Высоковольтный статический преобразователь предназначен для питания потребителей от высоковольтной поездной магистрали одноэтажных пассажирских вагонов локомотивной тяги с централизованным электроснабжением моделей 61-4533, 61-4534, 61-4535.
ПВС изготавливается в двух исполнениях: ПВС-55-00-У1 и ПВС-75-00-У1 и состоит из высоковольтной (ВСП) и низковольтной (НСП) частей и БРО, каждый из которых размещен в металлическом шкафу исполнения IP65, устанавливаемом в подвагонном пространстве.
Высоковольтная часть преобразователя ПВС-55-00-У1 (ВСП-55-00-У1)
Низковольтная часть преобразователя ПВС-55-00-У1 (НСП-55-00-У1)
Питание ПВС осуществляется от высоковольтной поездной магистрали с номинальным напряжением 3000 В постоянного тока или переменного однофазного тока частотой 50 Гц как по однопроводной, так и по двухпроводной схеме.
Высоковольтная магистраль постоянного тока: |
|
Напряжение номинальное, В |
3000 |
Диапазон изменения напряжения, В |
от 2200 до 4000 |
Высоковольтная магистраль переменного тока: |
|
Напряжение номинальное, В |
3000 |
Диапазон изменения напряжения, В |
от 2200 до 3600 |
Допустимое перенапряжение: |
|
Амплитуда импульсных одиночных неповторяющихся перенапряжений, имеющих форму импульса, с фронтом 250 мкс и временем полуспада 2500 мкс, В |
10 000 |
Преобразователь обеспечивает питание низковольтных потребителей электроэнергии вагона на стоянках от внешней сети напряжением 3 ~ 400 В, 50 Гц с качеством электроэнергии по ГОСТ 32144-2013, с ограничением мощности потребления до 40 кВА, включая мощность 25 кВт по каналу =110В, и подключение вагона по схеме трехфазной сети с защитным проводником РЕ. Выходные каналы трехфазного напряжения подключаются к цепям вагона по схеме с изолированной нейтралью от корпуса.
Преобразователь обеспечивает электроснабжение от дизель-генераторной установки (ДГУ) напряжением 3 ~ 380 В, 50 Гц, для осуществления аварийного режима питания переменным током низковольтных электропотребителей (от 2-го канала ПВС) мощностью до 10 кВА (для ПВС-75-00-У1 до 20 кВА), низковольтных нагревателей купе и УКВ (от 1-го канала) мощностью до 20 кВА и потребителей канала постоянного тока =110 В, со снижением тока заряда аккумуляторной батареи до 5А, в случае предельной нагрузки на ДГУ. Мощность, установленной на вагон ДГУ, до 40 кВА.
ПВС обеспечивает электроснабжение следующих групп потребителей:
- от канала 1: асинхронных двигателей компрессоров кондиционера
(2 шт.) в установке кондиционирования воздуха (УКВ) и электронагревателей помещения (купе, коридор) с трехфазным номинальным напряжением питания 220 В, в диапазоне частот 50 Гц (по умолчанию) – 75 Гц, по заданию с пульта управления вагона. Напряжение питания с частотой 50 Гц будет применяться в зимний период для электронагревателей вагона или в режиме передачи энергии в качестве резервного источника питания потребителям нерабочего соседнего канала собственного ПВС;
- от канала 2: различных вагонных потребителей, приточных вентиляторов и вентиляторов конденсаторов УКВ, которым требуется переменное однофазное напряжение 220 В, 50 Гц или переменное трехфазное напряжение 3 х 220 В, 50 Гц. Канал 2 может применяться в качестве источника питания, отдавая часть мощности питания, при резервном электроснабжении потребителей соседнего вагона с неисправным ПВС;
- от канала 3: различных вагонных потребителей, которым требуется переменное однофазное напряжение 220В, 50 Гц, от канала с выходным однофазным напряжением, работающего при электроснабжении от сети 110 В или аккумуляторной батареи вагона;
- от канала 4: вагонных потребителей постоянного тока и заряд АБ напряжением от 77 до 143 В постоянного тока.
Блок БРО1 преобразователя ПВС-55-00-У1 / ПВС-75-00-У1
Питание ПВС осуществляется через шкаф блока ограничивающих резисторов (БРО), входящего в комплект поставки. В состав шкафа БРО входят: ограничительные (демпфирующие) резисторы, зарядный резистор, обеспечивающий предварительный заряд конденсаторов, группа высоковольтных контакторов и высоковольтный разъединитель-заземлитель (на два полюса), а также высоковольтное реле подачи измерительного напряжения.
Питание собственных нужд ПВС осуществляется от поездной магистрали постоянного напряжения 110 В. Потребляемая мощность на собственные нужды не более 150 Вт.
Параметры напряжения питания собственных нужд ПВС:
Номинальное напряжение, В |
110 |
Диапазон изменения напряжения, В |
от 77 до 143 |
Основные электрические характеристики ПВС-55-00-У1:
Полная входная мощность ПВС не более, кВА |
65 |
Полная выходная мощность ПВС не менее, кВА |
55 |
В преобразователе предусмотрено защитное отключение при достижении предельно допустимого значения температуры радиаторов +85°С.
Выходные цепи каналов 1, 2, 3, 4 имеют гальваническую развязку с источниками электроснабжения.
В ПВС предусмотрен обмен параметрами управления, контроля и диагностики с СКДУ вагона по протоколу УПВС с использованием интерфейса Ethernet.
Преобразователь осуществляет синхронизацию даты и времени с СКДУ вагона по Ethernet каналу обмена данными.
ПВС осуществляет контроль целостности цепей датчиков температуры АБ.
Выходные параметры каналов переменного тока преобразователя ПВС-55-00-У1:
Номер канала |
Канал 1 (Компрессор УКВ/ Электронагреватели помещения вагона) |
Канал 2 (Вентилятор конденсатора УКВ/ приточные вентиляторы/ потребители вагона) |
Канал З (Потребители вагона) |
Номинальная мощность, кВт |
20,0 / 30,0 (резерв) |
20,0 / 30,0 (резерв) |
10,0 |
Номинальный полный ток активный ток (I ном акт.), А |
52,0 / 79,0 |
52,0 /79,0 |
55 47 |
Значение максимального тока в режиме токоограничения, А |
- |
- |
90 |
Число фаз |
3 |
3 |
1 |
Номинальное линейное напряжение (первая гармоника / 50 Г ц), В |
220 |
220 |
220 |
Рабочий диапазон регулирования напряжения (первая гармоника), В |
- |
- |
- |
Номинальная частота, Гц |
50 |
||
Частота рабочего напряжения, Гц |
(30 – 75)±1% |
50± 1 % |
50±1% |
Вид напряжения |
Гладкая синусоида |
||
Точность поддержания выходного напряжения |
±5% |
±5% |
|
Коэффициент мощности нагрузки, cosφ |
0,9 |
0,7 |
|
Время отключения: при токовой перегрузке 1,25, Iном, с |
10 |
10 |
|
при токовой перегрузке более 2,0 Iном, с |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
при токовой перегрузке более 2,5 Iном, с |
1,5 |
1,5 |
1 |
при токовой перегрузке более 3,0 Iном,с |
«мгновенно» |
«мгновенно» |
|
Допускаемая токовая несимметрия, % |
15 |
40 |
- |
Допускаемая токовая несимметрия в течение - 3 с, % |
25 |
50 |
- |
Номинальное выходное напряжение, В |
110 |
||
Диапазон изменения выходного напряжения, В |
77 - 143 |
||
Ток заряда АБ, Imax, не более, А |
60 +5 |
||
Максимальный суммарный ток нагрузки и ток заряда АБ (при напряжении 125 В), А |
200 |
||
Максимальная мощность Pmaх, кВт |
25 |
Выходные параметры каналов переменного тока преобразователя ПВС-75-00-У1:
Номер канала |
Канал 1 (Компрессор УКВ/ Электронагреватели помещения вагона) |
Канал 2 (Вентилятор конденсатора УКВ/ приточные вентиляторы/ потребители вагона) |
Канал З (Потребители вагона) |
Номинальная мощность, кВт |
20,0 / 30,0 (резерв) |
30,0 / 40,0 (резерв) |
10,0 |
Номинальный полный ток активный ток (I ном акт.), А |
52,0 / 79,0 |
79,0 /105,0 |
55 47 |
Значение максимального тока в режиме токоограничения, А |
- |
- |
90 |
Число фаз |
3 |
3 |
1 |
Номинальное линейное напряжение (первая гармоника / 50 Г ц), В |
220 |
220 |
220 |
Рабочий диапазон регулирования напряжения (первая гармоника), В |
- |
- |
- |
Номинальная частота, Гц |
50 |
||
Частота рабочего напряжения, Гц |
(30 – 75)±1% |
50± 1 % |
50±1% |
Вид напряжения |
Гладкая синусоида |
||
Точность поддержания выходного напряжения |
±5% |
±5% |
|
Коэффициент мощности нагрузки, cosφ |
0,9 |
0,7 |
|
Время отключения: при токовой перегрузке 1,25, Iном, с |
10 |
10 |
|
при токовой перегрузке более 2,0 Iном, с |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
при токовой перегрузке более 2,5 Iном, с |
1,5 |
1,5 |
1 |
при токовой перегрузке более 3,0 Iном,с |
«мгновенно» |
«мгновенно» |
|
Допускаемая токовая несимметрия, % |
15 |
40 |
- |
Допускаемая токовая несимметрия в течение - 3 с, % |
25 |
50 |
- |
Номинальное выходное напряжение, В |
110 |
||
Диапазон изменения выходного напряжения, В |
77 - 143 |
||
Ток заряда АБ, Imax, не более, А |
60 +5 |
||
Максимальный суммарный ток нагрузки и ток заряда АБ (при напряжении 125 В), А |
165 |
||
Максимальная мощность Pmaх, кВт |
23 |