王立志

摘要：一般情况下，铁路客车空调机组的运行监控都是通过PLC实现的，其能够实现对于空调机组运行状态的实时监测，一旦发现机组出现异常，能够及时采取相应的控制措施，保证设备及人员安全。本文从当前铁路客车电气综合控制柜具体情况着眼，就其保护措施进行了探讨，希望能够切实保障空调机组的稳定可靠运行。

关键词：铁路客车;电气综合控制柜;空调机组;保护

前言：

科学技术的发展不仅使得我国铁路运输的速度一再提高，乘车环境也得到了优化，在运用PLC实现对铁路客车电气综合控制柜空调机组的管理后，机组运行的稳定性和可靠性显著提高，而且即便机组或者电气系统出现问题，PLC也能够在第一时间做出反应，在判断故障信息的同时，提供有效保护，切实保证行车安全。

1 铁路客车电气综合控制柜具体情况

以PLC技术为支撑，在电气综合控制柜空调机组中接入模拟输入节点，能够实现对于供电主回路三相电压和电流的PLC控制，从而降低铁路客车空调机组的运载效率，也能够为其提供相应的保护功能。利用Beckhoff嵌入式PLC作为主控器，能够实现电气控制系的PLC运动控制，其作为核心的功能，是针对电气控制保护单元的运行状态进行检测。考虑PLC技术本身所具备的可编程特点，其能够有效适应电气自动化控制的工作环境，保证控制的可靠性和安全性。在对电气综合控制柜空调机组进行设计时，想要发挥PLC技术的优势，需要做好其工作環境分析，因为电气控制保护单元中的PLC技术必须能够对环境进行有效检测。PLC安装完成后，自动检测功能就可以发挥出来，能够实现对电气系统及相关设备的自动化控制，也可以自动感应电气控制保护单元中的各个部件。如果在电气控制保护单元中接入PLC技术，则可以对自动化遥感信号进行收集和整理，整理出的信息能够被及时反馈到控制系统中。运用PLC技术，可以为普通的计算机控制系统提供可靠支撑，在提高设备运行效率的同时，减少其运行成本。另外，PLC技术所具备的开放式通信协议保证了信号的可靠传递，接线方式更加简单^[1]，在智能化系统中，还可以直接进行编程改造工作，对电气自动化控制系统中存在的缺陷和问题进行排查，以此来缩小电气控制系统的体积（见图1）。

2 铁路客车电气综合控制柜空调机组保护措施

2.1保护原理

对铁路客车电气综合控制柜空调机组的运行情况进行分析，其中最为关键的就是针对空调压缩机的保护，因为在运行过程中，如果空调压缩机三相电流超出PLC控制电流的数值1.倍，并且持续时间超过60s，则会导致过载保护装置的触发。通常来讲，过载保护装置对于空调压缩机的保护是通过切断负载电源的方式实现的，在相应的显示屏上，会将引发保护的过载数据显示出来。配合PLC检测，若压缩机在空调机组运行过程中，三相电流最值超出电流平均值15%，维持时间超过10s，则同样会导致空调压缩机三相电流不平衡保护的触发。无论是电流过大还是过小，都会引发压缩机工作异常，导致其使用寿命的下降。

在PLC技术检测中，如果发现空调机组压缩机三相电流的最值与平均值差距超过20%，则控制系统会自动发出告警信息，提醒工作人员注意，并将相应的数据传输到控制终端，辅助工作人员对可能存在的问题进行分析和判断;若上述差值超过30%，PLC控制系统会直接切断电源，同时将故障数据显示出来，工作人员可以对照正常数据与故障数据，完成对于故障的判断工作。通过这样的方式，PLC电气综合控制系统能够实现对于铁路客车空调机组压缩机的有效保护，切实保障机组的稳定可靠运行。在针对电气系统进行设计时，核心工作是必须实现电气控制保护单元设计的标准化和规范化，通过标准化的电气控制保护单元来确保习题保护功能的有效发挥，将其应用到铁路客车空调机组控制箱内，还能够实现更多功能，如信息传递、信号保护、参数设置等。在当前的技术条件下，电气控制保护单元通常都会采用模块化设计，比较重要的包括通讯模块、信号采集模块、数据采集模块、I/O模块以及个隔离模块等，配合电气照明灯、操作箱、报警装置、瓦斯断电仪等相关设备，能够实现对于电气控制系统的有效保护，也可以将数据采集器、电磁阀控制箱以及状态监测器等设备连接在一起，促进铁路客车空调机组整体操作水平的提高^[2]。

一般情况下，电气控制保护单元对于电气设备的监测工作都是通过外部信号采集模块实现的，如果因为各种因素影响，导致电机或者电缆的绝缘水平降到标准值以下，则需要采取相应的漏电保护动作。通过增加热敏电阻值的方式，能够对过热保护单元的动作进行强化，继而控制检测常闭节点断开，将存在过热问题的回路切断，使得电气系统能够停止运行。

2.2故障保护

从保障安全的角度，工作人员每天都会对铁路客车上的空调机组进行维护，但是即便如此，也不可能完全杜绝安全问题，尤其是空调制冷装置，更是容易出现各种各样的问题。对此，需要工作人员做好故障的快速准确定位，采取有效的保护措施来减少故障可能带来的影响。通常来讲，空调机组运行过程中，压缩机会受到PLC的保护，但是如果制冷装置出现问题，需要机组管理人员做好相应的人工调节工作，依照显示屏上的异常数据，对故障进行诊断，对于出风口、回风网等部分做好重点检查，如果发现电源存在声音异常，需要及时切断电源，初步执行保护方案，向上级部门提交故障报告，制定切实可行的故障处理措施，保证空调机组的正常稳定运行^[3]。

3 结语

总而言之，铁路客车电气综合控制柜的核心是PLC系统，通过PLC控制，能够确保电气综合控制柜空调机组的稳定可靠运行，而且一旦检测到数据异常，控制系统会自动做出反应，启动保护方案来对空调机组进行保护，减少故障对于设备造成的损害，为铁路客车提供一个良好的车内环境。

参考文献

[1]梁志荣.铁路客车电气综合控制柜空调机组的保护探讨[J].时代农机，2018，45（07）：217，227.

[2]朱晓泉，王宁，杜恒良.浅谈电阻检测方法在铁路客车电气系统调试中的运用[J].科技创新与应用，2017，（32）：91-92.

[3]房艳.铁路客车电气综合控制柜检修流水线[J].机车车辆工艺，2017，（02）：38-39.

（作者单位：中车南京浦镇车辆有限公司）