1.中车青岛四方机车车辆股份有限公司；2.中国铁路哈尔滨局集团有限公司质量技术监督所
摘要：针对城际动车组空调排气温度异常报警的故障，本文首先介绍了空调压缩机的工作原理，然后描述了空调排气温度保护器的故障检修过程，最后分析故障产生的原因，为城际动车组的故障检修提供了参考。
关键词：城际动车组；排气温度保护器；故障处理
引言
随着我国动车组谱系化工作的完善，越来越多车型的动车组列车运行在祖国大地上，CRH6F-A型城际动车组就是其中之一[1]。由于城际动车组是新型动车组，所以分析首次发生故障具有很大的意义。
本文针对2021年2月配属广州局海口城际动车所的CRH6F-A-0462列动车组发生排气温度异常报警的故障[2]，首先分析空调压缩机工作原理，然后简单总结检查故障的步骤，最后说明处理结果，为城际动车组后续类似故障的处理提供参考。
1 空调压缩机工作原理
根据供应商提供的资料显示，客室空调机组起到制冷的作用。在设计时为了防止设备故障导致无法为车厢制冷的问题，遵循故障导向安全原则，采用双机热备的方式，安装两个制冷的压缩机（图中红框所示）[3]。
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图1 空调压缩机结构图
在保证空调压缩机故障导向安全的同时，还需要能够通过故障现象及时发现排查故障。所以在压缩机排气管处设计安装了排气温度保护器（用来保护温度不超限）。并通过PID控制器实时采集压缩机排气温度开关状态，当压缩机排气温度超过115℃，排气温度保护器断开[4]。控制器检测到排气温度保护器断开后，停止相应压缩机，并通过HMI屏报6008故障。供应商提供的相关动车组压缩机排气温度的标准值如表1所示。
表1 动车组压缩机排气温度的标准值
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2 故障处理步骤
2.1故障描述
2021年2月9日，配属广州局海口城际动车所CRH6F-A-0462列动车组担当S8103次（海口-海口东）交路，00车主控。20：07分海口站站停时04车报空调机组2压缩机1排气温度故障（代码6008）。该列动车组2019年上线，目前里程已达33万公里，最近一级修和二级修检修情况正常，均无故障报出。
2.2故障检查步骤
（1）动车组返回检修库后查看HMI屏故障记录界面，发现2月9日20：07：44秒04车报空调机组2压缩机1排气温度故障，后续恢复。
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图2 HMI屏故障记录界面
（2）与供应商沟通并下载04车空调数据分析，发现20：07：46秒记录空调机组2压缩机1排气温度保护故障，确定非通信故障，故障点定位在空调压缩机处。
（3）联系路局动车所技术人员，登顶检查046204车空调机组2压缩机1的排气温度保护器 DT连接器接线紧固无松动、无进水及端子变色现象[5]。
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图3 排气温度保护器DT连接器状态良好
（4）检查空调机组2压缩机1排气温度保护器外观无异常。借用万用表进行电压测量，测量结果为排气温度保护器阻值为无穷大，异常（正常为导通）。
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图4 排气温度保护器阻值异常
（5）供应商和现场操作员工更换046204车空调机组2压缩机1排气温度保护器后通电试验，空调机组运行正常，证明排气温度保护器故障。
（6）检查故障的排气温度保护器，发现排气温度保护器自带线绝缘皮破损，内部线芯已断开，破损部位呈焦黑状态。从线缆破损处向排气温度保护器本体测量回路，结果导通正常，说明本体内部无异常。检查发现空调机组2压缩机1排气温度保护器连接线缆断裂，导致排气温度异常报警。
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图5 排气温度保护器线缆断裂情况
3 原因分析
根据供应商的分析报告，报排气温度保护故障的因素有如下三个方面：
（1）由于在供应商出厂时空调机组2压缩机1排气温度保护器线缆异常受力，导致线缆形状压扁但未发生线缆断裂，所以线缆能够导通，在开始运行阶段未报排气温度保护故障。
（2）动车组运行时线缆间有电流过，电压作用于发生形变的线缆两端，形成电容，发生电化学反应。且压扁处横截面积变小，等效电阻阻值变大。线缆异常受力产生形变过程的横截面如图6所示。
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图6 线缆异常受力形变过程
根据式（1）可知，线缆压扁可导致电能做无用功转化为热能，导致线缆局部过热，线缆断裂处周边有焦黑现象。
P=I2R （1）
（3）随着动车组运行里程的增加，运行过程中对线缆损伤愈加严重，最终导致线缆外皮损坏且线缆断裂，使得HMI屏报空调机组2压缩机1排气温度保护故障。
4 总结
本文针对城际动车组HMI屏报排气温度保护故障的问题进行了分析。分析得出：
（1）电气配电柜线缆较为脆弱，有些故障现象不明显的问题不易发现，在现车调试的过程中很容易忽略。且配电柜线缆较为重要，线缆故障很容易对其他子系统造成影响，所以线缆问题需要售后检修人员多加留意。
（2）线缆异常受力会发生形变，很多时候不会直接造成影响，但是在后续运维过程中会产生问题，增加人力劳动成本，轻则影响行车效率，重则产生运行安全事故。
（3）城际动车组作为新型动车组，在不同地理环境下运行，会产生不同的故障。现场检修人员除了需要处理故障还需要及时准确地把现场运维数据反馈回技术部门。尽可能在设计层面完善，且为其他型号城际动车组故障处理提供参考方案。
参考文献：
[1]丁叁叁.时速160公里城际动车组研制.山东省，中车青岛四方机车车辆股份有限公司，2018-09-04.
[2]袁博，郭海霞，李剑，于晓良，刘绍禹.城际动车组空调通风系统研制[J].机车电传动，2015（04）：10-12+17.
[3]滕莉娜.动车组制冷压缩机维修及故障处理[J].内燃机与配件，2020（24）：154-155.
[4]吴杰，张晨，张姣姣.动车组通用空调控制器的设计[J].铁道机车与动车，2020（09）：21-22+ 43+6.
[5]李孟龙，周博.空调电器盒功能测试对压缩机配件的替换研究[J].电子产品世界，2021，28（01）：35-37+56.