摘要:高速动车组制造分为车体阶段、表面处理、总组阶段、调试试验和转向架制造。调试试验作为制造的最后一环,对于动车组产品质量十分重要。
关键词:动车组;调试;故障;高速列车
引言
动车组调试是为了保证动车组车辆能够在运营线上正常运行,车上设备能够正常使用所做的功能性检查工作。动车组调试工作按系统分为牵引调试,制动调试与车上负载调试三大部分。牵引调试主要负责车上电源供给,牵引系统正常工作。制动调试负责车辆在运行或停止过程中能给出相应的制动力。车上设备负载调试主要是保证车辆的空调,卫生间,照明,内外门等能正常工作,同时满足乘客需求。按调试过程分为单车调试,整列调试两大部分。单车调试是以单节车进行调试。整列调试是把一组车连挂起来进行调试。
一、高速动车组调试故障统计
1 动车组调试故障统计分析动车组调试发生故障后,根据逻辑控制原理图进行故障排查,找出故障的源头,并对故障原因、所属系统和解决方案进行详细记录。调试故障主要集中在牵引、空调、内外门、给水卫生、制动和旅客信息系统。项目研发阶段,牵引系统调试故障主要集中在接线和软件上。接线问题的主要原因为牵引系统接线复杂,试制阶段需要不断更改完善。软件故障多发是由于软件功能需要整车组装完毕后不断地测试验证,其稳定期落后于产品结构,是造成此系统调试故障多发的主要原因,
2 动车组批量制造阶段调试故障的统计分析
动车组项目批量制造阶段,调试中各系统发生问题的占比发生了变化,针对某项目动车组批量制造阶段的调试故障进行。统计分析调试故障主要集中在给水卫生系统,照明系统的故障率也相对较高,牵引系统故障率明显降低。在批量制造阶段,牵引系统的装配采用配台配列管理,软件功能趋于稳定,系统稳定性提升;而给水卫生和照明系统接口较多,各供货商之间产品接口较多,是系统故障率居高不下的主要原因。
3 动车组高级修时调试故障统计分析动车组运营到一定的里程或者时间以后,需要进行高级修,根据修程的不同要求,对部件进行更换、分解或状态修等不同的检修方式,确保动车组的整车质量。
高级修时动车组调试故障各系统中高级修时的调试故障主要集中在空调、给水卫生和旅客信息系统,牵引、制动等系统的故障率较低,对于故障较多的系统根据具体原因可以通过增加检验频次或增加必换件来降低其故障率。
二、高速动车组调试故障统计与分析
1线路漏电故障
故障现象:在使用 SIBAS32 软件检查时发现列车低压有漏电现象。
故障处理:这个车断空开,判断是那个车的那个线路漏电,最终在断开 9 车的空开 92-F01 时,线路不再漏电。这样就可判断为 92-F01 下口线路漏电,通过内部图纸查找,最终发现是内部的一个电磁阀插头正线压接不良导致漏电。重新连接后,故障消除。
故障延伸:在使用 SIBAS32 软件检测充电机电压时有一栏是显示线路中是否有漏电地值。如图1划底线的选项就是漏电状态显示。正常值为 45%,超出 25-70%就说明低压正负线有漏电。也可以用万用表测量正负线对地电压,应该分别为正负 55V 左右,(正负电压为 110V),如果超出这个值或低于这个值说明有漏电的地方。处理这样的故障可逐个断空开,同时用万用表测量电压,发现电压值不对时就可判断空开所带的负载线或设备有漏电的地方。
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2主断路器故障
升弓后如果车辆状态正常,在司机室监控显示屏上就会有主断闭合允许信号显示,蓝色的主断闭合信号,如果没有这个信号,就说明主断环路没有建立。
故障现象:在有网压 25KV 前提下,车辆升弓后没有主断闭合允许命令。
故障处理:查找主断闭合环路,发现 TCU 的内部触电没有闭合,导致 21-K17,21-K18 没有闭合,从而导致主断无法闭合。在监控显示屏上把故障的 TCU 隔离,看是否有主断闭合允许指令,从而确定故障点。
故障延伸:主断闭合指令有两条线路,
主断路器闭合要求满足两个条件,即线路 A,B 都得电,如果不得电就查这两条线路。主断路器断开只有一个条件,就是线路 A 失电。也就是说主断路器保持闭合只要线路 A 有电就可以。线路 A 得电的条件有三个,
a)紧急环路建立,即 21-K61 得电,
b)至少一个 CCU 正常工作,
c)TCU内部触电闭合或网络旁路。
线路 B 得电条件有两个,
a)紧急环路建立,即 21-K61 得电,
b)牵引变流器箱预充电电阻继电器K4 与 TCU 启动继电器 Q1 不能得电,因为走的是它们的常闭触电。其目的是在主断路器闭合之前牵引变流器的启动继电器 K4,Q1 不能的电,防止闭合瞬间启动电流过大。
3 牵引变流器故障
牵引变流器是整列车的动力来源,如果出现故障列车就无法正常运行。故障现象:监控显示屏报 TCU 预充电电阻过热。故障处理:使用 SIBAS32 软件连接相应的故障 TCU,用 RESET 对 TCU 进行复位,复位后查看故障查看故障是否清除,如果清除,可正常启动 TCU。如果没有清除,可等一段时间再闭合。故障延伸:TCU 的启动是首先经过预充电电阻,即 K4 继电器闭合,这时启动一个 4QC,在检测输入输出电压电流相序正确后,再启动继电器 Q1,启动两个 4QC。当 R31 过热时,TCU 的预充电接触器 K4 就无法闭合,通过复位消除故障,如果消除不了,就只能等待一段时间等充电电阻冷却后再闭合 TCU。
4 整列网络故障
CRH3 型车是通过网络来控制车辆各个系统工作的,所以一旦网络故障车辆就陷入瘫痪了。
(1)故障现象:更新软件后网络无法配置。故障处理:查找网络连线,发现司机室 ATP 显示屏 44-K24 的 X5 与 44-K25 的 X4 没有连接,恢复插头后使用 SIBAS32 重新配置,网络得以连接。
(2)故障现象:司机室监控显示屏开启一段时间后自动黑屏。故障处理:8 车的 22-A10 电池电压检测匹配电阻未安装,从而导致 CCU 接收到的蓄电池的电压信息为欠压,显示器自动保护。故障延伸:网络配置不上说明网络连接不好,或通讯质量不好。可查找网络连线,同时确认网络终端电阻是否连接。车上设备开启后自动保护,检查 CCU 里接收的电压信号,保证电压信号正常。
总结
高速动车组每列有 5 万多个零部件,车辆组装完工以后,必须针对造修(造修:新车制造和高级修)动车组进行阶段性的调试工作。造修生产过程中记录车辆调试的各类故障并进行统计分析,发现动车组调试时问题多发的故障类型和问题责任单位,根据故障原因加强零部件制造商及车辆装配环节的质量管控工作,对提升动车组造修竣工质量、降低运行故障率具有非常现实的意义。
参考文献:
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