列車緊急停車電路隱患分析及解決方案

黃婷女 陳名華

摘要：針對廣州地鐵九號線B6型車110 V緊急停車控制電路，對電路存在的不能動車隱患進行分析，從改造風(fēng)險、改造效果及改造經(jīng)濟性三個方面，對B6型車電路優(yōu)化進行研究，提出電路改造方案，以提高列車運營安全性。

關(guān)鍵詞：緊急停車;隱患;不能動車

0 ? ?引言

110 V控制電路描述了車輛電氣元部件之間的電氣連接關(guān)系。它包含了列車激活回路、司機室占有回路、牽引/制動控制回路、主斷/受電弓控制回路、照明控制回路、車門控制回路等等，回路暢通是實現(xiàn)列車各功能的基礎(chǔ)。為了提高設(shè)備維護精確性，根據(jù)繼電器故障造成的影響進行分類，可將繼電器分為A、B、C三類，其中A類繼電器故障后將直接導(dǎo)致列車無法動車，嚴重影響城市地鐵的正常運營，因此需要對A類繼電器進行優(yōu)化改造，減輕繼電器故障對列車造成的影響。本文主要針對B6型車緊急停車電路存在的不能動車隱患進行分析，并提出相關(guān)的優(yōu)化建議，可以消除故障隱患，提高地鐵列車運營安全性和效率。

1 ? ?隱患分析

緊急停車控制電路是由非激活供電端供電，經(jīng)過非激活端的72-K101繼電器觸點5/9（NC）、兩端的連掛延時繼電器觸點15/16（NC）、緊急停車按鈕1觸點11/12（NC）、緊急停車按鈕2觸點11/12（NC）、激活端的72-K101觸點5/7（NO）和列車線使激活端緊急停車繼電器得電，再從激活端通過列車線回到非激活端，從而使整車緊急停車緊急繼電器得電，緩解整車的緊急制動，如圖1所示。

1.1 ? ?72-K09繼電器隱患分析

72-K09繼電器主要是列車發(fā)生故障，需要電氣鉤連掛時才動作。72-K09繼電器觸點15/16（NC）在列車運營正常時保持常閉狀態(tài)。因廣州地鐵九號線列車連掛時僅需要機械鉤連掛，不需要電氣鉤連掛，為避免因72-K09連掛延時繼電器發(fā)生故障，導(dǎo)致緊急停車繼電器72-K108繼電器無法得電，列車緊制無法緩解故障，目前已將該觸點進行短接，對列車影響小。

1.2 ? ?72-K101繼電器隱患分析

非激活端72-K101繼電器的觸點5/9（NC）和激活端72-K101繼電器的觸點5/7（NO）連接在緊急停車回路上，如果這兩對觸點阻值過大或發(fā)生其他異常情況，會導(dǎo)致緊急停車A（=22-K108）繼電器無法正常得電。因該繼電器觸點主要作用在受電弓控制回路、高速斷路器回路、緊急制動回路，如果該繼電器無法正常得電，將導(dǎo)致列車緊制無法緩解，降弓，4個主斷斷開（緊急停車），即使操作保底措施，列車依然處于緊急停車狀態(tài)，嚴重影響列車安全運營和列車服務(wù)質(zhì)量。

1.2.1 ? ?前提條件

（1）按照相應(yīng)故障處理指南操作后仍無法動車。

（2）主風(fēng)壓力不低于600 kPa（6 bar）。

1.2.2 ? ?保底措施

（1）確認列車激活、至少一個受電弓升起。

（2）復(fù)位主控鑰匙，依次操作以下9個旁路開關(guān)并嘗試動車（若第一次嘗試動車仍無法動車需至少嘗試3次牽引，將牽引手柄推至最大牽引位，持續(xù)至少3 s，若列車無牽引力則將主控手柄回零），每次嘗試需間隔3 s。1）降級模式;2）司機室占有旁路;3）安全回路旁路;4）強制向前;5）停放制動旁路;6）氣制動旁路;7）氣壓不足旁路;8）車門旁路;9）警惕旁路。

（3）若仍無法動車則操作切除ATC，嘗試動車（若第一次嘗試動車仍無法動車需至少嘗試3次牽引，將牽引手柄推至最大牽引位，持續(xù)至少3 s，若列車無牽引力則將主控手柄回零），每次嘗試需間隔3 s。

2 ? ?優(yōu)化方案

2.1 ? ?72-K101繼電器優(yōu)化分析

電路改造優(yōu)化主要從安全性和經(jīng)濟性進行考慮。首先，電路改造要徹底解決該電路上的安全隱患，不能產(chǎn)生次生安全隱患;其次是改造應(yīng)簡單易操作。

考慮在緊急停車供電回路旁增加一個由司機室占有常開觸點、安全回路旁路常開觸點、兩個蘑菇按鈕常閉觸點組成的供電回路旁路，如圖2所示。

若緊急停車回路上繼電器觸點或節(jié)點發(fā)生故障，可通過操作安全回路旁路使緊急停車繼電器得電。

2.2 ? ?優(yōu)化方案風(fēng)險分析

該方案將改變原緊急停車激活功能以及安全回路旁路功能定義，將帶來以下風(fēng)險及影響：

（1）從故障表現(xiàn)來看，司機無法判斷緊急停車無法緩解的真正原因，有可能是該緊急停車回路車鉤位置連接器松動造成。

（2）改造后若操作安全回路旁路，占有端蘑菇按鈕有效，非占有端司機室蘑菇按鈕無效;在救援模式下若操作該安全回路旁路，將只有救援車的占有端的蘑菇按鈕有效，其他蘑菇按鈕全部失效。

但考慮到緊急停車繼電器無法正常得電將造成列車無法動車，影響重大，而且該方案僅需通過將現(xiàn)有繼電器觸點和按鈕觸點串接在緊急停車繼電器供電回路上即可解決緊急停車電路隱患，故該方案具有極高的可操作性和經(jīng)濟性。

3 ? ?結(jié)語

通過對電路進行優(yōu)化，不僅可以將安全隱患徹底解決，且方案可操作性強?，F(xiàn)場測試和試驗結(jié)果表明，廣州地鐵九號線B6型車采用該方案，能夠有效提高列車安全性。

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收稿日期：2021-04-13

作者簡介：黃婷女（1993—），女，廣東廣州人，城市軌道交通機車車輛助理工程師，研究方向：城市軌道交通機車低壓控制系統(tǒng)和高壓系統(tǒng)。