CRH380A动车组设备远程控制与分析
2020-09-10张利
张利
摘要:本文对CRH380A动车组设备远程控制电路分析,说明了动车组远程控制过程中信息的传递过程。同时信息显示屏中设备的远程控制过程也都进行了分析,进而可为动车组司机进行上岗前培训,动车组机械师故障处理提供帮助并产生有益影响。
关键词:CRH380A动车组;远程控制;动车组机械师
0 引言
2007年以来,动车组运行从最初基础车型的CRH1、CRH2、CRH3、CRH5动车组,经过总结运行经验研发的380系列CRH380A、CRH380B、CRH380C、CRH380D,以及现在完全自主知识产权的CR400AF、CR400BF、CR200,中国高铁装备一次一次的飞跃令人瞩目,同时动车组的相关技术也达到了世界先进水平。本文所分析CRH380A动车组具有运行稳定、低故障率等特点,同时CRH380A动车组基本原理与CR400AF动车组相通,有很好的借鉴意义,其次CRH380A动车组设备远程控制过程对于检修人员提供了相应故障的处理方法,有利于现场维护及作业指导书的改进。
1 动车组设备远程控制
CRH380A動车组设备远程控制的实现是通过动车组电路来完成控制的。设备远程控制电路主要组成包括T1、T2车信息控制装置可触摸界面、车辆信息控制装置中央装置和M1-M6车车辆信息控制装置终端装置。车辆信息控制装置中央装置通过光纤将信息传递给终端装置。对应投入主控钥匙一端的司机室所在头车车辆信息控制装置中央装置作为主要的信息发送源。远程控制电路实现的功能包括:受电弓远程控制、VCB远程控制、3次扩展供电、压缩机远程控制、动车切除和复位控制。
2 远程控制过程
2.1 信息控制装置可触摸界面操作
CRH380A动车组信息控制装置可触摸界面包括单元选择和切除选择,单元选择对应表1,切除选择对应表2。具体操作过程中选择相应车所在的单元,然后对应的切除选择,设定之后,在可触摸界面上进行确认,完成一次基本的操作过程。其中表1中所列的1-6单元为重联动车组,对应单编动车组为1-3单元。操作各车时,相应车号与单元选择需一致,否则操作不起作用。表1和表2中相应的线号后加M、MA、MB代表终端输出线。
2.2 信息传递
CRH380A动车组设备远程控制过程:操作信息控制装置可触摸界面有效→电气连接传送给车辆信息控制装置中央装置→光纤传送给各个动车车辆信息控制装置终端装置→通过终端输出线(与单元对应71M、72M、73M其中之一)使设备命令继电器得电,对应设备命令继电器常开触点得电闭合→切除选择发出指令→切除相应设备继电器线圈得失电→完成对应设备的切除或复位。
2.3 设备控制
2.3.1 受电弓控制 CRH380A动车组M3车受电弓控制司机操作过程:信息控制装置可触摸界面单元选择【2U】、切除选择【受电弓降下】或【受电弓升起】,按【设定】键。
受电弓远程切除控制过程:车辆信息控制装置中央装置接收到切除受电弓指令→通过光纤传递给M3车车辆信息控制装置终端装置→输出线72M得电→使UR04设备命令继电器得电→UR04对应一组触点(一个常闭触点、一个常开触点)动作→其中常闭触点断开导致升弓继电器线圈失电→升弓保持电路中升弓继电器触点断开→升弓保持电路断开,升弓电磁阀失电→受电弓切除。
受电弓远程复位控制过程:车辆信息控制装置中央装置接收到切除受电弓指令→通过光纤传递给M3车车辆信息控制装置终端装置→输出线72M得电→使UR04设备命令继电器得电→UR04常开触点动作→输出线81M得电→升弓继电器线圈得电→升弓保持电路中升弓继电器触点闭合→升弓电磁阀重新得电→受电弓恢复。
远程复位受电弓恢复以前状态,可以是受电弓重新升起,也可以受电弓远程切除复位。M5车控制过程一样,只是操作的单元不同,那么M5为3单元,车辆信息控制装置终端装置输出线为73M。
2.3.2 VCB控制 CRH380A动车组M1车VCB控制司机操作过程:信息控制装置可触摸界面单元选择【1U】、切除选择【VCB断】或【VCB合】,按【设定】键。
VCB远程切除控制过程:车辆信息控制装置中央装置接收到切除受电弓指令→通过光纤传递给M1车车辆信息控制装置终端装置→输出线71M得电→使UR01设备命令继电器得电→UR01触点动作→输出线82M得电,VCB切除继电器线圈得电→VCBOR2条件破坏→VCB-M线圈失电→VCB断开。
VCB远程复位控制过程:车辆信息控制装置中央装置接收到切除受电弓指令→通过光纤传递给M1车车辆信息控制装置终端装置→输出线71M得电→使UR01设备命令继电器得电→UR01触点动作→输出线83M得电→VCB重启继电器线圈得电,同时合VCB指令线(7线)得电→VCBCR1、VCBOR2条件成立→VCB-M线圈得电→VCB闭合,恢复切除前自保持状态。
M3、M5车控制过程一样,只是操作的单元不同,M3为2单元、M5为3单元,车辆信息控制装置终端装置输出线为72M、73M。
2.3.3 3次电源扩展供电控制 CRH380A动车组牵引变压器3次侧绕组对辅助系统供电,3次电源扩展供电时首先将牵引变压断开,然后通过交流接触器从其他单元获取电能。
CRH380A动车组M1车3次电源扩展供电远程操作过程:首先现将故障单元远程切除,信息控制装置可触摸界面单元选择【1U】、切除选择【电源切换(ACK2合)】或【电源切换(ACK2断)】,按【设定】键。
电源切换(ACK2合)控制过程:车辆信息控制装置中央装置接收到电源切换(ACK2合)指令→通过光纤传递给M1车车辆信息控制装置终端装置→输出线71M得电→使UR02设备命令继电器得电→UR02触点动作→输出线84M得电,同时本单元VCB断开条件下,牵引变压器切除继电器线圈得电→牵引变压器切除→1单元牵引变压器三次侧辅助供电通过ACK2闭合从3单元牵引变压器三次侧接入,保证辅助设备用电。注意3次电源扩展供电前,需先将本单元VCB断开;同时辅助供电功率降低,对应动车组空调自动减半运行。
电源切换(ACK2断)控制过程:车辆信息控制装置中央装置接收到电源切换(ACK2断)指令→通过光纤传递给M1车车辆信息控制装置终端装置→输出线71M得电→使UR02设备命令继电器得电→UR02触点动作→输出线85M得电,牵引变压器恢复继电器线圈得电→牵引变压器复位→1单元牵引变压器三次侧辅助供电通过ACK2断开,辅助供电由本单元牵引变压器三次侧供电。
这里需要注意ACK2扩展供电操作只适合在1单元与3单元之间相互扩展,与2单元不能进行扩展供电。
2.3.4 压缩机控制 CRH380A动车组压缩机有3组,保证总风压力的正常,各用风设备功能。
CRH380A动车组M2车压缩机远程控制操作过程:首先现将故障单元远程切除,信息控制装置可触摸界面单元选择【1U】、切除选择【电源切换(ACK2合)】或【电源切换(ACK2断)】,按【设定】键。
压缩机切除控制过程:车辆信息控制装置中央装置接收到切除压缩机指令→通过光纤传递给M2车车辆信息控制装置终端装置→输出线71M得电→使UR02设备命令继电器得电→UR02触点动作→输出线87M得电→压缩机切除继电器线圈得电→压缩机切除。
压缩机切除复位控制过程:车辆信息控制装置中央装置接收到切除压缩机指令→通过光纤传递给M2车车辆信息控制装置终端装置→输出线71M得电→使UR02设备命令继电器得电→UR02触点动作→输出线86M得电→压缩机切除复位继电器线圈得电→压缩机切除复位。
M4、M6车压缩机切除、切除复位操作过程同M2车,远程实现功能一样,只是单元选择上稍有不同。
2.3.5 M车控制 CRH380A动车组M车控制分为M车切除、M车切除复位,根据M车有无牵引变压器M车切除又分为有变压器M车切除,指M1、M3和M5车;无变压器M车切除,指M2、M4和M6车。
CRH380A动车组M1车远程控制操作过程:首先现将故障单元远程切除,信息控制装置可触摸界面单元选择【1U】、切除选择【有变压器M车切除】或【M车切除复位】,按【设定】键。
M车远程切除控制过程:车辆信息控制装置中央装置接收到切除M车指令→通过光纤传递给M1车车辆信息控制装置终端装置→输出线71M得电→使UR03设备命令继电器得电→UR03触点动作→输出线88M得电→M车切除继电器线圈得电→有变压器M车切除。
M车远程切除复位控制过程:车辆信息控制装置中央装置接收到切除复位M车指令→通过光纤传递给M1车车辆信息控制装置终端装置→输出线71M得电→使UR03设备命令继电器得电→UR03触点动作→输出线89M得电→M车切除复位继电器线圈得电→有变压器M车切除复位。
M车切除是对应切除4个牵引电机,这主要是由于动车组牵引逆变器与牵引电机的控制方式为集中控制方式。同时对应切除操作之后,动车组需要限制最高速度,见表3。
2.3.6 故障部件控制 CRH380A动车组牵引系统发生故障,需要进行切除操作时,可以通过网络远程控制,网络远程控制对应操作后电路动作情况分析如上所述,有网络的切除就得需要在网络上进行复位。其次还有硬件上的操作,网络故障的话需要通过断开相应空开来切除相应设备同样可以达到故障切除的目的,这是随车机械师的必备技能,也是保证动车组安全运行的前提条件。
3 結束语
本文从远程控制的信息传输、远程控制过程两个方面来说明动车组远程控制过程,其中远程控制过程从五个方面:受电弓远程控制、VCB远程控制、3次扩展供电、压缩机远程控制、动车切除和复位控制来说明控制过程。这些控制过程对于理解动车组控制方式,同时司机操作动车组以及动车组检修人员处理故障起了辅助指导作用,对于更好的理解动车组控制过程更加有益。
参考文献:
[1]黄秀川.动车组牵引与控制系统[M].成都:西南交通大学出版社,2014.
[2]CRH380A/CRH380AL型动车组途中应急故障处理手册[M].中国铁道出版社,2014.