铁路信号智能电源系统
轨道交通电源系统方案
轨道交通电源系统方案
一、轨道交通信号智能电源系统
注：TDCS是铁路调度指挥信息管理系统，主要完成调度指挥信息的记录、分析、车次号校核、自动报点、正晚点统计、运行图自动绘制、调度命令及计划的下达、行车日志自动生成等功能，还句话说就是原来行车调度员和车站值班员需要用笔记下的东西现在都可以由TDCS自动完成。
CTC是分散自律式调度集中系统，除了完成TDCS的全部功能外，还可以完成管内车站信号设备（计算机联锁设备）的操控功能，也就是说原来车站值班员要动手的工作也可以由CTC来完成，分为集中控制和非常站控两种模式。
CTCS是中国铁路列车运行控制系统，共分0～4五个级别，目前中国的胶济线和沪昆线用的是2级，青藏线用的是3级（用卫星定位），随着级别的提高，铁路信号的重心也由以车站联锁为核心向以列车控制为核心转移。
二轨道交通电力操作电源系统
三轨道交通屏蔽门电源系统
四轨道交通通信电源系统。
铁路信号智能电源系统分析与应用
１ 信勇智能窀源设备瓣特点分耩
天津铁路信号工厂（ 简称天津信号 厂） 北京北方华为通信技术有限公司 、
流 电椁模块，具有体积越 譬量轻， 效
结构满足安全防护要求、 接线端子为笼 式弹簧插接件。 布线采用了高强阻燃型 线材 ，自复 式过 流保 护断 路器 轨装 型 便于模 块 组台 的机架 能监控 系 统与 智
（ 电 防护 不 仅考 虑 外 部 电源 ４ Ｊ雷 雷 电 防护 单 元 箱 等设 备 的 作 用 ．还 要
从 屏 内 自身 电路 中 解决 过 电压 、过 电 流 的防 护 问题 。
幕 基本技 绩梅静２ 统 术稚 个方面 求： 要
பைடு நூலகம்
（ ）制造 工艺均 采 用 了质量 可 靠 、 ５
维普资讯
铁路信号智能电源系统
一 尹长平
尹长平： 北京铁路局 电务处 科长 ． 高级工程师 北京 ， ｏ ３ １ Ｏ８ ０
摘 薹： 蚌五津铁路信号工厂、北京北方华为逼信技拳有限，司、北京 电镀通信信号勘测设 厶 ＼ 计院和 北京特 税 电子科技 开 发 有限套 司研制 的 ３ 种铁 路 信号 智 能 电源 系统 的特性 进 行 了对比 分析 ， 述 了使 用铁路 信 号智 能 电源 系统 的用 户意 见， 阐 井提 出 了需要 改进 的 几点认 识和 建议 。 荚饕蠲： 铁路信号；智能 电湃 系统；蛄构分析 ；用户意见
维普资讯
铁路信号智 能电源系统分析 与应 用 尹长平
表 １ 天津信号厂 华为 ．电铁特锐 智能电源设备技 术特 点 Ｐ ｚ系爿智 睫铁路信号电源 ｆ 华为）
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内 容
铁路信号智能电源屏课件5
多级防护原则
多级防护的原则是基于防雷区的划分原则而定的 从0级保护区到最内层保护区，必须实行分级保护。 对于电源系统，可将其分为1～IV级保护，从而将 过电压降到设备能承受的水平。
定义防雷区（ lpz ）（摘自的IEC 62305-4 ）
区域 LPZ 0A LPZ 0B LPZ 1
LPZ 2
描述
雷电对设备产生危害的根源是雷电电磁脉冲。 雷电电磁脉冲包括两个方面，雷电流和雷电电磁场。雷电流是产生直 击雷过电压的根源，而雷电电磁场则是产生感应雷过电压的根源。对 设备而言，雷电过电压的来源主要有以下几种：
1、感应过电压： 感应过电压是指雷击建筑物或其近区时，瞬态空
间电磁场造成设备的损坏。感应过电压包括电磁感应 和静电感应两个分量。静电感应过电压是由电容性耦 合产生的。而电磁感应过电压则是由电感性耦合产生 的。对于建筑物内的各种金属环路或电子设备而言， 电磁感应分量大于静电感应分量
瞬时过电压的分类
分类
产生原因
雷击
直接雷 感应雷
雷击直接电殛电源或信号线
静电感应 电磁感应
相线与地短路引起的过电压
浪 涌 电 线路浪涌 压
故障浪涌
一相开路引起的过电压
其它原因 无负载时开关
切断电流
系统开关过电压
容性或感性负载开关
整流 其它原因
电磁感应
EMI/RFI*
使用电吹风，无绳电话等
静电感应
人体静电，摩擦静电等
设备保护的作用主要是指经过适当的保护后，设 备免于受到雷击的损坏。
系统防护的原则
3、设备的防雷包括外部防雷和内部防雷两个部分，它们是 一个有机的整体。
外部防雷主要是指防直击雷，它是由接闪器、引下线和 接地装置组成。
铁路信号智能电源屏常见故障及处理措施探讨
铁路信号智能电源屏常见故障及处理措施探讨【摘要】铁路信号智能电源屏是铁路信号系统中的关键设备，但在运行过程中也会出现各种故障。
本文针对电源屏常见故障进行了探讨，并提出了相应处理措施。
首先是电源屏通讯故障，可能是由于通讯线路故障或通讯模块故障造成，需要及时检查和更换相关部件。
其次是电源输出异常故障，可能是因为负载过大或输出短路所致，需调整负载或排查短路原因。
电源温度过高、模块故障和供电异常等问题也需要及时处理。
综合分析，对于这些故障，运维人员应当具备专业知识和技能，能够迅速定位问题并采取有效措施解决。
通过对铁路信号智能电源屏常见故障及处理措施的总结，可以提高设备的稳定性和可靠性，确保铁路信号系统的正常运行。
【关键词】铁路信号、智能电源屏、故障、处理措施、通讯故障、输出异常、温度过高、模块故障、供电异常、总结1. 引言1.1 铁路信号智能电源屏常见故障及处理措施探讨铁路信号智能电源屏是铁路信号系统中的重要组成部分，它负责为信号设备提供稳定可靠的电源供应。
在运行过程中，智能电源屏可能会出现各种故障，影响其正常运行。
本文将重点探讨铁路信号智能电源屏常见故障及处理措施，旨在帮助工程师和技术人员更好地解决这些问题。
在铁路信号系统中，电源屏通讯故障是比较常见的问题。
这可能是由于通讯线路故障、通讯模块故障或者通讯协议不兼容等原因导致的。
针对这种情况，工程师们可以通过检查通讯线路连接是否正常、重新设置通讯参数或更换通讯模块来解决问题。
电源输出异常故障也是一个常见的故障类型。
这可能是由于电源线路短路、过负荷或者电源模块故障引起的。
工程师可以通过检查电源线路是否正常、降低负荷或更换电源模块来解决此类问题。
电源温度过高故障、电源模块故障以及电源供电异常故障也是智能电源屏常见的故障类型。
针对这些问题，工程师们需要及时发现并处理，以确保铁路信号系统的正常运行。
铁路信号智能电源屏常见故障的处理措施是非常重要的。
只有通过及时发现问题并采取有效措施，才能保证铁路信号系统的稳定运行。
PZ系列铁路信号智能电源屏原理说明书
一、 1.
主回路部分 智能切换系统
鼎汉 PZ 系列智能电源屏采用“H”型切换系统（新铁标系统采用“Y”型切换系统） ， 外电网 I 路、II 路经过电源屏切换控制系统后到系统内部仍为两路，即 I 路、II 路互 为主备，均挂有负载。切换控制系统通过控制接在主回路上的 4 台交流接触器（KM）的 励磁线圈来控制接触器动作，以实现“H”型桥式切换。对于三相电输入电系统，切换 系统分别切换两路的三相火线，两路零线并联后直接接入系统内部；而单相系统则零、 火线同时经过切换，再接入系统内部。
开给到万克端子，如图 5。每台稳压模块容量为 6.5A，当两台稳压模块输出同相位时， 模块后端可以连接 110V 隔离变压器， 再将两台 110V 隔离变压器输出端串联， 从而实现 更大容量电源（220V/13A） 。
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用途
直流转辙机 交流转辙机 220Vac 电源 220Vac 电源 输出 输出
站间联系电源220Vac×3 路 输出 24－60V/2A 输出 24－60V/2A 输出 输出 输出 220Vac/1A
3、6 1、4 28、22 输出 22Vdc/16A
3 输出 C 1 输出 A 4 输出 B
220Vac/5.5A 220Vac/5.5A 220Vdc/2A
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北京鼎汉技术股份有限公司
图 6：25Hz 电源输出配电图
二、
防雷系统
防雷系统由输入防雷和输出防雷两部分组成， 其中包括两级输入防雷分和一级输出 防雷。 1. 输入防雷 系统输入级防雷可以承受 8/20μs 电流冲击 20KA，20 次；8/20μs 电流冲击 40KA，
铁路信号智能电源屏常见故障及处理措施探讨
铁路信号智能电源屏常见故障及处理措施探讨铁路信号智能电源屏是铁路信号系统中的重要设备，它的正常运行对于铁路交通的安全性和稳定性有着至关重要的作用。
由于使用环境复杂以及设备本身的特点，铁路信号智能电源屏常常会出现各种故障，给铁路运输带来不便和安全隐患。
探讨铁路信号智能电源屏的常见故障及处理措施对于保障铁路运输的安全和高效至关重要。
一、铁路信号智能电源屏常见故障：1. 电源供应故障：电源供应故障是铁路信号智能电源屏常见的故障之一。
由于设备长期运行以及外部环境导致的供电线路老化、接触不良等问题，常常会导致电源供应故障。
2. 连接故障：连接故障主要表现为信号电缆连接不良或者断裂，信号电缆是信号设备的关键部分，连接故障会导致信号设备无法正常通讯和工作。
3. 温度过高故障：铁路信号智能电源屏在长时间工作时，由于设备内部发热和外部环境因素，可能会出现温度过高的故障，这会影响设备的正常运行和寿命。
4. 异常信号故障：由于设备自身原因或者外部干扰等因素，铁路信号智能电源屏常常会出现异常信号故障，这会导致信号系统的不稳定和误操作。
1. 电源供应故障处理：一旦发现电源供应故障，首先需要检查供电线路的连接状态和电压情况，排除供电线路的问题。
若供电线路无问题，需要及时更换或修复故障的电源设备。
2. 连接故障处理：对于信号电缆连接故障，首先需要检查信号电缆连接情况，确认是否出现了连接不良或者断裂的情况。
若出现了连接故障，需要及时更换或修复受损的信号电缆。
3. 温度过高故障处理：对于温度过高的故障，需要及时停止设备运行，排除设备内部发热的原因，并对设备进行散热处理。
需要对设备周围的环境进行调整，保证设备的正常运行温度。
4. 异常信号故障处理：对于异常信号故障，首先需要检查设备本身的情况，确认是否出现了硬件问题。
若设备本身无问题，需要对周围环境进行调整，排除外部干扰因素。
1. 安全第一：在处理铁路信号智能电源屏的故障时，安全始终是第一位的。
铁路信号智能电源屏课件
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铁路信号智能电源屏的 维护与保养
日常维护
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每日检查
检查电源屏的外观是否完 好，无破损、变形，表面 清洁无灰尘、油污等。
运行状态监测
观察电源屏的工作指示灯 是否正常亮起，检查各路 输出电压是否稳定在正常 范围内。
异常情况处理
如发现电源屏出现异常声 音、气味或指示灯异常， 应立即停机检查，排除故 障。
控制单元的组成
包括微控制器、传感器、执行器等，用于监测电源状态、控制电源输出、实现故 障诊断和报警等功能。
03
铁路信号智能电源屏的 应用场景与优势
应用场景
城市轨道交通
为列车控制系统、信号 设备等提供稳定可靠的
电源。
高速铁路
为列车控制系统、安全 保障系统等关键设备提
供不间断电源。
铁路货运
铁路车站
为货运列车控制系统、 安全监测系统等提供稳
定的电源。
为车站信号设备、通信 设备等提供可靠的电源。
优势分析
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高可靠性
采用智能控制和冗余设计，确 保电源的稳定性和可靠性。
节能环保
采用高效节能技术和绿色环保 材料，降低能耗和减少对环境
的影响。
智能化管理
通过智能监控和远程管理，实 现电源的实时监测和控制。
维护方便
采用模块化设计，方便快速更 换故障模块，降低维护成本。
案例三：某城市轨道交通的电源屏解决方案
总结词：节能环保
详细描述：某城市轨道交通为了响应国家节能减排的号召，采用了智能电源屏作为信号设备的供电解决方案。智能电源屏具 备节能环保的特点，能够有效地降低能源消耗和减少对环境的影响，为城市轨道交通的可持续发展做出了贡献。
铁路信号智能电源屏的应用现状与技术发展
铁路信号智能电源屏的应用现状与技术发展铁路信号智能电源屏是铁路信号系统中的重要设备，其应用现状和技术发展备受关注。
本文将从应用现状、技术特点和发展趋势等方面介绍铁路信号智能电源屏。
一、应用现状铁路信号智能电源屏是铁路信号系统中的关键设备之一，用于为信号设备提供稳定可靠的电源供应。
它在铁路运输中起到了至关重要的作用。
目前，铁路信号智能电源屏已广泛应用于铁路车站、信号机房等场所，为铁路运输的安全和顺畅提供了有力的保障。
二、技术特点1.高可靠性：铁路信号智能电源屏采用了先进的电源控制技术，具有高可靠性和稳定性，能够在恶劣的环境条件下正常工作。
2.智能化：智能电源屏采用了先进的智能控制系统，能够实现对电源的自动监测和管理，具备故障自诊断、远程监控等功能，大大提高了设备的可管理性和维护效率。
3.节能环保：智能电源屏采用了节能技术，能够智能调节电源的输出功率，减少能源的浪费，降低对环境的影响。
4.灵活可扩展：智能电源屏具有灵活的配置和可扩展性，可以根据实际需要进行定制和升级，满足不同场所的需求。
三、技术发展随着科技的不断进步，铁路信号智能电源屏的技术也在不断发展。
未来，铁路信号智能电源屏有以下几个发展趋势：1.更高的安全性：随着铁路运输的快速发展，对信号设备的安全性要求也越来越高。
未来的智能电源屏将采用更加安全可靠的技术，提高设备的防护等级，保障信号设备的安全运行。
2.更智能的管理：未来的智能电源屏将进一步提升智能化水平，实现更加精细化的管理。
通过引入人工智能等先进技术，实现设备的自动化、智能化运维，提高设备的可管理性和维护效率。
3.更高的节能环保：节能环保是未来智能电源屏发展的重要方向。
未来的智能电源屏将采用更高效的节能技术，降低能源的消耗，减少对环境的影响。
4.更广泛的应用场景：随着铁路运输的发展，智能电源屏的应用场景也将进一步扩大。
未来的智能电源屏将不仅应用于铁路车站和信号机房，还将应用于轨道交通、城市地铁等领域，为城市交通的安全和顺畅提供保障。
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铁路信号智能电源系统
铁路信号技术的发展，需要有综合电力电子技术、信息技术、电工新技术的更安全、更可靠、更容易维护、更方便使用、寿命更长、体积更小的新型智能化电源系统。
为满足铁路高速发展的需要、北京特锐电子科技开发有限公司、铁路部电化局北京电铁通信信号勘测设计院及郑州铁路局武汉分局武昌电务段共同研制了"铁路信号智能电源系统"，并由北京特锐电子科技开发有限公司生产。
铁路信号智能电源系统的概述：
铁路信号智能电源系统属于铁路电源领域中新一代的产品，其特征为：它含有以计算机为主构成的现场检测层和电源变换层、隔离保护层。
现场检测可通过远程网和局部网使远端机和副控机与主控机同步运行并可进行自动电话拨号报警和现场图像监视，主控机对电源的运行实时监测。
电源变换层将输入交流电源变换为不同电压、功率、直流或交流、相互隔离、具有完善保护功能、能满足铁路信号使用要求的输出电源。
隔离保护层对电源系统进行避雷保护、分级断路器保护、变压器隔离用输出短路保护。
具有智能化、网络化、模块化、高可靠、高安全、高效率、小体积、少或免维护的优点。
铁路信号智能电源系统的具体特点：
本产品充分利用成熟的新技术，采用系统工程的思想，设计和研制了新型的智能化、网络化、模块化、热备份、标准化、安全型的铁路信号电源系统，充分考虑了其安全性、可靠性、易用性和易维护性。
系统具有过压/欠压/断相/错相检测的输入电源自动/半自动/手动转换系统、集中输入输出配电系统、微电脑补偿自动旁路稳压系统及R型隔离变压器系统、UFB/辅助电源/报警一体化系统、标准化多模式双机模块直流电源系统、直流模块限流+容量冗余+完全热备份主备用结构、主/备25HZ电子变频电源系统、电子开关双机冗余闪光电源、轨装型隔离传感器系统、本地浪涌抑制系统+外配避雷系统结合的抗雷击系统、直接利用现有电话网的PSTN直接数据通路远程联网技术、对等网方式的局部联网技术、主回路分级断路器保护技术、副回路带LED显示熔断器保护、标准19英寸机柜（设备均改造为19英寸标准机箱模式）、导线连接采用先进的笼式弹簧接线端子、所有主回路断路器、接触器、继电器、模块正常/故障状态、输入输出电流/电压等均由检测计算机动态监测、记录、打印及报警，并可由设于本地另一场所的副控计算机和设于远方的远端计算机准同步检测。
本产品可以根据实际需要选择模块组合构成，以适应不同规模车站的要求。
● 适应多种制式的高频开关电源模块
1.采用开关电源方案,效率高、体积小、重量轻,输入电压范围宽,实现AC220V±20%。
2.输出电压可调范围宽，可按使用要求全范围22V～60V连续调压。
3.输出限流特性，是本系统电源设计的一个突出特点，输出电流被限制在不超过最大值，直至输出电压被强制短路为零，其输出电流都能被可靠限制，能可靠的抵抗输出短路故障，既保护了电源本身不被损坏，又保护了负载设备不受过流冲击。
由于实现了输出限流特性，因而实现了一种更加方便实用的并联扩流方式一一无需作均流处理的“独立并联”扩流方式，该方式具有使用方便（只需要将输出端直接并联而不需再接另外的任何联络信号）、限制要求低（对各电源输出电压稳压值的一致性几乎没有限制性要求）、并联后系统可靠性高（因是完全独立并联，没有均流控制等影响系统可靠性的薄弱环节）等优点；其并联扩流后保证系统可靠性的前提条件是该电源被设计成允许单台电源长期连续运行在满功率输出状态。
所采用的限流+容量冗余+热备份模块式可确保工作可靠性。
所有AC/DC模块均由系统监控。
任一个故障时将会报警；但不影响系统工作。
● 自动转换系统ATS
正常情况下，用于电源系统 ITPS 配电的两路市电，一路为正常电源，另一路为备用电源，通常情况下为正常电源供电，当发生过压或欠压或错相、断相时，由ATS系统切换到备用电源供电，该系统不需要人工干预。
切换时，输出瞬间断电时间实测小于0.025S,一般可小于0.02S。
操作简单、安全可靠、可保证转换时零飞弧特性，结构上不需预留空间。
可设定全自动操作，手动或半自动操作。
半自动操作，即正常电源故障时自动转向备份电源，同时报警，从备份电源转向正常电源时采用手动方式。
ITPS选用目前国内外公认的性能先进和工作可靠的部件组成，符合IEC的相关标准。
微电脑补偿式稳压器
结构为19英寸机箱模块（6U高度）
具有带电更换稳压器的功能
具有预补偿装置，保证了稳压器在低输出电压时的稳压器精度
设计了科学和散热系统，可以在外部不停电更换风扇
● 设计了UFB/辅助电源/报警系统一体化19英寸机箱。
● 全部断路器、接触器选用了德国西门子的产品，确保了产品质量。
● 25HZ电子变频电源实现了主、备自动转换；可实现带电更换。
● 全部接线端子采用德国WAGO笼式弹簧接点端子，机柜内导线采用阻燃导线、线槽布线、裸露导体防护。
● 软件实现图形化、正常使用不操作键盘、动态反映系统内各部件工作状态和输出状态
● 实现了利用普通电话网建立直接数据道远程联网和方法；实现了利用对等网实现局部联网的方法。
● 整个系统实现了综合管理化是关键的突破，原电源屏制式单一、品种多、各自独立、不便管理，《铁路信号智能电源系统》形成了一个供电系统，各种制式的供电单元，全部集中在一个智能监测系统之下,实现了能源利用充分合理,各个单元独立又互相不发生干扰.
● 采用精度高、可靠性好、便于安装的轨装型隔离传感器。
● 整个系统实现了美观大方。
● 本产品已经在市场上推广使用，并且深得用户的好评。