CRH380D 型動車組車門K1 繼電器進灰故障的優化方案探討

張凱文 中國鐵路上海局集團有限公司上海動車段

1 實施背景

2019 年，南翔所所屬380D 型動車組在存車線連續發生兩起因車門閃報故障，導致無法調車入庫檢修。檢修人員第一時間對車門進行檢查，發現車門爆紅，無法牽引。相關人員立刻將情況報告給技術組。技術人員登車對車門進行檢查分析。遂發現車門報電機電路故障，查看門控器內部故障代碼，代碼40（K1 繼電器）。隨即查看繼電器，發現K1 繼電器內部積累一定的灰塵，從而導致外門在開門指令下，門頁無法打開；關門指令下，腳踏就無法收回。

2 方案目的

380D 型動車組的車門在調車進庫時閃報故障，導致車門無法正常開關。該型號動車組所擔當的運行交路多為單人跑重連交路。若在運行過程中發生此類故障，增加了運行安全的風險并存在一定的隱患。隨車機械師需將故障車門進行隔離，通過隔離車門保證車組正點運行。現根據實際情況，提出能防止車門K1 繼電器進灰的方法，并優化防止車門進灰的處理方法。

3 原理

繼電器是一種電控制器件。它具有控制系統和被控制系統之間的互動關系。絕大部分用于自動化的控制電路中。基本原理是用小電流去控制大電流。在電路當中起到了調節、保護、轉換電路等作用。

4 方案的提出及實施

結合車門安全回路電路圖發現故障車的81-K09 繼電器為關鍵繼電器，而81-K09 繼電器的吸合由該單車的所有車門決定，且為串聯結構。當該單車所有的車門已關閉及鎖閉到位后，該單車的81-K09 繼電器會得電吸合。當車門K1繼電器進灰后后，導致開門時腳踏伸出后外門不動作，或關門時車門鎖閉后腳踏不動作，導致S12(鎖閉限位開關)、S13(98%限位開關)或S15（腳踏到位限位開關）未閉合，而這三的限位開關均串聯在該單車的門安全回路上，導致81-K09繼電器不得電，從而導致整列車的車門安全回路未形成，即牽引安全回路無法形成，導致牽引阻斷（圖1、圖2）。

K1 繼電器使用環境為開放式環境，長期運用后，繼電器內部積累一定的漂浮物，會造成機械卡滯和接觸電阻加大。可以將K1 繼電器做好防塵措施，從而杜絕此類故障。

4.1 針對此類故障提出改良方案：

將K1 繼電器更換為具有防塵功能繼電器，可以防止空氣中的漂浮物進入。在車門K1 繼電器處，增加防塵塑料透明隔板，進一步減少繼電器進水的概率。

4.2 具體實施

（1）定期對繼電器進行清潔。側門清潔潤滑作業時，地勤機械師用吸塵器清理繼電器表面的灰塵，防止表面灰塵進入繼電器內部。

（2）用有罩保護防塵等級高的繼電器替代防塵等級低的繼電器。

（3）增強繼電器的周圍防護。在不影響K1 繼電器正常功能的前提下，用防塵塑料透明隔板隔離K1 繼電器，使繼電器使用環境不在處于開放式環境，防止灰（漂浮物）進入繼電器內部。

圖1 車門安全回路電路圖

圖2 單扇車門回路電路圖

4.3 塑料材質的優點

采用怎樣材質的透明隔板也是相當重要的。通過各種對比，發現塑料這種材質是相當不錯的。以下是塑料的優點：

（1）重量輕。塑料是一種很輕便的材質。相對于其他材質，塑料這種材質非常的輕便靈活，宜于安裝。

（2）防水性好。塑料有著很好的物理性能，可以防水防漏。K1 繼電器處于開放式環境，用塑料材質的透明隔板，能很好地阻隔水對繼電器的影響。

（3）絕緣性好。絕大部分的塑料都具有相當好的絕緣性能，這樣可以有效地保護繼電器。

（4）耐腐蝕性穩定。塑料具有很強的抗酸堿腐蝕的能力，可以避免在檢修過程中對繼電器產生不必要的損傷。

（5）成本低。相對于其他材料高昂的價格，塑料簡直就是物美價廉。在同等的作用下，價格因素也是相當重要的一環（圖 3、圖 4、圖 5）。

圖3 不具有防塵功能的繼電器

圖4 具有防塵功能的繼電器

圖5 防塵塑料透明隔板

5 可行性分析

通過對K1 繼電器結構及車門構造分析，該方案具有以下優點：

5.1 性能可靠

防塵繼電器從出廠時，內部結構就處于無塵狀態，外加罩殼的密封，防塵能力絕對可靠，更換完后可以杜絕此類故障，一勞永逸。

5.2 改造方便

在車門繼電器處安裝防塵隔板方便操作，只需用螺絲固定即可，安裝好后還能對周邊K2、K3 繼電器以及線排起到同樣的防塵作用。

6 結束語

CRH380D 型動車組車門是重要的行車設備，其性能狀態直接影響列車安全穩定，關系到行車安全。要確保車門設備質量，降低對動車組運行的影響，一方面，我們必須下大力氣，加強精檢細修，確保其性能狀態達到優良，滿足動車組運行條件；另一方面，要加強對車門故障病因的研究分析，加大對部分電器零部件小改小革力度，不斷優化質量功能，確保高速動車組更加平穩地運行，更好地完成旅客運輸任務，為旅客的安全出行保駕護航。