福州地铁车辆受电弓ADD 控制箱故障处理

南玉才

（福州地铁集团有限公司运营分公司车辆中心，福建福州 350001）

0 引言

福州地铁车辆受电弓ADD（快速降弓）控制箱作为受电弓整体中的一个重要组成部分，其作用相当重要，它实时检测气囊、弓头碳滑板中的气压，在受电弓碳滑板磨耗到限或弓头遇到外力损坏时，受电弓能以大于1 m/s 的速度做快速降弓动作，有效的保护受电弓和接触网的安全。这就要求ADD 控制箱须具有很高的可靠性和稳定性。

1 ADD 控制箱结构原理

ADD 控制箱位于受电弓后端，通过升弓气囊与弓头之间的气压差控制ADD 装置的触发，通过释放升弓气囊内风压，从而达到自动降弓目的。ADD 控制箱中的两个压力开关分别实现对受电弓升弓/降弓到位和弓头碳滑板气压的检测，其中升/降弓位置信号反馈至列车网络控制系统，用于列车司机室相关界面显示（显示屏及指示灯），弓头碳滑板气压信号反馈至牵引系统，用于触发自动断开主断。

2 ADD 控制箱漏气故障分析

福州地铁2016 年5 月开通试运营，至2017 年1 月，列车未出现过受电弓ADD 控制箱漏气现象；而2017 年2 月—2018 年2 月，共发生了8 起漏气故障。随着车辆使用时间的延长，受电弓ADD 控制箱的故障逐渐增多，具体表现为使用一段时间后ADD 控制箱出现漏气故障。

2.1 故障情况

统计发生的8 起ADD 控制箱漏气故障中，气管破损占2起、直角快拧接头损坏占5 起、压力继电器损坏占1 起。其中继电器故障处理后未再出现过类似故障，判断为个例，解决故障的方向主要为气管及直角快拧接头。

2.2 故障处理

2.2.1 气管类故障处理

2017 年8 月28 日，0101 车双周检发现2 车ADD 控制箱有漏气声，经检查气管与ADD 电磁阀顶部有接触的部位破裂，长度约3 mm，破裂处的气管表面泛黄，有明显老化现象，如图1和图2 所示。

图1 气管与电磁阀顶部接触

图2 气管破裂处泛黄、老化

因电磁阀工作温度能达到50 ℃左右，气管若与电磁阀表面接触或距离太近，长时间受热后将出现老化、破裂，导致气管漏气；针对此故障，组织对福州1 号线所以电客车的ADD控制箱进行开箱检查，未发现气管与电磁阀接触问题，结合普查还对距离近的隐患气管进行了重新布置，后续未再出现因气管受热老化破裂导致的漏气故障。

2.2.2 直接快拧接头故障处理

ADD 控制箱中，共有6个直角快拧接头，其直角接头部分可360°旋转，该特性也决定了其密封要求比普通接头要高很多。6 个快拧接头分别被安装在ADD 控制箱的进气口、两个压力继电器的进气孔、膜片阀出气口以及ADD电磁阀的进/出气口处。发生的5 起直角快拧接头损坏导致ADD 控制箱漏气故障中，仅1 起发生在压力继电器上，另4 起均在ADD 电磁阀上。对漏气的快拧接头进行通气检查，发现漏气点均为接头可旋转的位置，其他如螺纹部位、接管部位均正常，未出现泄漏，如图3 所示。

图3 故障快拧接头漏气检查

ADD 电磁阀安装的直角快拧接头是大批量生产的产品，该接头由螺纹接头体、接管接头体装配组合而成。将接头解体后发现，装配位置起密封作用的密封圈表面不平整，密封不严导致漏气。对于密封圈表面不平整的原因，可能与装配时密封圈没有被安装到位有关，而ADD 电磁阀的工作温度较高，促进了密封圈的变形进程。

经研究探讨，把快拧接头的接管接头体处密封圈由1 个升级为2 个，如图4 所示。既能减小密封圈未被安装到位的概率（两个密封圈同时未安装到位才可能漏气），也能进一步提高正常组装接头体的密封性能。福州1 号线车辆受电弓ADD 控制箱电磁阀处的直角快拧接头，自2018 年5 月23 日更换为新型接头后，至今未再新增ADD 控制箱漏气故障。

图4 整改前后的接头体

3 结束语

受电弓是地铁车辆的关键部件，其ADD 控制箱多次出现漏气故障，影响列车的正常运行；若漏气进一步扩大，可能引发自动降弓等一系列恶性故障，给正线运营带来重大安全隐患。

通过优化ADD 控制箱内的气管布置、快拧接头的技术改造，大大提高了ADD 控制箱的可靠性和稳定性，从根本上解决了漏气故障。