动车组牵引故障分析

动车组牵引故障分析

张国宏张杰晏志飞

关键词：动车组；牵引系统；故障。

引言

如果牵引系统出现故障，它就会造成动车组整个系统出现故障，进而影响动车组安全稳定的运行，耽误人们的出行时间，给交通运输行业带来巨大的压力。因此，分析动车组牵引系统故障对交通运输行业具有重要的现实意义。

1、动车组牵引系统常见故障分析

牵引系统的所包含的装置和子部件有很多，比如：牵引变流器、牵引变压器、牵引电机、冷却单元、制动电阻、速度传感器、受电弓、隔离开关以及各设备之间的连接器等，其中任何一个部件出现问题都会导致整个牵引系统问题。在动车组运行时，牵引系统主要根据车辆运行的指令进而产生牵引信号，并且它能在需要时在动车组的电能和机械能之间自动相互转化，进而保证车辆稳定安全的运行。

牵引系统所包含的装置和子部件虽多，但有的设备发生故障的频率大，比如，受电弓、主断路器等，有的设备发生的频率小，比如，制动电阻、牵引变压器等。导致受电弓和主断路器故障的原因有很多，原因是受电弓和主断路器安装在车顶，工作环境比较恶劣，经常受风、雨、雪、日晒等天气的影响，与此同时，车顶设备还会遭受到异物撞击，因此受电弓和主断路器发生故障的概率比较大。除此之外，列车的高压电是依靠受电弓与高压电网接触的方式，其受电弓上臂会经常出现裂纹、风管破损等现象，因此受电弓故障发生的频率最高。还有车顶的高压电线也会比牵引系统其他线路更易磨损。然而，所说受电弓和主断路器发生故障的概率比较大，但在故障发生时查找故障过程也比较简单。如下举一个查找牵引系统故障过程中比较复杂的例子。

2、CJ2动车组牵引故障分析

CJ2动车组作为时速250km/h的高速动车组，在城际交通方面发挥着重要的作用，因此牵引系统的稳定直接关系到动车组能否快速稳定运行的关键性因素之一。如下一例就是关于CJ2动车组发生一个故障的分析。

CJ2牵引界面如图1所示，据图所知，此列车是4动4拖8辆编组。

根据图2数据分析可得，$E222_5的信号值在有一段时间有突变，通过这个信息结合原理图可知，原理图如图3所示。初步判断34-F55的13、14常开触点有问题，采取的措施是将34-F55的13、14常开触点短接，进而在后续运行中观察。在车辆再次上线后通过观察，6、8车的牵引仍然会发生时常丢牵引的现象，和之前发生的现象一样，所以排除了34-F55的13、14常开触点的问题。通过原理图分析可知，如果不是34-F55的13、14常开触点的问题，就有可能是插头=97-X242.21和=97-X241.55中至少一个有问题，将这两个插头拆下来观察，通过观察插头表面没有问题，插针固定良好。但为了确定此故障的问题所在，将插头=97-X242.21和=97-X241.55的响应两个出点短接后续观察现象，在列车正常运行之后，通过观察6、8车牵引，这两个车的牵引没有再发生丢失的现象，最后将这两个插头对应的插针重新做了一次后故障现象消失。

此6、8车丢牵引的现象是一个比较特殊的故障，因为HMI显示屏上没有报响应的故障，所以在开始查找故障的时候比较困难，基于此问题现象，通过分析TCU、CCU数据以及结合电气原理图可能是最好的办法。

3、结论

动车组是一个非常复杂的一种设备，其在运行过程中是否安全可靠直接关系到每一位乘客的生命财产安全。然而有些牵引设备中的电气部件故障比较隐蔽，而且是牵引系统发生故障的主要原因，因此牵引系统电气部件的可靠有效直接关系到整个列车能有效安全运行的重要保证之一。因为动车组接触的是25kV的高压接触网，加强动车组日常维护管理，在检修中发现可疑或疑似放电或漏电电气部件要坚决处理，保证每一个用电设备的高度可靠。只有保证动车组上的高压设备、控制系统等用电安全设备可靠性，才能保证动车组安全可靠运行。

参考文献

[1]王俊杰.动车组牵引系统介绍[J].产业与科技论坛，2012(6)

[2]刘诗佳.动车组牵引系统故障统计分析[J].铁道机车车辆，201333(5)

作者简介：张国宏，男，河北唐山人，2015年毕业于石家庄铁道大学机械电子工学专业，工学硕士，现从事轨道交通牵引辅助设计开发工作。