蓄电池与充电机

蓄电池与充电机1第一页，共五十八页，编辑于2023年，星期二蓄电池与充电机蓄电池系统包括五个蓄电池和五个充电器，均与主蓄电池总线并联连接。与主蓄电池总线并联连接将有两条较小的蓄电池总线并联。这两条总线的功能如下：提供启动电路和提供应急电路。蓄电池采用镍镉电池，使用容量为200安培小时。蓄电池由Hoppecke提供。即使在蓄电池总线阴极和阳极之间出现短路时也可以工作2第二页，共五十八页，编辑于2023年，星期二正极板

负极板隔膜分离器

一体化注水系统

热封的电池组结构

阻燃的聚丙烯外壳

内螺纹电极螺栓

3第三页，共五十八页，编辑于2023年，星期二CRH1蓄电池系统的供电情况

4第四页，共五十八页，编辑于2023年，星期二蓄电池与充电机如果电池不能得到及时充电，根据电池电压状态，保护电路将起作用。

电池状态与报警现象表电池状态报警现象与原因电池电压低于101V电池未及时充电使电池电压低于101V电池电压低于97V当电池电压低于97V时，电池保护接触器断开，这时可以人工闭合接触器，使车内装置工作5分钟电池电压低于84V当电池电压低于84V时，所有继电器和接触器都自动断开，紧急制动产生作用，这时电池不能再继续供电。5第五页，共五十八页，编辑于2023年，星期二蓄电池与充电机紧急状态蓄电池总能量的计算计算的基本参数：蓄电池类型:NiCd碱性电池；电池组额定电压:110V，额定容量为200Ah。

如果一个充电器锁闭不能使用时，有足够的冗余。

应急通风的放电时间：2个小时;

应急照明的放电时间：5个小时。6第六页，共五十八页，编辑于2023年，星期二蓄电池与充电机蓄电池放电时间周期的划分与容量计算蓄电池放电时间周期分为五个阶段：前2分钟：不减少负荷，系统紧急通风。2-30分钟：

电脑系统仍然工作，此时为紧急通风和应急照明。30-120分钟：电脑系统仍然工作，此时为紧急通风和应急照明。动力系统的一些控制计算机被切除。120–300分钟：应急照明300–305分钟：A启动模式7第七页，共五十八页，编辑于2023年，星期二蓄电池与充电机（二）地铁车辆蓄电池8第八页，共五十八页，编辑于2023年，星期二蓄电池与充电机由蓄电池与充电器两部分组成，在蓄电池充电器和蓄电池输出端设过流保护得空气开关和保险丝保护这两条线。蓄电池通过电阻和信号电路空气开关连接到车体，而不直接接地。安装在每个拖车和带受电弓的动车上的蓄电池都有它们自己的蓄电池充电器充电。当一个蓄电池充电器不工作时，相应的没有充电电流的蓄电池仍旧保持工作。在这种情况下，如果蓄电池电压低于网络电压时，这个蓄电池被直流网络二极管隔离。9第九页，共五十八页，编辑于2023年，星期二蓄电池与充电机当列车已被唤醒并且逆变器已启动，失去1500V高压后，列车按如下步骤工作：（1）T=T0失去1500V→失去400V/230V→正常照明灯关，应急照明灯仍保持，应急通风启动。（2）T+45分钟→应急通风关断（3）T+60分钟→列车自动进入睡眠方式：应急灯关断蓄电池电压低于84V（低压监测继电器LVDR）→10分钟永久负载被切除。LVDR连接在每节A车的永久110V列车线上。10第十页，共五十八页，编辑于2023年，星期二蓄电池与充电机当列车被部分唤醒（只有蓄电池，受电弓没有升起），10分钟后有一继电器使列车又进入睡眠状态。蓄电池充电器提供满负载所需的额定电源并对蓄电池充电。只要输入的中间电压有效，蓄电池充电器就工作。每个蓄电池有它自己的蓄电池充电器，蓄电池充电不会通过110V的列车总线。设备故障或设备状态是由逆变器监控。11第十一页，共五十八页，编辑于2023年，星期二蓄电池与充电机三、充电机的工作原理与使用充电机在CRH1中就是蓄电池充电模块BCM（Batterychargermodule），是一个静止的变流装置，其作用是将三相交流电压转变成直流电压，用来向蓄电池充电，并为直流母线提供电能，为其它直流负载供电。每个充电器的总功率为13kW，其中输出功率为8kW、最大充电功率为5kW。充电器为一体化的模块，除冷却系统外，有三个主要子系统：一个三相桥式输入整流器，一个IGBT逆变器和一个输出整流器。BCM的主电路原理框图如图4-3-6所示12第十二页，共五十八页，编辑于2023年，星期二CRH1BCM主电路简图13第十三页，共五十八页，编辑于2023年，星期二14第十四页，共五十八页，编辑于2023年，星期二蓄电池与充电机设备特性：标定输入电压3x400VAC,50Hz输出电压122VDC±5%持续输出功率22kW与TCMS接口多功能车辆母线MVB外部尺寸高度：450mm长度：900mm深度：785mm重量170kg15第十五页，共五十八页，编辑于2023年，星期二蓄电池与充电机充电器主要部件：1.电解电容器2.电机保护断路器3.风扇4.微型断路器5.光纤板6.MVB母线7.BBC/I8.DC电磁干扰过滤器9.3相电磁干扰过滤器16第十六页，共五十八页，编辑于2023年，星期二蓄电池与充电机1.电压变压器2.电池过滤电感器3.铁氧体变压器4.风机5.网侧过滤电感器17第十七页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统一、概述1、照明的基本概念（1）光——能引起视觉的辐射能，它是一种电磁波，又称可见光。其波长一般在380-780nm范围内，不同波长的光给人的颜色感觉不同。（2）光通量——光源在单位时间内，向周围空间辐射并引起视觉的能量，称为光通量，单位为1m（流），一个100W的白炽灯，在220V的电压下发出的光通量为1250lm18第十八页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统（3）发光效率——光通量与该光源所消耗的电功率之比，称为发光效率，单位为lm/W（流明/瓦），例如100W白炽灯的发光效率（12.5lm/W）比40W荧光灯的发光效率（61Im/W）要低。（4）发光强度——光源在某一特定方向上单位立体角内辐射的光通量（5）照度——单位面积上接收的光通量称为照度，单位为lx（勒），在1lx的照度下，我们仅可以看见四周的情况。工作场所必需的照度为20-100lx。

19第十九页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统（6）阴影有害的阴影:由于方向性照明及障碍物造成的阴影(如手的挡光)会使被照对象的亮度和亮度对比下降，对视觉工作是不利的。为克服不利的阴影需注意合理地布置灯具，提高照明的扩散度。有利的阴影:适度的阴影能表现出物体的立体感、实体感和材质感。物体上最亮部分和最暗部分的亮度比称为亮暗比。亮暗比小于2：1时有平板感，大于10：1时又过分强烈，而在3：1时最理想。20第二十页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统照明方式可分为下列三种1．一般照明：不考虑特殊局部的需要，为照亮整个工作面而设置的照明。2．局部照明：为满足某些部位的特殊需要而设置的照明。3．混合照明：一般照明与局部照明共同组成的照明。21第二十一页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统2、常用光源（1）白炽灯——是靠电能将灯线（钨丝）加热至白炽而发光（2）碘钨灯——是一种充碘的白炽灯，应用了钨的再生循环原理，大大减少了钨的蒸发，灯丝的工作温度可提高3000-3200K，发光效率可以达20-30Im/W（3）荧光灯——是一种管壁涂有荧光物质(如卤磷酸钙)的低气压水银放电灯22第二十二页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统（4）高压汞灯——是一种高气压水银放电灯（5）氙灯——是一种内充高纯度氙气的弧光放电灯。由于放电所发出的光非常接近于日光，故有“小太阳”之称（6）高压钠灯——是一种强弧光放电灯（7）低压钠灯——由特制玻璃管制成，管内充入高纯钠和惰性气体，利用钠蒸汽放电发光。（8）新型荧光灯——在内壁涂上三基色荧色粉，能发出近似于白炽灯的光色，但发光效率高。

23第二十三页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统3、照明系统布置原则（1）在灯具的悬挂高度较低(4m及以下)又需要较好的视看条件的场所，宜采用荧光灯。（2）照明开闭频繁、照度要求较低时，宜采用白炽灯，因为白炽灯的开关次数对其寿命没有什么影响。（3）正常照明一般单独使用，也可与紧急事故照明、值班照明同时使用，但控制线路必须分开。

紧急事故照明是在正常照明因故障熄灭的情况下，供继续工作或人员疏散用的照明，照明必须采用能瞬时可靠点燃的光源，一般采用白炽灯或卤钨灯。24第二十四页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统（4）保证照明的质量：首先是要在量的方面，创造合适的照度(或亮度)；而在质的方面，要解决眩光、光的颜色、阴影等问题。（5）保证光源的显色性和色温（6）保证照度的稳定性25第二十五页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统—动车组二、CRH1照明系统1、综述照明系统分为一般照明和紧急照明。所有照明设备由110V直流蓄电池供电，并通过逆变器转换后，向所有灯泡和灯管供电。乘客区、通过台、厕所、厨房和乘务员室内的照明由荧光灯管和卤素灯组成。26第二十六页，共五十八页，编辑于2023年，星期二灯管数据安装地点荧光灯管35W客室内顶、行李架、功能板荧光灯管28W客室内顶、行李架、功能板荧光灯管18W司机室照明荧光灯管9W通过台照明卤素灯12V/10W阅读灯卤素灯12V/20W外门罩,风挡,厕所,厨房,乘务员室照明系统—动车组照明使用的灯具类型

27第二十七页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统—动车组2、客室内顶灯：客车内顶内的照明包括在内顶模块中。在模块内，有两排纵向的荧光灯和逆变器,照明电缆沿C-型材型材铺设侧墙上方C型材(不包括在内顶范围内)

“照明”设备(包括一体化)中心内顶板照明灯罩侧内顶板C-型材

28第二十八页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统—动车组3、外门照明：每个车厢门入口处有两只12伏/20瓦卤素灯具。通过台内的四支卤素灯与一个逆变器连接。灯安装在开门一侧。当门关闭时，卤素灯关闭3.逆变器

2.卤素灯具1.风挡29第二十九页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统—动车组4、行李架内照明——两种：一种是1872毫米长，带一支35瓦荧光灯管；另一种1527毫米长，带一支28瓦荧光灯管。

1.行李架2.带荧光灯管（35瓦或28瓦）的灯具3.孔状眩光保护逆变器阅读灯(只在Mc-车厢)30第三十页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统—动车组5、通过台照明；每个通过台内有两个圆形灯具安装在内顶板内,每个有两只9瓦日光灯管。两只日光灯管用一个逆变器，安装在内顶上方。两节车厢之间的风挡照明采用两只卤素灯具每个车厢一支。卤素灯为12伏/20瓦。灯具嵌装在车顶内。两只卤素灯使用一个逆变器，安装在车顶上方。6、功能板照明Tb-车厢内的客室用餐区装有功能板，两块在厨房对面的侧墙上，一块在乘务员室内。31第三十一页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统—动车组7、司机室照明—包括一支安装在内顶内的灯具，有两只18瓦荧光灯管；带一个逆变器。8、显示屏上的照明开关（1）司机操作台上的IDU显示屏对照明的操作：

“一般照明”按键；“客室内顶照明”按键；显示屏上有相应的指示灯。（2）乘务员室内的IDU显示屏对照明的操作：“一般照明”按键；“客室照明”按键；“用餐区域”按键；显示屏上有相应”指示灯32第三十二页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统—动车组9、应急照明如果一般照明打开，蓄电池充电失效，一般照明将保持两分钟。然后，应急照明将保持298分钟的激活状态。如果在298分钟结束之前蓄电池充电开始，在紧急照明不中断的情况下，一般照明打开。如果一般照明关闭，蓄电池充电失效。不再需要“两分钟”，应急照明将被直接打开，除非一般照明打开。紧急照明要保证客室多数区域≥30lx；地板所有区域≥5lx。乘务员室内的卤素聚光灯灯与“应急照明”连接，并由乘务员室内的开关控制。33第三十三页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统—地铁车辆三、地铁车辆照明1、司机室：司机室灯是独立于客室灯的。司机室灯设置避免出现阴影区或反射到司机台，这样的设置可减小对司机的影响。司机台上至少有5到10勒克斯的照度，当司机室灯亮着，在地板中央有3到5勒克斯照明度。驾驶台上带有指示灯的设备（监视器、速度表、司机显示屏等）都能够很容易、很清楚的看清。34第三十四页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统—地铁车辆为了司机的特殊需要（如：注意事项的阅读、表格的填写等），提供一个直射式阅读灯，这个灯独立于其他的司机室灯。这个照明区域将只有司机台面区域的一部分。司机室灯独立于客室灯。安装在司机台面板上的CLS（司机室灯开关）控制开关。预备的110VDC提供司机室灯电源。电源供应线路有短路和过流保护。使用司机台上CRLS开关实现司机室阅读灯的开关。35第三十五页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统—地铁车辆2、客室灯有3种类型的灯在车厢内：230VAC36W带电子镇流器230VAC18W带电子镇流器110VDC36W带逆变器16个36W/230VAC（1），10个36W/110VDC紧急灯（2）A车4个、C-B车4个18W/230VAC（3）1个（A车）、2个36W/110VDC横向灯（C-B车）（4）36第三十六页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统—地铁车辆37第三十七页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统—地铁车辆客室灯的操作：（1）正常照明司机可通过使用PLCS(客室灯控制)开关选择灯的模式。他可通过“手动”位置来打开或关掉客室灯。另外，他可选择“自动”位置使客室灯根据光敏元件（位于司机室前侧外部）接受到的外部光线的强度自动控制客室灯的开关。在自动模式时，“PLCS”开关位于“自动”位。光敏元件监测外部光线的强弱来控制客室正常灯的照明。客室正常照明灯由230VAC中压供电。供电线路设过流和短路保护。

38第三十八页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统—地铁车辆（2）应急照明：只要列车电源接通，不管是否选择“PLCS”开关，应急照明就由预备低压系统供电。应急照明由主控制器钥匙控制，除非司机转换主控制器钥匙。如果辅助逆变器出故障或失去高压电源，应急照明灯由蓄电池供电。在正常运行时，应急照明灯是开的。电源供应线路有短路和过流保护。39第三十九页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统—地铁车辆3、外部灯A车前端的信号灯由二个头灯、二个尾灯、四个运行灯构成。每个头灯和尾灯都是单独供电的。白色运行灯与头灯连动；红色运行灯同尾灯连动。头灯是为司机照亮轨道，以便司机对线路的了望，并确定列车运行方向。尾灯是为了使列车在轨道上能够被后续列车的司机看见。头灯设2种亮度：“明”和“暗”，可由司机台N2板上的HLBDS选择。尾灯位于A车前端的下部。40第四十页，共五十八页，编辑于2023年，星期二照明系统—地铁车辆Activecab,forwardoperationInactivecab,reverseoperationActivecab,reverseoperationInactivecab,forwardoperationFrontcab,Modesel.OFF,trainasleepRearcab,Modesel.OFF,trainasleepActivecab,Modesel.OFF,trainawakeInactivecab,Modesel.OFF,trainawake41第四十一页，共五十八页，编辑于2023年，星期二火灾探测系统—概述一、系统发展：烟雾的特点:烟是由弥散质和弥散剂组成的物质。弥散剂是由空气和燃烧体组成的,而弥散质由烟粒子(指燃烧或热解产生的固体或液体微粒)组成。烟是一种由空气、燃烧体和烟粒子组成的混合体根据粒径大小和粒子浓度不同,烟可能是肉眼看得见的，也可能是看不见的。根据烟的化学成份不同,烟的颜色有明暗之分。42第四十二页，共五十八页，编辑于2023年，星期二火灾探测系统—概述第一代：从19世纪80年代至20世纪40年代,以感温探测器占主导地位,处于初级阶段。造价都比较低,误报也少，缺点是灵敏度比较低,探测火灾的速度比较慢,尤其对阴燃火灾往往不响应,常发生漏报。第二代：20世纪50年代至70年代，采用感烟探测器，火灾信号传输的导线采用多线制。1940年科学家WalterJaeger开发了离子式烟雾探测器，70年代时占了主导地位，但因探测器内放置有放射性元素“镅241”，逐渐被取代。43第四十三页，共五十八页，编辑于2023年，星期二火灾探测系统—概述70年代末期，光电式感烟探测器问世，其利用光散射原理探测烟雾的光电感烟探测器在技术上趋于成熟,打破了离子式感烟探测器垄断市场长达20年的局面。经过实践,人们一般认为离子感烟探测器对有焰火较灵敏,光电探测器对缓慢阴燃火较灵敏。现在这两种探测器每年的销售量大约是一对一，平分秋色。44第四十四页，共五十八页，编辑于2023年，星期二火灾探测系统—概述第三代：从80年代初开始总线制火灾自动报警系统蓬勃兴起，这种系统能节省布线费用，但调试困难，抗干扰能力差，以F900离子感应探测器总线制产品为代表。第四代：从80年代后期开始至今,利用模拟量可寻址技术，通过报警系统可查询每个探测器的地址及模拟输出量,大大提高了系统的可靠性,降低了误报率,使火灾探测技术迈进了一大步。45第四十五页，共五十八页，编辑于2023年，星期二火灾探测系统—概述模拟量系统中的火灾探测器,处理讯号的方式是模拟量式而不是开关量式,探测器实际是一个传感器,本身不决定“火灾”或“非火灾”,只是将一个模拟量讯号传送到控制器,由控制器中的微处理器通过软件程序,判断讯号的性质而发出火警讯号。46第四十六页，共五十八页，编辑于2023年，星期二火灾探测系统—概述第五代：火灾智能预警系统的思路是：当烟火尚未出现,足够的救火时间对用户非常重要。该系统除采用先进的激光探测技术和独特的主动式空气采样技术以外,还采用了“人工神经网络”算法。使整个系统的响应速度及运行能力空前