高壓箱車間電源插座故障原因分析及對(duì)策

葛 飛

（鄭州地鐵集團(tuán)有限公司運(yùn)營(yíng)分公司，河南鄭州 450000）

0 引言

庫用電源插座作為高壓箱附屬設(shè)備，其工作狀態(tài)對(duì)列車高壓供電起至關(guān)重要的作用。當(dāng)列車監(jiān)控到庫用電源插座故障時(shí)，HMI（Human Machine Interface，人機(jī)界面）會(huì)顯示車間電源蓋子打開的故障信息，影響列車正常運(yùn)行。分析該類型故障，提出相應(yīng)的解決措施，提高檢修質(zhì)量，保證車輛高效運(yùn)營(yíng)。

1 車間電源插座結(jié)構(gòu)介紹

車間電源插座結(jié)構(gòu)如圖1 及圖2 所示，車間電源插座由鎖扣、電源蓋、密封墊、短接塊、插針、彈簧、蓋子支撐架等組成，其中插針具有伸縮功能，連接于DC110 V 控制回路中，插芯可通過DC1500 V 高壓電，主要用于庫內(nèi)靜態(tài)調(diào)試，密封墊固定于電源蓋子中，具有密封、防塵的作用。當(dāng)電源蓋子閉合時(shí)，通過鎖搭與鎖扣使得相應(yīng)插針與短接塊保持接觸狀態(tài)；當(dāng)電源蓋子打開時(shí)，相應(yīng)插針與短接塊將斷開。

圖1 車間電源插座蓋子閉合狀態(tài)

圖2 車間電源插座蓋子打開狀態(tài)

2 車間電源插座監(jiān)控原理

圖3 為車間電源插座監(jiān)控原理圖，列車激活、司機(jī)臺(tái)占有后，使得占有端=22-K101 得電，常開觸點(diǎn)閉合常閉觸點(diǎn)斷開，而非占有端=22-K101 未得電。永久負(fù)載供電，首先經(jīng)過非占有端=22-K101 的61、62 常閉觸點(diǎn)，再經(jīng)過線插、庫用電源7 點(diǎn)輸入到庫用電源，在庫用電源蓋子未打開的情況下，9 點(diǎn)、10 點(diǎn)短接，經(jīng)過庫用電源8 點(diǎn)輸出到線插、半自動(dòng)車鉤進(jìn)入另一單元庫用電源，經(jīng)10 點(diǎn)、9 點(diǎn)到線插，通過占有端=22-K101 的43、44觸點(diǎn)，使得無庫用電源供電繼電器=31-K103 得電，同時(shí)經(jīng)過線插到DE 模塊監(jiān)控點(diǎn)E112_10。當(dāng)整個(gè)回路導(dǎo)通，無異常時(shí)，E112_10 監(jiān)控信號(hào)置1，無故障信息顯示；當(dāng)E112_10 監(jiān)控信號(hào)置0 時(shí)，將顯示庫用電源蓋子打開故障信息，運(yùn)行中的列車將產(chǎn)生緊急制動(dòng)，此時(shí)需操作=31-S102 無庫用電源旁路，使得E112_10 監(jiān)控信號(hào)置1。

當(dāng)列車分解為2 個(gè)單元后，半自動(dòng)末端=72-K305 得電，常開觸點(diǎn)23、24導(dǎo)通，使得=31-K103 繼電器得電，E112_10信號(hào)置1，無故障信息顯示。

3 故障原因分析

3.1 典型案例1

故障現(xiàn)象：2016 年9 月19 日，0120 車在市體育中心上行車輛屏顯示1 A車車間電源蓋子打開，ATO、ATP、IATP 模式均無法動(dòng)車。行調(diào)通知司機(jī)打無庫用電源旁路。后列車以ATO模式動(dòng)車運(yùn)行至西流湖站上行線站臺(tái)作業(yè)完畢后經(jīng)入場(chǎng)線返回停車場(chǎng)。

圖3 車間電源插座監(jiān)控原理

原因分析：檢查庫用電源蓋子鎖閉良好。測(cè)量=22-K101 的43 點(diǎn)，電壓為0 V；測(cè)量=72-K305 的24 點(diǎn)，電壓為110 V，由此判定故障點(diǎn)可能在庫用電源內(nèi)部。打開庫用電源蓋子，發(fā)現(xiàn)9 點(diǎn)觸動(dòng)表面氧化，如圖4 所示。清除氧化層后，再次測(cè)量=22-K101 的43 點(diǎn)，電壓恢復(fù)至110 V，故障信息消失。

圖4 觸頭氧化

3.2 典型案例2

故障現(xiàn)象：2018 年10 月11 日，0150 車博學(xué)路站上行HMI顯示“車間電源蓋子打開”，ATO、ATP 模式無法動(dòng)車，合“無庫用電源旁路”后以ATO 模式動(dòng)車。10 月17 日，0151 車正線運(yùn)行中也報(bào)出該故障。

原因分析：列車回庫后故障已消失，檢查庫用電源蓋子狀態(tài)正常。逐個(gè)排查庫用電源監(jiān)控線路所涉及到接線端子、庫用電源蓋、列車占有繼電器，均未發(fā)現(xiàn)問題。用力拉壓庫用電源蓋子，故障重現(xiàn)，由此判斷為庫用電源蓋子9 點(diǎn)、10 點(diǎn)短接狀態(tài)不穩(wěn)定。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)，故障車短接塊厚度為9 mm，非故障車短接塊厚度10 mm，如圖5 所示。對(duì)所有列車進(jìn)行普查，發(fā)現(xiàn)部分車輛也存在短接片厚度不足的問題，及時(shí)換型短接塊，故障未再發(fā)生。

圖5 短接塊

4 解決措施與對(duì)策

（1）定期檢查監(jiān)控回路，確保無接線虛接，松脫現(xiàn)象。

（2）定期檢測(cè)清潔關(guān)鍵繼電器。

（3）定期檢查庫用電源插座，檢查其部件狀態(tài)，整體密封效果，確保各部件狀態(tài)良好。

（4）針對(duì)新到車輛，及時(shí)與廠商溝通，明確庫用電源插座差異點(diǎn)，采取有效解決措施。

（5）庫用電源插座為列車關(guān)鍵部件，發(fā)現(xiàn)典型問題，可及時(shí)進(jìn)行相關(guān)必要性普查。

5 結(jié)束語

介紹庫用電源插座監(jiān)控原理，并對(duì)庫用電源蓋子打開典型故障原因進(jìn)行分析，最后提出相應(yīng)的解決措施。此外只有做好庫用電源插座的日常維護(hù)和保養(yǎng)工作，才能有效減少故障發(fā)生次數(shù)，提高其使用壽命。