Н21
реклама
Федеральное агентство железнодорожного транспорта РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Петербургский государственный университет путей сообщений Центр компьютерных железнодорожных технологий кафедры «Автоматика и телемеханика на ж.д.» "У Т В Е Р Ж Д А Ю" Заместитель начальника Департамента автоматики и телемеханики ОАО "РЖД" _____________Г.Д.Казиев “____”_________ 2006 г. УСТРОЙСТВА ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ И РЕЛЕЙНОПРОЦЕССОРНЫХ СИСТЕМ НА БАЗЕ МИКРОЭВМ И ПРОГРАММИРУЕМЫХ КОНТРОЛЛЕРАХ МПЦ-МПК И ЭЦ-МПК Руководство по эксплуатации ЦКЖТ.200-УЭП-МПК.001 РЭ Начальник отдела организации разработок и внедрения новых технических средств ЦШ ОАО «РЖД» ____________ Е. А. Гоман “____”______________ 2006 г. Руководитель ЦКЖТ ПГУПС, д.т.н. ____________ А. Б. Никитин “____”______________ 2006 г. Руководитель отдела ЦКЖТ ПГУПС ____________ В. А. Шатохин “____”______________ 2006 г. Директор ПКТБ ЦШ ОАО «РЖД» ____________ А. А. Кочетков “____”______________ 2006 г. 2006 г СОДЕРЖАНИЕ Введение ................................................................................................................................ 4 1 Техническое описание........................................................................................................ 4 1.1 Назначение....................................................................................................................... 4 1.2 Технические данные ........................................................................................................ 5 1.3 Состав УЭП МПК ............................................................................................................ 6 1.4 Устройство и работа УЭП МПК ................................................................................... 7 1.5 Устройство и работа составных частей УЭП МПК ................................................ 12 2 Использование по назначению ........................................................................................ 25 2.1.Эксплуатационные ограничения ................................................................................. 25 2.2 Подготовка к использованию ...................................................................................... 25 2.3 Использование изделия ................................................................................................ 25 3 Техническое обслуживание изделия ............................................................................... 27 3.1 Общие указания ............................................................................................................. 27 3.2 Принципы обслуживания............................................................................................... 27 3.3 Замена устройств УЭП МПК ....................................................................................... 27 3.4 Поиск неисправностей и способы их устранения ..................................................... 27 4 Транспортировка и хранение ......................................................................................... 29 5 Утилизация ....................................................................................................................... 29 ПРИЛОЖЕНИЯ: А. Инструкция по эксплуатации источника бесперебойного питания Б. Руководство по эксплуатации реле напряжения В. Проект УЭП МПК конкретной станции Г. Руководство по эксплуатации дизель-генераторного агрегата Введение Настоящее руководство по эксплуатации (РЭ) предназначено для изучения устройства, эксплуатации, поддержания в работоспособном состоянии, обслуживания устройств электропитания микропроцессорной системы электрической централизации (в дальнейшем УЭП-МПК). Настоящее РЭ не является исчерпывающим документом. Для более полного изучения принципов работы УЭП-МПК необходимо также руководствоваться документами, входящими в комплект проектной документации и другими действующими нормами и правилами. В РЭ приведены основные сведения по эксплуатации устройства бесперебойного питания (УБП), дизель-генераторного агрегата ДГА и устройства контроля фидера УКФ. Для более полного изучения принципов работы и правильной эксплуатации УБП, ДГА и УКФ конкретных типов, входящих в комплект поставки, необходимо обращаться к руководству по эксплуатации этих устройств, являющихся неотъемлемой частью комплекта эксплуатационной документации. К эксплуатации изделия допускаются лица, ознакомившиеся с данным РЭ, изучившие соответствующие инструкции и имеющие допуск к самостоятельной работе в электроустановках с напряжением до 1000 В. 1 Техническое описание 1.1 Назначение УЭП-МПК предназначены для электроснабжения микропроцессорных и релейно- процессорных систем электрической централизации. В состав УЭП-МПК включена система бесперебойного питания, обеспечивающая непрерывность работы ЭЦ станции при перерывах и переключениях внешнего электроснабжения. Система представляет собой комплекс технических средств, в том числе микропроцессорной техники, обеспечивающий выполнение функций электроснабжения устройств СЦБ и связи, размещаемых на станциях. В УЭП-МПК реализован принцип электропитания основных устройств ЭЦ с полным аккумуляторным резервом. УЭП-МПК постов электрической централизации (постов систем механизации и автоматизации сортировочных горок, маневровых постов централизации) обеспечивают электропитание следующих устройств и подсистем: - релейных схем электрической централизации и увязок; - средств вычислительной техники (АРМ, КТС УК, УВК); - напольного оборудования; - обеспечивающих подсистем (электрообогрев, связь, освещение, очистка стрелок и др.). УЭП-МПК позволяет реализовывать системы заземления электрических сетей по ГОСТ Р 50571.2 типа TN-C, ТТ и IT. УЭП-МПК предназначены для эксплуатации в защищенных от атмосферных осадков помещениях постов ЭЦ и транспортабельных модулей. Окружающая среда не должна быть взрывоопасной и содержать токопроводящей пыли и газов. УЭП-МПК предназначена для эксплуатации в жесткой электромагнитной обстановке и относится к техническим средствам Ш класса по ГОСТ Р 50656-2001. Если УЭП-МПК осуществляет электропитание аппаратуры тональных рельсовых цепей и непрерывных рельсовых цепей без преобразователей частоты, то применяется УБП, относящийся к I классу по ГОСТ Р 50656-2001. При применении устройств безопасного контроля напряжения I класса для нагрузок, критичных к качеству напряжения, допускается применение УБП III класса. По стойкости к воздействию климатических факторов по ОСТ 32.146-2000 УЭП-МПК относится к классу К1 на диапазон рабочих температур от 0 до плюс 40ºС. По стойкости к воздействию механических нагрузок УЭП-МПК относится к группе МС1 по ОСТ 32.146 2000 с допустимым уровнем вибраций (амплитудным значением ускорения) 0,2 g в диапазоне частот от 5 до 55 Гц. По электробезопасности согласно ГОСТ 12.2.007.0 аппаратура электропитания относится к классу 0I. 1.2 Состав УЭП-МПК Основные составные части УЭП-МПК указаны в Таблице 1. Таблица 1. № п.п Наименование составной части Обозначение 1 Вводное устройство фидера ВУФ-МПК 2 Вводное устройство аккумуляторной батареи ВУБ-МПК 3 Щиток учета ЩУ-МПК 4 Комплектное распределительное устройство КРУ-МПК 5 Комплектное распределительное устройство 1 КРУ1-МПК 6 Комплектное распределительное устройство 2 КРУ2-МПК 7 Система бесперебойного питания СБП-МПК Примечание Количество ВУФ-МПК зависит от количества фидеров питания Рассчитан на ввод до двух аккумуляторных батарей Количество ЩУ-МПК зависит от количества фидеров питания, по которым необходим учет потребляемой электроэнергии Для резервирования фидеров электропитания и организации шины гарантированного питания Для организации электропитания оборудования АРМ ДСП Для организации шины бесперебойного питания и электропитания оборудования СЦБ Одиночная (с одним УБП и одной аккумуляторной батареей) или параллельно-резервируемая (с двумя УБП и одной общей или двумя индивидуальными аккумуляторными батареями) Каждая из составных частей УЭП-МПК кроме СБП-МПК поставляется в виде законченного модуля, смонтированного в конструктиве с односторонним доступом к размещенному внутри оборудованию. Эксплуатация составных частей УЭП-МПК производится только в едином комплексе. Устройство бесперебойного питания (УБП) поставляется в виде отдельного законченного изделия. Аккумуляторные батареи размещаются в батарейных шкафах. Количество батарейных шкафов зависит от типа системы бесперебойного питания и времени резервирования. Размещение УБП должно производится согласно требованиям, изложенным в руководстве по эксплуатации УБП конкретного типа. 1.3 Технические данные Основные технические данные УЭП-МПК приведены в таблице 2. Номинальные напряжения и максимально допустимые мощности и токи нагрузок ЭЦ приведены в таблице 3 для КРУ, в таблице 4 для КРУ1 и в таблице 5 для КРУ2. Таблица 2 № Наименование характеристики пп 1 Номинальное напряжение трехфазных фидеров переменного тока 2 Частота входного напряжения фидеров 3 Количество входных фидеров 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 № Значение 380 В (между фазами) / 220 В (между фазой и нейтралью) 50 + 1 Гц До 3-х (неограниченно при применении дополнительных шкафов КРУ) Системы заземления, при которых TT, IT и TN-C (TN-C-S) может работать УЭП-МПК Отключение фидера от нагрузки При повышении или понижении напряжения более чем на 15% от Uном Включения фидера на нагрузку При увеличении напряжения выше 90% Uном или уменьшении ниже 110% Uном Максимальный ток в фазе 120 А Время, за которое фиксируется од- Более 1,3 секунды (средствами ВТ ЭЦ новременное выключение фидеров или отдельным контроллером УЭП) Время резервирования от аккумуля- Не менее 1 часа торной батареи Средний срок службы не менее 15 лет Суммарная интенсивность отказов не более 5•10-5 час-1 Средний срок службы до капиталь- не менее 5 лет ного ремонта Степень защиты, обеспечиваемая Не ниже IP54 для вводных устройств и оболочками конструктивов не ниже IP30 для остальных устройств Основные меры защиты обслужива- Исключение открытых токоведущих чающего персонала от поражения стей, применение шин уравнивания поэлектрическим током тенциалов, защитное заземление наружных проводящих поверхностей корпусов, применение УЗО для потребителей (исключая нагрузки СЦБ) Таблица 3 Нагрузка Род тока Напря- Значение пп 1 Устройства пожарной сигнализации переменный однофазный переменный трехфазный переменный трехфазный переменный трехфазный 2 Устройства связи 3 Гарантированные нагрузки 4 Прочие гарантированные потребители жение, уставки тоВ ковой защиты, А 2; 6 220 220 220 220 6; 10, 16 6; 10, 16 6; 10, 16 Таблица 4 № пп 1 2 3 4 5 Нагрузка Род тока Оборудование АРМ ДСП комплект А Оборудование АРМ ДСП комплект Б Коммутатор ЛВС комплекта А Коммутатор ЛВС комплекта Б Дополнительное оборудование АРМ ДСП, не резервируемое от аккумуляторной батареи переменный переменный переменный переменный переменный Значение Напряуставки тожение, ковой защиВ ты, А 220 6 220 6 220 2 220 2 6; 10 220 Таблица 5 № пп Нагрузка Обозначение цепи 1 Рабочие цепи стрелок РА, РВ, РС переменного тока 2 Рабочие цепи стрелок по- РПБ-РМБ стоянного тока Обогрев контактов СЭП ЭО1-ЭО2-ЭО3 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Контрольные цепи стре- ПХКС – ОХКС лок Рельсовые цепи 50 Гц и ПХРЦ – ОХРЦ ТРЦ Светофоры ПХС – ОХС Маршрутные указатели ПХУ-ОХУ Релейные шкафы ПХРШ - ОХРШ Внепостовые ЛП – ЛМ схемы ЭЦ Кодирование рельсовых ПХЛ – ОХЛ цепей (вспомогательные цепи) Кодирование рельсовых ПХК – ОХК цепей СВТ систем ДК ПХДК – ОХДК Стативы ЭЦ ПХ – ОХ Значение Напряже- уставки тоРод тока ние, В ковой защиты, А Перемен220/232 10 ный, трех- (между фафазный зами) Постоянный 220 16 Переменный 220 (между 6 трехфазный фазами) переменный 220 3; 6 переменный 220 6 переменный 220; 110 180; 6 переменный 220 постоянный 24 6; 10 3 6 переменный 220 3 переменный 220 6; 10 переменный 220 переменный 220 6 6 Примечание: при необходимости запитки нагрузок большим током допускается увеличение количества однотипных полюсов. 1.4. Устройство и работа УЭП-МПК Конструктив Аппаратура УЭП-МПК выполнена в виде отдельных законченных блоков, кото- рые размещаются, как правило, в металлических шкафах. Вводные устройства выполнены отдельно для каждого фидера в виде напольных или навесных шкафов с односторонним обслуживанием, имеют запорные устройства, препятствующие несанкционированному открытию. КРУ и КРУ2 выполняются в виде напольных шкафов с односторонним обслуживанием, КРУ1 – виде настенного шкафа с односторонним обслуживанием. Стороны обслуживания УБП указаны в руководстве по эксплуатации УБП конкретного типа. Подключение кабеля к выходным цепям выполняться сверху шкафа (с кабельроста). Вводные клеммы подключения разных фидеров в КРУ разнесены друг от друга на расстояние, при котором работы по проверке подключения проводов одного фидера не вызывали бы опасности поражения током от другого фидера. Жгуты или короба проводов каждого фидера при монтаже должны отделяться от остальных жгутов и коробов. Для электрического монтажа использованы гибкие медные провода в полимерной изоляции. Электрическая схема УЭП-МПК Электрическая схема УЭП-МПК состоит из электрических схем вводных устройств, щитков учета и комплектных распределительных устройств. Электрические схемы УЭП-МПК и внешних подключений приведены в проекте. Принципы функционирования УЭП-МПК УЭП МПК обеспечиваются электроэнергией от двух и более независимых источников переменного тока (фидеров). Ввод каждого из них осуществляется через раздельные вводные устройства (ВУФ1, ВУФ2, ВУФn) и щитки учета (ЩУ1, ЩУ2, ЩУn), скомпонованные в отдельных конструктивах. Далее каждый фидер отдельным кабелем подключен на входные клеммы вводного комплектного распределительного устройства – КРУ, где осуществляется автоматическое включение резерва при пропадании одного из внешних источников и формирование шины гарантированного питания ШГП, к которой подключен изолирующий трансформатор, на выходе которого образована шина изолированного гарантированного питания ШИГП. К ШИГП подключена система бесперебойного питания СБП. СБП может состоять из одного или нескольких устройств бесперебойного питания УБП1, УБП2, УБПn и одного или нескольких батарейных шкафов БШ1, БШ2, БШn. На выходе СБП формируется шина бесперебойного питания ШБП. К ШБП подключаются комплектные распределительный устройства КРУ1 электропитания средств вычислительной техники АРМ ДСП и комплектные распределительный устройства КРУ2 электропитания нагрузок СЦБ. Используемый в СБП тип УБП относится к категории «on line», обеспечивая непрерывность энергоснабжения нагрузок с нулевым временем отключения при переключениях и пропадании фидеров. Мощность УБП определяется при проектировании с учетом распределения нагрузок по шинам питания. Для повышения надежности и для обеспечения безопасности в СБП может применяться параллельное резервирование УБП. Например, при дублированной структуре СБП в нормальном режиме обеспечивается одновременная работа на нагрузку обоих УБП, что соответствует выдаче на нагрузку половины мощности от каждого из них (облегченный круглосуточный режим). При отключении одного из УБП другой продолжает питать нагрузку отдавая полную мощность. В случае отказа обоих УБП предусматривается автоматическое и ручное переключение нагрузки на шину гарантированного питания (режим байпас). На малых и средних станциях УБП могут не резервироваться, при этом должно обеспечиваться автоматическое и ручное включение байпаса и выполнение требований по безопасности при питании аппаратуры рельсовых цепей. В УЭП обеспечивается автоматическое при отказах и ручное выключение УБП. Продолжительность бесперебойного питания от УБП должно составлять не менее 1 часа. Продолжительность бесперебойного питания обусловлена усредненным нормативом времени прибытия обслуживающего персонала для устранения отказа. При определении емкости батареи проектируется запас для обеспечения заявленной продолжительности бесперебойного питания с течением времени старения аккумуляторной батареи до ее полной замены в конце срока эксплуатации. Распределение нагрузок по шинам УЭП определяется исходя из минимизации мощности УБП и равномерности загрузки фаз трехфазной сети питания. Гарантированное электропитание нагрузок общего назначения поста ЭЦ (сети освещения, вентиляции, кондиционирования, бытовых нагрузок, электрообогрева поста и т.п.) обеспечивается от отдельного распределительного устройства. Основное питание нагрузок общего назначения должно быть от КТП ВЛ продольного электроснабжения с отдельного выхода ВУФ2, а резервное – от КТП ВЛ-СЦБ с отдельного выхода ВУФ1. Если потребляемая мощность потребителей общего назначения не превышает 5 кВА допускается их подключение к ШГП. От ШГП предусматривается питание следующих устройств: электрообогрев стрелок; соленоидов ЭПК и постовых схем управления очисткой стрелок; устройств связи при наличии отдельного УБП связи; рабочее освещение. От шины бесперебойного питания ШБП должно предусматриваться питание следующих устройств: связь при отсутствии отдельного УБП; стрелки (рабочие и контрольные цепи) рельсовые цепи; оборудование системы счета осей; путевые устройства АЛС и САУТ; пультов ограждения составов; сигнальные установки (светофоры, маршрутные указатели, другие указатели – стрелы перегрева букс и т.п.); реле ЭЦ и реле схем увязки (переездная автоматика, сигнализация); средств автоматического контроля технического состояния подвижного состава на ходу поезда (контрольно-габаритные устройства, устройства контроля схода подвижного состава, станционные устройства обнаружения перегретых букс). АБТЦ; вычислительная техника систем АСУ СС, АСО УП и др.; оборудование АРМов; УВК; система оповещения о приближении поезда аварийное питание (освещение и розетка от низковольтного транс- форматора). В расчетах потребляемой мощности на стадии рабочего проектирования возможно увеличение нагрузок ШБП при наличии резерва путем их перераспределения с ШГП. С целью сокращения ёмкости аккумуляторной батареи предусматривается минимизация нагрузок от бесперебойного питания при пропадании внешних источников, в частности дополнительного компьютерного оборудования, плазменных панелей, которые подключаются к шине отключаемого бесперебойного питания ШОБП. Необходимость такого включения указанных устройств связана с необходимостью обеспечением их качественным питанием. В случае пропадания всех внешних фидеров и работы СБП от энергии аккумуляторных батарей в ЭЦ предусматривается возможность последовательного перевода стрелок при маршрутном управлении. В УЭП МПК реализованы следующие функции: контроль наличия напряжения фидера от Uмин. до Uмакс для определения возможности включения его на нагрузку; отключение фидера при: а. уменьшении напряжения любой из фаз ниже значения Uкр.мин.; б. повышении напряжения любой из фаз выше значения Uкр.макс; отключение фидера с выдержкой времени, величина которой регулируется от 0 до 1000 мс при понижении контролируемого напряжения и от 0 до 1200 мс при повышении контролируемого напряжения; контроль параметров устройствами диагностики; два режима включения фидера с возможностью настройки: режим преобладания фидера и режим равноценных фидеров; в режиме преобладания с условием восстановления напряжения на нагрузке до Uф.н. фидер включается после выдержки интервала времени 1,5 – 2 мин, при отсутствии напряжения на нагрузке выдержка времени исключается; контроль правильного чередования фаз фидеров; измерение потребления электроэнергии с возможностью включения в систему централизованного учёта электроэнергии; дистанционное отключение и включение фидера; контроль и управление режимами энергоснабжения устройств (формирование режимов сигналов «День/Ночь», в том числе автоматическое, «Двойного снижения напряжений»); включение рабочих цепей стрелок на время перевода при получении соответствующей команды от ЭЦ; непрерывное питание нагрузки при переключениях или отключениях фидеров; автоматический контроль сопротивления изоляции по отношению к земле для каждого изолированного источника питания на группу исполнительных устройств ЖАТ (реле, светофоры, стрелки, аппаратура рельсовых цепей и др.). УЭП обеспечивают передачу на АРМ дежурного по станции следующей индикации и речевых сообщений: выключение каждого фидера; рабочий фидер; питание ЖАТ только от УБП (при отсутствии энергоснабжения от фидеров); групповая сигнализация неисправности УЭП; перегорание предохранителей или срабатывание автоматических вы- ключателей (индивидуальная индикация или общая с приборами защиты ЭЦ). снижение изоляции изолированных источников питания исполнитель- ных устройств ЖАТ; 1.5. Устройство и работа составных частей УЭП-МПК. 1.5.1.Вводные устройства Питающие кабели внешних фидеров и аккумуляторной батареи УБП заводятся в постовые помещения через отдельные вводные устройства (ВУ) каждого источника — соответственно ВУФ1, ВУФ2 и ВУБ и щитки учета вводных устройств фидера. Конструктивно ВУ представляют отдельные блоки (щиты), размещаемые в коридоре или отдельном помещении поста ЭЦ. Каждый из ВУ на входе содержит рубильник с видимым разрывом цепей, обеспечивающий гарантированное разъединение цепей по требованиям норм пожаротушения. ВУФ обеспечивает: ввод однофазного внешнего источника переменного тока (при двухпроводной или трехпроводной сети) или трехфазного внешнего источника переменного тока (при трехпроводной или четырехпроводной сети) с системой заземления TT, IT, TN-C; ручное или дистанционное отключение каждого внешнего источника переменного тока; защиту от электрических перегрузок по току и напряжению; подключение двух распределительных устройств (СЦБ и общего назначения); согласование по напряжению питающих фидеров с устройствами телеизмерений напряжений. ВУБ обеспечивает: ввод двух источников постоянного тока от батарейных шкафов и передачу напряжения этих источников на СБП через защитно- коммутирующие устройства; автоматическое и дистанционное отключение батарейного шкафа от устройства бесперебойного питания. ЩУ обеспечивает технический учет потребляемой электроэнергии. Назначение приборов вводных устройств: Р1 – рубильник ручного отключения фидера; ТТ1 – ТТ3 – измерительные трансформаторы измерения тока каждой фазы; АВ1 – автоматический выключатель фидера с дистанционным управлением; MX+OF – устройство дистанционного отключения фидера; МЗ – модуль защиты от перенапряжений; КД1, КД2 – датчики контроля открытия дверей; Ш-З (РЕ) – шина заземления. Электропитание источников подается на рубильник. Поворотом рукоятки рубильника производится ручное подключение источника питания. Контакты рубильника подают напряжение на входной автоматический выключатель АВ1, оборудованный дистанционным расцепителем. Включение дистанционного расцепителя происходит при нажатии кнопки аварийного выключения источников питания, установленной в помещении ДСП в КРУ1. Линия аварийного выключения и электромагнит расцепителя в штатном режиме работы обтекаются контрольным током, меньшим расчетного тока срабатывания, и при обрыве линии или перегорании обмотки электромагнита на АРМ ДСП включается индикация неисправности УЭП. Включение автоматического выключателя АВ1 после аварийного отключения возможно только вручную с проверкой состояния питающих устройств. На лицевой стороне дистанционного расцепителя имеется контрольное окно с бленкером, в котором показывает каким образом произошло отключение АВ1: в случае срабатывания от дистанционного сигнала в контрольном окне устанавливается бленкер красного цвета, а при ручном отключении АВ1 или при защитном отключении по превышению тока в окне присутствует бленкер белого цвета. В ВУФе параллельно питающему фидеру через автоматический выключатель подключен модуль защиты МЗ от перенапряжений. МЗ включает в себя два каскада защиты от импульсных перенапряжений, осуществляемой блоками с пропускающей способностью по току не менее 60 кА. Для исключения возгорания защитного устройства из-за разогрева варисторов от рабочего тока при их старении применены специальные контрольные устройства исправности модуля защиты. Сигнал о неисправности модуля защиты передается на АРМ ДСП. Для согласование по напряжениям в ВУФ установлены измерительные трансформаторы с соответствующими защитными устройствами в первичной цепи. При открытии дверей любой секции вводных устройств происходит размыкание герконовых контактов датчиков открытия дверей и сигнал контроля доступа передается на АРМ ДСП. Вводное устройство батареи ВУБ способно коммутировать две независимые линии питания постоянным током. При этом каждая линяя заводится на свой индивидуальный рубильник для обслуживания двух батарей независимо друг от друга. Автоматический выключатель с дистанционным расцепителем выполняет функцию дистанционного отключения, а не защиты от превышения тока. Защиту от превышения тока выполняют плавкие вставки в УБП. Поэтому номинал автоматического выключателя не мене чем в два раза превышает номинал плавкой вставки в УБП. Щиток кроссировочный ЩК обеспечивает концентрацию контрольных и управляющих сигналов от вводных устройств, а щиток диагностики и мониторинга ЩДМ обеспечивает передачу данных сигналов между вводными устройствами и контроллером ЭЦ по стандартному последовательному интерфейсу. 1.5.2. Комплектное распределительное устройство Для контроля параметров и переключения источников питания переменного тока, распределения электроэнергии по потребителям и защиты электрических цепей служит комплектное распределительное устройство КРУ. КРУ обеспечивает: ручное или дистанционное подключение нагрузки к выбранному источнику переменного тока; защиту от электрических перегрузок по току и по напряжению; автоматическое переключение нагрузки на резервный источник при отклонении параметров источника питания от норм; контроль чередования фаз трехфазных внешних источников; распределение электроэнергии; подключение внешних устройств контроля и регистрации парамет- подключение устройств бесперебойного питания. ров; Назначение приборов КРУ: СК1, СК2, СКn – силовые коммутаторы, обеспечивающие включение источников переменного тока; Р1, Р2, Рn – рубильники ручного отключения фидеров питания от гарантированной шины; ИТ – изолирующий трансформатор, организующий шину изолированного гарантированного питания; УЗО1, УЗО2, УЗОn – устройства защитного отключения нагрузок, не являющихся нагрузками СЦБ; УКФ1, УКФ2 – устройства контроля фидера; Т1, Т2, Тn – трансформаторы питания шины ЩП-ЩМ; БД1, БД2, БДn – выпрямители для шины ЩП-ЩМ; КП – реле контроля питания УЭП, резервирует полюса ЩП-ЩМ полюсами ЛП-ЛМ от ШБП; РКФ1, РКФ2, РКФn – реле контроля фидера, повторитель УКФ; КН1, КН2, КНn – кнопки отключения фидера; ОФ1, ОФ2, ОФn – реле отключения фидера; ЛЗ-1, ЛЗ-2, ЛЗ-n – зеленые лампы, индицирующие фидер, включенный на нагрузку; ЛК-1 – красная лампа контроля срабатывания автоматических выключателей; ЛК-2 – красная лампа контроля срабатывания УЗО и МЗ. Вводное КРУ содержит на каждом вводе внешних фидеров силовой коммутатор СК, обеспечивающий включение фидера на нагрузку. УКФ, входящее в состав СК обеспечивает: - контроль допустимого значения линейного напряжения – нижний и верхний порог амплитуды; - контроль чередования фаз; - контроль полнофазности и симметричности сетевого напряжения с регулируемой установкой по перекосу фаз; - индикацию всех видов аварий сетевого напряжения. Для более полного ознакомления с работой УКФ необходимо обратиться к руководству по эксплуатации УКФ конкретного типа, входящего в состав комплекта поставки. При подаче на СК напряжения фидера, соответствующего нормам, происходит его подключение к шине гарантированного питания. Между силовыми коммутаторами предусмотрена взаимоблокировка, исключающая включение более одного контактора. Для отключения фидера служат соответствующие реле ОФ. При отключении работающего фидера питание нагрузки переводится на другой имеющийся фидер. Если другие фидеры отсутствуют, то отключение единственного присутствующего фидера невозможно. Управление реле ОФ производится либо от контроллера ЭЦ, либо нажатием соответствующей кнопки КН на панели управления КРУ. Включаясь, реле ОФ своим тыловым контактом обесточивает обмотку контактора КМ. Выключившись, контактор КМ создаст цепь для включения контактора другого фидера. Замкнутые контакты рубильников обеспечивают подачу питания в шину гарантированного питания ШГП, от которой происходит распределение питания на устройства связи, гарантированные нагрузки и изолирующий трансформатор устройств СЦБ. После изолирующего трансформатора происходит распределение питания на входы выпрямителей и входы байпасов УБП. На лицевой панели КРУ отображается следующая информация: индикация наличия напряжения каждого фидера; индикация включения фидера под нагрузку; индикация выключения автоматических выключателей. Измерение напряжения и тока может осуществляться с помощью общепромышленных измерительных приборов, входящих в комплект поставки УЭП-МПК. Устройства бесперебойного питания УБП и батарейные шка- 1.5.3. фы БШ. Устройства бесперебойного питания выполняют две главных задачи: качественное энергоснабжение нагрузок, прежде всего вычислитель- ной техники и сетевого коммуникационного оборудования, критичных к параметрам электроэнергии; обеспечение непрерывности питания нагрузок непосредственно обес- печивающих бесперебойность и безопасность перевозочного процесса. Время восстановления емкости аккумуляторной батареи УБП не превышает 24 часа. Система преобразования переменного тока исключает провалы выходного напряжения при переключении фидеров. В УБП предусматривается автоматический и ручной режим байпас. Батарейные шкафы предназначены для питания инвертора УБП в случае, когда напряжение внешней сети находится вне допустимых пределов. Трехфазное напряжение, поступающее на вход УБП, преобразуется выпрямителем в регулируемое напряжение постоянного тока, которое используется для питания инвертора и через ВУБ заряда батареи. Инвертор преобразует напряжение постоянного тока в трехфазное напряжение переменного тока с постоянной амплитудой и частотой, которое полностью независимо и изолировано от напряжения переменного тока на входе. В УБП имеется автоматический байпас, который обеспечивает бесперебойное переключение нагрузки с инвертора на внешнюю электросеть, а также ручной байпас, с помощью которого УБП отключается от источника и нагрузки на время технического обслуживания. Подробное описание конструкции УБП и технологии его эксплуатации приведено в руководстве по эксплуатации устройства бесперебойного питания конкретного типа, входящего в комплект поставки УЭП-МПК. 1.5.4. Комплектные распределительные устройства нагрузок КРУ1 и КРУ2 Комплексные распределительные устройства нагрузок КРУ1 предназначены для питания средств вычислительной техники АРМ ДСП, а КРУ2 для питания устройств СЦБ. Назначение приборов КРУ1: АДН – автоматический датчик ночного режима; КН1 – кнопка аварийного отключения нагрузки с индикатором; Ш-Н – шина нейтрали; Ш-З – шина заземления. Назначение приборов КРУ2: Р1, Р2 – рубильники ручного отключения шины бесперебойного питания УБП1 и УБП2; ИТ1, ИТ2, ИТn – изолирующие трансформаторы нагрузок СЦБ; БД1 – выпрямительный мост шин П – М; БД2 – диодный мост шины ЛП – ЛМ; МЗ – модуль защиты от перенапряжения; ОСЭП – контактор включения обогрева стрелочных приводов; ДН – контактор переключения светофоров в режимы день/ночь; ДСН – контактор переключения в режим ДСН; Питание нагрузок КРУ1 осуществляется от одной фазы шины бесперебойного питания отдельными жилами кабеля для основного и резервного комплектов АРМ ДСП через автоматические выключатели. АДН в комплекте с внешним фотодатчиком информирует об освещенности вне поста ЭЦ. По данному сигналу контроллер принимает решение о переключении на режим день/ночь в автоматическом режиме управления данной функцией. При нажатии кнопки КН происходит срабатывание расцепителей дистанционного отключения в вводных устройствах и все источники электроэнергии отключаются. Зеленая лампа подсветки КН в КРУ1 контролирует наличие хотя бы одного источника электроэнергии КРУ2 предназначено для питания постовых и напольных устройств СЦБ. Аппаратура ЖАТ (светофоры, рабочие цепи стрелок, маршрутные указатели, реле и схемы увязки) получает питание от отдельных секций изолирующих трансформаторов. Три фазы с выходов обоих УБП подаются на рубильники ручного отключения Р1 и Р2, которые подключают выходы УБП к шине бесперебойного питания ШБП. Рубильники необходимы для отключения устройств КРУ2 для проведения ремонтных и регламентных работ. К ШБП через отдельный автоматический выключатель подключается модуль защиты от перенапряжения. С ШБП через отдельные автоматические выключатели производится раздача питания на изолирующие трансформаторы и средства вычислительной техники. Мощность трансформатора для питания рабочих цепей стрелок рассчитана на одновременный перевод до шести стрелок. Срабатывание всех автоматических выключателей и предохранителей отображается КРУ2 контролируется лампой ЛК-1 и срабатыванием контрольного реле КПП. 1.6. Маркировка Маркировка УЭП-МПК и транспортной тары, а также ее качество должны соответствовать требованиям ОСТ 32.146-2000. На транспортной таре указаны манипуляционные знаки №№1, 3 и 11 по ГОСТ 14192-96 1.7. Упаковка Упаковка соответствует ОСТ 32.146-2000 с учетом следующих дополнений: категория упаковки КУ–2; временная противокоррозийная защита ВЗ-О (защита отсутствует); исполнение транспортной тары по прочности — С; вариант внутренней упаковки по ГОСТ 10352-80 — ВУ-IIБ (чехол из по- лиэтиленовой пленки толщиной 0,15 мм) транспортная тара ТФ1 по ГОСТ 23261-78 (фанерный ящик с решет- чатым дном из досок, стенками из фанеры или ДВП, крыша плотная однослойная из досок с непрофилироваными досками, наружная поверхность крышки обита водонепроницаемым материалом по ГОСТ 24634-81, свободные промежутки в транспортной таре заполнены пачками прокладочного картона). 2. Использование по назначению 2.1. Эксплуатационные ограничения 2.1.1. Установка, монтаж, эксплуатация и обслуживание УЭП-МПК должны производиться в соответствии с «Правилами устройства электроустановок» и «Правилами техники безопасности и производственной санитарии в хозяйстве сигнализации, связи и вычислительной техники на железнодорожном транспорте ЦШВ/4695». Корпуса УЭП заземляется. Для присоединения заземляющего проводника применяются сварные, резьбовые соединения или пайка. 2.1.2. При транспортировании изделия к месту установки и при установ- ке следует избегать воздействия на него влаги, грязи, пыли, ударов и падений. 2.2. Подготовка к использованию 2.2.1. В ходе проведения регулировочных работ должно быть установлено соответствие устройств «Правилам технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации», «Инструкции по сигнализации на железных дорогах Российской Федерации», «Инструкции по движению поездов и маневровой работе на железных дорогах Российской Федерации» и техническим указаниям по проектированию устройств СЦБ, а также устранены все выявленные проектные и монтажные ошибки. 2.2.2. Все изменения в принципиальные и монтажные схемы должны вно- ситься в один рабочий экземпляр схем, находящийся на посту. Изменения в схемах увязки с объектами управления и контроля, связанные с подключением дополнительных входов и выходов УЭП-МПК, должны производится строго по согласованию с разработчиком и/или поставщиком УЭП-МПК. 2.3. Использование изделия 2.3.1. УЭП-МПК эксплуатируется в составе электрической централиза- ции в течение всего срока службы ЭЦ. 2.3.2. Дежурный по станции по контрольным элементам на АРМ ДСП должен следить за исправностью УЭП-МПК. При возникновении индикации о неисправности УЭП-МПК ДСП должен сделать запись в журнале осмотра ДУ-46 и сообщить об этом электромеханику или диспетчеру ШЧ. Электромеханик должен устранить неисправность и сделать запись в журнале осмотра. 2.3.3. Дверцы УЭП-МПК должны быть закрыты запорными замками, ключ от которых должен храниться у ДСП в закрытом месте. 2.3.4. Не допускается производить самостоятельную перенастройку про- граммного обеспечения и перемонтаж внутренних электрических схем УЭП-МПК без согласования с разработчиком и/или поставщиком УЭП-МПК. 2.3.5. разработчик. Сопровождение программного обеспечения УЭП-МПК осуществляет 3. Техническое обслуживание 3.1. Общие указания Техническое обслуживание УЭП-МПК производится в составе ЭЦ с соблюдением «Правил технической эксплуатации электроустановок напряжением до 1000В», «Правилами техники безопасности и производственной санитарии в хозяйстве сигнализации, связи и вычислительной техники на железнодорожном транспорте ЦШВ/4695» и «Инструкции по обеспечению безопасности при производстве работ по содержанию и ремонту устройств СЦБ». 3.2. Принципы обслуживания К техническому обслуживанию допускается только обученный квалифицированный персонал. Профилактическое обслуживание оборудование УЭП-МПК не требуется. Техническое обслуживание УЭП-МПК сводится к замене вышедших из строя агрегатов из ЗИП. УЭП-МПК включает в себя следующие объекты технического обслуживания: - вводные устройства фидеров электроснабжения ВУФ1 и ВУФ2, в состав каждого из которых входят следующие объекты, требующие регламентного обслуживания: рубильник с видимым разрывом цепей; автоматический выключатель с дистанционно управляемым расцепите- лем (АВД); автоматический выключатель без дистанционно управляемого расце- пителя (АВ); датчик контроля открытия двери шкафа ВУФ; устройство защиты от перенапряжений (блок варисторов и разрядни- счетчик потребляемой электроэнергии с трансформаторами тока и ков); светодиодами; схема контроля срабатывания автоматических выключателей АВД и АВ; - вводное устройство аккумуляторной батареи ВУБ, в состав которого входят следующие объекты, требующие регламентного обслуживания: рубильник с видимым разрывом цепей; автоматический выключатель с дистанционно управляемым расцепите- датчик контроля открытия двери шкафа ВУБ; лем; схема контроля срабатывания АВД; - комплектное распределительное устройство КРУ, в состав которого входят следующие объекты, требующие регламентного обслуживания: автоматические выключатели без дистанционно управляемого расцепи- теля АВ; устройства защиты от перенапряжений (блоки варисторов без разряд- ников); устройство защитного отключения УЗО; выпрямители VD1 – VD3; устройства контроля фидеров УКФ1 и УКФ2; устройство контроля гарантированного питания УКГП; устройство контроля напряжения ДГА – УКД; коммутирующие устройства КМ1, КМ2, КМ3, КМ4; датчик контроля открытия двери шкафа КРУ; сигнализаторы заземления; вспомогательные электромагнитные реле, кнопки, светодиоды; - комплектное распределительное устройство КРУ1, в состав которого входят следующие объекты, требующие регламентного обслуживания: автоматические выключатели без дистанционно управляемого расцепи- теля АВ; схема контроля срабатывания АВ; вспомогательные электромагнитные реле, кнопки, светодиоды; - комплектное распределительное устройство КРУ2, в состав которого входят следующие объекты, требующие регламентного обслуживания: рубильники без видимого разрыва цепей; автоматические выключатели без дистанционно управляемого расцепи- теля АВ; вспомогательные электромагнитные реле и светодиод; устройства защиты от перенапряжений УЗП1, УЗП2 (блоки варисторов без разрядников); схема контроля срабатывания АВ; датчик День/Ночь; выпрямитель (блок диодов) - устройства бесперебойного электропитания УБП1 и УБП2, в состав которых входят следующие объекты, требующие регламентного обслуживания: системные часы; светодиодные индикаторы панели управления; звуковой сигнализатор (зуммер); жидкокристаллические индикаторы (ЖК-индикаторы); шкаф УБП; конденсаторы фильтров; литиевая батарейка; вентиляторы; - аккумуляторные батареи АБ, в состав которых входят следующие объекты, требующие регламентного обслуживания: батарейный шкаф; аккумуляторы, клеммы, наконечники. Все перечисленные устройства размещены в соответствующих конструктивах (шкафах), оснащенных запираемыми дверцами. Конструкция шкафов ВУФ, ВУБ, ВУД, КРУ, КРУ1 и КРУ2 позволяет осуществлять «одностороннее обслуживание». Конструкция шкафов УБП позволяет организовать «двухстороннее обслуживание». Шкафы вводных устройств и комплектных распределительных устройств КРУ и КРУ2 оснащены датчиками открытия дверей. Шкафы устройств бесперебойного электропитания УБП1 и УБП2 оснащены вентиляторами. Остальные шкафы УЭП-МПК не имеют вентиляторов. Система бесперебойного питания обслуживается специалистами центра сервисного (фирменного) обслуживания. При этом работник дистанции сигнализации и связи – электромеханик СЦБ, который прошел соответствующее обучение у разработчика системы УЭП-МПК, должен путем визуального осмотра, в необходимых случаях с использованием соответствующих приборов с дистанционным измерением параметров, контролировать техническое состояние доступных для наблюдения элементов УБП и АБ. Остальные устройства и их элементы обслуживаются силами дистанции сигнализации и связи, то есть электромехаником СЦБ, а также РТУ дистанции, аналогично обслуживанию традиционных устройств СЦБ. 3.3 Принципы организации технического обслуживания УЭП-МПК В процессе эксплуатации УЭП-МПК требуется проверка выполнения устройством основных функций по обеспечению бесперебойного и безопасного электроснабжения нагрузки. При разработке технологии технического обслуживания как УЭП-МПК в целом, так и отдельных его элементов, включая набор и последовательность выполняемых операций, периодичность их проведения, необходимые технические средства, была учтена имеющаяся на них техническая документация, накопленный опыт их эксплуатации, а также требования к аналогичным видам аппаратуры и устройств СЦБ, изложенные в Инструкции ЦШ-720, документе «Устройства СЦБ. Технологии обслуживания» и других нормативных документах хозяйства СЦБ ОАО «РЖД». Проверка исправности трансформаторов, правильности функционирования рубильников номиналом 20,0А и более (рубильников с видимым разрывом цепи, коммутирующих устройств КМ1 – КМ4), блоков варисторов, не содержащих разрядников, устройств УКФ и УЗО (контроля нижнего и верхнего порогов амплитуды, частоты, последовательности чередования фаз напряжений и защитного отключения) КРУ с помощью соответствующих измерительных приборов и технологий осуществляется перед их установкой в эксплуатацию и после их отказа (согласно требования п.9 Приложения 6 к Инструкции ЦШ-720 для аналогичных устройств СЦБ). Настройка датчика День/Ночь производится разработчиком УЭП-МПК при включении системы в эксплуатацию. Регулировка датчика во время эксплуатации не предусматривается. Вспомогательные электромагнитные реле, используемые в УЭП-МПК, не относятся к первому классу надежности. Поэтому, исправность реле напряжений УЭПМПК должна проверяться центром сервисного (фирменного) обслуживания или РТУ дистанции сигнализации и связи один раз в пять лет, а остальных реле – один раз в 10 лет (см. требования п.п. 5 и 7 Приложения 6 к Инструкции ЦШ-720 для аналогичных устройств СЦБ). Проверка исправности автоматических выключателей с дистанционно управляемым расцепителем и без него должна проводиться центром сервисного (фирменного) обслуживания или РТУ дистанции сигнализации и связи один раз в пять лет (см. требования п. 5 Приложения 6 к Инструкции ЦШ-720 для аналогичных устройств СЦБ). Проверка исправности блоков варисторов и разрядников, должна проводиться центром сервисного (фирменного) обслуживания или РТУ дистанции сигнализации и связи один раз в пять лет (см. требования п. 5 Приложения 6 к Инструкции ЦШ-720 для аналогичных устройств СЦБ). В процессе эксплуатации оценка технического состояния элементов, с целью предупреждения их отказа, производится, в основном, путем визуального осмотра, в отдельных случаях с использованием внешних измерительных приборов, в том числе с дистанционным измерением параметров. Встроенные измерительные приборы, требующие метрологической поверки, в УЭП-МПК не используются. Конструкция коммутирующих устройств КМ1 – КМ4 КРУ УЭП-МПК позволяет при необходимости выполнять их ремонт на месте, без извлечения из конструктива. Проверка состояния кнопок и светодиодов, используемых в УЭП-МПК, производится так же, как и контроль аналогичных элементов СЦБ, то есть в соответствие с п. 5.1.1 Инструкции ЦШ-720. Проверка технического состояния и обслуживание счетчиков потребляемой электроэнергии с трансформаторами тока и светодиодами выполняется службой электрификации и электроснабжения железной дороги по отдельному плану-графику этой службы при участии работника дистанции сигнализации и связи, обслуживающего УЭП-МПК. Техническое обслуживание ДГА производится дистанцией сигнализации и связи в соответствие с Инструкцией ЦШ-720, документом «Устройства СЦБ. Технология обслуживания» и Руководством по эксплуатации используемого в УЭП-МПК конкретного вида ДГА. Техническое обслуживание и ремонт устройств бесперебойного питания УБП1 и УБП2, а так же аккумуляторных батарей выполняется, в основном, специалистами центра сервисного (фирменного) обслуживания. В связи с этим на работника дистанции сигнализации и связи, прошедшего соответствующее обучение у разработчика УЭП-МПК и выполняющего обслуживание УЭП-МПК, возлагается ограниченный круг обязанностей по обслуживанию УБП. Измерение температуры в помещении установки аккумуляторных батарей выполняется автоматически самим УБП. Контроль сопротивления изоляции в устройствах ВУФ1 и ВУФ2 производится периодически работниками ШЧ совместно с представителями ЭЧ. По отдельному заказу возможен автоматический контроль специальными элементами – реле контроля токов утечки. Контроль сопротивления изоляции шин электропитания нагрузки производится автоматически – сигнализаторами заземления. Техническое обслуживание традиционных устройств СЦБ, используемых в УЭП-МПК: сигнализаторов заземления и защитных заземлений, должно проводиться в соответствие с Инструкцией ЦШ-720 и документом «Устройства СЦБ. Технология обслуживания». Операции технического обслуживания, которые могут вызвать нарушение нормальной работы УЭП-МПК (коммутация напряжений, получаемых УЭП-МПК от внешних источников электроснабжения или вырабатываемых им, воздействие на органы управления и др.) должны производиться с разрешения дежурного по станции и сопровождаться соответствующими записями в журнале ДУ-46. Техническая эксплуатация кондиционера, устанавливаемого в том же помещении, в котором размещены аккумуляторные батареи, организуется в соответствие с Руководством по эксплуатации кондиционера и в данном документе не рассматривается. 3.4 Дополнительные функциональные возможности УЭП-МПК, направленные на сокращение затрат на его содержание Устройства бесперебойного питания УБП1 и УБП2, а так же относящиеся к ним аккумуляторные батареи, включены параллельно. Неисправность одного из этих устройств не приводит к сбою в работе или выключению питаемой ими нагрузки – средств железнодорожной автоматики и телемеханики (СЖАТ). Поэтому для УЭПМПК должно применяться, в основном, восстановительное обслуживание и обслуживание по состоянию. Устройства бесперебойного питания УБП1 и УБП2 имеют развитую систему контроля параметров получаемых из внешних сетей электроснабжения, а так же вырабатываемых ими самими напряжений. Кроме того, схемы управления УБП фиксируют и запоминают отклонения контролируемых параметров от нормативных значений (заданных уставок). В УЭП-МПК используются герметичные не требующие частого обслуживания аккумуляторы. Исправность изоляции всех цепей электропитания контролируется, в основном, автоматически сигнализаторами заземления. 3.5 Замена устройств УЭП-МПК Для замены оборудования УЭП-МПК требуется обеспечить снятие электропитания с устройства, на котором будут производиться работы 3.6 Поиск неисправностей и способы их устранения Ниже в таблице 6 приведен список возможных неисправностей УЭП-МПК и даны рекомендации по их локализации и устранению. Таблица 6 Наименование неисправности, внешнее Вероятная причина Методы устранения неисправности проявление При наличии фидера с Неисправность УКФ параметрами, соот- соответствующего ветствующими нор- фидера Заменить УКФ мам, индицируется неисправность фидера. Отсутствует какой- Нарушение цепи до или Проверить и восстановить либо полюс питания после автоматическо- целостность цепи на выходе УЭП-МПК го выключателя соответствующего полюса Отсутствует группа 1. Нарушение цепи пи- Проверить и восстановить полюсов от какого- тания изолирующего цепь либо изолирующего трансформатора трансформатора 2. Неисправность изо- Заменить изолирующий лирующего транс- трансформатор форматора При наличии напря- 1. Неисправность цепи Проверить и восстановить жения на ШГП СБП до или после развязы- цепь работает от аккуму- вающего трансфор- ляторной батареи. матора, либо до или после автомата развязывающего трансформатора Заменить развязывающий 2. Неисправность раз- трансформатор вязывающего трансформатора При наличии напря- Неисправность одного Вызвать специалиста сер- жения на входе СБП или двух УБП висного центра оба или один УБП работают от аккумуляторной батареи. 4. Транспортирование и хранение Условия транспортирования и хранения должны отвечать требованиям ОСТ 32.146-2000 и техническим условиям ЦКЖТ.102009.ТУ: условия транспортирования должны соответствовать в части меха- нических нагрузок – группа Л по ГОСТ 23216-78, климатических факторов – группе 1 по ГОСТ 15150-69; условия хранения должны соответствовать в части воздействия кли- матических факторов групп 1 (Л) ГОСТ 15150-69. П 5. Утилизация Утилизация УЭП-МПК должна осуществляться по правилам и в порядке, установленными потребителем в соответствии с действующей Инструкцией ЦФ 631 "Инструкция о порядке списания пришедших в негодность основных средств предприятий".
