摘要：铁路客车电气综合控制柜是集电源转换控制、空调机组控制、应急电源控制、照明控制、列车全网监控等功能于一体的智能综合控制柜。应用于新型25G空调客车，是铁路客车电气系统的一项重要技术创新。目前，PLC已广泛应用于铁路客车电气综合控制柜中。在PLC的控制和指令下，一旦客车电气系统和空调机组运行中出现问题或故障，可及时进行诊断和保护。
关键词：铁路客车电气综合控制柜；应急电源控制
前言:近年来，大量空调客车连续运行，各类客车电源投入使用越来越多，对铁路客车电源维护提出了更高的要求。由于母线电源属于中间转换设备，其工作特性特殊，其故障属于电气设备故障，与一般机械磨损不同。
一、应急电源系统构成
铁路客车电气综合控制柜(G型)直流电源单元采用模块化结构，分为整流模块和充电模块。母线直流负荷可分为三类:一般负荷(水位指示器、卫生间显示器等)、应急负荷(应急灯、尾灯插座等)和重要负荷(防滑装置、轴温报警器、PLC、传感器等)。交流电源主电路和I/O膨胀单元在正常工作状态下的输出点PLC。中间继电器的线圈为电源，其开路触点为闭合触点。因此，接触器线圈立方公里为电源，立方公里的开触点闭合，闭触点打开，电源提供应急负载整流模块。当交流电源的主电路停止出于某种原因,整流电压传感器JK6措施,整流器的输出电压为零,扩展单元的输出点和中间继电器KA8线圈是剪除。正常开放联系断开,以便立方千米的接触器线圈被切断,正常开放接触断开连接,紧急消极。电池电源自动切换。电池通过空气开关提供应急负荷，然后与电池接触。随着电池的连续放电，当电池电压传感器的电池电压小于42v时，充电模块电源的内部继电器也同时工作。当电池电压升高时，电池将恢复到应急负荷供电状态。目前，铅酸蓄电池主要用于客车应急蓄电池。
二、应急电源控制常见故障分析
1. 由于接触网电压波动，容易造成客车电源系统电气元件损坏虽然充电机逆变器系统内部带有保护电路（过流保护、过压保护、限流等），但关键在于，我国的接触网电压波动规律还没弄清楚，因此保护电路也容易出现问题。在列车所带负荷较大或者变化较大的情况下，接触网电压波动就会给充电机逆变器系统带来很大的损害。另外，由于列车频繁过分相区，导致其反复断电，上电，重启等，也容易造成损害。
2.由于天气和温度的变化，造成充电机逆变器内部电子元件导电性能发生变化，引发故障。因为车下电源系统内部的控制部分，如主控板、滤波、采样、驱动、电源等，都是通过弱电系统(电子电路)来完成，它们的导电性能容易受到天气和温度的影响，引发故障。
3.列车运行环境恶劣，运行过程中，系统内部积累的灰尘和雨水、电气元件的老化，都会降低其内部电气元件的绝缘性能。因为灰尘积累到一定的程度，就会在雨水的作用下导电，降低电气元件的绝缘性能。另外频繁的通电和断电，也会加快电气元件的老化，这也是导致电源故障的一个重要原因。由于故障本身的特性，使得客车电源故障频率呈现出季节性特点，维修则呈现出可用性维修的特点。
三、铁路客车电气综合控制柜应急电源控制
1.没有添加任何电子元件或现有电线的改变，可以部分添加内置程序控制逻辑，增加出口点的状态计数器，使用PLC的逻辑判断和控制功能后,I / O扩展模块单元,输出点转换设置3次,输出状态不再改变变化取决于蓄电池端电压和输出锁定状态,电池供电的旋转应急负载,而触摸屏闪光警告检查蓄电池。当只有一个重要负载时，负载电流约为0.4 A，电池电压立即恢复到45 V以上。然后PLC控制连接电池和应急负载的电源电路。开机后，应急负荷将电压降至42V以下，PLC将再次切断应急负荷电源。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在这样一个周期内，综合应急系统长期控制着内阁的频繁变动。紧急出口系统只能在车辆司机检查、操纵触摸屏密钥或主供电电路恢复电源后才能从出口移除。至于充电器逆变器，大幅度下降当然不能完全消除这种故障，这是充电器逆变器的缺陷和季节性相关。由于普遍的故障，提高效率的主要方法和手段。除尘和除尘是日常处理的基本内容，每辆车都必须执行、维护和处理源故障;接触器和继电器，电容电阻。
2.电气综合控制柜保护。在保护铁路客运公共汽车空调机组的原则下，下一项主要分析是空调机组的压缩机保护，具体分析:防范过载到压缩机，三相工作电流大于压缩机安装在压缩机PLC为1.5倍,电流在同一时间,这些值电流持续1分钟,PLC指令发布关于压缩机启动过载保护,即切断电源和负载数据显示部分显示过载。三相不平衡保护,压缩机的空调，如果检查PLC之间差异最大或最小值和平均值三相压缩机空调机组电流超过15%,将电源断开压缩机大约10秒内实施防范措施,也将展示公开数据显示三相压缩机不均匀。此外,如果检查PLC区别最大或最小值和平均值三相压缩机空调机组电流超过20%,显示屏提示报警方式,但机组压缩机可以继续工作,如果差值超过30%,如果合适会关闭压缩机电源10秒钟,自动记录故障数据荧光屏。以上主要分析压缩机的保护，实际上，因为客运压缩机是保护的中心，除了防止过载，三相电流不平衡，压缩机还提供了保护，防止相缺乏性，泄漏等等。在保护铁路客车方面，考虑到实际情况，下面的重点是保护他们的空调。一方面，保护铁路空调设备需要机组人员每天的维护，另一方面，在出现故障后，必须精确定位故障，然后采取地址保护措施作为回应，下列具体分析主要是由于客运铁路的空调和制冷设备故障及其保护造成的。在空调设备运行期间，除了自己的压缩机保护机制，通风等等。在冷冻机失灵的情况下，机组人员需要采取措施来控制和保护。要做到这一点，首先，机组人员必须根据显示屏幕上的电流、电压和其他数据的值、通风、回流网络等诊断空调冷却装置的诊断缺陷。如果出现营养不良、声音异常以及设备中的烟雾和气味，请立即切断电源，以便进行初步保护，然后采取适当的措施来纠正这种情况。
3.日常检修流程。列车运行条件差、系统内积聚的灰尘、降雨、列车从南向北行驶时的电元件老化，降低了内部电元件的绝缘性能。由于尘埃在一定程度上积累起来，它在雨水的作用下发电，降低了电元素的绝缘特性。此外，频繁的连接和断电也加速了电子元件的老化，这是电力供应中断的主要原因之一。由于它自己的故障特性，汽车故障的频率显示了季节性特征，维修显示了运行特性。车辆数量较少，检查工作人员的责任，处理各种日常维修问题是电气和车间技术小组的责任，通常是检查故障，但无法修复故障。首先，机组人员报告了停车的故障，然后车间派检查员去检查汽车，如果可以在停靠期间修理，然后通知电气修理厂处理，如果不能，调度员将车辆转到专门的电工修理厂，以检查当前车辆是否可以修理，技术小组将处理当前车辆，如果在拆卸专业服务、改造实验后无法修理，然后再重新组合车辆。从这个过程中，众所周知，需要一定数量的备件来修复故障，例如不同类型的功能电子屏蔽来替换有问题的设备。但在实践中，由于成本高，这种需求往往无法满足，为排除故障,需要特别的仪器和工具,但这些工具并不只有基本工具,如车轮组套、起动机、钥匙,不能排除故障,影响正常工作电源,这也是导致正在检修设备维修更换。所谓专业维修以前用于维修的工厂增加了运输成本和时间成本，现在意味着建立专门小组，配备专业设备进行维修。
结束语：总之,铁路客车电气综合控制柜的核心是PLC,根据保护是相对安全可靠,电流、电压和其他值可以实时检测,一旦发生故障或问题,会产生相应的保护措施。通过添加PLC内置程序的控制逻辑，充分利用PLC的智能判断功能对母线应急输出系统进行监控。当客车应急输出系统运行中出现问题时，PLC的初步诊断可以提示维修人员对故障车辆进行检查和确认，从而降低劳动强度，提高工作效率，保证旅客列车的安全运行。
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论文作者:段启龙
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/8
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