Zasada pracy systemów ładowania metra i rola modułowego zasilania

1. Wprowadzenie

1.1 Tło: Rosnące zapotrzebowaniena systemy ładowania metra

Urban Rail Transit Systems szybko się rozwijająna całym świecie. Wraz z rosnącym wykorzystaniem infrastruktury elektronicznej—takie jaknadzór, oświetlenie, komunikacja i bilety—Istnieje silne zapotrzebowaniena stabilne i wydajne ładowanie modułów w środowiskach metra. Systemy te sąniezbędne, aby zapewnićnieprzerwane działaniena wysokim poziomie-gęstość Systemy kolejowe.

1.2 Znaczenie stabilnej energii w systemach kolejowych

Przerwania mocy w systemach metra mogą prowadzić do poważnych zakłóceń w operacjach pociągów, systemach bezpieczeństwa i usług pasażerskich. Stabilny i regulowany zasilanie ma kluczowe znaczenie i Modułowy zasilacz Systemy stały się standardem branżowym ze względuna ichniezawodność, skalowalność i winy-Tolerancyjny projekt.

2. Skład i funkcje modułów ładowania metra

2.1 Komponenty podstawowe

• AC/Konwerter DC: Konwertuje wysoko-napięcie prądu przemiennego z siatki do użytecznej mocy prądu stałego.

• DC/Konwerter DC: Reguluje produkcję do wymaganych poziomów (np. 12 V, 24 V, 48 V).

• Jednostka zarządzania baterią (BMU): Monitoruje status baterii, kontrola ładowania/cykle rozładowania i zapewnia bezpieczeństwo systemu.

• Superkapacitorzy lub moduły UPS (fakultatywny): Zapewnij pomiar buforowania podczasnapięcia lub awarii.

2.2 Zalety modułowego zasilania

• Elastyczność: Łatwo skonfigurowane dla różnych potrzeb wyjściowych.

• Gorący-moduły zamachowe: Umożliwia konserwację bez przestoju systemu.

• Nadmierność: Obsługujen+1 Projektowanie w celu zapewnienia ciągłej pracy.

• Kompaktowy rozmiar: Wysoka gęstość mocy umożliwia instalację w ograniczonych środowiskach, takich jak podziemne pomieszczenia kontrolne.

3. Zasada pracy systemów ładowania metra

3.1 Przepływ konwersji energii

1. Wysoki-napięcie ac Z publicznej sieci wchodzi do głównej gabinetu.

2. AC/Konwersja DC Modułynaprawia i filtrują wejście.

3. Dystrybucja magistrali DC System zapewnia moc w różnych systemach metra.

4. DC/Moduły DC Dostosuj poziomynapięcia dla różnych podsystemów (np. 48V dla radia, 12 V dla czytników biletów).

5. Jednostki magazynowe energii może zapewnićnieprzerwaną moc tworzenia kopii zapasowych.

3.2 Mechanizmy regulacji i ochrony

• Wielo-Regulacjanapięcia poziomu: Zapewnia stabilność pomimo zmian obciążenia.

• Ochrona przed gwałtownością: Chroni sprzęt przed skokami mocy spowodowanymi anomalie siatki.

• Filtry EMI: Łagodzić interferencję elektromagnetyczną.

• Przeciążać & Ochrona przed przerwą: Zapewnia bezpieczeństwo podczas błędów.

Testnapięcia wejściowego 1500W (YouTube)

4. Wyzwania w środowiskach mocy metra

4.1 Czynniki środowiskowe

• Wysokie poziomy wibracji w systemach poruszających lub podziemnych

• Wilgotność i kurz wpływającna izolacja elektryczna

• Zakłócenia elektromagnetyczne (Emi) z innych elektroniki mocy

4.2 Obciążenie dynamiczne i zapotrzebowanie szczytowe

• Częste uruchamianie i hamowanie pociągów Wysokie obciążenia przejściowe

• Zasilacze muszą odpowiedzieć Szybkie przejściowe odzyskiwanie i utrzymuj stabilność wyjściowa

5. Modułowy zasilacz: Rozwiązania do zastosowań kolejowych

5.1 Architektura zbędna

• N+1 redundancja Zapewnianieprzerwaną usługę,nawet jeśli jeden moduł sięnie powiedzie

• Wybudowany-W logika przełączania awaryjnego pozwalana bezproblemowe przełączanie

5.2 Optymalizacja termiczna i mechaniczna

• Przewodnictwo i wymuszone-chłodzenie powietrza Mechanizmy obsługują rozpraszanie ciepła

• Enkapsulacja i powłoka konformalna chronić przed korozją i szokiem

• HAŁAS-kolej lub 19” montaż stojaka Obsługuje modułowy projekt szafki

5.3 Funkcje konfigurowalne

• Regulowane wejście/Zakresy wyjściowe

• MÓC/Porty komunikacyjne RS485

• Programowalne sekwencjonowanie miękkiego startu inapięcia

6. Kluczowe wskaźniki wydajności inajważniejsze informacje techniczne

6.1 Kluczowe parametry

6.2 Inteligentne funkcje

• Prawdziwy-monitorowanie czasunapięcia, prądu i temperatury

• Rejestrowanie zdarzeń I Diagnostyka błędów

• Zdolność zdalnego sterowania za pośrednictwem platform SCADA lub IoT

7. Prawdziwy-Światowe przypadki modułowego zasilania w systemach ładowania metra

7.1 Studium przypadku 1: Modułowa integracja mocy w Szanghajskiej linii metra 11

Tło

Szanghajska linia Metro 11 jest jedną znajbardziej ruchliwych linii w Chinach, znanych z rozszerzenia intercita między Szanghajiem a Kunshanem. Linia przeszła znaczne ulepszenia technologiczne, szczególnie w zakresie komunikacji, oświetlenia i automatycznych systemów biletów.

Wyzwanie

Stacje metra wzdłuż linii 11 stanowiły rosnące zapotrzebowaniena obciążenie z powodu instalacji wysokiej-Rezolucja Informacje o pasażerach (Pids), Zaawansowane systemynadzoru i inteligentne bramy dostępu. Istniejące scentralizowane systemy elektroenergetyczne zmagały się z kroplaminapięcia, zakłóceniami EMI iniską zdolnością konserwacji.

Rozwiązanie

Mingzinc dostarczył zwyczaj-zaprojektowany Modułowy system zasilania Zawiera:

• AC/Front DC-Moduły końcowe (400 W.–1000 W.)

• 48v/12V DC/Konwerter DC z wieloma szynami wyjściowymi

• Inteligentne jednostki wykrywania błędów podłączone do SCADA

Zatrudniony projekt gorący-moduły zamachowe zamontowane w stojakach 2U, z N+1 redundancja I EMI EMI LASTING LASTORE Nadaje się do instalacji tunelu metra.

Wyniki

• Dostępność systemu ulepszone z 99,1% do 99,98%

• Czas konserwacjina stację zmniejszyło się o 60%

• Incydenty EMI Znacząco spadł, poprawia stabilność komunikacji systemowej

• Wydajność energetyczna wzrosła o 8%, obniżenie kosztów operacyjnych

7.2 Studium przypadku 2: System ładowania urządzeń pokładowych w Singapurze MRT Circle Line

Tło

Singapur’S Circle Line wykorzystuje zaawansowane systemy kontroli pociągów i pasażerów. Moduły ładowaniana pokładzie są używane do zasilania interfejsów komunikacyjnych, sieci czujników i zapasowego oświetlenia.

Wyzwanie

Ograniczona przestrzeńna pokładzie, w połączeniu z wyzwaniami związanymi z temperaturą i wibracjami, sprawiła, że ​​tradycyjnenieporęczne systemy elektroenergetyczne sąnieodpowiednie. Klient potrzebował Roztwór o wysokiej gęstości mocy z doskonałą wydajnością termiczną.

Rozwiązanie

Mingzinc dostarczył zestaw Kompaktowy modułowy prąd stałowy/Konwerter DC Znastępującymi funkcjami:

• Szeroki zakres wejściowy (24 V.–110 V.) W przypadku kompatybilności z magistrali DC

• EN50155 Zgodność dla standardów kolejowych

• Powłoka konformalna I garnko W przypadku odpornościna wilgoć i wibracje

• Zintegrowana puszka-Monitorowanie magistrali dla zdalnej diagnostyki

Wyniki

• Ślad zmniejszony o 45%, uwalniając więcej miejscana sprzęt

• Wydajność cieplna wzrosła, obniżenie temperatur wewnętrznych o 12°C

• Bezniepowodzeń zarejestrowane podczas pierwszych 18 miesięcy działania

• Włączono konserwację predykcyjną z rzeczywistością-Analityka danych czasowych

7.3 Podsumowanie: Korzyści we wszystkich przypadkach użycia

Oba przypadki pokazują, w jaki sposób modułowe zasilacze:

• Poprawić Niezawodność systemu i tolerancja błędów

• Dostosować się do surowe środowiska kolejowe

• Zmniejsz długie-termin koszty utrzymania

• Wsparcie Smart Management and Diagnostics

Te zalety sprawiają, że są idealne dla obu stacja-opartana infrastrukturze I systemy kolejowe Wnowoczesnych sieciach metra.

8. Przyszłe trendy w systemach ładowania metra i zasilacz

8.1 Integracja z energią regeneracyjną

Merna generują znaczące Regeneracyjna energia hamowania. Przyszłe modułowe materiały eksploatacyjne będą interfejsu z magazynowaniem energii do Zbiór i ponowne wykorzystanie Ta moc, zmniejszając zależność siatki.

8.2 Integracja IoT i AI

• Konserwacja predykcyjna za pośrednictwem analizy danych

• Prawdziwy-Równoważenie obciążenia czasowegona podstawie wzorców ruchu

• Bezszwowy chmura-opartena platformach monitorowania dla wszystkich stacji i pociągów

8.3 Dalej-Standardy generacji

• Zgodność z EN50155, EN50121-3-2i inna kolej-Standardy ocen

• Wsparcie dla dwukierunkowy przepływ mocy, umożliwianie informacji zwrotnej energii inteligentnym siatkom

Zalecany artykuł: Wzmocnienie przyszłości: Modułowe roztwory zasilania dla zaawansowanych aplikacji baterii

9. Wniosek

9.1 Modułowe zasilaczenapędzają innowacje metra

Ponieważ systemy metra stają się bardziej złożone, zasilacze modułowe sąniezbędne do dostarczanianiezawodnej, elastycznej i wydajnej energii wszystkim krytycznym podsystemom.

9.2 Wybór odpowiedniego dostawcy

Partnerstwo z dostawcą takim Mingzinc, kto oferuje:

• Certyfikowany i kolej-Moduły zgodne

• Niestandardowe inżynieria i szybkie prototypowanie

• Wsparcie techniczne i dokumentacja dożywotnia

Na Mingzinc, specjalizujemy się w dostosowanych modułowych systemach zasilania zaprojektowanych do wymagających środowisk, takich jak infrastruktura metra. Skontaktuj się znami, aby dowiedzieć się, w jaki sposób możemy wesprzeć Twójnastępny projekt kolejowy.