低地板輕軌車輛地板電熱控制方案

【摘要】本文針對低地板輕軌車輛最新應(yīng)用，地板電熱技術(shù)的控制方案進(jìn)行細(xì)致描述。如何解決在低地板輕軌車輛空間小的客室內(nèi)安裝地板電熱控制模塊，如何解決多塊地板的三相不平衡等問題。應(yīng)用前景：地板電熱有節(jié)約空間、增加客室有效使用面積；供熱均勻等優(yōu)點，在未來的低地板輕軌車輛上將有廣泛的應(yīng)用前景。

【關(guān)鍵詞】低地板輕軌車輛；地板電熱；控制

前言

針對低地板輕軌車輛在客室內(nèi)空間狹小，無法把電熱器安裝在座椅下方的特點。國內(nèi)低地板車輛最新的電熱設(shè)計采用地板電熱。地板電熱在歐洲已有超過100輛車的應(yīng)用業(yè)績。地板采用鋁板+電熱膜+芯材+鋁板、四周封邊鋁型材的典型結(jié)構(gòu)形式，相對于普通地板，具有良好的隔音隔熱性能，比以往項目地板增加了電熱膜。由于電加熱集成在地板中，需要對相應(yīng)的配電控制元件和接線位置重新設(shè)計布置，以保證后續(xù)接線及維護(hù)的方便。

1、低地板車整車的控制方案

空調(diào)系統(tǒng)根據(jù)客室內(nèi)部的溫度，當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)自身電熱無法滿足客室溫度12°C時，空調(diào)系統(tǒng)輸出地板電熱啟動控制信號。此信號控制整車的地板電熱接觸器，進(jìn)而控制車輛的地板電熱工作。當(dāng)?shù)匕咫姛釡囟瘸^35°C，地板電熱自動斷開。為增加地板帶電熱的安全性及可靠性，在每個地板電熱模塊有一個溫度限制器，保證在地板電熱超過70°C自動斷開。

1.1整車地板電熱模塊分布

目前多數(shù)低地板輕軌車為5輛編組，圖1為通用的地板電熱布置，其中紅色為帶加熱的地板模塊。

1.2地板電熱功率分布

全列低地板車輛共37塊地板電熱模塊，按照上圖，功率分配如表1所示

表1.地板電熱功率分配

地板模塊功率地板模塊功率地板模塊功率

1860W4160W7745W

2740W5105W8860W

3480W635W9745W

整車地板電熱總功率為15700W。

2、地板電熱功率模塊的控制方式

鑒于地板電熱的模塊種類過多，為保證整體的三相平衡，對不同的功率模塊的控制方式不同。

300W以上模塊為三相380V供電，在模塊內(nèi)部平衡三相，具體控制方式見圖2；200W以下模塊為交流220V供電，由車輛電路供電側(cè)進(jìn)行平衡，具體控制方式見圖3。

針對模塊6功率僅為35W，在相同功率下，電壓越大，電流越小，所需要的電阻絲越大，空間上無法滿足要求。模塊6采用串聯(lián)模式供電，單個模塊6為交流110V供電。模塊6采用由車輛方在車下接線箱內(nèi)完成串聯(lián)模式供電。具體控制方式見圖4。

按照以上各模塊的控制方式，整車三相不平衡率：0.6%；單車三相不平衡率最大：2.7%

3、地板電熱的接線方式

鑒于低地板車輛客室空間問題，把地板電熱的配線接口安裝到車下，以保證接線與車輛的可維護(hù)性。在每塊地板加熱模塊的車下側(cè)都增加了配線接口。

4、結(jié)語

低地板輕軌車輛地板電熱控制方案是針對低地板輕軌車輛最新應(yīng)用，地板電熱技術(shù)的控制方案進(jìn)行細(xì)致描述。此種地板電熱的控制方案已經(jīng)在沈陽輕軌車輛上有了成功的應(yīng)用，并且此種地板電熱技術(shù)應(yīng)用前景廣泛：地板電熱有節(jié)約空間、增加客室有效使用面積；供熱均勻等優(yōu)點，在未來的低地板輕軌車輛上將有廣泛的應(yīng)用前景。

作者簡介

姚昕（1981.11.04-），男，吉林長春人，工程師，主要從事電氣系統(tǒng)的設(shè)計工作.