transportszynowy.pl

najobszerniejsze centrum wiedzy o transporcie szynowym po polsku

Układy i obowody elektryczne w pojazdach > Układy zasilania zewnętrznego pojazdów (peronowego)

Układy zasilania zewnętrznego umożliwiają podłączenie pojazdów do zewnętrznego źródła zasilania w zakresie obwodów pomocniczych (sieci pokładowej). Rozwiązanie takie stosowane jest przede wszystkim w celu ładowania baterii akumulatorów, gdy pojazd jest wyłączony (brak zasilania sieciowego lub wyłączony silnik spalinowy). W starszego typu pojazdach sposób podłączania zasilania zewnętrznego nie był zestandaryzowany i często występował w postaci zacisków instalacji elektrycznej obwodu baterii akumulatorów, do których montowało się końcówki przewodów zasilających od zewnętrznego zasilacza (np. 24V, 48V, 110V itp.) 


Przełącznik zasilania ładowania baterii akumulatorów - pozycje: "normalne" z pokładu i "zewnętrzne" ze źródła zewnętrznego


Przewody od zasilacza zewnetrznego podłączone do zacisków w szafie elektrycznej (ładowanie baterii)

W obecnie produkowanych pojazdach układ zasilania zewnętrznego (tzw. zasilanie peronowe) został znormalizowany i jest obowiązkowym wyposażeniem taboru. Zgodnie z obowiązującymi przepisami pojazdy powinny być  przystosowane do zasilania zewnętrznego napięciem trójfazowym 3x400V przez dedykowane gniazda i wtyczki. Zastosowanie tej wartości napięcia pozwala jednak nie tylko na ładowanie baterii akumulatorów, ale również uruchomienie wyposażenia pojazdu (z wyjątkiem odbiorników dużej mocy i oczywiście napędu). Układ sterowania zasilaniem zewnętrznym musi być tak skonfigurowany, że gdy zasilanie odbywa się z zewnętrznego źródła zasilania, to nie ma możliwości uruchomienia zasilania zasadniczego, ani tym bardziej możliwości ruszenia pojazdem. 

   
Gniazdo zasilania zewnętrznego w nadwoziu i pojazd podpięty do zasilania

Obecnie produkowane pojazdy po połączniu do zasilania zewnętrznego uruchamiają swoje przetwornice pokładowe, powodując tym samy zasilanie sieci pokładowej w tym ładowanie baterii akumulatorów. Dzięki temu w pojeździe mogą być uruchomione układy i systemy wewnętrzne bez obciążania baterii akumulatorów co jest bardzo przydatne na przykład w procesie utrzymaniowo - przeglądowym podczas serwisowania taboru, gdy przykładowo pojazd elektryczny nie ma dostępu do sieci trakcyjnej, a spalinowy powodowałby niepotrzebną pracę silnika spalinowego. Zasilanie zewnętrzne jak wspomniałem ma ograniczenia mocy stąd nie wszystkie urządzenia pokładowe można uruchomić. Szczególnie tu chodzi na przykład o klimatyzację, czy ogrzewanie. Działają natomiast układy sterowania i kontroli, oświetlenie, systemy informacji pasażerskiej, monitoringu itp.


Schemat przykładowej przetwornicy z widocznym wejściem linii zasilania zewnętrznego 3x400 V oraz wewnętrznym prostownikiem (6) i stycznikami konfiguracyjnymi (K3 i K4)


W niektórych pojazdach poza zasilaniem 3x400 V stosuje się również inne napięcia zasilania zewnętrznego, głównie według oczekiwań użytkowników. Czyli poza zasadniczym zasilaniem trójfazowym pojazd może być zasilany napięciem jednofazowym 230 V AC lub napięciem prądu stałego sieci pokładowej (np. 24 V). W tych przypadkach jednak ze względu na jeszcze większe ograniczenia mocy mówimy jedynie o realizacji ładowania baterii akumulatorów. Z punktu widzenia użytkownika taka mnogość napięć zasilających jest komfortowym rozwiązaniem, gdyż nawet jak w danym miejscu nie ma tzw. siły lub nie jest potrzebne uruchamianie w pełni sieci pokładowej, to korzysta się na przykład właśnie z powszechnie dostępnego zasilania 230 V i ładuje baterie akumulatorów.

   
Gniazda zasilnia zewnętrznego 230 V i 3x400 V oraz wtyczki (opis na powiększeniu)

W gniazdach zasilania 3x400 V, jak widać na powyższym zdjęciu, znajduje się 6 złączy męskich (pinów). Poza złączami fazowymi gniazdo posiada równiez złacza dodatkowe, dotyczące sterowania i kontroli załączania zasilania ze źródła zewnętrznego (tzw. styki pilotujące). W gniazdach 230 V stosuje się standardowy układ złącz: 1 syk fazowy, 1 styk neutralny i 1 styk uziemienia (uszynienia). W gniazdach 24 V DC stosuje się odpowiednio złacze "+" i złącze "-".


Podłączone zasilanie 3x400 V AC i gniazdo 24 V DC (opis na powiększeniu)


Gniazda 230 V AC, 3x400 V AC i podłączone zasilanie 24 V DC - tylko ładowanie baterii akumulatorów