지하철 충전 시스템의 작동 원리 및 모듈 식 전원 공급 장치의 역할

1. 소개

1.1 배경 : 지하철 충전 시스템에 대한 수요 증가

도시 철도 교통 시스템은 전 세계적으로 빠르게 확장되고 있습니다. 전자 인프라의 사용이 증가함에 따라—감시, 조명, 커뮤니케이션 및 발권과 같은—안정적이고 효율적인에 대한 강한 수요가 있습니다 충전 모듈 지하철 환경 내에서. 이 시스템은 중단되지 않은 작동을 높이기 위해 필수적입니다.-밀도 철도 시스템.

1.2 철도 시스템에서 안정적인 전력의 중요성

지하철 시스템의 전력 중단으로 인해 열차 운영, 안전 시스템 및 승객 서비스가 심각하게 중단 될 수 있습니다. 안정되고 규제 된 전원 공급 장치가 중요합니다 모듈 식 전원 공급 장치 시스템은 신뢰성, 확장 성 및 결함으로 인해 업계 표준이되었습니다.-관용 디자인.

2. 지하철 충전 모듈의 구성 및 기능

2.1 핵심 구성 요소

• AC/DC 변환기: 높은 변환-그리드에서 유용한 DC 전원으로 전압 AC.

• DC/DC 변환기: 출력을 필요한 레벨로 조절합니다 (예를 들어, 12V, 24V, 48V).

• 배터리 관리 장치 (BMU): 배터리 상태를 모니터링하고 충전을 제어합니다/방전 사이클을하고 시스템 안전을 보장합니다.

• 슈퍼 커패시터 또는 UPS 모듈 (선택 과목): 전압 처짐 또는 정전 중에 전원 버퍼링을 제공합니다.

2.2 모듈 식 전원 공급 장치의 장점

• 유연성: 다양한 출력 요구에 맞게 쉽게 구성됩니다.

• 더운-교체 가능한 모듈: 시스템 가동 중지 시간없이 유지 보수가 가능합니다.

• 중복성: 지원n+1 지속적인 작동을 보장하기위한 설계.

• 소형 크기: 고전력 밀도는 지하 제어실과 같은 제한된 환경에 설치할 수 있습니다.

3. 지하철 충전 시스템의 작업 원리

3.1 에너지 변환 흐름

1. 높은-전압 AC 공공 그리드에서 메인 캐비닛에 들어갑니다.

2. AC/DC 변환 모듈은 입력을 교정하고 필터링합니다.

3. DC 버스 배포 시스템은 다양한 지하철 시스템에서 전력을 제공합니다.

4. DC/DC 모듈 다른 서브 시스템의 전압 레벨을 조정하십시오 (예를 들어, 라디오의 경우 48V, 티켓 리더의 경우 12V입니다).

5. 에너지 저장 장치 무질서 수준의 백업 전원을 제공 할 수 있습니다.

3.2 규제 및 보호 메커니즘

• 멀티-레벨 전압 조정: 부하 변화에도 불구하고 안정성을 보장합니다.

• 서지 보호: 그리드 이상으로 인한 전력 스파이크로부터 장비를 보호합니다.

• EMI 필터: 전자기 간섭을 완화합니다.

• 초과 적재 & 과도한 예측 보호: 결함 중에 안전을 보장합니다.

1500W 입력 전압 테스트 (YouTube)

4. 지하철 전력 환경의 도전

4.1 환경 적 요인

• 높은 진동 레벨 이동 또는 지하 시스템에서

• 습도와 먼지 전기 절연에 영향을 미칩니다

• 전자기 간섭 (에미) 다른 전력 전자 장치에서

4.2 동적 부하 및 피크 수요

• 열차의 자주 스타트 업 및 제동으로 인해 발생합니다 높은 과도 부하

• 전원 공급 장치는 응답해야합니다 빠른 일시적 복구 유지하십시오 출력 안정성

5. 모듈 식 전원 공급 장치 : 철도 응용 분야 용 솔루션

5.1 중복 아키텍처

• N+1 중복성 하나의 모듈이 실패하더라도 중단없는 서비스를 보장합니다

• 세워짐-~에 장애 조치 로직 원활한 스위칭을 허용합니다

5.2 열 및 기계적 최적화

• 전도와 강제-공기 냉각 메커니즘은 열 소산을 처리합니다

• 캡슐화 및 컨 포멀 코팅 부식과 충격으로부터 보호하십시오

• 소음-레일 또는 19” 랙 장착 모듈 식 캐비닛 설계를 지원합니다

5.3 사용자 정의 가능한 기능

• 조정 가능한 입력/출력 범위

• 할 수 있다/RS485 통신 포트

• 프로그래밍 가능한 소프트 스타트 및 전압 시퀀싱

6. 주요 성능 지표 및 기술 하이라이트

6.1 주요 매개 변수

6.2 지능형 기능

• 진짜-시간 모니터링 전압, 전류 및 온도

• 이벤트 로깅 그리고 결함 진단

• 원격 제어 기능 SCADA 또는 IoT 플랫폼을 통해

7. 진짜-지하철 충전 시스템에서 모듈 식 전원 공급 장치의 세계 신청 사례

7.1 사례 연구 1 : 상하이 지하철의 모듈 식 전력 통합 11

배경

상하이 지하철 11 줄은 중국에서 가장 바쁜 노선 중 하나이며 상하이와 쿤산 사이의 인터 시티 확장으로 유명합니다. 이 라인은 특히 통신, 조명 및 자동 발권 시스템에서 중요한 기술 업그레이드를 거쳤습니다.

도전

11 행을 따라 지하철역은 높은 설치로 인해 부하 수요가 증가하고있었습니다.-해상도 승객 정보 표시 (PIDS), 고급 감시 시스템 및 지능형 액세스 게이트. 기존 중앙 집중식 전력 시스템은 전압 강하, EMI 간섭 및 낮은 유지 관리로 어려움을 겪었습니다.

해결책

Mingzinc 관습을 제공했습니다-설계 모듈 식 전원 공급 시스템 특징 :

• AC/DC 전면-엔드 모듈 (400W–1000W)

• 48V/12V DC/다중 출력 레일이있는 DC 변환기

• SCADA에 연결된 지능형 결함 감지 장치

사용 된 디자인 더운-교체 가능한 모듈 2U 랙에 장착 N+1 중복성 그리고 EMI 차폐 인클로저 지하철 터널 설치에 적합합니다.

결과

• 시스템 가용성 99.1에서 개선% 99.98까지%

• 유지 보수 시간 스테이션 당 60 만 감소했습니다%

• EMI 사건 시스템 통신 안정성을 향상시켜 크게 떨어졌습니다

• 에너지 효율은 8 증가했습니다%운영 비용 절감

7.2 사례 연구 2 : 싱가포르 MRT 서클 라인의 온보드 장치 충전 시스템

배경

싱가포르’S Circle Line은 고급 열차 제어 및 승객 정보 시스템을 사용합니다. 온보드 충전 모듈은 통신 인터페이스, 센서 네트워크 및 백업 조명 전원 전원에 사용됩니다.

도전

온도 및 진동 문제와 결합 된 제한된 온보드 공간은 전통적인 부피가 큰 전원 시스템을 부적합하게 만들었습니다. 고객은 필요했습니다 고전력 밀도 솔루션 우수한 열 성능으로.

해결책

Mingzinc은 일련의 세트를 제공했습니다 소형 모듈 식 DC/DC 변환기 다음 기능으로 :

• 넓은 입력 범위 (24V–110V) 온보드 DC 버스 호환성

• EN50155 준수 철도 표준

• 적합성 코팅 그리고 포팅 수분 및 진동 저항

• 통합 캔-버스 모니터링 원격 진단의 경우

결과

• 발자국은 45로 감소했습니다%장비를위한 더 많은 공간을 제거합니다

• 열 효율이 증가했습니다내부 온도를 12로 낮추고 있습니다°기음

• 실패가 없습니다 첫 18 개월 동안 기록되었습니다

• Real을 사용하여 예측 유지 보수를 활성화했습니다-시간 데이터 분석

7.3 요약 : 사용 사례에 대한 이점

두 경우 모두 모듈 식 전원 공급 장치를 보여줍니다.

• 개선하다 시스템 신뢰성 및 결함 공차

• 적응하십시오 가혹한 철도 환경

• 오래 줄입니다-용어 유지 보수 비용

• 지원하다 현명한 관리 및 진단

이러한 장점은 두 가지 모두에 이상적입니다 역-기반 인프라 그리고 온보드 열차 시스템 현대 지하철 네트워크에서.

8. 지하철 충전 및 전원 공급 장치 시스템의 미래 동향

8.1 재생 에너지와의 통합

지하철은 상당한 생성됩니다 재생 제동 에너지. 향후 모듈 식 소모품은 에너지 저장과 인터페이스합니다 수확 및 재사용 이 전력, 그리드 의존성을 줄입니다.

8.2 IoT 및 AI 통합

• 예측 유지 보수 데이터 분석을 통해

• 진짜-시간 부하 밸런싱 트래픽 패턴을 기반으로합니다

• 원활한 구름-기반 모니터링 플랫폼 모든 스테이션과 기차

8.3 다음-세대 표준

• 준수 EN50155, EN50121-3-2, 그리고 다른 철도-등급 표준

• 지원 양방향 전력 흐름, 스마트 그리드에 에너지 피드백 활성화

권장 기사 : 미래 권한 부여 : 고급 배터리 애플리케이션을위한 모듈 식 전원 공급 솔루션

9. 결론

9.1 모듈 식 전원 공급 장치는 지하철 혁신을 구동합니다

지하철 시스템이 더 복잡해지면 모듈 식 전원 공급 장치 신뢰할 수 있고 유연하며 효율적인 에너지를 모든 중요한 하위 시스템에 전달하는 데 필수적입니다.

9.2 올바른 공급 업체 선택

공급 업체와 파트너 관계 Mingzinc, 누가 제공 :

• 인증 및 철도-준수 모듈

• 맞춤형 엔지니어링 및 빠른 프로토 타이핑

• 평생 기술 지원 및 문서

~에 Mingzinc, 우리는 지하철 인프라와 같은 까다로운 환경을 위해 설계된 맞춤형 모듈 식 전력 시스템을 전문으로합니다. 다음 레일 프로젝트를 지원할 수있는 방법을 알아 보려면 저희에게 연락하십시오.