动车组设备

动车组设备1动车组设备复习1、车内空气环境的特点：列车内的人员密度大，二氧化碳及人体异味排放量大；车厢空间相对狭小，加上车内设施布置紧密，因此不利于空气流通，难以达到合理的气流组织；各种健康状况的人员在相对较长的时间内保持近距离接触，易于发生病菌传播；列车单位空间的外表面积大，与外界的热交换量大，近车厢壁面处空气的温度梯度较大，所以车厢内不易形成均匀的温度场；车窗所占比例相对较大，易受阳光直射，因此由辐射热引起的空调负荷较大。2、车内空气环境的影响因素：一个既定空间的空气环境，一般要受到两方面的干扰：（1）一是来自空间内部的热、湿和其它有害物质的干扰；（2）另外是来自空间外部太阳辐射和气候变化所产生的热作用及外部空气中有害物质的干扰。用以消除上述干扰的技术手段主要是通过对空间输送并合理分配一定质量（按需要处理）的空气，与内部环境的空气之间进行热质交换，然后排出等量的已经完成调节作用的空气来实现。3、通风的功能主要有：①提供人呼吸所需要的氧气；②稀释室内污染物或气味；③排除室内生产过程产生的污染物；④除去室内多余的热量(称余热)或湿量(称余湿)；4、空调列车的通风系统的组成和作用：空调列车的通风系统一般均为机械强迫通风系统，它由离心式通风机、滤尘装置、送风道、回风道和废排风机等组成，其作用是将经过处理的空气输送和分配到各客室并获得合理的气流速度，同时还将客室污浊的空气排出车外，以保持车内空气的清洁度和流动速度。5、CRH1车内主要布线原则是：乘客区侧墙加热器的电缆直接接电气柜。在客室，这些电缆位于窗下c轨。中央吊顶和靠近风挡的照明电缆直接接电气柜。从端墙一侧到另一侧的电缆放置在风挡门上方，车体结构上的软管里。司机室和司机操作台电气柜之间的电缆放置在车体结构上的电缆槽内。高压车顶控制电缆直接接电气柜。6、辅助供电系统功能：动车组是电力牵引列车，电力均来自AC25KV牵引供电电网，经受电弓进入牵引变压器原边绕组，再由牵引变压器的次级绕组或主变流器的直流环节进入辅助变流器。辅助供电系统为空气压缩机、冷却通风机、油泵/水泵电机、空气调节系统、采暖、照明、旅客信息系统、控制、广播、列车无线等设备提供电源。7、CRH1动车组辅助供电系统设备与容量CRH1动车组在每一个动车上设一个辅助逆变器和滤波装置。辅助逆变器的输出通过隔离变压器和接触器同三相列车供电母线相连接。辅助供电系统的故障状态和冗余措施的控制可以通过列车控制网络系统（TCMS）进行监视和控制。列车过分相的短暂过程中，辅助系统可不断电维持正常运行。辅助系统各负载也可以从外部三相电源输入获取。外接供电时采用3×380V,50Hz地面电源。外接电源插座的位置为每个基本单元车组中的拖车上。当外接电源连接后，辅助逆变器自动断开。向底架上的设备供电的主要配电系统和配电盘设在底架内的配电箱内。司机室设备的配电盘置于司机室内。8、380VAC辅助供电系统工作原理辅助逆变器单元（ACM）同网侧变流器单元（LCM）的输出直流环节1650VDC连接，它的任务是将输入的1650VDC通过逆变得到220/380V,50Hz三相交流输出。辅助系统通过MVB与车辆控制单元通讯。ACM为三相两电平IGBT逆变器，产生所需要的三相输出电压。包括滤波器电容、门驱动单元（GDU）、电压和电流传感器及控制单元等。三相输出滤波器包括一个三相电抗器和一个三相电容器，可将辅助逆变器产生的谐波成份过滤掉。三相隔离变压器将辅助电源和用电设备隔离。在ACM中设有一个电源装置，为控制单元(DCU)、门驱动单元（GDU）及电压和电流传感器供电。GDU的主要任务是控制大功率器件IGBT的开与关。当电源出现故障或IGBT出现短路／过流时，GDU可将IGBT断开。GDU还可检测其自身的电源。控制单元(DCU)通过光纤向GDU传输信号，使系统具有较高的抗电气干扰能力。ACM采用空间矢量调制法控制。为了在起动和接上较大负载时达到最好的控制效果，采用恒定的电压－频率比控制，直到达到额定电压为止。辅助电源三相电压的幅值通过检测相电压实际值进行反馈控制。9、辅助电源装置（APU）工作原理APU的输入电源是牵引变压器辅助绕组输出的AC400V，通过可控硅混合电桥变换成为直流电。该直流电通过PWM三相逆变器变换成为交流电，通过逆变器输出变压器提供AC400V三相50Hz电源。CVCF输出变压器将AC400V三相电源变换成单相AC220V、AC100V的稳压电源。辅助变压器将牵引变压器辅助绕组的AC400变换成另一单相AC100V电源。动车组设备2辅助整流器箱使用整流器变压器将APU的400V三相电压输出变压后，通过三相全波整流器，输出DC100V。10、蓄电池的分类：根据电极和电解液所用物质的不同，蓄电池一般分为酸性蓄电池和碱性蓄电池。酸性蓄电池的电解液是浓度为27~37%的硫酸（H2SO4）水溶液，即稀硫酸，硫酸是酸性化合物。酸性蓄电池正极板的活性物质是二氧化铅（PbO2），负极板的活性物质是绒状铅（Pb），所以酸性蓄电池又叫做铅蓄电池。碱性蓄电池的电解是浓度为20%的氢氧化钾（KOH）水溶液，氢氧化钾是碱性化合物。在碱性蓄电池中，用氟氧化镍[Ni（OH）3]做正极板，用铁（Fe）做负极板的叫做铁镍蓄电池；用镉（Cd）做负极板的叫做镉镍蓄电池。用银（Ag）做正极板，用锌（Zn）做负极板的，叫做锌银蓄电池。根据工作状态的放电电流，蓄电池分为供电电池和起动电池：供电电池一般以额定放电率下的放电电流提供电能；起动电池以短时间内的大电流提供电流。11、影响蓄电池容量的因素：蓄电池是通过化学反应产生电能，因此，电池容量取决于电极里所含活性物质的量。一般(1)放电电流越大，电池容量越小原因：放电过程产生的化合物如硫酸铅形成速度过快，影响电解液向极板内层渗透，使极板活性物质利用率降低。(2)电解液温度越低，电池容量越小原因：随着温度的降低，电解液粘度增加，影响化学反应的效率。(3)连续放电比间歇放电容量小原因：连续放电使得电解液向极板内扩散不充分。12、动车组蓄电池运用的技术条件：（1）在停电时，应具备能够使辅助设备等工作30分钟以上的容量。（2）设置具备足够容量的蓄电池组，供紧急状态时使用。作为应急用电力，至少应持续工作2小时。蓄电池组在运行时通过线路充电。（3）当来自车辆外部的供电停止时，仅通过蓄电池应能够向车厢内照明、列车无线通信、广播装置、前后车外标识灯以及紧急换气等装置提供2小时以上的供电。13、动车组常用接触器的作用和类型1、电磁接触器在辅助电路和控制电路中使用的接触器均为电磁接触器，交流电磁接触器主要应用在辅助电路中直流电磁接触器用在控制电路中。2、真空接触器真空接触器主要组成部分与电磁接触器相似，所不同的是它的主触头密封在高度真空的玻璃或陶瓷圆筒内，构成真空灭弧室。真空接触器由真空灭弧室、电磁系统、支架等几部分组成，其总体结构型式有立体布置和平面布置两种。由于真空既是一种很好的绝缘介质又是一种很好的熄弧介质，因此真空接触器触头只要分开很小距离就能可靠地熄灭电弧，它的开距比其它类型接触器要小得多。3、电空接触器由电空阀、传动气缸、绝缘杆、动静触头及其弧角、灭弧罩、吹弧系统、软联线等部件组装而成。接触器的导电部分和传动气缸通过绝缘杆连接后用两块侧面板组成一个整体。动、静触头弧角分别安装在弧角支架和静触头座上。14、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。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15、CRH2动车组旅客信息显示系统列车员方式下的信息显示列车员方式下显示的信息有列车员信息页面、空调信息页面、车门信息页面、车次核对页面、故障一览页面、标准温度设定页面、紧急文设定页面、手动设定页面、附属设备控制页面和广告文显示页面。监控器上运行及检修信息的显示监控器部具有以下三种方式，接通电源后的基本方式是通常方式。动车组设备3通常方式：营业运行使用的或是收集试运行数据用的动作方式。诊断方式：监控器部自诊断用的动作方式。检修方式：车辆检修用或是车上试验用的动作方式。其后，操作位于中央装置面前的方式切换开关切换成各种方式，但是若有下述项目正在动作时，禁止方式切换：正向IC存贮卡输入信息或正从IC卡读取数据时；正在实施车上试验；正在清除存贮的数据时。16、CRH2动车组饮水机工作原理：CRH2动车组饮水机采用沸腾翻水式原理，设有保温装置，以保证能连续提供符合卫生标准的饮用热水，并且使生、热水分开，保证乘客饮用水的安全。①补水电磁阀通电后，冷水经电气箱冷却管注入水箱中的烧水箱，当水位到达产水箱上限水位时补水电磁阀关闭，停止补水并开始加热；②水沸腾后从翻水膨胀筒上端跃出，进入贮水箱，使烧水箱水位下降，当降至产水箱的中水位时补水电磁阀打开补水，至上限水位时停止补水；③当贮水箱内热水水位升至上限水位时，停止加热，自动进入保温状态；④当取用热水使贮水箱内开水水位降至下限水位时，再次开始加热，如此即可连续不断地供应热水。17、CRH2动车组温水箱工作原理：在水箱内部安装加热器，并且在内部设置减压阀、溢流阀。来自水箱的冷水经过减压阀进入温水箱，加热后的热水经溢流阀和连接管进入多功能洗面器的冷热混合电磁阀。当接通温水箱工作电源时，电加热器开始工作，加热到设定温度时自动停止。温水箱具有防止水沸腾和异常温度上升的自动保护结构。用水时在水泵供水压力作用下，输出热水与冷水混合后送至多功能洗面器的自动出水口。18、活塞式制冷压缩机的分类（1）按使用的制冷剂分类。分为氨压缩机、氟利昂压缩机、异丁烷压缩机等。（2）按气缸布置方式分类。分为卧式、直立式和角度式三种。（3）按压缩机的密封方式分类。分为开启式和封闭式两大类。后者又分为半封闭式和全封闭式两种结构类型。（4）按制冷量的大小分类。19、活塞式制冷压缩机的基本构成活塞式制冷压缩机的结构形式有很多种，但其基本组成（见后）主要包括以下几部分：(1)由机体和各种盖板组成的机体组件；（2）由气缸、活塞和吸、排气阀片等构成容积可变的工作空间；（3）由曲轴、连杆等构成的传动机构；（4）由油泵、轴封等构成的润滑和密封设施（小型压缩机没有油泵，封闭式压缩机没有轴封）。20、活塞式制冷压缩机的工作原理（1）活塞式压缩机理想工作过程压缩机在理想工作过程中每完成一个工作循环，要经历吸气、压缩和排气三个过程。4-1表示吸气过程。1-2表示绝热压缩过程。2-3表示排气过程。活塞式制冷压缩机理想工作过程P-V图（2）活塞式压缩机的实际工作过程压缩机的实际工作过程由于存在余隙容积、吸排气阀压力损失，气缸壁与制冷剂之间热交换以及漏气损失等因素的影响，与理想工作过程有很大不同。一是比理想工作过程多了一个膨胀过程，如图4-4中3－4。二是吸气过程4－1、压缩过程1－2、排气过程2－3也与理想过程有所不同。动车组设备4活塞式制冷压缩机实际工作过程的p-V图21、涡旋式制冷压缩机的基本构成及工作原理涡旋压缩机的工作过程仅有进气、压缩、排气三个过程，而且是在主轴旋转一周内同时进行的，外侧空间与吸气口相通，始终处于吸气过程，内侧空间与排气口相通，始终处于排气过程，而上述两个空间之间的月牙形封闭空间内，则一直处于压缩过程。因而可以认为吸气和排气过程都是连续的。22、冷凝器按冷却介质和冷却方式的不同分为三种类型：水冷式冷凝器——用水作为冷却介质；空气冷却式冷凝器，亦称风冷式冷凝器——用空气作为冷却介质；蒸发式冷凝器——用水和空气作为冷却介质，主要是靠水蒸气把热量带走。23、CRH2