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25G25T型空调控制柜及空调机组


25G\25T 型空调控制柜及空调机组 1.1 空调控制柜 空调控制柜是客车空调系统的控制中心,它按设定的程序准确地控制着空调系统的正 常工作,完成通风、制暖、制冷的手动或自动运行。整个电路可完成空调系统的供电、控制 及保护作用,柜门上的指示灯显示出工况或故障现象等。 1.1.1 结构形式 控制柜为落地式结构。外形尺寸为(1300×700×250)mm(1T1型)。柜体的后壁有六个安 装孔,以便将控制柜固定在间壁上。柜体前面为两扇对开的柜门,其开度大于90°,开门后 有固定装置将门固定, 以防止行车检修时柜门摆动。 门上装有显示各种工况的指示灯及铭牌 等。右门有暗式把手,左门内有一插销,并在右门上装有一只统一型号的抽屉锁,可用同一 把钥匙开锁。 所有电气件(指示灯除外)均安装在柜内的一块大安装板上,器件多采用轨道安装方 式,以方便更换。配线用线槽,各线端用印有线号的热缩管套紧,柜内整齐美观。温控仪、 转换开关及计时器等安装在一块可翻动的小安装板上, 检修非常方便。 空调控制柜外形图见 附图2.1。

1.1.2 主要技术参数 1.1.2.1 型号:KLC40〔2〕-1T1 型。 1.1.2.2 配套空调机组:KLD40 型。 1.1.2.3 形式:对开门柜式。 1.1.2.4 电源:控制电路:单相交流 220V,50 Hz。 主 回 路:三相交流380V,50 Hz。 1.1.2.5 使用环境温度:-20~+40 ℃。 1.1.2.6 使用环境湿度:≤85%。 1.1.2.7 海 拔:≤1 500 m。 1.1.3 静态设定参数 1.1.3.1 时间继电器:KT1—60 s;KT2—70 s;KT3-50 s。 1.1.3.2 热继电器:FR1—5 A;FR4,FR5—4 A; FR2—5 A。 1.1.3.3 高、低压继电器: 欠压: 187 ?0 V释放, 191+ 0 V复位。 过压: 253 ?5 V触点断开, 240 ? 0 V复位。
+0 +5 +3 ?3

1.1.3.4 温控仪: 制冷时:OUT1为26℃,OUT2为24℃,回差为1.5℃。 制暖时:OUT1为20℃,OUT2为18℃,回差为1.5℃。 1.1.3.5 过流继电器: FA6,FA7—18A(KLC29〔2〕-1T1为13.2A) 1.1.4 操作方法及工作过程:(空调控制柜电气原理图见附图 2.2)
18 U V W N 2Q 1R
1Q

FLV

2R

KT3
HL1

延时(欠压)
ATC

1N

1R

电源(绿)
B

弱 强全 风 风冷
) (

ST

温度调节 强风运行 (黄) 弱风运行 (绿)

40

KM1

FR2 26 25

KM2 HL3

A,B

全半 半 全集 暖暖风 冷 冷控
SA1 1 3 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 KT3
12

3

4

U1 V1 W1

3N-50Hz

380V

2 4 6 8

1 SA2

2

20

KM2

FR1 21

32 KT3

FOV

22 KM1

33 0.5S

HL2
KA5 KT1 KA5 KA6 65 KT2 KA6 41 KA6 43 FT4 44 KA5 KA5 63 FT3 HL10 KM9 HL9

KM9

KM8
U13 V13 W13
V12 W12

KM7
U14 V14 W14

KM6
U15 V15 W15

KM4
U17
V17 W17

KM2
U16-1 V16-1 W16-1 U16 V16 W16

KM1

5 7 9

至客室电加热器
U12

62

64

HL8 KM8

(黄)

集控 98 集控 100
1R FA7 FR5 FA6 FR4 FR2 FR1

11 13 15 17 19

(红) 制暖2运行 (黄) 过欠失压保护

6

电源电热箱

4Q

3Q

21 23

KA6

18
24

FLV FOV KA1 HL6

9U 9V 9W

8U 8V 8W

7U 7V 7W

5U 5V 5W

6U 6V 6W

4U 4V 4W

2U 2V 2W

1U 1V 1W

XS
13

E
23

0.5s

21 20 19

16

15 14

30 20

28

3

2

1

3

2

1

12

11 10

7

6

5

SA1

KA1

86 KA1

189 FR6 FT1 187 190 FP1 188

制冷1运行(绿)
H1 KM6 HL4

FUT12

FUT12

FUT11

FUT11

7M

5M

6M

4M

1M

KM4 121
1 2

KT1 60S

FT2 2DR 1DR FT3

FP2

FT1

FP1
3 4

87 6U 6V
5 6 7

制冷1计时 制冷1故障(红) 制冷2运行(绿) 制冷2计时

KA1
13

FT4

1U
8
22 23 9 24 25

1V
9

2U
10

2V
11 12

2W 4W 7W
18

6W
14

1W
15

4U
16

4V 5W
20

KA2 89

KA2

289 FT2 287 FP2 288

HL7 H2 KM7 HL5

17

64 287

289

187

189

5U

5V
19

E KT2 70S

43

44

63

KA2

FR7 90 KA2 KA7

7U

7V

XS1
1 2 3 4 8 5 9

290

制冷2故障(红)

KM6 82
10 16

KM8

KM7 83 84

KM9

85

KL

转换
SA1
19 20

43
6 11 7 12 17

44

63
14

64
15

FR4

161

FR5

287
13

289
18

12

162 KA7

KM4

8U

8V
22

8W
19 23

9U
20 24

9V
21 25

9W

动 动 SA3 暖动冷91
1 2 160 495 6 8 10 12 3 5 7 9 11

KA3 92 KA4 KA4 KA3 SA1
9
9 10

93 KL KA7 96

KT1

94

KM1

187
26

189

6 8

KT2 KA7 102 KA3

KM2

XS2

10
101 H

温度控制

KLC40C[2]-1T1空调控制柜原理图

开机前的准备状态:将SA1置于“停止”位,合上自动开关1Q,2Q(制暖时再合上3Q,4Q), 主回路及控制回路有电,指示灯HL1亮,过、欠压继电器FOV,FLV得电工作KT3得电吸合。温 控仪指示出车内起始温度。检查温控仪设定是否正确。 1.1.4.1 通风操作:将 SA1 置于“通风”位,SA2 置于“弱风”时,KM1 吸合,风机电机 1M 低 速运转,HL2 亮;将 SA2 置于“强风”位时,KM3 吸合,风机电机 1M 高速运转,HL3 亮。 1.1.4.2 制冷操作 1.1.4.2.1 手动半冷: 将 SA1 置于“半冷”位,SA2 置于“弱风”位,SA3 置于“手动”位,此时 KM1 吸合,通风机 低速运转(若将 SA2 置于“强风”位,通风机高速运转)。因 101 号线无电,KA3、KA4 不能 吸合,其常闭触点接通。KM4 得电吸合,冷凝风机 4M,5M 得电工作。同时 KT1(或 KT2)得 电,延时 60 s(或 70 s)后使 KM6(或 KM7)得电吸合,压缩机 6M(或 7M)运转,HL6(或 HL7)亮, 开始制冷。 若手动停机,应关掉控制电源,制冷系统停止工作。再将控制电源接通时,即重复上 述过程,改为7M工作,HL7亮。 1.1.4.2.2 手动全冷: 将 SA1 置于“全冷”位, 9-10 号线接通。 SA2 必须置于“强风”位, SA3 置于“手动”位。 KM3、 KM2 得电吸合,通风机高速运行。KA3、KA4 无电不能吸合,其常闭触点接通,KM4、KA7 得 电吸合,冷凝风机 4M、5M 得电工作。KT1、KT2 得电后,分别延时 60 s 和 70 s 后 KM6、KM7

吸合,压缩机 6M、7M 运转,HL6、HL7 亮,系统处于手动全冷工况。必须手动关掉控制电源, 系统才能停止制冷。 1.1.4.2.3 自动半冷: 将 SA1 置于“半冷”位,SA2 置于“弱风”(或“强风”位),SA3 置于“自动冷”位。KM1 得电 吸合,1M 低速运转。若此时室内温度高于 OUT2 设定温度的上限值 25.5 ℃时,温控仪的 L 触点闭合, 得电吸合, KA4 常开触点接通。 号线有电, 得电吸合, 92 KM4 冷凝风机工作。 KT1(或 KT2)得电后,延时 60 s(或 70 s)使 KM6(或 KM7)得电吸合,6M(或 7M)得电运转,HL6(或 HL7) 亮;一台压缩机工作,温度逐渐下降。当温度降到 24℃时,L 触点断开,KA4 释放,KM4、 KT1(或 KT2)和 KM6(或 KM7)释放,6M(或 7M)停止工作,温度开始逐渐上升。当温度升高到 25.5℃时, 触点再次接通, L KA4 吸合, 转换继电器 KL 转换一次, KM4 吸合, 换成 KT2、 (KT1) 得电,延时 70 s(或 60 s)后,KM7(或 KM6)得电吸合,7M(或 6M)工作,HL7(或 HL6 亮),另一 台压缩机工作,温度开始下降,当温度降到 24℃时,L 触点断开,KA4 释放,KM4、KT2、KM7 释放,7M 停止工作,温度再次回升。……如此反复,系统处于自动半冷工作状态。 1.1.4.2.4 自动全冷: 将 SA1 置于“全冷”, 9-10 号线接通, SA2 必须置于“强风”位, SA3 置于“自动冷”位。 KM3、 KM2 吸合,1M 高速运转。若室温高于设定的 OUT1 的上限值 27.5 ℃时,温控仪的 L、H 两个 触点均处于接通位,KA3、KA4 吸合,其常开触点闭合,92、10 号线均得电,KL 转换一次, KM4 得电吸合,冷凝风机运转。KT7 吸合,KT1、KT2 得电,延时 60 s、70 s 使 KM6、KM7 吸合, 两台压缩机 6M、7M 工作, 温度开始下降。当温度降到 26 ℃时, 触点断开,KA7 释放,KT2、 H KM7 释放,第二台压缩机停止工作,温度开始回升。当温度升高到 27.5 ℃时,H 触点再次 闭合,KA3 吸合,KA7 吸合,KL 转换一次,92-96 接通,KT1、KT2 吸合,两台压缩机 6M、7M 都工作,温度又开始下降。当温度降到 26 ℃时,H 触点断开,KA3 释放,KM7、KT1、KM6 释放,第一台压缩机 6M 停止工作,温度开始回升。当升高到 27℃时,两台机组又都工作, 温度下降。温度降到 26 ℃时,KM7 停止工作。……如此反复,两组压缩机交替停,开(总有 一台在工作),系统处于自动全冷工况。 1.1.4.3 集控制冷操作: 集控制冷位可在发电车上集中控制通风机(强风)与压缩机的工作。将 SA1 置于集控位, 使通风机集控线 98 号供电,KM3、KM2 吸合,通风机 1M 高速运转。制冷控制线 100 号供电, 制冷控制回路得电,SA3 无论在“手动”还是在“自动冷”位,两台压缩机都得电工作,工作过 程如前所述。 1.1.4.4 制暖操作: 1.1.4.4.1 手动半暖: SA1 置于“半暖”位,SA2 置于“弱风”位,SA3 置“手动”位,KM1 得电吸合,风机 1M 低速 运转。此时 KA3、KA4 均不能吸合,其常闭触点处于接通位,95 号、92 号、9 号线有电,KL 转换一次。 由于此时的 SA1 的 92-20 不通, 所以 KM4 无电不能吸合, 制冷系统无法工作。 KT1 得电后延时 60 s 使 KM8 吸合,HL8 亮,第一组电加热器 1DR 得电加热。若想停止加热,应手 动关掉控制电源。再次接通控制电源时,92 号再次得电,KL 转换一次,换成 92-96 接通, 使 KT2 得电,延时 70 s 后,KM9 吸合,第二组电加热 2DR 得电加热,HL9 亮,……如此手动 停开,实现手动暖工况。 1.1.4.4.2 手动全暖: 将 SA1 置于“全暖”位,SA2 置于“强风”位,SA3 置于“手动”位。KA3、KA4 无电不吸合, 其常闭触点闭合,92 号线有电,9-10 处于接通位,使 KA7 得电吸合,KT1、KT2 均得电,延 时 60 s、70 s 后使 KM8、KM9 吸合,两组电加热器都得电加热。关断控制电源,两台电加热 器停止加热。再次接通控制电源时,两台电加热器又可得电工作。

1.1.4.4.3 自动半暖: SA1 置于“半暖”位,SA2 置于“弱风”位,SA3 置于“自动暖”位。此时 95、101 号线有电。 若室温低于设定值 16 ℃,温控仪的 L、H 触点均断开,KA3、KA4 不能得电吸合,其常闭触 点处于接通位。92、9 号线有电。但此时 9-10 不通,故只有 KL 得电转换一次(如图所示位 置)。92—93 接通,KT1 得电后,延时 60 s 后使 KM8 吸合,第一组电加热器 1DR 得电加热。 HL8 亮,温度开始上升。当温度升高到 17.5 ℃时,L 触点接通,KA4 吸合,常闭触点断开, KT1 释放,KM8 释放,1DR 失电停止加热,温度开始下降。当温度降到 16 ℃时,L 触点再次 断开,KA4 释放,常闭点接通,92 号线得电,KL 转换一次,使 92-96 接通,KT2 得电,延时 70 s 后,KM9 吸合,第二组电加热器 2DR 得电工作,HL9 亮,温度逐渐上升。当温度升高到 17.5 ℃时,L 触点接通,KA4 吸合,KT2 释放,KM9 释放,2DR 停止加热,温度开始下降。 当温度降到 16 ℃时,L 触点断开,KA4 释放,常闭触点接通,92 号线得电,KL 转换一次, 使 92-93 接通,KT1 得电,延时 60 s 后 KM8 吸合,1DR 再次得电加热,HL8 亮,温度开始上 升。……如此反复,使两组加热器交替工作,系统处于自动半暖工作状态。 1.1.4.4.4 自动全暖: SA1 置于“全暖”位,SA2 置于“弱风”位,SA3 置于“自动暖”位,当室温低于 16 ℃时,L、 H 触点均断开,KA3、KA4 不能吸合,其常闭触点处于接通状态。此时 92 线、9-10 线有电, KL 得电转换一次(如图所示位置),92-93 接通。KA7 吸合,使 KT1、KT2 均得电,延时 60 s、 70 sKM8、KM9 吸合,两组电加热器均得电加热,温度开始上升。当温度升高到 17.5 ℃时, L 触点闭合,KA4 吸合,常闭触点断开,9-10 号线失电,KA7、KT2 释放,KM9 释放,第二组 电加热器断电,停止加热,温度开始下降。当温度降到 16 ℃时,L 触点断开,KA4 释放, 常闭触点接通,9-10 号线得电,KA7 吸合,KL 转换一次,使 92-96 接通。KT1、KT2、均得 电吸合,KM8、KM9 吸合,两组电加热器 1DR、2DR 同时加热。当温度升高到 17.5 ℃时,L 触点再次接通, 吸合, KA4 KA7、 释放, 释放, 断电, KT1 KM8 1DR 停止加热, 温度开始下降。 …… 如此反复,两组电加热器交替停开,系统处于自动全暖工作状态。 1.1.5 保护与故障显示 图中的1Q、2Q、3Q、4Q空气开关起短路保护作用,当电路某处出现短路时,相应的空 气开关自动跳开,起到保护作用。电机主回路的热继电器FR1、FR2、FR4、FR5为相应电机的 过载保护,FA6、FA7为压缩机的过流保护。 1.1.5.1 制冷故障: 当压缩机出现过流,FA6、FA7 的触点断开,当外温低于 20 ℃时,FT1、FT2 断开;当 系统的压力出现故障时,FP1 或 FP2 断开。上述三者之一断开时,KA1(或 KA2)吸合并自保使 KM7 或 KM6 断电释放,压缩机停止工作,起到保护作用。同时 HL4 亮,显示压缩机故障。必 须消除故障,重新开机,系统才能正常工作。 1.1.5.2 制暖故障: 当制暖系统出现故障时 ,如风道温度过高,FT3(或 FT4)和 FUT1(或 FUT2)之一断开, KA5(或 KA6)吸合并自保,KM9 释放,电加器断电,HL10 亮,显示制暖故障,排除故障后重 新开机,系统才能再次工作。 1.1.5.3 过电压、欠电压和失电压保护: 图中 FOV、FLV 继电器起到过电压、欠电压和失电压的保护作用 。当电源电压超过额定 值 115%(253V)时,FOV 的常闭触点断开,通风接触器或 KM1、KM2、KM3 及 ATC、KL、KA7、 KA3、KA4 等失电,系统停止工作,起到电路电器的保护作用。当电源电压低于电源电压额 定值的 85%时(187V),FLV 的常开触点断开,同样起到欠压的保护作用。 如果系统在某一工况下突然停电,FOV、FLV释放,再次来电时因SA1在某一工况位, 17—18号不通,1R的控制电压不能加到FOV、FLV上,故FOV、FLV无法工作,系统无法投入工

作。必须将SA1置于“停”位,合1R与18号线接通,FOV、FLV得电工作后,KT3才能吸合,其常 开点使FOV、FLV保持后,再将SA1置于原工况位,系统才能重新工作,该电路起到断电后不 能在原位自动开机的保护作用。在集控位时可用集控线重新开机。 1.1.6 故障及处理方法 故障现象 无控制电压 HL1不 亮 通风机不工作或只 有一种风速 故 障 原 因 处理方法 更换或合上 更换KT3或 插座 换FOV、FLV或插座, 调整电源电压 更换SA1 更换SA2 更换 复位或更换 更换 1.控制开关1Q损坏或跳开 2.时间继电器KT3 损坏或插座接触不良 3.FOV、FLV损坏,或插 座接触不良,或电源电压过高,过低。 1.转换开关SA1的1-2,3-4接触不良 2.SA2 的1-2、3-4接触不良 3.KM1、KM2或KM3损坏 4.热继电器FR1动作或损坏 5.通风机电机1M 损坏

通风机不工作,但 交流接触器KM8或KM9的触头烧连在一起或接 电热器仍通电, 触器卡死 HL10亮(危险情况) 通风机工作正常, 但制暖系统不工作 1.转换开关SA1的5-6、7-8、9-10接触不良 2.温控仪ATC不工作 3.继电器KA3、KA4损坏 或插座接触不良 4.转换继电器KL损坏 5.时 间继电器KT1、 KT2损坏 6. KM8、 KM9损坏 7. 热 保护元件FT3、FT4跳开 8.熔断器FUT1、FUT2 熔断 1.SA1的7-8,9-10,11-12接触不良 2.SA3 的1-2,7-8接触不良 3.温控仪ATC损坏 4. KA3、 KA4损坏 5. KM4损坏或接触不良 6. 热 继电器FR4、FR5跳开 7.KM6、KM7损坏 8.压 力继电器FP1、FP2跳开 9.低温保护器FT1、 FT2断开 10.过流断电器FA6、FA7动作 11.主 接触器KM6、KM7

立即断开3Q、4Q或主电源 1Q修复或更换KM8、KM9 更换SA1 找原因或更换 更换KA3、KA4或插座 更 换 更换 更换 查原因修 复 查原因后更换

通风机工作正常, 制冷系统不工作

更换 更换 更换 更换 更换或修复 查原因后复 位 更换,查原因后复位 更换 温度升高后再开机 查原因后复位 更换

1.1.7 检查与维修 1.1.7.1 控制柜检查:按下表方法检查 检查部位 外 表 检查项目 外观检查 螺丝的松动,特 别注意接线螺 丝 柜内部一般检 查 配线及电器零 部件 目 检查方法 视 √ 检查周期 日常 1年 √ 3年 判定标准 应无锈蚀、变色、脱漆 应无异常,保证接触可 靠、牢固 应无锈蚀、 变色、 污染, 无灰尘及其他异物 √ 接线端子处、配线应无 过热变色痕迹或损伤, 配线符合标记等不得脱 落,电器件应牢固

内部各螺 丝 柜内 柜内电器 件及配线

目视、触觉及用 螺丝刀检查、拧 紧 目视 目视、视觉



1.1.7.2 空气开关 1.1.7.2.1 在使用初始每月检查一次,以后可根据环境条件定期检查。如下表:

清洁而干燥的环境 有少量灰尘,含有少量腐蚀性气体、蒸气、盐份 除上述两项以外的地方

1-2年一次 1年一次 6个月一次

1.1.7.2.2 检查方法 1.1.7.2.2.1 检查端子紧固螺钉、 电线安装螺钉以及导线连接螺钉是否松动, 应及时拧紧。 1.1.7.2.2.2 经常接通的空气开关,在定期检查时要进行反复开、关操作,以便清除触点, 防止异常发热。 1.1.7.2.2.3 触点烧损时,用细锉或砂纸轻轻打磨后,再用含有中性洗涤剂或汽油的布清 扫接点。 1.1.7.2.2.4 在分断电流后,要把空气开关拆下来进行下列检查: 测量绝缘电阻—不应小于规定值5 MΩ。 进行耐压试验—应符合要求。 如达不到规定要求,应予以更换。 1.1.7.3 接触器: 1.1.7.3.1 检查周期:每年整备时必须检查;正常使用时,每两个月检查一次。平日经常 观察工作状态。 1.1.7.3.2 检查方法: 1.1.7.3.2.1 触点的损耗状态:采用银触点时,如触点突起得很厉害,在烧损部分可以用 细锉(200 目)把触点面锉平,然后用浸有四氯化碳的布擦拭干净。 1.1.7.3.2.2 触点的接触状态:接触不良的触点,如上述方法一样处理,以使接触良好。 触点烧死,应立即更换。 1.1.7.3.2.3 灭弧罩:用布轻轻地擦去灰尘或炭粉等。 1.1.7.3.2.4 电线连接部分:检查接线螺钉的紧固情况,用螺丝刀拧紧。如有氧化现象, 应用细砂纸打磨去氧化层,以保证接触良好。 1.1.7.4 继电器、时间继电器等: 柜内部中间继电器、时间继电器等,应定期检查其动作是否准确、可靠,接插是否牢 固,接线螺钉是否拧紧等。 1.1.7.5 高、低压继电器及其他保护器件 高、低压继电器应定期检查动作值是否正确。 (可在车下专用检测台上检查。 )各保护 器件应定期检查保护作用的可靠性。如有动作不良者应及时更换。 1.2 空调机组 KLD9、KLD29、KLD35、KLD40 系列单元式空调机组是供铁路客车使用的舒适性空气调节 设备。空调机组的结构型式为车顶单元式,安装在车顶端部。空调机组出风口与车内主风道 之间通过软风道连接, 空调机组处理后的空气经车内主风道由送风口送入客室内, 达到调节 车内空气温度的目的。 KLD9、KLD29、KLD35、KLD40 系列空调机组是铁路客车专用空调设备。具有耐振、抗冲 击、适应风吹、日晒、雨淋等露天环境运行,各型机组可以满足不同列车运行速度的需要。 KLD9 系列空调机组适用于 25G\25T 型行李车、发电车。 KLD29 系列空调机组适用于 25G\25T 型硬座车。 KLD35 系列空调机组适用于 25G\25T 型软卧车。 KLD40 系列空调机组适用于 25G\25T 型硬卧车、餐车。 1.2.1 空调机组的结构及用途 1.2.1.1 空调机组 客车空调机组各零部件组装在一个不锈钢板制成的箱体内, 加盖板后形成一个整体。 空

调机组的主要部件包括全封闭制冷压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器、气液分离器、干燥过 滤器、电加热器、离心风机和轴流风机。 1.2.1.2 主要部件 1.2.1.2.1 制冷压缩机 制冷压缩机为全封闭式压缩机, 是将电动机、 压缩机构及供油系统组装在同一个密封的 机壳内。制冷压缩机通过橡胶减震器安装在空调机组箱体内。 制冷压缩机的作用是将来自蒸发器的低温低压的 R22 气体压缩成高温高压的气体, 并送 往冷凝器。 1.2.1.2.2 室内侧通风机(离心风机) 室内侧通风机为双轴伸直联多叶片式离心风机。 室内侧通风机可以强化冷媒在蒸发器中的蒸发过程, 并将经蒸发器冷却降温的空气或经 电加热器升温的空气送入车内。 1.2.1.2.3 室外侧通风机 室外侧通风机为直联轴流式风机,风机的叶轮安装在立式电机上,并采取防水结构。 室外侧通风机可以强化冷媒在冷凝器中的凝结放热过程。 1.2.1.2.4 室内换热器(蒸发器) 室内换热器即蒸发器, 为铜管套铝肋片的直接蒸发式冷却器, 一个蒸发器分用于两个制 冷循环回路。 低温低压的气液混合冷媒在蒸发器内蒸发, 当车内循环空气和新鲜空气混合后, 通过蒸 发器进行热交换。这时空气的热量被蒸发器内的冷媒吸收,温度降低。 1.2.1.2.5 室外换热器(冷凝器) 室外换热器为风冷冷凝器,其结构型式与蒸发器相同。 高温高压的 R22 气体,通过冷凝器时,在外界空气的强制冷却下,变成常温(约 50 ℃) 高压的冷媒液体。 1.2.1.2.6 毛细管 为一组内径极小的细长铜管, 当高压液体冷媒流经这组高阻力管时, 起到节流降压作用。 1.2.1.2.7 气液分离器 气液分离器的作用是将来自蒸发器的冷媒气体与未蒸发的液体分离出来, 只将气体的冷 媒送给压缩机。 1.2.1.2.8 干燥过滤器 干燥过滤器的作用是将滤网固定在容器内,并封入干燥剂,过滤冷媒中残余杂质,吸取 冷媒中的残留水份。 1.2.1.2.9 电加热器 电加热器的作用主要是为了给送入车内的新鲜空气预热。 1.2.1.2.10 高压压力开关 高压压力开关的作用是当制冷系统的压力异常高时, 高压开关动作, 停止压缩机的运转, 保护制冷系统,高压开关的复位方式为自动复位。 1.2.1.2.11 低压压力开关 低压压力开关的作用是当制冷系统的压力异常低时, 低压开关动作, 停止压缩机的运转, 保护制冷系统,低压开关的复位方式为自动复位。 1.2.1.2.12 过电流继电器 过电流继电器用来保护压缩机。 当压缩机电机过负荷或单相运转时, 压缩机的工作电流 将超过规定值,这时,过电流继电器的接点断开,使电磁接触器开路,起到保护压缩机的作

用。 1.2.2 空调机组主要技术参数(以 KLD40 系列空调机组为例) 1.2.2.1 空调机组外形图见附图 5.1。

1.2.2.2 型式:车顶单元式(平底前出风) 1.2.2.3 型号:KLD40(AC380V 供电),KLD40-GD(DC600V 供电) 1.2.2.4 电源 供电制式为 AC380V 时: 主回路 三相交流 380V±10% 50Hz 控制回路 单相交流 220V±10% 50Hz 供电制式为 DC600V 时: 主回路 三相交流 AC380V±10% 50Hz±5%(逆变器供电,有断电区) 控制回路 DC110V(波动范围:DC77~137.5V) 1.2.2.5 制冷量:40.7 kW (空气条件: 蒸发器进风干球温度 29.0℃, 相对湿度 60%, 室外干球温度 35 ℃。 ) 3 3 1.2.2.6 风量:低速 4 000 m /h 新风 1 300 m /h 3 3 高速 6 000 m /h 新风 2 000 m /h 1.2.2.7 制冷剂:R22 充注量 4 800 g×2 1.2.2.8 功率:约 17 kW 1.2.2.9 重量:约 850 kg 1.2.2.10 外形尺寸(mm):长 2 800×宽 2 280×高 650 圆弧顶 R2360 平底 1.2.2.11 构架材质:不锈钢(SUS304) 1.2.2.12 全封闭压缩机:2 台 型号:QR90K1-TFD-5107

功率:5.5 kW×2 转速:2 800 r/min 1.2.2.13 冷凝器:2 台 冷却方式:风冷 型式:铝肋片套铜管 1.2.2.14 冷凝风机:轴流式 2 台 型号:KT60NO.6A 功率:1.1 kW×2 转速:940 r/min 风叶:Φ600 8 叶片 3 风量:8000m /h 电动机:SL112S-6-J4 1.2.2.15 蒸发器 1 台(2 个系统) 铝肋片套铜管 1.2.2.16 离心式风机:1 台(双联、双速) 双出轴电机:1.8 kW/1.3 kW 转速 1450/960 r/min 风机:多叶片离心式双联风机,水平出风 3 流量:6 000/4 000 m /h 1.2.2.17 节流方式:毛细管Φ3.9×Φ2 铜管 1.2.2.18 高压压力开关 2 个 动作值 电路断开:(2.9±0.05) MPa 电路接通:(2.11±0.15)MPa 1.2.2.19 低压压力开关 2 个 动作值 电路断开:(0.2±0.02)MPa 电路接通:(0.4±0.02)MPa 1.2.2.20 气液分离器 2 只 1.2.2.21 配线用电力联接器插头 供电制式为 AC380V 时(插头座编号参见附图 5.2) :

20 芯插头 P48K20TY-G 1只 26 芯插头 P48K26TY-G 1只 供电制式为 DC600V 时(插头座编号参见附图 5.3) :

16 芯插头 JL34J16TYM-G 1 只 20 芯插头 TY57J20TYA 1只 26 芯插头 P48K26TY-G 1只 1.2.2.22 电加热器:1 台 1.2.2.23 供电制式为 AC380V 时 类型:PTC 型发热器 容量:4.5 kW×2 发热条:带散热翅片的 PTC 发热条,防水结构 温度继电器:断开(70±5)℃ 温度熔断器:熔断(139±5)℃ 1.2.2.24 供电制式为 DC600 V 时 类型:管式发热器 容量:4.5 kW×2 温度继电器:断开(70±5)℃ 温度熔断器:熔断(139±5)℃ 1.2.3 工作原理概述 1.2.3.1 制冷系统的工作过程 客车空调机组(KLD40 系列)制冷系统流程见附图 5.4。

由压缩机压缩成高温高压的 R22 蒸气,进入风冷冷凝器,经外界空气的强制冷却,冷凝 成常温高压的液体, 进入毛细管节流降压, 变成低温低压的气液混合冷媒, 然后进入蒸发器, 吸收流过蒸发器空气的热量,蒸发成低温低压的蒸气,再经过气液分离器,被压缩机吸入, 完成一个制冷循环,压缩机不断工作,达到连续制冷的效果。 车内的空气通过蒸发器时,空气中的水份冷凝成水滴,被引到车外而起除湿作用。 1.2.3.2 降温 车内循环空气及新风道引入的新鲜空气,由机组的通风机吸入,在蒸发器前混合,通过 蒸发器得到冷却,并由机组前端部出风口送入车顶通风道各格栅,向车内吹出冷风。在制冷 系统连续工作下车内温度逐渐降低, 并由温度调节器自动调节车内空气温度。 可在 22~28℃ 范围内调节车内空气温度。 冷凝器的冷凝借助于轴流风机,从机组上方吸进外界环境空气,经过冷凝器后,向客车 两侧枕木方向排出。 1.2.3.3 升温 由新风口引入的新鲜空气及车内循环空气, 被机组的通风机吸入在电加热器前混合, 通 过本装置的电加热器。被加热的空气,由通风机送入车内风道各格栅,向车内送热风,使温 度徐徐上升,并由温度调节器自动调节车内空气温度,保持车内的一定舒适温度。 本机组的加热工况,主要是用于在寒冷季节对送入车内的新鲜空气进行预热。 1.2.4 空调机组的维护保养和常见故障及处理方法 1.2.4.1 空调系统的保养 1.2.4.1.1 室外热交换器的清扫 室外热交换器的散热片上落上灰尘异物时会影响热交换率, 使高压一侧的压力升高, 所 以应定期检查清扫。 1.2.4.1.2 室内热交换器的清扫 室内热交换器弄脏后会使室内风机通风量减小,冷气不足,所以视灰尘的附着情况,应 定期用水或风清扫。 1.2.4.1.3 排水口的清扫 请将排水口清扫干净,使之不被垃圾和异物等堵塞。 1.2.4.1.4 新风滤尘网落上灰尘使新鲜空气量减少,需经常清洗,每周不得少于一次,回 风口滤尘网积尘后会使通风量减小,从而影响机组制冷效果,故每周清洗不得少于一次。

1.2.4.1.5 风机电机球轴承的更换 离心风机和轴流风机的电机球轴承全部采用进口全封闭轴承, 可以在不供油的条件下长 期运转。 当确认球轴承有异声、异味或振动大时,应更换球轴承。拆卸球轴承时,不允许用锤子 砸或撬, 以防止发生轴弯曲等事故。 为了使轴承顺利地装配在轴上, 必须将结合部清理干净。 1.2.4.1.5.1 球轴承的拆卸方法: a. 使用拨轴器拆卸。 b. 用压力机拆卸。 以球轴承的内圈支撑转子,缓缓地加压于轴端,便可拆卸下球轴承。 1.2.4.1.5.2 球轴承的安装方法:将球轴承的内孔侧轴的结合面涂油,垂直地嵌入,用适 合的管子抵住内圈,用压力机缓缓地压入。如果没有压力机,可用管子轻轻地敲击慢慢地打 入。 1.2.4.1.6 电加热器的清扫 电加热器的散热片上落上灰尘异物时会影响发热效率和使用寿命,所以须进行检查清 扫,可以用高压风吹去灰尘,特别脏时可用清水清洗。 1.2.4.2 空调系统的常见故障及处理方法 故障内容 故障原因 连接器处断线 配线处螺丝松驰 不出风 电动机烧损或断线 电机反转 风量小 新风过滤网堵塞 蒸发器结霜和冰 压缩机电机不转 电机断线烧损 故障的分辨方法 查看电路接通情况 查看电路接通情况 测出线圈电阻是否平衡及是 否断线 查看风机转向 检查过滤网 检查(目视) 测定线圈电阻(20℃)各线间 KLD29 系列约 2.25~2.64Ω KLD35 系列约 1.657Ω KLD40 系列约 1.35~1.55Ω KLD9 系列约 8.3Ω 查看冷凝风机是否正常工作 检查 查看接通情况 检查电气件 室内吸入和排出空气温度相 同,摸蒸发器 压缩机输入功率减小电流小 检查过滤器 检查 检查(目视) 检查 处理 修理 拧紧 更换电机 调换相线 清除筛眼堵塞物 送风运转化冰霜 更换电动压缩机

不制冷

高压压力开关动作 温度开关动作 配线端子安装螺丝松驰 空调控制柜电气不良 压缩机运转 制冷剂泄漏 过滤器堵塞 蒸发器、冷凝器积满脏物

修理 修理 拧紧 更换部件 修理制冷循环系 统 除去筛孔堵塞物 清扫 送风化冰 调整或修理

冷量不足

蒸发器结冰 温度控制器设定温度或动作不 良

部分制冷剂泄漏

测定运转电流, 根据制冷剂泄 修理制冷循环系 漏表 (见附图十四、 附图十五、 统 附图十六)判定 测定运转电流 检查各紧固部位 检查冷凝器 测量线圈电阻是否平衡 检查 检查 修理不良循环 拧紧 清扫 更换电机 更换球轴承 修理制冷剂循环 系统充入制冷剂 修理 拧紧 更换部件 更换部件 清扫 正确安装

单循环不良 振动噪音 大 高压压力 开关动作 低压压力 开关动作 风机电机球轴承异常 紧固部位松驰 冷凝器太脏 冷凝风机不转 电机烧损 电机的球轴承损伤 制冷剂泄漏 关于联接到电热器的配线 联接器部断线 配线联接部螺丝松驰 不暖 蒸发风机停转 温度开关不良 熔断丝熔断 漏水 排水管堵塞 安装不良,密封胶皮处渗水

查看导通情况 查看导通情况 见第 1 项 检查工作温度, 在常温下触点 闭合,70℃以上触点断开 调查熔断原因 检查 检查

1.3 废排风机 废排风机为直联轴流式风机, 其作用是将客室内一部分空气排出, 保证客室内新鲜空气 供给。 1.3.1 使用条件 环境温度:-40~+45℃ 相对湿度:不大于 95%(该月月平均最低温度为 25 ℃) 海拔高度:不超过 2 500 m 振动与冲击:应符合 TB/T3058-2002 的规定 电磁兼容性:应符合 TB/T3034-2002 的规定 1.3.2 主要技术指标 1.3.2.1 风机型式:直联轴流式 1.3.2.2 风叶直径:300 mm 1.3.2.3 电源:单相交流 220V±10%,50Hz±10% 1.3.2.4 整机绝缘电阻值:≥2 MΩ 1.3.2.5 噪音等级:≤60 dB(A)距风机 1 m 为半径处测量。 1.3.2.6 型号: 配装硬座车:30K1400-NO.3.0A 配装硬卧车:30K1200-NO.3.0A 配装软卧车:30K700-NO.3.0A 1.3.2.7 风机经济工作区域风量: 3 配装硬座车:1 400 m /h 3 配装硬卧车:1 200 m /h 3 配装软卧车:700 m /h

1.3.2.8 风机经济工作区域全压: 配装硬座车:70~80 Pa 配装硬卧车:55~65 Pa 配装软卧车:35~45 Pa 1.3.2.9 上述三种废排风机安装外形图见附图 6.1。

1.3.3 主要技术要求 1.3.3.1 风机叶轮、机壳及吊架采用普通碳素钢板制作,表面烤漆或喷塑处理,颜色为海 灰色(GSB G51001-94 B05),在质保期内,叶轮、机壳及吊架不应有锈蚀及涂层剥落、碰 划等缺陷出现。 1.3.3.2 电动机支架和风机吊架应牢固可靠,刚度足够。制作风机吊架用的钢板厚度为 2mm,吊架及吊架与机壳之间的焊缝应均匀,不得有裂纹存在。 1.3.3.3 叶轮的叶片应进行平衡校正,并符合 ZB J72 042 的规定。 1.3.3.4 风机在列车静止及运行振动冲击情况下工作平稳、性能良好,不得有刮叶、抖动 等不良现象发生。 1.3.3.5 电动机电源引出线和接壳线采用经过 3C 认证的低烟无卤机车车辆阻燃线, 配线布 线应符合 TB/T1759-2003 《铁道客车配线布线规则》 的有关规定, 外露部分电线套金属软管, 电线端部应套热缩套管标记线号, 在风机吊架上焊接接地螺栓并有明确接地标记, 接线端子 采用笼式弹簧接线端子。 1.3.3.6 风机的机壳上应有叶轮的旋转方向标志和铭牌,铭牌内容包括: a)型号和名称 b)主要技术参数:风机全压,Pa;流量,m3/h;电动机功率,w;转速,r/min c)产品编号 d)制造日期 e)制造厂名称 1.4 电采暖器

电采暖器装置是当空气调节装置冬季取暖不足时, 在客车内部采用电热元件补充加热的 一种采暖装置。根据电热元件的不同分为两种,一种是电热管形式,一种是电热板形式。下 面具体介绍电热管式电热器与电热板式电热器。 1.4.1 电热管式电热器(外形图见附图 7.1)
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40 110

L1

N

L2

100 300 450

43

1.4.1.1 技术要求 1.4.1.1.1 在室温 18~20 ℃、无风条件时,电热器在额定条件下工作 1 小时,罩板表面 任意点最高温度应不高于 68 ℃。 1.4.1.1.2 电取暖器工作时,电取暖器任意部位不得有明火、不得有火灾隐患,并不得散 发有害气体及异味。 1.4.1.1.3 电热器在(40±1)℃的老化房内加交流 297 V、50 Hz 条件下工作 720 h 无损坏。 1.4.1.1.4 电取暖器应能在振动试验台上承受纵、横、垂三个方向加速度 1 g,各 2 h 无 损坏。 1.4.1.1.5 电取暖器应能在冲击振动试验台上承受纵、横、垂三个方向加速度 3 g,历时 2 min 无损坏。 1.4.1.1.6 电取暖器按 GB/T2423.4-93 试验,最高温度 40 ℃,湿度 95%,试验周期 6 个循 环后,应符合部颁辆客函[1997]5 号《铁路客车板式电取暖器技术条件》1.2.4.2~1.2.4.4 规定要求。 1.4.1.1.7 电取暖器应具备可靠的防水性能。 1.4.1.1.8 电取暖器电源引出线须采用耐油、耐高温阻燃的铜电源线。 1.4.1.1.9 电源:AC220V,频率 50 Hz 或 600 V 1.4.1.1.10 接地螺栓应作固定处理,以防接地线时打转。 1.4.1.1.11 木螺钉孔处前后隔热板之间的管套应作固定处理, 以防管套在夹层中窜动。 嵌 入式电热器罩板和底板铝型材须平直,不得有变形现象,组装后保证拆装方便。电热器罩板 喷塑颜色另定。 1.4.1.1.12 电热器应装有能反应产品主要性能指标、生产日期和厂 名等内容的标牌。 1.4.1.1.13 电热板上须打上永久性标记,电压、功率参数,以便确认。

90

404

1.4.1.2 电取暖器用电热管 1.4.1.2.1 电热管在下列情况下应能正常工作 a) 电压:AC220 V,频率 50 Hz 或 DC600 V b) 环境温度:-14~40 ℃,空气相对湿度不大于 90% 1.4.1.2.2 外观要求 a) 表面不得有明显的伤痕或局部膨胀、收缩等现象。 b) 不得有气孔、砂眼等缺陷。 1.4.1.2.3 性能要求 a) 在额定工作电压下元件的额定功率偏差应在+5%~-10%范围之内。 b) 在冷态(室温)时,元件的绝缘电阻不得低于 500 MΩ;在热态(最高工作温度) 时,元件的绝缘电阻不得低于 10 MΩ;在湿热条件下,元件的绝缘电阻不得低于 2 MΩ(使 用 500 伏级兆欧表) 。 c) 在冷态或热态时,元件应能承受 2500V 交流电 1min,无击穿、闪络现象。 d) 在热态或湿热条件下,元件泄露电流每千瓦不大于 0.5mA。 e) 元件散热部分表面温度通电 1h 应小于 180℃且散热均匀(即温度的不均匀度不超 过平均温度的 5%) 。 f) 测试罩板与电热管温度的环境温度为(18±2)℃。 1.4.1.2.4 质量与材质要求 a) 电热管须保证足够强度、刚度,在车辆振动、冲击情况下不折断、损坏、漏电。 b) 电阻丝采用镍铬丝 c) 电热管两端接线柱及螺母、垫圈用黄铜制造,丝扣应完整。 d) 管端封口应采用绝缘瓷套,封口处要密封,防止湿空气浸入。 e) 电热管外壳及绕片采用不锈钢制作,材质为 1Cr18Ni9Ti。绕片须平直、均匀,圆 弧处内圈绕片不得相互接触。 1.4.1.2.5 寿命要求 在正常使用条件下,电热芯片使用寿命不低于 3 000 h。 1.4.2 电热板式电热器(外形图见附图 7.2)
标牌 WAGO接线端子 接线盒 温控器 电热板 底板 上安装板 面罩

1.4.2.1 技术要求 1.4.2.1.1 在室温 18~20 ℃、无风条件时,电热器在额定条件下工作 1 h,罩板表面任意 点最高温度应不高于 68 ℃。 1.4.2.1.2 电取暖器工作时,电取暖器任意部位不得有明火、不得有火灾隐患,并不得散 发有害气体及异味。 1.4.2.1.3 电热器在(40±1)℃的老化房内加交流 297 V、50 Hz 条件下工作 720 h 无损坏。 1.4.2.1.4 电取暖器应能在振动试验台上承受纵、横、垂三个方向加速度 1 g,各 2 h 无 损坏。

1.4.2.1.5 电取暖器应能在冲击振动试验台上承受纵、横、垂三个方向加速度 3 g,历时 2min 无损坏。 1.4.2.1.6 电取暖器按 GB/T2423.4-93,试验 Db,最高温度 40 ℃,湿度 95%,试验周期 6 个循环后,应符合部颁辆客函[1997]5 号《铁路客车板式电取暖器技术条件》1.2.4.2~ 1.2.4.4 规定要求。 1.4.2.1.7 电取暖器应具备可靠的防水性能。 1.4.2.1.8 电取暖器电源引出线须采用耐油、耐高温阻燃的铜电源线。 1.4.2.1.9 电源:AC220 V,频率 50 Hz 或 DC600 V。 1.4.2.1.10 接地螺栓应作固定处理,以防接地线时打转。 1.4.2.1.11 木螺钉孔处前后隔热板之间的管套应作固定处理, 以防管套在夹层中窜动。 嵌 入式电热器罩板和底板铝型材须平直,不得有变形现象,组装后保证拆装方便。电热器罩板 喷塑颜色另定。 1.4.2.1.12 电热器应装有能反应产品主要性能指标、生产日期和厂 名等内容的标牌。 1.4.2.1.13 电热板上须打上永久性标记,电压、功率参数,以便确认。 1.4.2.2 外观要求 a)表面不得有明显的伤痕或局部膨胀、收缩等现象。 b)不得有气孔、砂眼等缺陷。 1.4.2.3 性能要求 a)在额定工作电压下芯片的额定功率偏差应在-10%~+5%范围之间。 b)在冷态(室温)时,元件的绝缘电阻不得低于 500 MΩ;在热态(最高工作温度)时, 芯片的绝缘电阻不得低于 100 MΩ;在湿热条件下,芯片的绝缘电阻不得低于 20 MΩ(使用 500 伏级兆欧表) 。 c)在冷态或热态时,芯片应能承受交流 2 000 V 电压 1 min,无击穿、闪络现象,此时 高压回路电热芯片漏电流应小于 10 mA, 000 W 以上电取暖气每增加 100 W 允许增加 0.1 mA, 1 湿热状况应能承受 2 000 V 的 0.85 倍电压 1 min 无击穿、闪络现象。 d)电取暖器在热态或湿热条件下,在额定电压、额定功率时,电热芯片漏泄电流每千瓦 不大于 1 mA。 e)输入电压为额定电压的 1.27 倍时,电热器应能正常工作。 f)在额定电压条件下工作时, 通电 1 h 后, 电热芯片任 意点最高温度不得大于 165 ℃。 g)电热芯片接缝密封胶须耐热、耐油。 h)电热芯片电源引出线单根所承受的拉力应不小于 10 kg.f,拉延值不得大于 2 mm/m。 i)电热芯片电源引出线与芯片联结的根部,在承受 10 kg.f 拉力后、拉出值应小于 0.5 mm,并不得出现根部密封胶脱落、裂开情况,拉力试验后按 3.2.3.2 做浸水试验。 1.4.2.4 寿命要求 在正常使用条件下,电热芯片使用寿命不低于 10 000 h。


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