目录一、TKD K型铁路客车电气综合控制柜简介二、25T三相逆变器原理和应急故障处理三、25T充电机箱说明四、25T充电机原理和故障处理五、25T单相逆变器原理和故障处理六、附件一、TKD K型铁路客车电气综合控制柜简介（一）概述TKD K型铁路客车电气综合控制柜用于DC600V供电的客车，是集中电源转换控制、空调机组控制、蓄电池欠压保护、照明控制等功能单元于一体的智能型综合控制柜。

综合控制柜的控制核心采用可编程控制器（以下简称PLC），PLC 通过微型可编程序终端（指触摸屏）接受各种指令并自动执行相应的操作步骤，对电气系统运行中出现的各种鼓掌及时进行诊断、指示并保护。

综合控制柜具有检测、控制、诊断保护、信息显示、联网通讯功能、实现供电及控制系统的综合控制，可进行车对车通讯，并逐步实现车对地、地对车的计算机联网通讯。

综合控制柜有以下主要特点：﹡综合控制柜实现了客车电气控制系统的小型化、智能化、集成电化和系统化﹡综合控制柜对整车电气系统参数进行实时监测，出现故障时及时进行保护动作，避免了由于保护不及时而引起的严重后果﹡根据电气系统有关规范和实际存在的问题，不同系统、不同等级、不同电流类别的导线尽量相互隔离，结构设计上尽量减少相互间的干扰。

﹡综合控制柜控制方案以自动为主，同时考虑控制系统故障的应急措施，包括极端情况下的手动应急措施。

﹡综合控制柜主要具备六大部分功能：电源转换控制功能；空调机组控制功能；蓄电池欠压保护功能；照明供电功能；轴温、防滑器、烟火报警器；车门和车下电源箱状态监视功能；联网通讯功能。

1 显示触摸屏功能显示触摸屏是微型可编程终端，采用全中文液晶显示触摸屏（带背光），具有字符和图象类型显示，有通讯接口和PLC的外设接口进行通讯。

主要功能是现场参数设定，电源转换、空调机组等功能单元运行工况的人为控制，运行参数的显示，实时显示各功能单元的运行状态及实时报告故障状态。

2 交、直流电源规格主电路有两路电源母线的其中一路提供电源，向温水箱、逆变器、充电机供电，并有逆变器I、逆变器II变换成AC380V/50HZ，向车内空调、伴热（单相逆变器）等交流负载供电。

直流主电源 DC600V 额定工作电压 DC600V电压工作范围 DC500—DC660V交流主电源 AC380V 电压波动范围AC323—AC437V（AC380V+15﹪）额定工作频率 50HZ+1V3 蓄电池DC110V电源全列贯通，各车厢蓄电池及充电机通过逆流二极管与DC110V干线并联。

蓄电池在充电机停止工作或故障时，向本车照明、水位显示、塞拉门、车下电源箱控制、温水箱开水炉控制等负载供电。

电池欠压保护动作值：91V+1V ，恢复值：97V+1V4直流控制电源应急灯、轴温报警器、防滑器、PLC等重要负载由列车直流110V母线供电；照明、车下电源箱、温水箱、开水炉、水位显示仪等负载的控制电源由本车直流110V电源提供；控制柜的DC-DC电源模块将DC110V转换成直流24V电源向PLC、显示触摸屏、网关、安全用电记录仪供电；转换成12V向传感器供电；DC110V/DC48V电源将DC110V转换成直流48V电源向尾灯、电话插头供电。

5 WG型网关规格WG网关用于铁路客车TKD K-1T1（卧铺车）、TKD K1T2（硬座车）型控制柜。

其中包括PLC网关、轴温报警器网关。

这些网关一方面通过通信接口实现PLC到安全记录仪之间、轴温报警器到PLC之间，另一方面通过LONWORKS接口及列车总线实现车辆间的信息和命令传递。

6 DL-II代理节点代理节点时联接列车网和车厢网的桥梁，有2个独立的LONWORKS通讯接口。

上行LONGWORKS通讯接口负责列车级网络通讯，接收列车主机的信息，并将信息转发给下行LONWORKS通讯模块。

下行LONWORKS通讯接口负责车厢级网络通讯，转发集中控制命令，接收车厢级各应用节点传输的参数、工作状态信息。

(二) 系统功能说明1 电源供电转换功能综合控制柜的电源有两路供电，通过转换开关SA1“自动”和“试验Ⅰ路”、“试验Ⅱ路”、。

(1)．正常情况下，转换开关置于“自动”位①Ⅰ路、Ⅱ路均有电，设定车厢号后，PLC按照均衡供电原则，奇数号车厢选择Ⅰ路供电、偶数号选择Ⅱ路供电，Ⅰ路和Ⅱ路互锁，显示屏显示相应信息，电源指示灯亮。

②如果Ⅰ路有电、Ⅱ路无电，所有车厢PLC通过检测可自动选择Ⅰ路供电，负载减半运行，同时在显示屏上提示相应信息。

此时如果Ⅱ路重新供电，则偶数车厢PLC通过检测可重新选择Ⅱ路供电。

③如果Ⅱ路有电，Ⅰ路无电，所有车厢PLC通过检测可自动选择Ⅱ路供电，负载减半运行，同时在显示屏上提示相应信息。

此时如果Ⅰ路重新供电，则偶数车厢PLC通过检测可重新选择Ⅰ路供电。

④可以通过触摸屏的电源控制菜单和提示选择或转换供电回路。

⑤在Ⅰ路、Ⅱ路都有电，奇数号车厢Ⅰ路供电、偶数号车厢Ⅱ路供电的情况下，如果Ⅰ路（Ⅱ路）电源出现过压故障，PLC自动转换到另一路电源供电，同时负载减半运行。

当电源电压恢复正常，通过触摸屏操作解除故障保护或电源重新供电，通过PLC检测后，PLC自动转换回原供电回路，负载恢复全载运行。

两路供电回路重新供电时，PLC将自动解除保护，转换到原供电回路。

⑥在一路有电，另一路无电，所有车厢都是同一路供电的情况下，如果供电回路出现故障，则PLC停止供电，不进行转换。

⑦在一路正常，另一路存在故障未消除，车厢供电已经进行了一次转换的情况下，如果供电回路再出现故障，则PLC停止供电，不进行转换。

⑧故障排出后，可以通过触摸屏上的“电源控制”菜单，按下“停止供电”或“自动供电”触摸开关解除故障保护。

通过PLC检测后，PLC自动转换回原供电回路，负载恢复全负载运行。

⑨故障排出后也可以通过转换开关由“停止”位转换到“自动”位，PLC自动解除保护，转换回原供电回路，通过PLC检测后，负载恢复全载运行。

⑩出现过压故障，恢复正常后，两路供电回路重新供电时，PLC将自动解除保护转换回原供电回路，恢复全载运行。

(2)．试验时，可将转换开关置于“试验Ⅰ路”或“试验Ⅱ路”，人为选择Ⅰ路供电或Ⅱ路供电。

此时PLC只进行检测报警，不能进行电源回路的转换。

(3)．主电路中接有电流传感器、电压传感器，并设在线绝缘检测装置（6～150mA可调），显示触摸屏上可显示主电路的电压、电流、DC110V母线电压，本车蓄电池电电压、电源状态、逆变器输出电压等信息，当某路电源出现过压、绝缘等故障时，触摸屏显示显示故障提示，相应电源故障灯亮，可以按下“回主画面”触摸开关返回主画面，此时画面上出现“XX故障”文字，且背景变为闪烁提示。

(4)．正常供电时，DC600V电源给温水箱、车下电源箱、客室电热供电、逆变器为空调机组、开水炉、伴热等负载供电，DC110V电源向照明、车下电源箱控制、轴温报警器供电。

2 空调机组控制功能空调机组控制功能通过转换开关SA2分为“自动”、“试验暖”、“试验冷”。

(1)．正常情况下，转换开关SA2置于“自动”位。

①电源供电开始后，PLC控制空调机组自动进入“自动”运行，PLC根据当前逆变器状态以及车厢里温度传感器检出值与预先设定的“制冷”、“制暧”温度值进行比较后，进行空调机组的自动运转，空调机组有六种工况“弱风”、“强风”、“半冷”、“半暧”、“全冷”、“全暧”。

“制冷”温度设定值为空调机组从“半冷”工况转入“强风”工况时的临界温度；“制暧”温度设定值为空调机组从“弱风”工况转入“半暧”工况时的临界温度。

②可以根据显示触摸屏上的菜单和提示，选择“强风”、“半冷”、“全冷”、“弱风”、“半暧”、“全暧”等运行方式，此时空调机组不受温度控制，按下“全自动”触摸开关可以返回受温度控制“自动”状态，按下“停止”触摸开关，空调停止运行。

③制冷时，强风机发生故障，对应冷凝风机、压缩机停止工作；冷凝风机发生故障时，对应压缩机停止工作；制暧时，弱风机发生故障，对应空气预热器停止工作。

④在“半冷”或“半暧”工况下，压缩机或空气预热器运行时发生故障，有故障的压缩机或空气预热器将停止运行，并自动切换到另一组压缩机或空气预热器启动运行，保持无故障压缩机或空气预热器继续运行。

⑤空调机组有故障时，通过按下显示触摸屏上的“停空调”停止空调运行，故障排除后，再按下“启空调”空调机组重新运行后，PLC通过检测可以重新启动空调机组。

⑥故障排除后也可以通过转换开关由“停止“位转换到”自动位，空调机组自动转换到“自动”运行状态，通过PLC检测后，空调机组恢复运行。

⑦空调“全自动”运行时，空气预热器与客室电热器连动，按下“停电热”可取消连动。

连动取消后，客室电热的启停靠手动控制。

(2)．当空调在“自动”位运行时，PLC根据逆变器输出电压和逆变器自身给出的信号判断其工作状态。

如果根据输出电压判断逆变器Ⅰ发生故障，风机、压缩机或预热器停止工作，相应故障指示灯亮，触摸屏显示相应信息；如果根据输出电压判断逆变器Ⅱ发生故障，则相应故障指示灯亮，空调控制部分动作不变。

（建议用户将供电和空调转换开关拨到“自动”位运行。

）两台逆变器相互热备，当其中一台逆变器自身检测出有故障时（此时逆变器给PLC一个故障信号），另一台逆变器负责本车供电，这时逆变器给出半载信号，当逆变器给出半载信号时，空调自动减载运行，触摸屏显示相应信息。

当逆变器故障恢复以后空调自动重新启动。

(3)．试验时，可将转换开关置于“试验冷”或“试验暖”，人为选择制冷工况，启动强风、冷凝风机或制暧工况启动弱风。

此时PLC只能对空调机组进行监测，不进行保护动作。

(4)．机组主回路中有电流传感器，显示触摸屏上可以显示空调机组的运行工况、压缩机或空气预热器运行状况、累计运行时间及电流值，可以显示“制冷”、“制暧”设定温度值。

当机组出现过载、过流、缺相及三相不平衡故障时，显示触摸屏显示故障提示状态，空调故障灯亮，可以按下“回主画面”触摸开关返回主画面。

(5)．空调机组的压缩机及空气预热器按照累计时间运行，半冷或半暧时累计时间少的机组启动运行，运行2小时后自动转换到另一组交替运行。

累计运行时间多的机组达到9997小时后，同一空调两台机组运行时间同时减去一定时间，保证两台机组累计时间差不变。

(6)．客车空调电流参数（常用）5.0~5.5A注：制暖/制冷电流设定植（值）均为单台负载的电流值3蓄电池欠压保护功能为保护蓄电池，综合控制柜设蓄电池欠压提示功能，当PLC检测到本车蓄电池电压低于欠压保护设定值时，触摸屏应显示相应故障信息，提示用户。

（蓄电池欠压保护功能判断信号由车下电源给出，当蓄电池欠压时，车下电源给出信号切断相应负载）。

4 车下电源箱状态监视功能通过WG型网关能够将轴温、车下电源箱的状态信息送给PLC，并在触摸屏上显示。