RS-IVDLD型电力机车变频空调系统说明书-RS-IV

润通迈达VER.091209第1页共17页RS-IVDL/D型电力机车变频空调系统说明书一、简介RS-IVDL/D型机车变频空调系统是根据电力机车特有的工况而设计的新型变频空调系统。该系统具有良好的软启动及调速特性，有较宽的交流输入电压适应范围。由于主电路采用先进的智能功率IGBT模块（IPM），并和INTEL微处理器的智能化配合，保证了系统运行的高可靠性。压缩机选用东芝全封闭变频压缩机，并根据其特性设置优化V-f曲线，使系统运行在最佳状态。二、系统主要技术参数1、空调电源1)额定容量5KVA2)额定交流输入电压AC220V3)输入交流电压允许范围AC154V-273V4)额定输入电流20A5)额定输出电压范围3Φ-AC73V-215V6)额定输出电流范围11.5A-15A7)输出频率范围5-110HZ8)频率解析度0.5HZ9)电压分辨率1V10)波形失真率THD≤5%11)功率因数≥0.812)过载能力120%，30秒13)转换效率90%14)绝缘强度（输入、输出对地）1500VAC，1分钟15)噪音（1米）＜50dB16)使用环境温度-10℃～+60℃17)湿度0～90%，不结露润通迈达VER.091209第2页共17页18)使用海拔（米）≤200019)外形尺寸450×230×420（L×W×H）20)重量＜28.5kg2、控制电路1)额定输入电压DC110V2)输入直流电压允许范围DC77V-143V3、变频空调器1)制冷量（W）﹥5000（f=75HZ）2)额定电压范围3Φ-AC57V-228V3)循环风量800m3/h4)冷凝风量3600m3/h5)能效比EER1.9W/W6)温度自动控制（选装）：给定温度与室内温度差值≥2℃时，75Hz运行给定温度与室内温度差值≥1℃；﹤2℃时70Hz运行给定温度与室内温度差值﹥0℃；﹤1℃时65Hz运行给定温度与室内温度差值≤0℃时，停机7)运转噪音（室内测）﹤65dB8)机车连挂冲击加速度≯3g9)外形尺寸1140×680×415mm（L×W×H）3)重量120kg润通迈达VER.091209第3页共17页三、系统性能特点1、本公司是机车空调电源和空调器一体化生产的厂家，有利于提高和解决系统中出现的问题，更给日后的维修保养带来方便。2、本机车空调是变频空调系统，具有室温恒定、可靠性高、保护功能全和波形失真小等优点。因此无论是在产品质量、结构上，或档次、可靠性上皆比传统的AC380V定频（工频50HZ）机车空调有了大幅提升。3、空调电源采用美国INTEL公司专用微处理芯片控制，主电路采用日本三菱公司智能功率模块，具有可靠性高、保护功能全和波形失真小等优点。4、该系统克服了电网电压强烈波动和过分相频繁起停机引起电源工作失常、容易损坏的缺陷。5、本系统选用变频压缩机，客服了变频电源对定频压缩机供电会导致电机损耗增大和电应力引起电机绝缘寿命缩短等隐患。6、制冷量大。空调器采用内循环冷却技术，制冷量大于5300W，是目前同类产品中的领先者，在炎热夏季，乘务员将倍感舒适。7、本系统有较高的系统标准化程度和可维护性能。四、工作原理概述本系统由顶置单元式空调器、机车空调电源及电气控制等三大部分组成。其中，空调电源部分由电源箱和互备盒（选装件）组成；电气控制部分由电源箱内的控制元件和司机室电气控制盒组成。RSIVDL04型机车空调系统主电源由机车牵引变压器提供。该电源为单相交流220V，经交流电源隔离开关送至空调电源箱。其中一路逆变后变换为三相73-215VAC（5-110HZ）向空调器变频压缩机供电；另一路向空调器风机供电。系统控制电源由机车蓄电池110VDC提供。由变频压缩机压缩后的高温高压气态制冷剂，经过冷凝器冷却为高温高压液体进入毛细管，经毛细管节流减压后，进入蒸发器成气体并吸收流经蒸发器的空气热量。蒸发器由进、出风道与机车司机室相通，经循环风机工作，使司机室内温度逐渐降低。系统原理框图如《图二》所示。润通迈达VER.091209第4页共17页五、系统在机车上的布线系统接口连线框图如《图三》所示；电气原理图如《图四》、《图五》所示；电连接器和连线端子布线图如《图六》、《图七》所示；各接口意义、连线线径、线环插芯型号及线号等如“表一”至“表三”所示。表一表二接口X1接口意义机车牵引变压器AC220V及蓄电池电源至空调电源箱连接序号线号连线线径连线线环型号备注1K001K1011.5mm2OT1.5-4、OT1.5-4蓄电池电源输出线+2K002K1021.5mm2OT1.5-8、OT1.5-4蓄电池电源输出线－3K003K1036mm2OT6-12、OT6-4牵引变压器输出线4K004K1046mm2OT6-12、OT6-4牵引变压器输出线接口X2接口意义空调电源箱至变频空调器线号连接序号X2AX2B连线线径线环插芯型号备注1K201K201TY48K-1压缩机U相连线3K202K202TY48K-8压缩机V相连线5K203K203RVVP屏蔽3×2.5mm2TY48K-19压缩机W相连线7K207K207TY48K-18室内风机NF连线8K208K208TY48K-7室外风机WF连线9K209K209TY48K-6风机公共零连线10K210K210TY48K-11排气口温度异常信号线11K211K211RVVP屏蔽9×1.0mm2TY48K-12排气口温度异常信号线12K212K212屏蔽层TY48K-14屏蔽层连线13D1D11.5mm2TY48K-15、OT2.5-4接地线润通迈达VER.091209第5页共17页表三六、RS-IVDL/D型机车空调系统的安装该系统分3个安装部件：机车空调电源箱2台；顶置单元式空调器2台；司机室控制盒2个。1、顶置单元式空调器安装1)空调器外形尺寸示意图见《图一》。2)清除“风口上套”槽中的灰渣,将框形橡胶条置于对应的风口安装槽中。3)打开空调器箱盖,将空调箱垂直向下落位于安装支座上。落位时应注意风口胶条的密贴情况,对位时不得拖动箱体,以免胶条歪斜甚至脱出损坏。4)四角（脚）螺栓孔对正后,把减震橡胶块插入箱脚与支座之间,用薄橡胶块调整四角高度,并用水平尺检查箱体,使其保持水平。5)将螺栓穿入安装孔,并加平垫（上、下）、弹簧垫圈,用螺母紧固四角。拧螺母时应对角紧固,力度均匀一致,空调箱不得因受偏压而产生扭翘变形。6)四角（脚）调整紧定后加装开口销。7)清除空调箱内异物。拨动冷凝风机和循环风机扇叶,转动应灵活轻松无异音。8)按电器安装工艺要求完成电缆接线。9)盖上空调箱盖,紧固箱盖螺丝。接口X3接口意义空调电源箱至司机室控制盒线号连接序号X3AX3B连线线径线环插芯型号备注1K301K301TY32K-1司机室温度检测（＋）2K302K302TY32K-2司机室温度检测（信号）3K303K303TY32K-3司机室温度检测（－）4K304K304TY32K-4控制盒面板开关5K305K305TY32K-5控制盒面板开关6K306K306TY32K-6控制电源开关7K307K307TY32K-7控制电源开关、电源指示灯（＋）8K308K308TY32K-8故障指示灯（－）9K309K309TY32K-9故障指示灯（＋）10K310K310RVVP屏蔽12×0.75mm2TY32K-10电源、制冷指示灯（－）润通迈达VER.091209第6页共17页2、机车空调电源箱安装1)电源箱示意图见《图八》。2)将电源箱置于电源架上。3)用螺栓（M8×30）穿入安装孔，并加平垫、弹簧垫，用螺母紧固电源箱。4)拧螺母时应对角紧固，力度均匀一致。5)连接电源箱接地线和电连接器屏蔽接地线。3、司机室电气控制盒安装1)控制盒示意图见《图九》。2)在司机室便于操作的部位，用M4×15螺丝将控制盒固定在安装面板上。3)拨动面板上的空调起动开关，检查动作是否正常，并确认开关处于“关”位。4、说明1)该方案适用于SS4型电力机车。1)为避免压缩机电源谐波产生的干扰，安装时电源箱至空调器的所有连线应采取屏蔽措施。七、使用操作及注意事项1、使用操作1)启机，并建立起稳定的AC220V电压。2)合上AC220V空气开关（S1）和DC110V空气开关（S2）。3)将电源箱面板上“手动/自动”开关拨至“手动”位（夏季环境温度超过20℃时，不需此操作）。4)开启司机室控制盒面板上的空调起动开关，此时控制盒面板上“电源”指示灯亮，电源箱面板上“电源”指示灯亮，表示系统内部电路已开始工作。5)开启空调起动开关后，“制冷”指示灯亮，表示空调电源已完成变频起动过程并进入制冷运行状态。室内风机运转90秒后，电源箱面板上频率表显示出由5Hz频率增至75Hz。6)在制冷工况下，电源箱面板上“输入电压”表应指示在220V左右；“输出电流”表应在11~16A范围内；“输出频率”应显示为75Hz左右。7)关机时将司机室控制面板上开关拨至“关”档位，并断开AC220V空气开关（S1）和DC110V空气开关（S2）。润通迈达VER.091209第7页共17页8)当“手动/自动”开关拨至“手动”位置时，调温波段开关可设定工作频率，其对应值如下：弱—————65Hz中—————70Hz强—————75Hz9)当“手动/自动”开关拨至“自动”位置时，如环境温度低于20℃，则机车空调不工作；如环境温度超过20℃，机车空调可启动，调温波段开关设定给定温度，对应值如下：弱—————27℃中—————24℃强—————20℃此状态下，空调电源将根据温度传感器检测到的温度自动调节输出频率，使环境温度接近给定值。2、注意事项1)由于机车内环境温度较高，请尽量将空调电源箱安装在通风处，不要堵塞风道。2)机车内有大容量电解电容，若出现故障需检查时须有专业技术人员指导。八、保养与维护1、清扫冷凝器。冷凝器散热片落上灰尘异物后，会影响换热效率，尤其是在高温天气，可能会引起系统保护。请视灰尘附着情况定期进行吹风清扫。2、清扫蒸发器。蒸发器表面不清洁会使司机室内风量减小，冷量不足。请视灰尘附着情况定期进行吹风清扫。3、清扫排水口。保持排水口清洁畅通，不被垃圾或杂物等堵塞。4、检查空调电气设备各紧固件，如有松动请及时重新拧紧，防止造成电气事故。5、清扫司机室空调进风（回风）栅板内的空气过滤网，以免影响制冷效果。6、本公司在夏季空调系统启用时会派专业人员到现场作检查维护。润通迈达VER.091209第8页共17页九、故障显示及处理1、故障显示显示灯位置显示灯名称显示形式故障原因电源绿灯熄灭工作电源未接通制冷绿灯熄灭变频启动、运行故障司机室控制盒面板上故障红灯亮空调电源出现故障、输出关闭电源绿灯熄灭空调电源内部电路不工作输入欠压红灯亮输入电压低于130VAC排气温度异常红灯亮排气温度超过105℃压缩机故障红灯亮压缩机电流超过设定值（21A）循环/冷凝风机故障红亮循环风机电机电流超过设定值（2A）循环/冷凝风机故障红闪烁冷凝风机电机电流超过设定值（4A）输出过流红灯亮机车空调电源箱面板上输出短路红灯闪烁输出电流超过设定值（25A）2、故障处理1)当输入欠压保护动作后，系统会在故障消除后自动复位，空调继续工作；当输出过流、输出短路、压缩机故障、排气温度异常保护动作后，空调电源不能自动恢复，需关机才能复位；当循环、冷凝风机故障保护动作后，仅故障显示灯“亮”或“闪烁”进行警示，空调电源不实施保护，空调继续工作。2)系统出现故障后，可作复位关机和重新启动处理。在重新启动前应对司机室控制盒和电源箱上的开关和接线部位进行检查（开关损坏或接线松脱等）；启动后应及时观察电源箱面板上电压、电流、频率表读数及故障灯显示情况。如两次启动失败，则应关闭系统，切断机车交、直流输入电源（空气开关），并及时与本公司售后服务部取得联系后再作处理。润通迈达VER.091209第9页共17页图一：空调器外形尺寸及安装图润通迈达VER.091209第10页共17页图二：机车空调系统原理框图润通迈达VER.091209第11页共17页图三：系统接口连线框图润通迈达VER.