1. Systemhintergrund

Mit der rasanten Urbanisierung sind moderne Transportsysteme wie U-Bahnen und Stadtbahnen zu einem wichtigen Bestandteil der städtischen Infrastruktur geworden. Um den stabilen und sicheren Betrieb von U-Bahn-Systemen zu gewährleisten, muss das Stromversorgungssystem äußerst zuverlässig und belastbar sein. Insbesondere bei Stromausfällen, Geräteausfällen oder anderen Notfällen ist es von entscheidender Bedeutung, eine unterbrechungsfreie Stromversorgung kritischer Systeme sicherzustellen, um Betriebsunterbrechungen zu vermeiden.

2. Grundlegende Anforderungen

Das Gleichstromversorgungssystem für U-Bahnen muss folgende wesentliche Anforderungen erfüllen:

• Unterbrechungsfreie Stromversorgung: Stellen Sie sicher, dass Beleuchtungs-, Überwachungs- und Datensysteme auch bei Stromausfällen weiterhin eine stabile Stromversorgung erhalten.
• Hohe Zuverlässigkeit: Das System muss mit automatischer Umschaltung, Überspannungsschutz, Überstromschutz und anderen Sicherheitsfunktionen ausgestattet sein, um die Sicherheit und ordnungsgemäße Funktion des Geräts zu gewährleisten.
• Intelligente Überwachung: Das System sollte über Echtzeitüberwachungs- und Fehlerwarnfunktionen verfügen, um einen reibungslosen Betrieb und eine einfache Verwaltung zu gewährleisten.

3. Lösungsarchitektur

Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, bietet EVEREXCEED ein komplettes Gleichstromversorgungssystem mit leistungsstarken uXcel-Phasensteuerungsgleichrichtern und Hochfrequenz-Schaltgleichrichtern der HF-Serie, kombiniert mit fortschrittlichen Batteriebänken und Gleichstrom Vertriebsausrüstung. Das System umfasst die folgenden Schlüsselkomponenten:

a) DC-Gleichrichtermodul

• uXcel Phase-Control Rectifier: Wandelt Wechselstrom vom Wechselstromverteiler in Gleichstrom um und versorgt U-Bahn-Systeme wie Beleuchtung, Überwachung und Datensysteme mit Strom. Der uXcel-Gleichrichter bietet einen hohen Wirkungsgrad und Stabilität, ist in der Lage, Spannungsschwankungen im Netz zu bewältigen und eine stabile Gleichstromabgabe zu gewährleisten.
• HF-Hochfrequenz-Schaltgleichrichter: Ideal für Systeme mit strengen Größen- und Gewichtsanforderungen, bietet er eine höhere Umwandlungseffizienz und nimmt weniger Platz ein.

b) Batteriebank

• Die Batteriebank ist an den Gleichstromverteiler angeschlossen und dient der Notstromversorgung. Im Falle eines Wechselstromausfalls entlädt sich die Batteriebank automatisch, um Kommunikation, Beleuchtung, Überwachung und andere kritische Systeme weiterhin mit Strom zu versorgen und sicherzustellen, dass die Stromversorgung nicht unterbrochen wird. Wenn Wechselstrom verfügbar ist, bleibt die Batteriebank im Erhaltungslademodus und fungiert als großer Kondensator, um jegliche Störspannung aus dem Gleichrichter herauszufiltern und eine hochwertige Gleichstromversorgung aufrechtzuerhalten.

c) DC-Verteilungspanel

• Das DC-Verteilerfeld ist mit Anschlüssen für zwei Batteriesätze ausgestattet und unterstützt den Parallelbetrieb. Es verfügt über Überspannungsschutz, Überstromschutz, Unterspannungsalarm und andere Sicherheitsfunktionen.
• Das Verteilerfeld unterstützt eine intelligente Überwachung und ermöglicht die Echtzeitüberwachung wichtiger Parameter wie DC-Ausgangsspannung, Batterielade-/-entladestrom und Strom aus einzelnen Teilstromkreisen.
• Das System kann eine abnormale Spannung, einen Sicherungsausfall, eine niedrige Batteriespannung oder das Auslösen eines Leistungsschalters aus der Ferne erkennen und Benutzer warnen.

4. Systemfunktionen

• Redundanzdesign: Das Gleichstromsystem verwendet ein Paralleldesign mit zwei Batterien, um die Zuverlässigkeit zu erhöhen und sicherzustellen, dass das System auch dann weiter funktioniert, wenn eine Batterie ausfällt.
• Überlastschutz: Sowohl das Gleichstromverteilerfeld als auch die Gleichrichter sind mit einem Überlastschutz ausgestattet, um Geräteschäden durch übermäßige Belastung zu verhindern.
• Energieeffizienz: uXcel Phasensteuerungsgleichrichter und HF-Hochfrequenz-Schaltgleichrichter sorgen für eine hohe Umwandlungseffizienz, reduzieren Energieverluste und verbessern die Gesamtwirtschaftlichkeit des Systems.
• Intelligentes Management: Das integrierte intelligente Überwachungssystem ermöglicht U-Bahn-Betreibern, Echtzeitdaten zum Status des Stromversorgungssystems anzuzeigen und so die Wartungseffizienz und Reaktionszeit zu verbessern.

5. Technische Spezifikationen

• DC-Ausgangsspannung: Das System kann individuell angepasst werden, um basierend auf den spezifischen Anforderungen von Systemen wie Beleuchtung, Überwachung und Kommunikation unterschiedliche Gleichspannungsausgänge bereitzustellen.
• Strombereich: Die Gleichrichter und die Batteriebank können den Ausgangsstrom anpassen, um den unterschiedlichen Lastanforderungen verschiedener Subsysteme gerecht zu werden.
• Batterielademodus: Das System unterstützt sowohl den Erhaltungslademodus als auch den Ausgleichslademodus und sorgt so für eine lange Batterielebensdauer und optimale Leistung.

6. Systembetrieb und -wartung

• Echtzeitüberwachung und Alarmierung: Durch das integrierte Überwachungssystem können Bediener das Gleichstromversorgungssystem rund um die Uhr überwachen und potenzielle Probleme beheben, bevor sie zu Ausfallzeiten führen.
• Routinewartung: Regelmäßige Gesundheitsprüfungen der Batteriebank werden empfohlen, um einen langfristig stabilen Betrieb sicherzustellen.
• Automatische Umschaltung und Redundanz: Bei einem Stromausfall oder einem Geräteausfall schaltet das System automatisch auf Batteriebetrieb um, sodass kritische Vorgänge nicht unterbrochen werden.

7. Anwendungsvorteile

Dieses Gleichstromversorgungssystem löst effektiv die Probleme der Stromversorgungszuverlässigkeit in U-Bahn-Systemen und gewährleistet den kontinuierlichen Betrieb von Beleuchtungs-, Überwachungs- und Datensystemen auch bei Stromausfällen. Darüber hinaus verbessern die intelligenten Überwachungs- und Fehlererkennungsfunktionen die betriebliche Effizienz und Reaktionszeit erheblich und tragen so dazu bei, Risiken zu reduzieren und sichere und reibungslose Transportabläufe aufrechtzuerhalten.