動(dòng)車組車頂高壓電氣系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目建設(shè)與研究

張 利

（吉林鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 吉林 吉林132200）

0 引言

近年來，動(dòng)車組裝備不斷升級(jí)提升。從最初的“引進(jìn)”基礎(chǔ)車型CRH1、CRH2、CRH3、CRH5，再到后來的“消化、吸收、再創(chuàng)新”升級(jí)車型CRH380A、CRH380B、CRH380C、CRH380D，又 到 現(xiàn) 在 的“智能化”自主車型CR400AF、CR400BF。 無論是基礎(chǔ)車型、升級(jí)車型、自主車型，他們都有相似的特點(diǎn)，需要車頂高壓電氣系統(tǒng)將單相AC25kV 引入牽引變壓器原邊繞組， 經(jīng)過牽引變壓器的電壓變換之后通過牽引變流器整流環(huán)節(jié)、中間直流環(huán)節(jié)、逆變環(huán)節(jié)輸出控制牽引電機(jī)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)車組牽引。

1 動(dòng)車組車頂高壓電氣系統(tǒng)意義

圖1 表示的是某動(dòng)車組牽引電流的傳遞流程。 動(dòng)車組車頂高壓系統(tǒng)組成包括受電弓、 電流互感器、電壓互感器、避雷器、真空斷路器+接地開關(guān)、高壓隔離開關(guān)以及車頂高壓電纜等。

圖1 動(dòng)車組牽引電流的傳遞流程

從上面的電流傳遞來看，車頂高壓電氣系統(tǒng)對(duì)于動(dòng)車組的正常、安全起著非常重要的作用，那么在檢修過程中需要重點(diǎn)關(guān)注， 結(jié)合校內(nèi)設(shè)備對(duì)車頂高壓電氣系統(tǒng)各組成部分開發(fā)出適合學(xué)生， 同時(shí)又與現(xiàn)場緊密貼合的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。

2 車頂高壓電氣系統(tǒng)基本認(rèn)識(shí)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

校內(nèi)車頂高壓電氣系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)設(shè)備是依托省財(cái)政專項(xiàng)基金建立，與現(xiàn)場CRH380B 動(dòng)車組車頂高壓設(shè)備一致（布置的方式、位置一致，實(shí)現(xiàn)的功能一致），同時(shí)為了更好地取得教學(xué)效果， 受電弓可以實(shí)現(xiàn)升起與降下動(dòng)作， 高壓隔離開關(guān)也可以實(shí)現(xiàn)閉合和斷開動(dòng)作。 整體認(rèn)識(shí)見圖2標(biāo)注。 車頂高壓電氣系統(tǒng)的識(shí)別是后期實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的基礎(chǔ)， 從后期考核的結(jié)果來看大部分學(xué)生對(duì)于車頂高壓電氣系統(tǒng)組成部分都能有很好的掌握。

圖2 動(dòng)車組車頂高壓設(shè)備

3 車頂高壓電氣系統(tǒng)檢修實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

3.1 受電弓檢修實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

受電弓是車頂高壓電氣系統(tǒng)重要組成部件， 受電弓狀態(tài)的好壞直接影響動(dòng)車組受流， 所以對(duì)于受電弓檢修是運(yùn)用修和高級(jí)修中的必檢項(xiàng)目。結(jié)合校內(nèi)實(shí)訓(xùn)設(shè)備，開展了受電弓檢修實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，表1 中列舉的為CRH380B 動(dòng)車組受電弓檢修實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。

表1 動(dòng)車組受電弓檢修實(shí)訓(xùn)作業(yè)

（續(xù)表1）

3.2 真空斷路器檢修實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

受電弓升弓受流需要通過閉合真空斷路器之后，電能才能傳遞到牽引動(dòng)力單元， 真空斷路器狀態(tài)決定后續(xù)能量的傳遞， 所以真空斷路器檢修也是車頂高壓電氣系統(tǒng)檢修的重點(diǎn)，見表2。

表2 動(dòng)車組真空斷路器實(shí)訓(xùn)作業(yè)

3.3 高壓隔離開關(guān)檢修實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

高壓隔離開關(guān)正常狀態(tài)是閉合的，作用是AC25kV 通過高壓隔離開關(guān)閉合傳輸給另一牽引動(dòng)力單元，所以高壓隔離開關(guān)檢修對(duì)于車頂高壓電氣系統(tǒng)檢修也非常重要，見表3。

表3 動(dòng)車組高壓隔離開關(guān)實(shí)訓(xùn)作業(yè)

4 受電弓碳滑板更換實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

結(jié)合校內(nèi)實(shí)訓(xùn)設(shè)備， 開展與現(xiàn)場相符的受電弓碳滑板更換實(shí)踐作業(yè)，通過學(xué)生的實(shí)際操作，完成課程目標(biāo)。同時(shí)開展受電弓碳滑板更換技能競賽，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，見表4。

表4 動(dòng)車組碳滑板快速更換作業(yè)

5 動(dòng)車組受電弓應(yīng)急故障處理實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

動(dòng)車組室外運(yùn)行過程中， 受電弓發(fā)生故障后需進(jìn)行處理以保證動(dòng)車組安全到達(dá)終點(diǎn)。 對(duì)于隨車機(jī)械師處理受電弓故障過程中， 就要具有良好的心理素質(zhì)和扎實(shí)的業(yè)務(wù)能力去解決問題。 所以設(shè)置動(dòng)車組受電弓應(yīng)急故障處理實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目就是以崗位要求為出發(fā)點(diǎn)， 鍛煉學(xué)生處理問題、解決問題的能力。受電弓應(yīng)急故障處理實(shí)訓(xùn)以鐵路局標(biāo)準(zhǔn)為模板按照規(guī)定要求執(zhí)行， 開發(fā)出適應(yīng)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)設(shè)備的學(xué)生作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)創(chuàng)建受電弓故障場景，在課堂上真實(shí)模擬崗位作業(yè)內(nèi)容，見表5。

表5 動(dòng)車組受電弓應(yīng)急故障處理實(shí)訓(xùn)

6 結(jié)束語

本文結(jié)合校內(nèi)車頂高壓電氣系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)設(shè)備，貼近鐵路現(xiàn)場實(shí)踐， 研究開發(fā)出了車頂高壓電氣系統(tǒng)基本認(rèn)識(shí)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目、車頂高壓電氣系統(tǒng)檢修實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目、受電弓碳滑板更換實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目、 動(dòng)車組受電弓應(yīng)急故障處理實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。 這些項(xiàng)目使課堂教學(xué)與鐵路崗位實(shí)踐相結(jié)合，后期還要在校企合作的基礎(chǔ)上，繼續(xù)探討課堂教學(xué)與崗位實(shí)踐對(duì)接的項(xiàng)目。 這樣不僅完善面向鐵路學(xué)生培養(yǎng)體系，更對(duì)學(xué)生就業(yè)起到幫助，同時(shí)也使專業(yè)課教學(xué)更加合理。