PSM-60NS
Transkrypt
PSM-60NS
MEDCOM Warszawa STATYCZNA PRZETWORNICA OPIS TECHNICZNY – INSTALACJA 1 / 14 – EKSPLOATACJA – SERWIS PSM-60NS STATYCZNA PRZETWORNICA PSM-60NS DOKUMENTACJA TECHNICZNO-RUCHOWA * OPIS TECHNICZNY INSTALACJA EKSPLOATACJA SERWIS * MEDCOM 02-315 Warszawa, ul Barska 28/30 tel (022) 668 99 34, (022) 668 69 84 fax (022) 668 99 29 SERWIS:(022) 822 88 58 Warszawa, 2008-02-05 MEDCOM Warszawa STATYCZNA PRZETWORNICA OPIS TECHNICZNY – INSTALACJA 2 / 14 – EKSPLOATACJA – SERWIS PSM-60NS Przed przystąpieniem do jakichkolwiek manipulacji przy urządzeniu należy dokładnie przeczytać niniejszą instrukcję. Wymagania dotyczące bezpieczeństwa Wszelkie prace przy obwodach elektrycznych mogą wykonywać tylko osoby uprawnione. • • Osobami uprawnionymi są osoby, które: Są zaznajomione z montażem, instalacją i działaniem urządzenia. • Są w stanie wykonywać operacje pod napięciem zgodnie z BHP, są upoważnione i przeszkolone do włączania i wyłączania urządzeń oraz odłączania urządzeń spod napięcia. • Posiadają kwalifikacje BHP. • Posiadają odpowiednie przeszkolenie producenta w zakresie obsługi urządzenia. • W przypadku awarii urządzenia lub innych problemów, nie zezwala się na podejmowanie nieupoważnionych napraw. W takich przypadkach należy skontaktować się z działem serwisowym firmy MEDCOM i udzielić odpowiedniej informacji na temat usterki. Ostrzeżenie ! Podczas pracy przy urządzeniach elektrycznych pewne elementy urządzeń są pod napięciem niebezpiecznym dla życia. Nie stosowanie się do widocznych ostrzeżeń i niewłaściwe obsługiwanie może spowodować ryzyko porażenia osób i uszkodzenie urządzenia. Tylko osoby wykwalifikowane i przeszkolone mogą obsługiwać urządzenie. MEDCOM Warszawa STATYCZNA PRZETWORNICA OPIS TECHNICZNY – INSTALACJA 3 / 14 – EKSPLOATACJA – SERWIS PSM-60NS Warunki bezpieczeństwa BHP • Poniższe wymagania mają na celu zapewnienie bezpieczeństwa personelu jak również ochrony przetwornicy. • Przed instalacją, pracami demontażowymi lub serwisowymi, należy odłączyć i odizolować urządzenie od sieci trakcyjnej i baterii. • Po montażu, dla bezpiecznego funkcjonowania urządzenia, należy sprawdzić połączenia uziemiające. • Połączenia elektryczne muszą być podczas eksploatacji osłonięte. • Przed włączeniem dodatkowego zasilania z sieci energetycznej 3x400V należy sprawdzić wartość tego napięcia i włączyć zasilanie po dołączeniu kabla (kabli) do przetwornicy. W obwodach zasilania 3x400V nie powinno być wyłączników różnicowych. Ostrzeżenie ! Po odłączeniu zasilania wysokim napięciem - przed przystąpieniem do jakichkolwiek czynności przy przetwornicy - należy odczekać 10 minut dla rozładowania się wewnętrznych kondensatorów Warunki przeciwpożarowe Ostrzeżenie! W przypadku pożaru przetwornicy mogą być użyte wyłącznie gaśnice z dwutlenkiem węgla (CO2) lub halonowe. MEDCOM Warszawa STATYCZNA PRZETWORNICA OPIS TECHNICZNY – INSTALACJA 4 / 14 – EKSPLOATACJA – SERWIS PSM-60NS Zawartość 1. Przeznaczenie 2. Parametry techniczne 3. Opis urządzenia 4. Konstrukcja 5. Instalacja 6. Eksploatacja 7. Serwis MEDCOM Warszawa STATYCZNA PRZETWORNICA OPIS TECHNICZNY – INSTALACJA 5 / 14 – EKSPLOATACJA – SERWIS PSM-60NS 1. Przeznaczenie Statyczna przetwornica PSM-60NS jest urządzeniem przeznaczonym do przetwarzania trakcyjnego napięcia 3000VDC na napięcia stałe (24V) i przemienne (3x400V, 230V) potrzebne do zasilania obwodów w czteroczłonowym pojeździe trakcyjnym. 2. Parametry techniczne Parametr Wartość 3000V - DC Napięcie wejściowe 24V Napięcia wyjściowe 3x400V (50Hz) Moc maksymalna Sprawność ogólna Temp. otoczenia Typ obudowy Masa (zakres zmian 2000÷4000V) peronowe 3 x 400V P=6kW, In=230A; stabilność napięcia<1%, tętnienia napięcia< 0,5%; prąd ład. baterii 10÷100A (ustawiany), automatyczna regulacji napięcia baterii w funkcji temperatury (od –10ºC do +50ºC) 28,8V ÷ 25,6V S=55kVA , In=80A; stab. napięcia ≤ ±5%; stab. częstotl. ≤ ±0,2%; zawart. harmonicznych ≤ 5%; przeciążalność 90A÷120A/1min oraz 120A÷136A/10s; pow. 136A ograniczenie prądu; pow. 10s blokada pracy na 30s (samostart); możliwość obciążania asymetrycznego (do 50% - do 40A w przewodzie neutralnym) 60kW >83% −30°C ÷ +40°C IP56 przetwornica (750 ± 50) kg Wymiary: mm (szer x dł x wys) (857 x 2316 x 528) mm 3. Opis urządzenia Przetwornica PSM-60NS jest urządzeniem w pełni zautomatyzowanym i umożliwia ciągłe zasilanie obwodów niskiego napięcia, niezależnie od aktualnego napięcia wejściowego (w zakresie zgodnym z p.2 Parametry Techniczne). MEDCOM Warszawa STATYCZNA PRZETWORNICA OPIS TECHNICZNY – INSTALACJA 6 / 14 – EKSPLOATACJA – SERWIS PSM-60NS WN B1 PSM-60NS S2 S1 1 2 3 S3 R1 X1 X2 3x400V 6 5 4 X3 +24VDC do X4 US S4 -24VDC o C PE X4 X5 sterowanie alarmy sygnalizacja do X4 zasilanie peronowe 3x400V Rys.1 Schemat blokowy przetwornicy W wejściowym obwodzie przetwornicy należy umieścić bezpiecznik WN 3kV/32A (B1) Wejściowe napięcie – poprzez układ wstępnego ładowania (S1, S2-R1) oraz filtry wejściowe (1) – jest doprowadzone do przetwornicy DC/DC (2) zapewniającej galwaniczną izolację pomiędzy obwodem wejściowym a obwodami niskiego napięcia. Wyjściowym napięciem przetwornicy (2) jest zasilany falownik (3) oraz wyjściowa przetwornica DC/DC (4). W wyjściowym obwodzie falownika jest umieszczony stycznik (S3), umożliwiający odłączenie zasilanych obwodów. Przetwornica DC/DC, zasilająca obwody 24V oraz baterię akumulatorów, może być również zasilana peronowym napięciem 3x400V. Jest to możliwe przy braku napięcia trakcyjnego – przy obecności napięcia WN stycznik S4 odłącza obwód zasilania peronowego. Układ sterowania przetwornicy (6) zapewnia generowanie alarmów i sygnalizacji (przekaźnik alarmowy, magistrala CANBUS). Przetwornice DC/DC i falownik są wykonane w nowoczesnej technologii (tranzystory IGBT) i charakteryzują się dużą niezawodnością i wysoką sprawnością energetyczną. Falownik 3x400V może być obciążany asymetrycznie (odbiornikami 230V) w zakresie do 50%. Dzięki zastosowaniu najnowszej generacji mikroprocesorów jednoukładowych oraz zaawansowanym algorytmom sterowania, wyjściowe napięcia przemienne charakteryzują się mała zawartością harmonicznych. W przypadku zasilania silników elektrycznych jest to okoliczność bardzo korzystna (w porównaniu z zasilaczami o wyjściowym przebiegu prostokątnym lub trapezowym), gdyż wpływa na znaczne zmniejszenie strat energii w silnikach. Przyjęty system sterowania zapewnia wysoką stabilność częstotliwości, bardzo dobrą symetrię faz napięcia wyjściowego oraz bardzo niski poziom zakłóceń generowanych przez układ. MEDCOM Warszawa STATYCZNA PRZETWORNICA OPIS TECHNICZNY – INSTALACJA 7 / 14 – EKSPLOATACJA – SERWIS PSM-60NS Wykorzystywane w urządzeniu elementy półprzewodnikowe są dobrane z nadmiarem, umożliwiającym uzyskanie odpowiednich przeciążeń układu. Urządzenie jest całkowicie bezobsługowe - układ sterowania kontroluje stany na zaciskach wyjściowych i zabezpiecza przetwornicę w przypadku długotrwałego przeciążenia lub zwarcia. 4. Konstrukcja Przetwornica jest umieszczona w obudowie metalowej przedstawionej na rys.2 -4. Obudowa przetwornicy nie powinna być podwieszana lecz oparta na konstrukcji ostoi i przymocowana przy wykorzystaniu śrub M16 oraz amortyzatorów gumowych 60x60x30. Rys.2 Obudowa przetwornicy PSM-60NS – rozmieszczenie gniazd przyłączeniowych Rys.3 Obudowa przetwornicy PSM-60NS – rozmieszczenie zacisków WN Warszawa STATYCZNA PRZETWORNICA OPIS TECHNICZNY – INSTALACJA 8 / 14 – EKSPLOATACJA – SERWIS PSM-60NS Rys.4 Obudowa przetwornicy PSM-60NS MEDCOM MEDCOM Warszawa STATYCZNA PRZETWORNICA OPIS TECHNICZNY – INSTALACJA 9 / 14 – EKSPLOATACJA – SERWIS PSM-60NS 5. Instalacja Po zamocowaniu przetwornicy należy wykonać oprzewodowanie, zgodnie z podanym niżej opisem złącz i zacisków, przedstawionych na rys.2÷10. Zacisk PE – Uziemienie obudowy przetwornicy (płaski bolec z otworem do śruby M12) Zasilanie WN (zaciski śrubowe wewnątrz obudowy skrzynki WN na przetwornicy) +3000V X1_1 (śruba M10 na izolatorze) -3000V X1_2 (śruba M10 na izolatorze) Wprowadzenie kabli przez przepusty Pg21. MEDCOM Warszawa STATYCZNA PRZETWORNICA OPIS TECHNICZNY – INSTALACJA 10 / 14 – EKSPLOATACJA – SERWIS PSM-60NS Złącze X2 (gniazdo) – Wyjście 3x400V Lp 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 obwód L1 L2 L3 N PE zacisk przewód bc-1 bc-2 de-1 de-2 PE 16 ÷ 35 mm2 16 ÷ 35 mm2 16 ÷ 35 mm2 16 ÷ 35 mm2 Uwagi faza L1 napięcia 3x400V 50Hz faza L2 napięcia 3x400V 50Hz faza L3 napięcia 3x400V 50Hz przewód N obwód PE Rys.5 Złącze X2 (Harting HAN-Modular) Obudowa gniazda Ramka Moduł gniazda (F) 09 30 024 0301 09 14 024 0313 09 14 002 2751 (x2) Obudowa wtyczki Ramka Moduł wtyczki (M) 09 30 024 0521 (Pg29) K 09 14 024 0303 09 14 002 2651 (x2) Przewody w złączu X3 montuje się w gniazdach zaciskowych przy użyciu śrubokręta (złącza typu WAGO). MEDCOM Warszawa STATYCZNA PRZETWORNICA OPIS TECHNICZNY – INSTALACJA 11 / 14 – EKSPLOATACJA – SERWIS PSM-60NS Złącze X3 – Zasilanie baterii i odbiorników 24VDC Lp obwód 1 2 +24V 3 -24V zacisk pin Imax X3-2 X3-3 2 3 240A 240A przewód Uwagi 35-70mm2 Odbiory 24V (biegun dodatni) 35-70mm2 Odbiory i bateria (biegun ujemny) Rys.6 Złącze X3 (Harting HAN K3/2) Obudowa gniazda Moduł gniazda (M) 09 40 024 0311 09 38 005 2601 Obudowa wtyczki Moduł wtyczki (F) 09 40 024 0416 (Pg48) 09 38 005 2701 Dla montażu przewodów w złączu X3 (piny 1-3) należy używać klucza ampulowego, po odizolowaniu końcówki przewodu na dł. 19mm MEDCOM STATYCZNA PRZETWORNICA OPIS TECHNICZNY – INSTALACJA 12 / 14 – EKSPLOATACJA – SERWIS PSM-60NS Warszawa Złącze X4 (gniazdo) – Sterowanie, alarmy, sygnalizacja Lp obwód 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 AC_ON1 AC_ON2 ALARM_1 ALARM_2 zacisk przewód Uwagi Włączenie stycznika S3 – zasilanie obwodów 3x400V Alarm PSM LEM1+ LEM1M LEM1PER_ON1 PER_ON2 TEMP1_1 TEMP1_2 VBAT+ VBATPSM_ON_1 PSM_ON_2 CANb_L CANb_H CANb_GND CAN_Ekr CANa_L CANa_H CANa_GND Pomiar prądu baterii Właczenie stycznika S4 – zasilanie peronowe (zwarcie – zasilanie z peronu) Termiczna sonda kompensacji napięcia ładowania baterii Zaciski dla serwisu producenta 1 mm2 1 mm2 1 mm2 Włączenie / wyłączenie przetwornicy (zwarcie – praca) CANBUS ekranowany *) CANBUS ekranowany *) CANBUS ekranowany *) 1 mm2 1 mm2 1 mm2 CANBUS ekranowany *) CANBUS ekranowany *) CANBUS ekranowany *) *) obwody magistrali CANBUS – 2x podwójna skrętka w ekranie 13 1 Rys.6 Złącze Harting HAN-Modular Obudowa gniazda 09 30 024 0301 Obudowa wtyczki 09 30 024 0521 (Pg29) Moduł gniazda (F) Moduł wtyczki (M) 24 09 33 024 2716 09 33 024 2616 12 Przewody w złączu X3 montuje się w gniazdach zaciskowych przy użyciu śrubokręta (złącza typu WAGO). MEDCOM Warszawa STATYCZNA PRZETWORNICA OPIS TECHNICZNY – INSTALACJA 13 / 14 – EKSPLOATACJA – SERWIS PSM-60NS Złącze X5 (gniazdo) – Peronowe zasilanie 3x400V Lp 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 obwód L1 L2 L3 N PE zacisk przewód B-1 B-2 C-1 C-2 PE 2,5 ÷ 8 mm2 2,5 ÷ 8 mm2 2,5 ÷ 8 mm2 2,5 ÷ 8 mm2 Uwagi faza L1 zasilania peronowego 3x400V faza L2 zasilania peronowego 3x400V faza L3 zasilania peronowego 3x400V obwód neutralny zasilania peronowego PE zasilania peronowego Rys.7 Złącze X5 (Harting HAN-Modular) Obudowa gniazda Ramka Moduł gniazda (M) 09 30 016 0301 09 14 016 0303 09 14 002 2601 (x2) Obudowa wtyczki Ramka Moduł wtyczki (F) 09 30 016 0520 (Pg21) K 09 14 016 0313 09 14 002 2701 (x2) MEDCOM Warszawa STATYCZNA PRZETWORNICA OPIS TECHNICZNY – INSTALACJA 14 / 14 – EKSPLOATACJA – SERWIS PSM-60NS 6. Eksploatacja Do załączenia przetwornicy należy zewrzeć zaciski 16/17 w złączu X4. Do startu przetwornicy jest wymagane napięcie 24VDC (dołączona bateria), zapewniające pracę systemu sterowania. Po zwarciu zacisków 16/17 przetwornica automatycznie steruje włączeniem stycznika głównego S1 (szeregowo z rezystorem rozruchowym) a następnie włączeniem stycznika S2 zwierającego rezystor. Po starcie, na wyjściu AC i DC pojawiają się napięcia 3x400V oraz 24V. Podczas pracy przetwornicy są przesyłane informacje o stanie pracy urządzenia przy wykorzystaniu łącza CAN. Generowany jest również – w przypadku uszkodzenia lub przeciążenia – alarm stykowy (przerwa między zaciskami 3-4 w złączu X4). 7. Serwis Przetwornica PSM-60NS jest urządzeniem w pełni zautomatyzowanym, jednak dla zapewnienia bezawaryjnej pracy należy podczas okresowych przeglądów wagonu (np. co 60 tys. km.) sprawdzać: 1. mechaniczne mocowanie przetwornicy do konstrukcji wagonu. Podczas kontroli należy również sprawdzić stopień zabrudzenia powierzchni chłodzących. W przypadku stwierdzenia zabrudzenia ograniczającego chłodzenie urządzenia należy oczyścić powierzchnie radiatorów. 2. połączenia przewodów w złączach i zaciskach, ze szczególnym uwzględnieniem obwodów WN i uziemiających. W przypadku alarmu należy sprawdzić prawidłowość pracy odbiorników i ew. odłączyć uszkodzony odbiornik pobierający zbyt duży prąd. Zmiana nastawy napięcia ładowania baterii oraz maksymalnego prądu ładowania baterii może być wykonywana przez serwis producenta (wymaga dostępu do wnętrza przetwornicy)