CRH3動車組空調系統故障的檢測及分析

鄭強

（北京鐵路局北京動車段，助理工程師，北京市　102600）

CRH3動車組空調系統故障的檢測及分析

鄭強

（北京鐵路局北京動車段，助理工程師，北京市102600）

結合空調系統的工作原理，通過HVAC Monitor軟件準確的對動車組空調系統進行故障檢測、分析。本文主要研究CRH3動車組空調故障的檢測及分析，通過故障代碼確定空調系統的工作性能，有效防止動車組在運行過程中出現空調系統故障，影響動車組的運行安全及旅客的舒適度。

HVAC Monitor、CRH3動車組、空調故障、檢測、分析

10.13572/j.cnki.tdyy.2016.04.021

我國高速鐵路動車組在運行過程中出現空調系統故障的現象時有發生，其中又以暑運期間情況最為突出，這一慣性問題已經嚴重影響了動車組的運行品質和旅客的舒適程度，中國鐵路總公司對此高度重視，先后多次召開專題會議，要求各動車組檢修、運用單位務必開展專項整治，著力解決好鐵路運營客車空調存在的問題。筆者在多次實地觀察分析動車組空調系統運行情況并走訪有關動車組乘務人員、檢修人員和工程技術人員的基礎上認為，要有效消除高鐵動車組空調系統故障，前提是能夠及時地發現故障部位、準確地找到故障成因，才能最大限度地降低以至消除空調故障造成的負面影響。因此，很有必要研究動車組空調系統故障的檢測及分析方法，采取有效措施減少以至防止此類故障發生。本文主要研究CRH3動車組空調制冷系統故障的檢測及分析。

1　空調制冷系統工作原理

空調系統的制冷原理是制冷劑（R-134a）由液體變為氣體吸收熱量的過程。動車組空調系統循環原理見圖1所示。制冷劑通過壓縮機（1）以高溫高壓的氣體形式經過冷凝盤管（2），熱量經過盤管的空氣循環消散，由冷凝器風扇電動機（17）吹動。當氣體溫度下降后轉為制冷液，經由膨脹閥（14）調整使制冷劑壓力迅速降低，經過蒸發器盤管（12），冷卻蒸發盤管及周圍空氣，并由兩個蒸發器風扇（24）將此空氣通過管道吹進旅客車廂，從而起到制冷的作用。

圖1　空調系統循環原理圖

表1　空調系統循環原理圖中各部件及數量

2　空調系統日常檢測方式

空調系統檢測可以采用點溫法、查看HMI屏空調顯示、HVAC Monitor軟件檢測等方式進行。前兩種檢測方式只能大致檢查空調基本情況，無法深入檢測空調系統各組成部分的工作性能及空調的制冷效果，因此無法適應高鐵動車組的發展模式。而采用HVAC Monitor軟件檢測分析方法，可以檢測出空調壓縮機、冷凝風機、通風機、廢排風機、風門等工作性能及根據高低壓力傳感器的壓力值確定R-134a制冷劑量，達到故障提前預防、提前施修的效果，

3　空調系統故障檢測及分析

目前檢修中普遍采用HVAC Monitor軟件對空調系統故障進行檢測及分析，通過該軟件的制冷加熱模塊、通風模塊、溫度壓力模塊、故障模塊的顯示數據，可以準確的判斷空調系統的工作狀態。

3.1制冷加熱模塊（Cooling And Heating）主要檢測空調系統的制冷性能和加熱性能，本節主要介紹該模塊的制冷性能。

1）該模塊中的冷卻斷路器（Cooling Circuit Breakers），能夠直接反映制冷環路（壓縮機、冷凝風機）的工作狀況，當壓縮機、冷凝風機設備出現接地或者故障時，該冷卻斷路器指示燈不亮，同時在故障模塊中顯示故障代碼。

2）人為的接通和關閉壓縮機（Compressor）、冷凝風機（Condenser Fan Motor）接觸器，通過接觸器的反饋信號可掌握設備的運行性能。

3）通過壓力傳感器高低壓力值間接地測試出R-134a制冷劑量當制冷劑嚴重不足或者過多，空調系統會出現高/低壓保護，并在高/低壓力開關OK（High/Low Pressure OK）反饋中顯示出來，同時在故障模塊中顯示故障代碼。

3.2通風模塊（Ventilation）

1）該模塊中的通風斷路器（Ventilation Circuit Breakers）能夠直接反映出通風環路（通風機、廢排風機）的情況，當通風機、廢排風機設備出現接地或者故障時，該通風斷路器燈不亮，同時在故障模塊中顯示故障代碼。

2）當人為的接通和關閉通風機（Ventilation Fan Motor）、廢排風機（Exhaust Fan Motor）接觸器，通過接觸器的反饋信號便可測試出設備的運行性能。

3）該模塊可以檢測動車組蒸發風門、廢排風門、新風風門、混合箱風門等風門的工作性能，調整各風門的開閉程度，當風門出現故障，會在故障模塊中顯示故障代碼。

3.3溫度壓力模塊（Temperatures And Pressures）的作用通過該模塊可以直觀的檢測出空調系統的新風溫度、回風溫度、送風溫度及客室溫度值，準確掌握動車組的實時溫度，同時也可以檢測出空調系統的高低壓力值。

3.4故障模塊（Diagnosis）的作用當空調系統的壓縮機、冷凝風機、通風機、廢排風機、風門等部件出現故障時，會在故障模塊中顯示故障代碼，在檢修過程中可以通過查看故障代碼判斷空調的工作性能。只要將報出的故障代碼與空調系統組成結構一一對應，就可以直接準確的查找故障點。故障代碼示例如下：

7100（子系統所有診斷數據有效）7110（設備艙空氣加熱器1接觸器永久激活）7120（設備艙新鮮空氣溫度傳感器故障）7130（設備艙風門信號混合（A-120到A-123）故障）7140（設備艙冷卻故障）7150（蒸發器風扇電機1接地故障）7160（壓縮機1相序故障）7170（液路閥1接地故障）7101（設備艙通風故障）7111（設備艙空氣加熱器1接觸器永久失效）7121（設備艙蒸發器風扇2風門校準失效）7131（設備艙曲軸箱加熱器斷路器跳脫）7141（設備艙加熱故障）7151（低壓開關1故障）7161（觀光區再加熱器接觸器永久激活）

4　結束語

利用HVAC Monitor軟件及故障代碼對空調系統故障進行分析和研判，能夠提前掌握動車組空調系統的工作性能，進行預防施修，有效地降低動車組因空調系統故障而出現事故的概率，保證動車組的運行安全和旅客的切身利益。

U270.38+3

B

1006-8686（2016）04-0061-02