淺談CRH2動車組自動過分相

(北京動車段動車運(yùn)用所 北京 100000)

一、過分相系統(tǒng)組成

過分相裝置由車上和車下兩部分組成。車下部分是四個無源的磁性感應(yīng)器，沿過分相處的軌道兩側(cè)分布車上部分由感應(yīng)接收器(簡稱車上感應(yīng)器)和自動過分相信號處理器兩部分組成，結(jié)構(gòu)如圖1所示。自動過分相的核心是信號處理器，一方面接收感應(yīng)器傳來的列車位置信號，同時向列車控制系統(tǒng)傳遞過分相控制信號及分相檢測裝置的狀態(tài)信號。過分相控制是靠動車組控制系統(tǒng)來完成的。

圖1

二、過分相系統(tǒng)功能

過分相有兩種模式預(yù)告斷模式和強(qiáng)迫斷模式。預(yù)告斷模式是正常模式，強(qiáng)迫斷模式是在預(yù)告斷位置信號故障時采取的一種緊急模式。

圖3和圖2所示分別為Ⅰ端和Ⅱ端向前行駛時的信號檢測結(jié)構(gòu)圖，兩種情況下檢測原理一樣，只是點(diǎn)對應(yīng)的感應(yīng)信號的作用不一樣，現(xiàn)以Ⅰ端向前行駛的情況來說明。

圖2

圖3

動車組運(yùn)行至1號感應(yīng)器時，自動過分相信號處理器接收到車感器感應(yīng)的地面分相預(yù)告定位信號，信號處理器向動車組監(jiān)控裝置發(fā)出過分相預(yù)告信號，監(jiān)控裝置的內(nèi)部邏輯如圖4所示。監(jiān)控裝置根據(jù)此時的動車組運(yùn)行速度，發(fā)布牽引變流器命令，控制電機(jī)電流平穩(wěn)下降到0，停止?fàn)恳蛟偕苿油ㄟ^過分相指令線斷開換氣裝置和空調(diào)裝置輔助電源(APU)接收監(jiān)控裝置的停止指令，1秒后停止工作。動車組行至2號感應(yīng)器位置時，信號處理器向監(jiān)控裝置發(fā)出強(qiáng)制斷信號時，斷開輔助系統(tǒng)真空接觸器ACK1，斷開變壓器的MTr的供電，停止司機(jī)室空調(diào)裝置和AC100電源系統(tǒng)供電。最后監(jiān)控裝置發(fā)出斷“主斷”信號給控制電路斷開主斷路器VCB。這種模式稱為預(yù)告模式。

圖4

當(dāng)1號感應(yīng)器信號失效，動車組運(yùn)行至2號感應(yīng)器時，自動過分相信號處理器接收到車感器感應(yīng)的地面分相強(qiáng)迫定位信號，信號處理器向動車組監(jiān)控裝置發(fā)出過分相強(qiáng)迫斷信號。

監(jiān)控裝置立即封鎖電機(jī)電流，停止?fàn)恳蛑苿?，同時斷開真空接觸器ACK1，停止所有的輔助供電，發(fā)出斷“主斷”信號，斷開主斷路器。這種模式稱為強(qiáng)迫斷模式。

動車組通過無電區(qū)后，到達(dá)3號感應(yīng)器時，自動過分相信號處理器接收車感器感應(yīng)的地面分相合閘定位信號，通過預(yù)告信號通道向動車組監(jiān)控發(fā)出分相恢復(fù)信號。監(jiān)控裝置接收恢復(fù)信號后，合主斷器，ACK1合閘，恢復(fù)換氣裝置和空調(diào)裝置供電，起動APU，5 s鐘后恢復(fù)牽引或再生指令。在正常接收3號感應(yīng)器信號時，4號感應(yīng)器信號不起作用如果沒有接收到3號感應(yīng)器信號，則用4號感應(yīng)器信號作為分相恢復(fù)信號；如果3號和4號感應(yīng)器的信號都沒收到，則監(jiān)控系統(tǒng)得不到分相恢復(fù)指令，可人工按下監(jiān)控裝置上的復(fù)位開關(guān)，使監(jiān)控裝置和分相控制回路自動復(fù)位，動車組恢復(fù)到正?？刂茽顟B(tài)。分相檢測裝置嚴(yán)重故障時，信號處理器向監(jiān)控裝置發(fā)出故障信號，在操縱臺上顯示故障信號，操縱臺可人工操作通過分相區(qū)。

結(jié)束語

CRH2型動車組采用了車上自動過分相裝置，其主要功能是當(dāng)動車組通過分相區(qū)時，系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)時動車組的速度、位置自動平滑降低牽引電流，斷開牽引機(jī)組，輔助機(jī)組和分?jǐn)嗾婵諗嗦菲?，通過分相區(qū)后，自動閉合真空斷路器，閉合牽引機(jī)組，輔助機(jī)組和控制牽引電流平滑上升，從而實現(xiàn)動車組通過分相區(qū)時操作的自動化，大大減輕了司機(jī)的工作強(qiáng)度。系統(tǒng)采用了高可靠的PLC作為控制單元、免維護(hù)的地面定位方式，實現(xiàn)精確控制動車組通過分相區(qū)。