EM2000电源供给模块工作原理及常见故障处理
作者：吕德乾
来源：《中国科技博览》2016年第07期
        [摘 要]通过对HXN3型机车EM2000电源供给模块系统构成和工作原理，分析了电气控制原理，为解决机车出现该类故障的提供判断方法和解决措施。
        [关键词]PRG301 PSM300 PSM310 PSM320
        中图分类号：TM725 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）07-0006-01
        前言
        HXN3型机车在调试试验过程中经常出现电源供给模块故障，造成这种故障的原因是多方面的，本文通过对该部分系统构成和电气控制原理的分析，详细介绍了对该种故障的判断和处理方法。
        一、工作原理
        EM2000控制系统需要不同的直流输入电压。EM2000底板通常使用+5V、+12V和 -12V直流输入电压；但部分反馈装置例如霍尔效应传感器、无线电收发机和磁性拾取器等都需要使用+15V和-15V直流输入电压。
        二、EM2000电源模块构成及功能：
        1.PRG301电源调节器
        PRG301是PSM模块的电源调节器。其输入信号来自64VDC/74VDC APC 机车蓄电池电路。当其输入电压在25-95 VDC模块电源故障范围内时，PRG301将正常工作。如果输入电压在25-63 VDC范围内，PRG301将其输出电压增大到64-73VDC 。增压只在PRG301达到热过载之前的有限时间内进行。增压运行的持续时间取决于PRG301提供的增压有多大。如果输入信号大于63VDC，增压电路将断开，PRG301起低通滤波器的作用，其输出比输入低大约1VDC 。
        如果输入信号过高，PRG301还起功率消耗电阻器的作用；电阻电路在80VDC左右时启动。
        PRG301各指示灯发生的情况：
        橙面板指示灯指示PRG301正处于增压模式运行中。这不属于故障条件，不是要关注的原因。但它是机车蓄电池电压过低、如果没有APC 输出就不能维持EM2000运行的一个信号。PRG301能在增压模式下运行大约20-30分钟。
        输入电压上升到93VDC以上或下降到22VDC 以下时，红的面板“输入故障”指示灯点亮。该指示灯点亮表示PRG301被禁用。要使PRG301复位，断开“计算机控制”断路器至少20秒钟。
        如果PRG301检测到输出电流大于7A，红的“输出故障”指示灯将点亮。PRG301将此视为短路，并停止增压运行。过电流状态结束时，指示灯熄灭。
        有4个PRG301测试点，可以测量+/- 74 VDC输入和输出。请注意，74VDC负极不是公用的。
        2.PSM300， PSM310和PSM320模块
        1.PSM300将来自PRG301的74VDC逐步降低到5VDC并将此电源分配给 EM2000机箱底板。注意：该系统不使用-5VDC电源，且PSM300必须从PRG301接收最小60VDC的输入。
        2.PSM310将来自PRG301的74VDC逐步降低到12VDC并将此电源分配给 EM2000机箱底板。注意：PSM310必须从PRG301接收55VDC至90VDC的输入才能正常工作。
        3.PSM320将来自PRG301的74VDC逐步降低到15VDC并将此电源分配给配电盘（PDP）、TA励磁电源斩波器和ASC301模块。注意：PSM320必须从PRG301接收最小55至90VDC的输入才能正常工作。
        PSM模块指示灯的功能：
        PSM模块测试点和指示灯PSM模块、PSM300 、PSM310和PSM320分别配有面板指示灯（PSM310和PSM 320分别配有4个指示灯）（PSM 300上有3个）：
        绿指示灯（PSM300上只有一个）指示在额定输出电压的2.5%范围内运行。
        红输入指示灯指示输入线路瞬时超过55- 90VDC的输入电压范围，但这不一定属于故障。
        红故障指示灯指示来自模块的输出电压或电流（在有负载的条件下测试）超标，所有3个模块都有+/- 74 VDC输入测试点。
        PSM300配有+5 VDC公共点。
        PSM310配有+/- 12 VDC公共点。
        PSM320配有+/- 15 VDC公共点。
        三、结语
        该文通过阐述斩波器的工作原理以及常见故障的查，大大方便了机车调试人员对于机车的理解以及故障的排除。
        参考文献
        [1] 美国EMD公司.JT56ACe 机车运用检查指南.2007.
        [2] 美国EMD公司.JT56ACe 机车司机操纵手册.2008.

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