城軌車輛受電弓故障分析處理

..XX鐵道職業(yè)技術學院畢業(yè)論文題目：城軌車輛受電弓故障分析處理作者：學號：二級學院：動力工程系：機車車輛專業(yè)：城軌車輛班級：地鐵司機1101指導者：<姓名><專業(yè)技術職務>評閱者：<姓名><專業(yè)技術職務>2014年4月城軌車輛受電弓故障處理摘要近幾年來,我國城市軌道交通發(fā)展迅速,為緩解城市交通壓力作出巨大的貢獻。城軌列車控制電路作為城市軌道交通車輛的重要組成部分,為保證列車上的各項電氣控制與電路運行提供了良好的前提條件。論文對城軌車輛的受電弓進行相關的結構、技術參數,控制電路工作原理等進行重點講述并指出其常見的故障現象,并詳細說明排除故障的方法。關鍵詞：電氣控制受電弓故障處理目錄摘要-2-第一章引言-4-第二章受電弓控制電路原理及故障排除-5-2.1受電弓的結構和主要技術參數-5-2.2受電弓的控制電路及其工作原理簡介-7-2.3受電弓故障的常見故障現象分析及排查處理-10-心得體會-12-參考文獻-13-引言人類的活動中心城市是社會進步的標志。隨著經濟的發(fā)展和科技的進步,城市的規(guī)模不斷擴大。城市范圍內的大量人員流動,要求配置便捷、可達性強的客運交通工具,以便人們高效率地達到出行的目的。世界上許多大城市的發(fā)展經驗告訴我們,只有采用快速軌道交通系統〔地下鐵道、輕軌、高架獨軌交通等作為公共交通的骨干網絡,才有可能有效的完成城市客運任務。在此形勢下,城市軌道交通起到了骨干的作用,其中起到主要作用的是地下鐵道和輕軌交通。而作為承擔這一重要任務之一的地下鐵道,其無論從時間方面還是從速度方面,都能在很大程度上滿足人們的工作出行需求,而這種準時、準確的保證是從保證地鐵正常工作的每個方面來保證的。電氣控制是地鐵中最為重要的部分之一,只有保證了電氣控制的正常工作才能保證列車的運行,所以在列車出現電氣故障的時候能夠迅速準確的完成故障的查找與處理是重中之重。本文著手分析受流裝置——受電弓的一些故障及處理方法,從而達到在電客列車運行當中出現故障時能迅速處理的效果。受電弓在日常運行中會出現或大或小的故障,而這些故障都嚴重影響了列車的正常運行,所以必須在出現故障之前預防各種故障的發(fā)生,在出現了故障的時候能夠及時迅速的完成處理,在解決之后能夠總結經驗,做好優(yōu)化方案,在以后的運行中避免再次出現類似的故障,這是本文的重點內容。第二章受電弓控制電路原理及故障排除2.1受電弓的結構和主要技術參數受電弓是從接觸網向整個列車電氣系統的供電以及輸送再生制動能量的必要部件。在剛性和柔性接觸網的線路上均能適用。其受電制式有第三軌受電和架空線受電弓受電兩種,其中架空線受電弓與機車受電弓在結構、原理等方面有諸多相似之處。1．結構〔如圖2-1所示地鐵受電弓主要由底架、下臂桿、上框架、弓頭滑板和傳動氣缸等部件組成。1.底架2.絕緣體3.支架3.1下臂3.2下導桿3.3高度阻止器3.4上臂3.5上導桿4.受電弓頭4.1接觸滑板4.2端角5.升弓和降弓裝置6.電流變速器7.掛鉤8.最低位置指示器圖2-1受電弓結構圖2．主要技術參數：地鐵列車上裝有2架受電弓,受電弓通過絕緣子安裝在首尾兩節(jié)動車車頂,弓頭升起后與接觸網導線接觸,從接觸網上汲取電流供動車使用。其中XX地鐵受電弓的參數如下：額定電壓／VDC1500網壓變化范圍／VDC1000-1800額定電流／A1050最大電流／A1650最大運行速度／km·h80最大升弓高度／mm286O折疊高度／ram300工作高度／mm363<即折疊高度>1490滑板長度／mm1050弓頭長度／mm1700額定靜態(tài)接觸壓力／N120傳動氣缸工作壓力／bar3-9升弓時間／s≤8<1490mm>降弓時間／s≤7<1490-0mm>2.2受電弓的控制電路及其工作原理簡介2.2.1受電弓的控制電路圖如下：圖2-2受電弓的控制電路其中：受電弓和高速斷路器控制保護空氣開關2F30列車控制啟動繼電器2K04緊急制動繼電器2K10升弓開關2S01自動空氣開關2F31受電弓電磁閥2Y01升弓啟動繼電器2K31受電弓保持繼電器2K33列車控制線211032.2.2受電弓的工作原理簡介：1.升、降弓裝置：升、降弓裝置包含電磁閥和緩沖閥,保證實現下列兩個功能：電磁閥得電,使壓縮空氣通過,從而使受電弓升起；電磁閥失電,讓壓縮空氣流出,使受電弓降弓；緩沖閥上分別裝有調節(jié)螺栓,用來調節(jié)控制受電弓弓頭的升、降速度與時間。受電弓控制回路〔如上圖2-2所示由列車電源線<DC110V>正端30420提供電源,經過受電弓和高速斷路器控制保護空氣開關2F30。受電弓控制回路〔如圖2-2所示由列車電源線<DC110V>正端30420提供電源,經過受電弓和高速斷路器控制保護空氣開關2F30。當列車激活后列車控制系統進入工作準備狀態(tài),列車控制啟動繼電器2K04和緊急制動繼電器2K10分別得電工作。2.升弓控制原理：司機可以操作升弓開關2S01來執(zhí)行"升弓"指令,通過自動空氣開關2F31、列車控制線21103,使升弓啟動繼電器2K31得電。2K31控制各自單元車輛受電弓保持繼電器2K33,2K33得電后開啟受電弓驅動電路受電弓電磁閥2Y01得電,使受電弓升弓并保持受電弓處在合適工作位置。3.降弓控制原理：司機可以通過使用降弓控制開關2S02來降弓,按下降弓控制開關2S02的常閉觸點2l-22分斷,先讓2K31失電,同時2S02的常開觸點13-14閉合,使降弓繼電器2K32得電,通過常閉觸點21-22和31-32使得2K33和2Y01失電,受電弓落弓,2K6由降弓自動空氣2F32保護。在緊急情況時,單只受電弓可以通過操作設在A車司機控制面板的緊急制動開關使受電弓降弓〔雙弓,當該開關被激活2K10繼電器失電,其常開觸點54-53和64-63直接分斷2K33和2Y01。4.升弓條件：受電弓能夠升起來,升弓氣壓不能小于3bar。當升弓氣壓小于3bar時,可以利用A車8號座位下的腳踏泵來提供足夠的升弓氣壓。當列車在"有電無氣"狀態(tài)下升弓時,可以先按下升弓按鈕,使電磁閥2Y01得電,連接受電弓的氣路被打開,然后踩腳踏泵升弓,這就是通常說的"有電無氣"升弓方法。5.受電弓的狀態(tài)可以從按鈕燈上判斷：當升弓按鈕的綠燈亮時,表示所有受電弓都已升起；當降弓按鈕紅燈亮時,表示所有受電弓都已降下；當升弓按鈕的綠燈和降弓按鈕紅燈都不亮時,表示兩個受電弓處于不同的狀態(tài)〔如升單弓。列車對受電弓"升弓"和"降弓"狀態(tài)的檢測方式是不同的,"升弓"狀態(tài)是通過電壓繼電器7U01來檢測,如下圖2-3所示。1U01是變壓器,它把接觸網的高電壓按一定比例變換成低電壓。在繼電器7U01的內部,這低電壓的大小決定觸頭1.01-1.02和2.01-2.02的狀態(tài)。觸頭2.01-2.02串聯在受電弓升弓檢測電路中,當U＞1000V時,觸頭2.01-2.02閉合,受電弓升弓按鈕綠燈亮,表示受電弓升起。DCDCDC1U017U012.011.011.022.02圖2-3"升弓"狀態(tài)檢測原理圖"降弓"狀態(tài)是通過位置傳感器7B01來檢測的,當受電弓接近7B01時,其連接電路的兩接點1.3-2.4導通,受電弓降弓按鈕紅燈亮,表示受電弓降下。2.3受電弓故障的常見故障現象分析及排查處理2.3.1常見故障：升弓故障現象：司機臺開鎖后受電弓不能升弓?！彩茈姽軌蛏饋淼臈l件是升弓壓縮氣壓不能小于3bar,電磁閥電壓不能小于97v故障發(fā)生原因排查及分析：1.故障原因排查程序：<1>檢查MRE<主風缸管>壓力P≥3.5bar<司機臺上的壓力表的白色指針>；<2>檢查蓄電池電壓,檢查欠電壓繼電器3K05,開關301；<3>按下S01"升弓"按鈕；<4>檢查是否受電弓都已升起；<5>MMI顯示無網壓02S02"降弓"指示燈亮；<6>如果風壓低但蓄電池電壓正常,則使用車間輔助供風或B車上的腳踏泵機械升弓〔有電無氣升弓；<7>如果蓄電池欠壓繼電器激活,但空氣壓力不高,則有氣無電升弓；<8>如果風壓低但蓄電池欠壓繼電器激活則無氣無電升弓；<9>檢查B車車下的高壓箱的隔離和接地開關Q1/Q2是否在正常位置；<10>檢查B車上二位中間端的受電弓閥〔U03、02Y01是否處于工作位；<11>檢查牽引逆變器高壓設備箱是否關閉；<12>檢查PH箱車間電源插座X11與外部電源相連接或車間電源插座蓋沒關好〔車間電源插座位于B車PH箱高壓電源箱右側；<13>檢查位于A車司機室座椅后的設備柜的MCBS〔微型斷路器、02F01〔A；<14>"啟動司機室"、02F02〔A、"受電弓指令"〔F30；<15>檢查TCC是否受干擾：司機臺上的左監(jiān)控器必須激活,監(jiān)控器應無錯誤信息顯示；<16>檢查受電弓鎖鉤是否仍在起作用,釋放鎖鉤。2.故障原因分析：故障原因一、升弓電磁閥有電但壓縮空氣不足；故障原因二、升弓電磁閥電壓不足但壓縮空氣氣壓足夠；故障原因三、升弓電磁閥電壓和壓縮空氣均不足。發(fā)生上述三種情況必須應急升弓：Y=A+B,其中：A:蓄電池<79VB：壓力<3bar2.3.3故障處理：故障原因一、在"升弓電磁閥有電但壓縮空氣不足"的情況時：此時只需一人就能完成,先按升弓按鈕〔綠色的顯示燈亮,使升弓電路得電保持〔即：使電磁閥2Y01得電,連接受電弓的氣路被打開；再人為的提供壓縮空氣〔此時必須使用安裝在B車2位中間端的電氣柜中的腳踏泵,大概踩踏20次左右,觀察客內室的應急照明〔DC110V,常規(guī)照明220V的燈亮滅情況,如果全部燈亮則表示升弓已完成〔在完成之后恢復現場。故障原因二、在"升弓電磁閥電壓不足但壓縮空氣氣壓足夠"的情況下時：此時需要兩人共同合作才能完成：〔1手動操作拉桿使氣源開關〔電磁閥2Y01打到"開"的位置,使電磁閥2Y01開通氣路?！?在第一步中獲得了電之后,使輔助電路具備啟動條件,給蓄電池充電,合上3S01,打開蓄電池開關激活列車,在激活司機臺之后使受電弓保持繼電器2K33得電而保持。〔3客室照明恢復。故障原因三、在"升弓電磁閥電壓和壓縮空氣均不足"的情況時：同時使用故障原因一和原因二的解決方法?！?受電弓故障處理小結：受電弓的故障主要是受電弓不能升起,而造成這種故障的原因主要有三種,即：升弓汽缸內氣壓不足而升弓電磁閥2Y02電壓足夠,升弓汽缸內氣壓足夠而升弓電磁閥2Y02電壓不夠,升弓汽缸內氣壓和升弓電磁閥2Y02電壓均不足。解決這種故障的方法要因情況而定,其中當氣壓不足時還需用到安裝在B車2位中間端的電氣柜中的腳踏泵。當然,處理故障時需要一定的受電弓升降電路控制圖知識,要掌握受電弓升降弓的電氣控制原理,從而在處理故障時能夠清楚明白的知道是哪個元器件或者線路出現故障,并及時采取相關的處理方法。心得體會時間如白駒過隙,一晃而過,大學三年的時光即將結束,我的求學路即將結束一段征程,職業(yè)生涯即將展開,但是學習是伴隨我一生的事情,無論我在哪里,無論我在做什么,無論我是社會中的一個什么角色,我都是一個學習者,只不過學習的舞臺由學校換成了社會而已,但學習的激情會閃耀我的生命。縱觀整個大學,無論是學習,還是工作或是生活,我的人生都發(fā)生了質的變化,有了飛躍的提升,這是我人生一筆重要而珍貴的財富。畢業(yè)設計作為我結束大學學習的總攬,是將我整個大學學習知識作一個回饋,一個結業(yè)。不僅僅將所有的知識串聯在一起,更是將我的學習成果,學習效果展示在大家面前。我想首先做畢業(yè)設計的主要目的不是要將大家難住,而是要檢驗大家的學習成果。其次做畢業(yè)設計是為了讓大家將自己所學的知識串聯在一塊,這樣可以將所學的東西由頭至尾