CRH380A型動車組自動降弓故障原因分析及措施處置研究

王云彩

摘 要：CHR380A型動車組為我國自主研發，在現役動車體系中占較大比重。本文以CHR380A型動車組自動降弓故障為對象，分析故障發生的原因及具體處理措施，降低自動降弓故障的發展概率，確保動車組穩定運行。

關鍵詞：CHR380A型動車組;自動降弓;受電弓

引言：自動降弓為受電弓過程的典型故障，受電弓裝置主要負責動車組氣囊壓力參數的調整，一旦出現自動降弓故障，會導致列車阻滯，影響其運行穩定性。為避免類似故障頻繁發生，需要對自動降弓的原因及處理措施進行總結。

一、CRH380A型動車組自動降弓故障原因分析

（一）自動降弓的觸發原理

第一，受電弓弓頭位置存在可拆卸碳滑板，在外力作用下或磨損過度，受電弓裝置自動發生排氣反應，觸發自動降弓裝置引發降弓現象。第二，受電弓裝置控制單元的引發機制出現異常，或受電弓裝置與整體機構間通信不暢，導致主體模板障礙并觸發自動降弓裝置。CHR380A型動車組常用受電弓裝置為DSA250型，該受電弓的自動降弓裝置由停止閥、降弓閥、升弓裝置、碳滑板、實驗法、壓力開關等結構構成，裝置正常運行條件下，若弓頭受損，自動降弓裝置可立即根據電弓下降情況調節自身狀態，若碳滑板斷裂，可第一時間切換至氣動流程，迫使受電弓下降，對接觸網絡及受電弓裝置進行保護[1]。供風系統提供的壓縮空氣進入碳滑板風道后，若碳滑板處于破損狀態，或風管本身存在缺陷，會導致壓縮空氣泄漏，并迅速從降弓閥排出。因此在受電弓裝置日常維護中，若碳滑板的磨損高度已低于5mm，需進行更換。

（二）自動降弓的原因分析

引發自動降弓故障的原因主要有三。第一，供電接觸網發生形變，導致其上零部件脫落，動車組運行過程中，脫落的零部件與受電弓裝置的碳滑板或風管頻繁撞擊，導致碳滑板破損并引發自動降弓故障。第二，受電弓裝置本身受損，導致自動降弓機制變動而引發自動降弓異常。第三，因動車組維護檢修工作不到位，未分析自動降弓故障原因即采用經驗法對其進行處理，導致故障并未從根源上排除，動車組長期運行后再次發生相似故障。排除人為因素的影響，自動降弓故障原因可簡單概括為外力打擊和運行疲勞兩種。

二、CRH380A型動車組自動降弓故障處理措施

（一）自動降弓故障的判別方法

CHR380A型動車組因受電弓裝置風管缺陷而引發的自動降弓故障的判別可參考動車組運行距離、故障位置等信息進行。（1）若動車組運行里程有限，且有兩處及以上位置同時發生自動降弓故障，可基本判定為由外力打擊導致。（2）若受電弓裝置風管的活動部位發生破損，可基本判定為運行疲勞導致。（3）若動車組運行里程較大，且固定節點斷裂，引發故障的原因可能為外力打擊或零部件老化和低溫的同時作用。CHR380A型動車組受電弓裝置的風管有固定的更換周期，一般為120萬km，因此在預防自動降弓故障時，主要考慮提高風管的抗老化能力或提高活動部位的抗疲勞能力。

（二）自動降弓故障的應急處理

CHR380A型動車組運行過程中若突發自動降弓故障，需首先檢查為碳滑板破損還是風管破漏風導致。以風管漏風引發的自動降弓故障應急處理為例。首先，檢查是否為風管接頭位置漏風，若是，可將漏風段剪除然后進行重新安裝，在使用該處理方式時，需重點考慮剪短后的風管長度能否滿足受電弓裝置正常運行的需求。其次，若判定為風管中間位置漏風，需采用新風管連接斷裂位置，連接長度應在100mm左右。為給自動降弓故障應急處理提供便利，縮短故障處理時間，可提前在受電弓裝置內設置風管快接接頭，故障發生后可在最短時間內完成風管修補。最后，若以上兩種應急處理方式均無法恢復受電弓正常運行狀態，且受電弓本身無明顯機械缺陷、碳滑板完好，可關閉自動降弓裝置停止閥。注意執行該操作后會導致自動降弓裝置失去原有的保護作用，帶來刮弓風險，因此建議將動車組運行時速降低至120km以下，并在運行過程中時時關注弓網受流變化，達到車站站點后，再進行徹底維修[2]。

（三）自動降弓故障的人為預防

嚴格的日常維修、養護工作可在一定程度上降低自動降弓故障的發生概率。

第一，全面檢查。CHR380A型動車組入庫后，及時開展登頂檢查作業，查看受電弓裝置各零部件是否存在異常。建議在各站點、服務站預留受電弓維修零部件，以備不時之需，及時將自動降弓故障隱患排除。若在全面檢查中發現風管開裂、碳滑板破損等問題，可選擇將其徹底更換，避免動車組運行過程中發生自動降弓，影響列車運行穩定性。

第二，局部檢修。局部檢修作業的可執行度更高，主要針對風管、活動部位做重點檢查。例如，以TPEE材料的風管取代以往的PU風管或PA風管，提高風管本身的抗老化性能。受電弓裝置中，易疲勞活動部位主要指碳滑板接頭、弓頭柱頭、上下肘連接節點等，可適當剪短以上位置的風管長度，避免因過度疲勞引發風管破裂。

第三，防護措施。防護措施主要作用于活動部位。例如，可在弓頭柱頭連接節點與碳滑板連接節點處添加橡膠保護，以卡箍和尼龍扎帶固定橡膠保護接頭，并在弓頭柱頭與碳滑板連接處的風管外添加波紋管，對風管進行保護。上臂風管主要有兩種防護措施：①使用內徑為7mm的橡膠管穿入上臂風管;②添加波紋管保護。底架位置的風管接頭，同樣可使用橡膠保護的方式，以卡箍和尼龍扎帶固定接頭。

三、結論

CHR380A型動車組發生自動降弓故障的主要原因為風管破裂和碳滑板受損，在制定自動降弓故障防護處理方案時，需將故障應急處理與日常檢修養護相結合，從根源上避免自動降弓故障的發生。隨動車組運行強度的增加，發生自動降弓故障的概率也會進一步提高，加強故障防控與處理，以確保動車組穩定運行。

參考文獻：

[1]王金花.動車組受電弓典型案例分析[J].集成電路應用，2019，36（06）：66-67.

[2]修方淵.CRH2及CRH380A型動車組自動降弓原因分析[J].中國高新區，2018（09）：161.