CRH380D型动车组紧急制动无法缓解故障分析及改进方案

姚辉沛 上海铁路局上海动车段

CRH380D型动车组紧急制动无法缓解故障分析及改进方案

姚辉沛 上海铁路局上海动车段

针对CRH380D型动车组由于非主控端司机室紧急制动无法缓解故障，分析其故障原因，根据紧急制动回路原理提出改造方法处理方法。

CRH380D；非主控端司机室；紧急制动；故障；优化改造

1 实施背景

在动车组运行过程中，司机通知随车机械师动车组02车、10车受电弓自动将弓,随车机械师立即查看IDU未报相关故障代码，随即赶往司机室并将停车情况汇报段应急台，应急台指示随车机械师下车检查。在得到临线限速命令后，随车机械师下车进行检查，可视范围内各部件均未发现异常。随车机械师按应急台指示切除02车受电弓，升07车受电弓后限速160 km/h维持运行，并申请前方到站再次对受电弓检查。后续随车机械师在监控室通过受电弓监控屏重点监控。到达下一站临停，随车机械师下车再次对02车受电弓检查，未发现异常情况。

回库后通过下载车载数据和向随车机械师了解实际情况，分析发现此次事件的自动降弓并紧急制动是由于有人员误操作非主控端紧急制动蘑菇头而导致的，而并非制动装置故障导致。下文将结合电气原理图详细分析CRH380D的司机室紧急制动蘑菇头与受电弓主断及紧急制动的关系。

2 原因分析

乘客紧急制动回路电路图见图1。从图1可以看出两端司机室的紧急蘑菇头是串联在乘客紧急制动的回路里面的，紧急蘑菇头触点和司机室激活继电器的触点是并联的关系，当司机室激活，本车端紧急蘑菇头将不串在乘客紧急制动回路中。回路的供电是从非激活端供出来的，经过两头司机室的26-K17、26-K18两个继电器的触点给26-K15、26-K16两个继电器供电。当非激活端的紧急蘑菇头被按下，26-K17、26-K18两个继电器失电，它们的触点断开，乘客紧急制动回路失电，激活端司机室内的26-K15、26-K16两个继电器失电。

图1 乘客紧急制动回路电路图

图2 紧急制动回路电路图分图

紧急制动回路电路图分图见图2。从图2可以看出激活端司机室26-K15、26-K16两个继电器触点断开，26-K24、26-K26两个继电器失电，由于26-K24、26-K26两个继电器是延时断开继电器，当继电器失电后10 s触点才会断开。26-K25、26-K27继电器就会失电。如果在10 s内且车速不为0 km/h司机按下激活端司机室内26-S06越障按钮并保持3 s，26-K28继电器就会得电（26-K28继电器有延时3 s吸合的作用，所以司机必须按下越障按钮并保持3 s以上，这是为了防止误操作），26-K28继电器触点吸合，26-K29继电器得电，触点吸合，从图2可以看出26-K29继电器得电，触点吸合，将把26-K25、26-K27的触点给旁路掉，紧急制动回路将不会断开。如果车速为0 km/h，V=0 km/h速度继电器将得电，上图内其常闭触点将断开，所以26-K28继电器无法形成自锁，所以如果车速为0 km/h，需按住越障按钮推牵引手柄，当车速大于0 km/h后保持3 s，26-K28继电器将形成自锁持续吸合，26-K29继电器得电，触点吸合，将把26-K25、26-K27的触点给旁路掉，紧急制动回路将不会断开。

图3 紧急制动回路电路图主回路框架图

紧急制动回路电路图主回路框架图见图3。从图3可以看出：如果10 s内司机没有按下激活端司机室内26-S06越障按钮并保持3 s，紧急制动将被激活。由于26-K25、26-K27继电器失电，紧急制动回路内26-K25、26-K27的触点就会断开，其常闭触点闭合，紧急制动回路2将有高电平变成低电平，车组将起紧急制动。同理，激活端的紧急制动蘑菇头的触点是直接串联在紧急制动回路内的，当激活端司机室按下紧急制动蘑菇头后，车组将直接起紧急制动，无10 s的缓冲时间，也无法被旁路。

图4 无乘客紧急制动电路图分图

无乘客紧急制动电路图分图见图4。从图4可以看出，如果车组发生乘客紧急制动被触发、非激活端司机室紧急制动蘑菇头被按下，26-K25、26-K27继电器失电，26-K25、26-K27的常闭触点重新吸合（同理，如果车组发生DNRA-BCU故障或BMS故障，26-K20、26-K21继电器失电，26-K20、26-K21的常闭触点重新吸合），26-K30和26-K31两个继电器将得电吸合，这两个继电器将每隔0.5 s发出一个脉冲信号，所以26-P03、26-P04两个灯将闪烁，10 s内按下26-S06越障按钮并保持3 s，26-K29继电器得电，触点吸合，26-P03、26-P04两个灯将由闪烁变为常亮。

受电弓主断电路图分图见图5。图5中21-K22是主断紧急断开继电器，正常时候21-K22是通过本车21-F09往下供电吸合的，当非激活端司机室的紧急制动蘑菇头被按下，21-S04触点闭合，21-K23继电器得电吸合，其触点闭合，就会给主断急停总线一个低电平，21-K22继电器就会失电，触点断开。

图5 受电弓主断电路图分图

对原理分析后可以发现此次车组降弓并且无法缓解紧急制动，是由于非主控端司机室内的紧急制动蘑菇头被人为误操作而导致，而在正常情况下非主控端司机室都是没有工作人员和旅客进入的，所以也不需要在非主控端司机室里启动紧急制动这项功能。

3 结合故障分析制定改造方案

乘客紧急制动回路电路图见图6。通过分析图6可以发现，在实际运用中并不需要人员在非主控端实施紧急制动这项功能，现有的功能存在设计缺陷。

图6 乘客紧急制动回路电路图

从图6原理图上，可以看出，非主控端的司机室激活继电器有一组触点为常开触点，只需要将该常开触点改为常闭触点，这样非主控端的紧急蘑菇头即为旁路状态，也将不再起作用。

4 结束语

这项改造实施方便，改造后可以有效避免由于人为误操作导致非主控端实施紧急制动的故障。

[1]CRH380D型动车组技术说明书.

[2]CRH380型动车组电气原理图.

[3]《CRH380d型动车组途中应急故障处理手册》.中国铁道出版社.2014.

责任编辑：王 华

来稿日期：2016-09-01