CRH380型动车组火灾报警系统测试
2016-03-21王蒙蒙康海潮
王蒙蒙 康海潮 王 莹
(中车唐山机车车辆有限公司 河北 唐山 063035)
CRH380型动车组火灾报警系统测试
王蒙蒙 康海潮 王 莹
(中车唐山机车车辆有限公司 河北 唐山 063035)
分析了CRH380型高速动车组火灾报警系统的组成及其原理,在此基础上介绍了CRH380型动车组火灾报警系统的调试方法及其改进措施。
火灾报警系统;高速动车组; 安全回路; 调试方法
随着京津城际铁路和武广客运专线的开通运营,CRH380型高速动车组以其高度的安全性、可靠性以及卓越的舒适性赢得了各界好评,CRH380型动车组采用8动8拖16辆编组结构,整列车设有6个安全回路,提供了独立于列车控制系统的检测功能,时刻监测列车的运行安全。
6个安全回路中,与旅客联系比较紧密的是火灾报警回路,它用于对CRH380型高速动车组的火灾危险区域进行监控。
1 火灾报警系统组成
1.1 火灾报警系统概况
火灾报警系统包括1个火灾报警控制单元(SDCU)及多个光学烟气探测器(SD),安装于列车中须进行监控的区域。此外,每个车厢中有1个线性热探测器(LHD),用以监控变流器区域。所有烟气探测器、线性热探测器及火灾报警控制单元均通过1个CAN总线信号回路连接。
每个探测器可生成1个警报信号、1个故障信号及1个准备就绪信号,均会传送维护及诊断信号。此类信号从探测器通过信号回路被传送至火灾报警控制单元上。火灾报警控制单元处理该类信号,并将结果显示于其自身的显示单元及信号线上。
一节车厢中的烟气探测器及线性热探测器归集在一起集中送至6个信号线。所有探测器DC24V电源均由火灾报警控制单元提供,系统结构如图1所示。
图1 火灾报警系统示意图
1.2 火灾报警控制单元
列车的每节车厢均安装了1个火灾报警控制单元,一般包括4个部分:显示单元、输入/输出接口、控制单元以及电源。
2 火灾报警探测器的安装位置
一节车厢中的所有烟气探测器及火灾报警控制单元均通过CAN总线信号回路连接起来。在整个列车中,须安装有66个烟气探测器及16个线性热探测器,在每个车厢中,须安装1个火灾控制单元。探测器的安装位置如表1所示。
表1 火警探测器安装位置 /个
3 火灾报警系统调试方法及其改进措施
火灾报警系统测试的目的是判断火灾报警系统的功能是否正常。包括对火警和报警线路的电源、分配和实际响应进行测试;对蜂鸣器和指示灯形式的报警、空气调节系统的切断和影响整个列车的软件指令进行测试。
3.1 烟气探测器的测试
烟气探测器采用的是型号为SD9474的光学烟气探测器(见图2),它能够对所在环境的烟雾浓度进行检测,当烟雾达到一定的浓度值时,将产生一个报警信号。
SD9474烟气探测器包括一个专门的测量室,采用光散射原理,测量室用一个迷宫密封进行保护,使其不受外部光照干扰。测量单元内,有1个发射和接收二极管,彼此间采用1个快门隔开,以避免直接光照。二极管发射器在每200ms之内,发射1次50μs的闪光,此光通过那些穿透过来的烟气微粒的散射,到达二极管接收器。因散射光而导致的二极管接收器中的电流升高可以作为烟气密度的测量指标之一。烟气探测器其值定为m=0.16±0.4(m—减光系数,dB/m)。此外,烟气探测器还带有1个传感器,起到补偿温度灵敏性的效果,其范围为-40 °C~85 °C。若温度一直高于90 °C不变,则即使没有任何烟气,也会发出警报信号。
图2 烟气探测器
在实际单车调试过程中,使用型号为22425的火灾检测气雾剂代替烟雾对火警探头进行测试,以达到无损测试的目的。
3.2 线性热探测器的测试
线性热探测器安装在牵引箱内,用于监测牵引箱内的温度,型号为“ProtectowirePHSC-280-EPC”,在Protectowire的接口处使用1个180Ω的串联电阻和1个470Ω的端电阻。当温度达到一定值时,Protectowire电线将470Ω电阻短路,此时,牵引箱内的电阻值仅为180Ω,产生一个报警信号(见图3)。
图3 线性探测器测试
3.2.1 测试方法的改进
在单车调试过程中,使用180Ω的线性电阻,模拟牵引箱触发火警,达到火警线路测试的目的。 其操作过程是将牵引箱的插头断开,在其供电的端子排处连接1个180Ω的线性电阻,此时线路应触发火警。
此方法虽然能够对火警主机的报警门槛值进行测试,但是缺少对牵引箱内部电阻值的测试。对此,改进方法如下:不断开牵引箱的插头,在牵引箱的供电端子排处并联1个线性电阻,使得该线性电阻与牵引箱内部电阻的总阻值为180Ω,这样既能测试火警主机的报警门槛值,又能达到测试牵引箱内部电阻值的目的。
3.2.2 试验工具的改进
试验初期使用的是阻值可调的陶瓷式滑动变阻器,如图4(a)所示,但其缺点是体积大,质量大,且容易磕碰划伤,阻值调节比较麻烦。改进后采用250Ω定值电阻,如图4(b)所示,其特点是体积小,质量轻,携带方便,能够有效地节省试验时间。
(a) 陶瓷式滑动变阻器 (b) 250 Ω定值电阻图4 测试工具
4 结束语
通过以上火灾报警系统调试方法的改进措施,使测试更精准、更全面,有效提高了测试水平。□
(编辑:李琳琳)
2095-5251(2016)02-0017-02
2015-08-04
王蒙蒙(1985-),女,硕士研究生学历,工程师,从事动车调试工作。
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