城軌車輛受電弓故障分析處理

..XX鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文題目：城軌車輛受電弓故障分析處理作者：學(xué)號(hào)：二級(jí)學(xué)院：動(dòng)力工程系：機(jī)車車輛專業(yè)：城軌車輛班級(jí)：地鐵司機(jī)1101指導(dǎo)者：<姓名><專業(yè)技術(shù)職務(wù)>評(píng)閱者：<姓名><專業(yè)技術(shù)職務(wù)>2014年4月城軌車輛受電弓故障處理摘要近幾年來(lái),我國(guó)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(xiàn)。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(xiàng)電氣控制與電路運(yùn)行提供了良好的前提條件。論文對(duì)城軌車輛的受電弓進(jìn)行相關(guān)的結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù),控制電路工作原理等進(jìn)行重點(diǎn)講述并指出其常見的故障現(xiàn)象,并詳細(xì)說(shuō)明排除故障的方法。關(guān)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(jié)構(gòu)和主要技術(shù)參數(shù)-5-2.2受電弓的控制電路及其工作原理簡(jiǎn)介-7-2.3受電弓故障的常見故障現(xiàn)象分析及排查處理-10-心得體會(huì)-12-參考文獻(xiàn)-13-引言人類的活動(dòng)中心城市是社會(huì)進(jìn)步的標(biāo)志。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步,城市的規(guī)模不斷擴(kuò)大。城市范圍內(nèi)的大量人員流動(dòng),要求配置便捷、可達(dá)性強(qiáng)的客運(yùn)交通工具,以便人們高效率地達(dá)到出行的目的。世界上許多大城市的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)告訴我們,只有采用快速軌道交通系統(tǒng)〔地下鐵道、輕軌、高架獨(dú)軌交通等作為公共交通的骨干網(wǎng)絡(luò),才有可能有效的完成城市客運(yùn)任務(wù)。在此形勢(shì)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(dān)這一重要任務(wù)之一的地下鐵道,其無(wú)論從時(shí)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(zhǔn)時(shí)、準(zhǔn)確的保證是從保證地鐵正常工作的每個(gè)方面來(lái)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(yùn)行,所以在列車出現(xiàn)電氣故障的時(shí)候能夠迅速準(zhǔn)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(dá)到在電客列車運(yùn)行當(dāng)中出現(xiàn)故障時(shí)能迅速處理的效果。受電弓在日常運(yùn)行中會(huì)出現(xiàn)或大或小的故障,而這些故障都嚴(yán)重影響了列車的正常運(yùn)行,所以必須在出現(xiàn)故障之前預(yù)防各種故障的發(fā)生,在出現(xiàn)了故障的時(shí)候能夠及時(shí)迅速的完成處理,在解決之后能夠總結(jié)經(jīng)驗(yàn),做好優(yōu)化方案,在以后的運(yùn)行中避免再次出現(xiàn)類似的故障,這是本文的重點(diǎn)內(nèi)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(jié)構(gòu)和主要技術(shù)參數(shù)受電弓是從接觸網(wǎng)向整個(gè)列車電氣系統(tǒng)的供電以及輸送再生制動(dòng)能量的必要部件。在剛性和柔性接觸網(wǎng)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(jī)車受電弓在結(jié)構(gòu)、原理等方面有諸多相似之處。1．結(jié)構(gòu)〔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(dòng)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(dǎo)桿3.3高度阻止器3.4上臂3.5上導(dǎo)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(jié)構(gòu)圖2．主要技術(shù)參數(shù)：地鐵列車上裝有2架受電弓,受電弓通過(guò)絕緣子安裝在首尾兩節(jié)動(dòng)車車頂,弓頭升起后與接觸網(wǎng)導(dǎo)線接觸,從接觸網(wǎng)上汲取電流供動(dòng)車使用。其中XX地鐵受電弓的參數(shù)如下：額定電壓／VDC1500網(wǎng)壓變化范圍／VDC1000-1800額定電流／A1050最大電流／A1650最大運(yùn)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(zhǎng)度／mm1050弓頭長(zhǎng)度／mm1700額定靜態(tài)接觸壓力／N120傳動(dòng)氣缸工作壓力／bar3-9升弓時(shí)間／s≤8<1490mm>降弓時(shí)間／s≤7<1490-0mm>2.2受電弓的控制電路及其工作原理簡(jiǎn)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(hù)空氣開關(guān)2F30列車控制啟動(dòng)繼電器2K04緊急制動(dòng)繼電器2K10升弓開關(guān)2S01自動(dòng)空氣開關(guān)2F31受電弓電磁閥2Y01升弓啟動(dòng)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(jiǎn)介：1.升、降弓裝置：升、降弓裝置包含電磁閥和緩沖閥,保證實(shí)現(xiàn)下列兩個(gè)功能：電磁閥得電,使壓縮空氣通過(guò),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(diào)節(jié)螺栓,用來(lái)調(diào)節(jié)控制受電弓弓頭的升、降速度與時(shí)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(jīng)過(guò)受電弓和高速斷路器控制保護(hù)空氣開關(guān)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(jīng)過(guò)受電弓和高速斷路器控制保護(hù)空氣開關(guān)2F30。當(dāng)列車激活后列車控制系統(tǒng)進(jìn)入工作準(zhǔn)備狀態(tài),列車控制啟動(dòng)繼電器2K04和緊急制動(dòng)繼電器2K10分別得電工作。2.升弓控制原理：司機(jī)可以操作升弓開關(guān)2S01來(lái)執(zhí)行"升弓"指令,通過(guò)自動(dòng)空氣開關(guān)2F31、列車控制線21103,使升弓啟動(dòng)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(qū)動(dòng)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(jī)可以通過(guò)使用降弓控制開關(guān)2S02來(lái)降弓,按下降弓控制開關(guān)2S02的常閉觸點(diǎn)2l-22分?jǐn)?先讓2K31失電,同時(shí)2S02的常開觸點(diǎn)13-14閉合,使降弓繼電器2K32得電,通過(guò)常閉觸點(diǎn)21-22和31-32使得2K33和2Y01失電,受電弓落弓,2K6由降弓自動(dòng)空氣2F32保護(hù)。在緊急情況時(shí),單只受電弓可以通過(guò)操作設(shè)在A車司機(jī)控制面板的緊急制動(dòng)開關(guān)使受電弓降弓〔雙弓,當(dāng)該開關(guān)被激活2K10繼電器失電,其常開觸點(diǎn)54-53和64-63直接分?jǐn)?K33和2Y01。4.升弓條件：受電弓能夠升起來(lái),升弓氣壓不能小于3bar。當(dāng)升弓氣壓小于3bar時(shí),可以利用A車8號(hào)座位下的腳踏泵來(lái)提供足夠的升弓氣壓。當(dāng)列車在"有電無(wú)氣"狀態(tài)下升弓時(shí),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(shuō)的"有電無(wú)氣"升弓方法。5.受電弓的狀態(tài)可以從按鈕燈上判斷：當(dāng)升弓按鈕的綠燈亮?xí)r,表示所有受電弓都已升起；當(dāng)降弓按鈕紅燈亮?xí)r,表示所有受電弓都已降下；當(dāng)升弓按鈕的綠燈和降弓按鈕紅燈都不亮?xí)r,表示兩個(gè)受電弓處于不同的狀態(tài)〔如升單弓。列車對(duì)受電弓"升弓"和"降弓"狀態(tài)的檢測(cè)方式是不同的,"升弓"狀態(tài)是通過(guò)電壓繼電器7U01來(lái)檢測(cè),如下圖2-3所示。1U01是變壓器,它把接觸網(wǎng)的高電壓按一定比例變換成低電壓。在繼電器7U01的內(nèi)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(lián)在受電弓升弓檢測(cè)電路中,當(dāng)U＞1000V時(shí),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(cè)原理圖"降弓"狀態(tài)是通過(guò)位置傳感器7B01來(lái)檢測(cè)的,當(dāng)受電弓接近7B01時(shí),其連接電路的兩接點(diǎn)1.3-2.4導(dǎo)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(xiàn)象分析及排查處理2.3.1常見故障：升弓故障現(xiàn)象：司機(jī)臺(tái)開鎖后受電弓不能升弓?！彩茈姽軌蛏饋?lái)的條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(fēng)缸管>壓力P≥3.5bar<司機(jī)臺(tái)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(guān)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(wú)網(wǎng)壓02S02"降弓"指示燈亮；<6>如果風(fēng)壓低但蓄電池電壓正常,則使用車間輔助供風(fēng)或B車上的腳踏泵機(jī)械升弓〔有電無(wú)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(wú)電升弓；<8>如果風(fēng)壓低但蓄電池欠壓繼電器激活則無(wú)氣無(wú)電升弓；<9>檢查B車車下的高壓箱的隔離和接地開關(guān)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(shè)備箱是否關(guān)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(guān)好〔車間電源插座位于B車PH箱高壓電源箱右側(cè)；<13>檢查位于A車司機(jī)室座椅后的設(shè)備柜的MCBS〔微型斷路器、02F01〔A；<14>"啟動(dòng)司機(jī)室"、02F02〔A、"受電弓指令"〔F30；<15>檢查TCC是否受干擾：司機(jī)臺(tái)上的左監(jiān)控器必須激活,監(jiān)控器應(yīng)無(wú)錯(cuò)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(yīng)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(shí)：此時(shí)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(shí)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(nèi)室的應(yīng)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(fù)現(xiàn)場(chǎng)。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(shí)：此時(shí)需要兩人共同合作才能完成：〔1手動(dòng)操作拉桿使氣源開關(guān)〔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(dòng)條件,給蓄電池充電,合上3S01,打開蓄電池開關(guān)激活列車,在激活司機(jī)臺(tái)之后使受電弓保持繼電器2K33得電而保持。〔3客室照明恢復(fù)。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(shí)：同時(shí)使用故障原因一和原因二的解決方法。〔4受電弓故障處理小結(jié)：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(nèi)氣壓不足而升弓電磁閥2Y02電壓足夠,升弓汽缸內(nèi)氣壓足夠而升弓電磁閥2Y02電壓不夠,升弓汽缸內(nèi)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(dāng)氣壓不足時(shí)還需用到安裝在B車2位中間端的電氣柜中的腳踏泵。當(dāng)然,處理故障時(shí)需要一定的受電弓升降電路控制圖知識(shí),要掌握受電弓升降弓的電氣控制原理,從而在處理故障時(shí)能夠清楚明白的知道是哪個(gè)元器件或者線路出現(xiàn)故障,并及時(shí)采取相關(guān)的處理方法。心得體會(huì)時(shí)間如白駒過(guò)隙,一晃而過(guò),大學(xué)三年的時(shí)光即將結(jié)束,我的求學(xué)路即將結(jié)束一段征程,職業(yè)生涯即將展開,但是學(xué)習(xí)是伴隨我一生的事情,無(wú)論我在哪里,無(wú)論我在做什么,無(wú)論我是社會(huì)中的一個(gè)什么角色,我都是一個(gè)學(xué)習(xí)者,只不過(guò)學(xué)習(xí)的舞臺(tái)由學(xué)校換成了社會(huì)而已,但學(xué)習(xí)的激情會(huì)閃耀我的生命?？v觀整個(gè)大學(xué),無(wú)論是學(xué)習(xí),還是工作或是生活,我的人生都發(fā)生了質(zhì)的變化,有了飛躍的提升,這是我人生一筆重要而珍貴的財(cái)富。畢業(yè)設(shè)計(jì)作為我結(jié)束大學(xué)學(xué)習(xí)的總攬,是將我整個(gè)大學(xué)學(xué)習(xí)知識(shí)作一個(gè)回饋,一個(gè)結(jié)業(yè)。不僅僅將所有的知識(shí)串聯(lián)在一起,更是將我的學(xué)習(xí)成果,學(xué)習(xí)效果展示在大家面前。我想首先做畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要目的不是要將大家難住,而是要檢驗(yàn)大家的學(xué)習(xí)成果。其次做畢業(yè)設(shè)計(jì)是為了讓大家將自己所學(xué)的知識(shí)串聯(lián)在一塊,這樣可以將所學(xué)的東西由頭至尾