。8） 直至線網(wǎng)電壓值低于設(shè)定的吸收電壓值后，關(guān)閉斬波器，等待下次車輛的再生吸收。整個制

4、動過程，可以根據(jù)線網(wǎng)電壓變化及再生功率大小，實現(xiàn)實時控制。9） 故障時，由能量吸收裝置故障繼電器控制“直流斷路器”跳閘。10） 當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生一個支路IGBT直通故障時，能量吸收裝置故障繼電器控制“直流斷路器”和“線路接觸器”跳閘，經(jīng)人工將支路故障隔離開關(guān)分?jǐn)嗪?，其他支路仍可投入工作；故障支路待設(shè)備停止工作時，進行故障處理。2控制電路操作原理概述：主電路中的主開關(guān)閉合情況，可以通過其指示燈從柜面上或LCD屏上直觀看到。負(fù)極隔離開關(guān)必須在直流柜斷路器斷開的條件下操作，電動隔離開關(guān)QS必須在負(fù)極開關(guān)閉合后才能合閘。隔離開關(guān)是不帶負(fù)荷分?jǐn)嗟拈_關(guān)，因此，電路中隔離開關(guān)QS的分與合必須受KM1接觸器的常閉點

5、連鎖，即KM1接觸器分?jǐn)?，QS才能操作。 投入工作前，先合上空氣自動開關(guān)。1）微機接到系統(tǒng)啟動命令后，微機系統(tǒng)將進入待吸收準(zhǔn)備狀態(tài)。即合預(yù)充接觸器KM2，線路接觸器KM1等。微機通過控制繼電器KA5、KA6、KA7來控制KM1KM2的合與斷。2）主電路中的主開關(guān)閉合情況，可以在計算機顯示屏上直觀看到。也能通過通訊端口反映到綜合自動化系統(tǒng)。3）能量吸收裝置的投入與分?jǐn)啵汉仙瞎た貦C電源，使工控機進入工作界面，然后通過綜合自動化系統(tǒng)或手動的合與斷來實現(xiàn)。首先合控制電源，然后合隔離開關(guān)，最后讓微機控制系統(tǒng)自動完成后面的合閘過程。分?jǐn)鄷r相反，先發(fā)出停止指令，讓微機控制系統(tǒng)先分?jǐn)郖M1 ，然后分?jǐn)喔綦x開關(guān)

6、，完成停機步驟。4）電動隔離開關(guān)是不帶負(fù)荷分?jǐn)嗟拈_關(guān)，因此，電路中隔離開關(guān)的分與合必須受KM1接觸器的常閉點連鎖，即KM1接觸器分?jǐn)?，QS才能操作。 二 控制系統(tǒng)操作步驟設(shè)備具有當(dāng)?shù)睾瓦b控操作兩種方式。1 當(dāng)?shù)夭僮鲿r：1.1先合上HXXS10B-2斬波柜中空氣自動開關(guān)QF2，使DC220V控制電源控制回路得電，上位機系統(tǒng)投入工作，顯示屏自動進入工作畫面。在運行軟件的上部分將列出當(dāng)前從終端返回的各項模擬量數(shù)據(jù)，在中間位置將以綠色塊標(biāo)示出當(dāng)前終端的工作狀態(tài)。在下面的即時曲線圖中將會畫出最近一段時間內(nèi)的運行數(shù)據(jù)曲線，通過點擊不同顏色的選項將會畫出不同顏色的曲線圖形。主回路顯示畫面將設(shè)備的主回路模擬圖

7、和開關(guān)狀態(tài)進行了直觀表現(xiàn)。如下圖所示：1.2操縱斬波控制柜制式轉(zhuǎn)換開關(guān)。選擇工作狀況，正常條件該開關(guān)應(yīng)處在工作指令位置，當(dāng)需要進行車輛試驗時，將該開關(guān)打在測試指令位置。1.3通過點擊 “終端狀態(tài)”可以切換系統(tǒng)狀態(tài)顯示畫面，操作顯示屏上的啟動設(shè)備按鍵，系統(tǒng)將向下位機發(fā)送啟動命令?？刂葡到y(tǒng)依次自動合上“電動隔離開關(guān)”、“快速斷路器”、“預(yù)充接觸器”，當(dāng)電網(wǎng)電壓達到一定值時，“線路接觸器”閉合，完成主電路的閉合狀態(tài)。在終端確認(rèn)操作后將彈出消息框報告操作結(jié)果。當(dāng)各設(shè)備正常時，狀態(tài)畫面顯示綠燈；當(dāng)某設(shè)備出現(xiàn)故障或不正常時，狀態(tài)畫面對應(yīng)狀態(tài)燈顯示紅燈。1.4此時，系統(tǒng)操作全部完成，能量吸收裝置進入待命工作

8、狀態(tài)。系統(tǒng)是否會進入再生吸收狀態(tài)，由系統(tǒng)控制裝置根據(jù)外部條件自動判斷。1.5點擊復(fù)選按鈕“電網(wǎng)電壓”，“裝置電壓”，“電網(wǎng)電流”，“吸收電流”，選中后復(fù)選框的背景色將發(fā)生改變，在圖形顯示中將以復(fù)選的背景色畫即時曲線。當(dāng)設(shè)備處如吸收狀態(tài)時，曲線畫面將顯示電網(wǎng)電壓、裝置電壓、電網(wǎng)電流、吸收電流變化的曲線。1.6 點擊歷史數(shù)據(jù)按鈕，進入歷史數(shù)據(jù)查詢界面，如下圖所示：操作如下： 在時間欄中選擇查詢的日期，在時間文本框中輸入查詢時間，選擇查看的數(shù)據(jù)曲線內(nèi)容，按開始查詢按鈕，如果有當(dāng)天的數(shù)據(jù)在圖形欄中將對應(yīng)當(dāng)日的時間畫出數(shù)據(jù)曲線，用戶可在圖形上拖動選擇區(qū)域進行詳細數(shù)據(jù)查看。在上面的列表框中將會列出數(shù)據(jù)記錄

9、以供查看。 數(shù)據(jù)查詢完畢按“返回“按鈕將返回到主界面當(dāng)中。1.7數(shù)據(jù)維護： 在主界面上點擊系統(tǒng)維護按鈕，輸入正確的口令（系統(tǒng)缺省口令為2323）后即可進入系統(tǒng)維護界面：本界面中可查詢歷史的故障記錄和歷史操作記錄，可對設(shè)備進行故障復(fù)位操作。按系統(tǒng)退出可退出本系統(tǒng)。1.8在設(shè)備試驗時，還可以通過控制柜上的按鈕進行各開關(guān)的操作。檢查開關(guān)的閉合、分?jǐn)嗲闆r。1.9點擊停止設(shè)備按鈕，在確定停止后系統(tǒng)將向下位發(fā)送停止命令。按照系統(tǒng)開機逆過程處理！2 遙控操作時：2.1本操作過程由牽引變電所綜合自動化系統(tǒng)（SCADA）控制。2.2先合上HXXS 10B-1開關(guān)柜中自動開關(guān)QF2（運營中，此開關(guān)可以不分?jǐn)啵?，?/p>

10、控制回路得電。上位機系統(tǒng)投入工作，顯示屏自動進入工作畫面。2.3由SCADA系統(tǒng)通過通信口，發(fā)出“啟動”命令，系統(tǒng)將向下位機發(fā)送啟動命令?？刂葡到y(tǒng)依次自動合上“電動隔離開關(guān)”、“快速斷路器”、“預(yù)充接觸器”，當(dāng)電網(wǎng)電壓達到一定值時，“線路接觸器”閉合，完成主電路的閉合狀態(tài)。2.4此時，系統(tǒng)操作全部完成，再生制動能量吸收裝置進入待命工作狀態(tài)。系統(tǒng)是否會進入再生吸收狀態(tài)，由系統(tǒng)控制裝置根據(jù)外部條件自動判斷。2.5操縱斬波控制柜制式轉(zhuǎn)換開關(guān)。選擇工作狀況，正常條件該開關(guān)應(yīng)處在工作指令位置，當(dāng)需要進行車輛試驗時，將該開關(guān)打在測試指令位置。2.6其他操作同手動操作。2.7當(dāng)SCADA系統(tǒng)發(fā)出停止指令信號

11、時，按照系統(tǒng)開機逆過程處理！再生制動能量吸收裝置退出工作。三、 系統(tǒng)工作描述1 主電路回路構(gòu)成后，下位機開始判斷各類輸入、輸出信號是否滿足預(yù)值條件:n 門鎖閉合n 預(yù)充閉合n 直流斷路器閉合n 溫度1正常、溫度2正常、溫度3正常、溫度4正常、溫度5正常、溫度6正常n IGBT正常n 電阻柜溫度1、溫度2正常n 當(dāng)預(yù)值條件都滿足后，再生吸收裝置處于正常狀態(tài)2系統(tǒng)處于待命狀態(tài)，開始檢測各路傳感器的信號輸入，用檢測電壓傳感器SV1、SV2、A10及電流傳感器SA8、SA9的條件來判別車輛的運行狀態(tài)是牽引、惰行，還是制動工況，來決定再生制動能量吸收裝置的工作情況，如果車輛處于牽引、惰行時，能量吸收裝置不投入工作，當(dāng)判別車輛的運行狀態(tài)是處于制動狀態(tài)時，能量吸收裝置馬上投入工作，并根據(jù)車輛制動電流的大小自動執(zhí)行PI調(diào)節(jié)來控制吸收電流的大小，當(dāng)制動電流減小到一定程度時，能量吸收裝置會自動停止吸收。3 電流、電壓檢測當(dāng)處于再生能量吸收時，HXXS10-1開關(guān)柜總電流傳感器SA7會檢測到吸收裝置的總電流，柜面上的電流表PA7也會反映吸收電流的大小。4 HXXS10B-2斬波柜各支路電流傳感器SA1、SA2、SA3、SA4、SA5、SA6檢測到的各支路電流也會由相應(yīng)的電流