空调自动间隔启停整改

柳东鹏

摘 要：大连快轨三号线现有快轨车辆已投入运营十余年，受技术条件限制，采用的空调机组无法根据室内外的气候环境自动调整空调机组的送风量和室内温度，只能通过司机手动启停空调系统进行控制。此方法无法准确调温，并且会影响司机操作。通过此次改造，实现了空调系统的自动启停，减少司机的工作量，保障了车辆安全运营，也为广大乘客营造了更加舒适的乘车环境。

关键词：空调系统；控制器；空调机组；改造方案

中图分类号：TU831 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.09.099

春秋两季，由于环境温度较低，乘客穿戴较多，而快轨车辆又为封闭式车厢，造成车厢内比较憋闷，需要开启空调进行通风换气。但如果持续通风，室外冷空气进入车厢内，乘客会感觉到比较冷，而司机驾驶车辆时需要高度集中精神，不能频繁地操作空调，因此这段时期乘客的投诉率较高。为满足春秋季客运高峰乘客对环温舒适度的要求，现计划对空调机组进行间隔性启停改造。

1 空调装置的工作原理

大连快轨三号线空调装置采用车顶单元式，空调机组的结构型式为车顶单元式，各空调单元均设有两个独立的制冷系统，以增加空调装置的可靠性。与空调机组配套的电气控制柜安装在端部的空调控制柜内，空调机组与电气控制柜通过电气连接器（插头、插座）连接，由车辆逆变器供电。空调机组通风采用下出下回式，壳体两侧设有新风口，新风经防尘防水进风装置和新风滤网过滤后，进入机组与车厢内回风混合，经降温（升温）处理后送入车厢风道内。

空调机组是采用适合车辆使用的卧式全封闭涡旋式压缩机，以R407C为制冷剂，毛细管为节流元件。每台机组具有两个独立的制冷循环系统，可根据车内负荷大小进行控制，实现能量调节。空调机组配用独立的电气控制柜，可实现手动控制、自动控制和集中控制。

每节车厢的控制器主要依据来自司机室的开关信号进行启动。当控制器收到启动信号时，控制器检测两个回风温度传感器温度值作为室温t，系统根据采暖设定温度t1和由UIC553曲线确定制冷设定温度t2，自动确定系统进入通风、半冷、全冷、半暖、全暖等工作模式。采暖设定温度t1=16 ℃，制冷设定温度t2=22+0.25×（-19 ℃），-19 ℃为新风温度。

当t1

当t≥t2+1.5 ℃时，系统开机进入半冷或全冷状态。机组1和机组2的通风机高速运行，5 s后，机组1和机组2的冷凝风机启动。冷凝风机主回路上装有热继电器来保护冷凝风机。当冷凝风机过热时，热继电器断开，冷凝风机停止运行，同时控制器将该故障发送给TMS。5 s后，机组1与机组2共4台压缩机依次按要求启动（半冷时，两机组中各启动一台压缩机；全冷时，两机组的压缩机全部启动）。压缩机装有过电流继电器和压力保护装置，当电流值过大或压缩机内压力出现异常时，主回路断开，压缩机停止运行，然后控制器将该故障传送给车辆的TMS装置。

当t≤t1时，系统开机进入半暖或全暖状态。机组1和机组2的通风机高速运行，5 s后，机组1与机组2共4台电加热器依次按要求启动（半暖时，两机组中各启动一个电暖器；全暖时，两机组的电暖器全部启动）。加热器保护分两级：当温度达到70 ℃左右时，内置温度继电器动作；当温度降到40 ℃时，该继电器自动复位；当温度达到139 ℃左右时，内置温度熔断器断开，然后空调控制器将该故障传送给车辆的TMS装置。

2 时间继电器DH48S-S的特点

本次改造是为了实现空调通风系统的自动间隔启停，所以继电器选择带有计时功能的时间继电器DH48S-S具有以下几个特点：①可任意设置继电器限时吸合、释放时间，时间范围宽（0.1 s～99 h），且时间设置方法简单，检修人员可根据天气情况设置继电器的通断时间，提高舒适度；②采用高性能专用的微控芯片，底部暂停，复位信号采用光电藕合隔离输入，抗干扰能力更强；③既可实现往复循环的限时工作，也可实现单次限时工作；④使用寿命长，机械寿命为500万次，电器寿命100万次。

3 整改措施

根据时间继电器DH48S-S的工作特点以及快轨三号线车载空调的使用情况，整改时将时间继电器DH48S-S的常闭触点串联入空调的集控启动电路中，同时通过断路器控制时间继电器的电源通断。如此整改有两个优点：①间隔式启停是春、秋两季使用，入夏时又要正常启动空调制冷。将常闭触点串联入电路中，如果需要使用间隔启停，只需给时间继电器通电即可；如果要正常启动空调机组，则时间继电器不通电即可，这样便于操作。②继电器故障不能正常工作时，常闭触点一直处于闭合状态，空调机组仍可使用，不影响车辆的使用。

4 结束语

根据通风机的设计性能以及大连快轨三号线的客运能力情况，决定间隔启停的时间设置为：通风7 min，停机4 min。

空调整改后，由于增加了通风机的启动次数，所以要加强通风机的检修，同时对间隔式启停装置进行严格管理，定期检查与维护设备。长时间不使用时，需对其铅封固定。

通过此次改造，实现了大连快轨三号线快轨车辆空调系统的自动启停，大大减少了司机的工作量，保障了车辆的安全运营，同时锻炼了技术人员独立创新的能力，对以后的工作有着很大的借鉴意义，也为广大乘客带来了更加舒适的乘车环境。

参考文献

[1]康伟.天津滨海快轨车辆空调系统[J].现代城市轨道交通，2007（6）.

[2]黄捷.广州地铁车辆空调系统简介[J].铁道车辆，1997（9）.

[3]连苏宁.城市轨道交通车辆构造[M].北京：机械工业出版社，2010.

〔编辑：王霞〕