CR400AF型動(dòng)車組高壓系統(tǒng)在檢修方面的優(yōu)化

彭偉

摘 要：本文針對(duì)CR400AF型標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組高壓供電系統(tǒng)進(jìn)行講解，突出其與公司前期產(chǎn)品CRH380A型動(dòng)車組的差異點(diǎn)，重點(diǎn)描述了改進(jìn)后CR400AF型動(dòng)車組高壓系統(tǒng)在檢修運(yùn)用及處置故障中所表現(xiàn)出的優(yōu)點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：高壓系統(tǒng)；受電弓；真空斷路器；高壓設(shè)備箱

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.05.033

1 關(guān)于CR400AF型動(dòng)車組高壓系統(tǒng)組成簡(jiǎn)介

CR400AF型動(dòng)車組高壓系統(tǒng)由受電弓、真空斷路器+接地保護(hù)開關(guān)、避雷器、高壓隔離開關(guān)、電壓互感器、電流互感器、高壓接頭、高壓電纜等關(guān)鍵部件組成。

各關(guān)鍵部件安裝位置分別分布在車頂及車下，車頂位置安裝有受電弓、電纜及電纜接頭、支撐絕緣子。簡(jiǎn)單介紹如下：

受電弓：從接觸網(wǎng)將25kV高壓交流電導(dǎo)入列車，升起或降下通過(guò)氣動(dòng)控制；3、6車輛各裝有一架。

電纜及電纜接頭：將受電弓電流傳導(dǎo)到設(shè)備艙內(nèi)的主變壓器，并在動(dòng)車組各車輛之間進(jìn)行電流的傳導(dǎo)；分布于3車到6車高壓設(shè)備箱之間、受電弓與高壓設(shè)備箱之間的回路連接。

支撐絕緣子：用于受電弓弓體的支撐及固定，安裝于3、6車受電弓與車頂之間。

車下關(guān)鍵部件包括：高壓隔離開關(guān)、電壓互感器、接地開關(guān)、避雷器、真空斷流器、網(wǎng)側(cè)電流互感器及支路電流互感器，簡(jiǎn)介如下：

高壓隔離開關(guān)：可用于高壓?jiǎn)卧芈返呢炌皵嚅_，氣動(dòng)實(shí)現(xiàn)接通斷開；安裝于3、6車高壓設(shè)備箱內(nèi)。

電壓互感器：用于測(cè)量網(wǎng)側(cè)電壓，將25kV的網(wǎng)側(cè)高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓信號(hào)，發(fā)送至牽引變流器和功率記錄單元；安裝于3、6車高壓設(shè)備箱內(nèi)。

接地開關(guān)：應(yīng)用于高壓系統(tǒng)設(shè)備檢修時(shí)，斷開整個(gè)高壓回路；安裝于3、6車高壓設(shè)備箱內(nèi)。

真空斷路器：高壓電路的閉合及切斷，安裝于3、6車高壓設(shè)備箱內(nèi)。

網(wǎng)側(cè)電流互感器：應(yīng)用于檢測(cè)網(wǎng)側(cè)電流，將數(shù)值直接傳送到檢測(cè)電路；安裝于3、6車高壓設(shè)備箱內(nèi)。

支路電流互感器：用于測(cè)量一次繞組的電流，測(cè)量值發(fā)送至高壓?jiǎn)卧獌?nèi)牽引變流器；3、6車高壓設(shè)備箱內(nèi)外都有安裝。

部分關(guān)鍵部件的性能情況詳見(jiàn)下表：

2 CR400AF型動(dòng)車組高壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化

2.1 標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組高壓系統(tǒng)檢修方面的優(yōu)化

2.1.1 高壓設(shè)備箱數(shù)量減少

CR400AF型動(dòng)車組相比于CRH380A統(tǒng)型動(dòng)車組，高壓設(shè)備箱由3個(gè)變?yōu)?個(gè)，減少了裙底板的拆裝及高壓設(shè)備箱的打開，從而降低了日常檢修工作量，也避免了接地、漏裝等故障的發(fā)生。

2.1.2 車頂設(shè)備的減少及安裝結(jié)構(gòu)優(yōu)化

CR400AF型動(dòng)車組車頂只放置受電弓和網(wǎng)側(cè)避雷器，其他高壓設(shè)備均安裝在車下高壓設(shè)備箱內(nèi)。相比較于CRH380A統(tǒng)型動(dòng)車組受電弓、避雷器、高壓隔離開關(guān)及EGS保護(hù)接地開關(guān)都安裝在車頂，這樣就降低了高壓隔離開關(guān)、EGS保護(hù)接地開關(guān)等設(shè)備被擊打的可能性，從而減少了檢修中對(duì)高壓隔離開關(guān)、EGS保護(hù)接地開關(guān)等設(shè)備目視檢查，并且取消了對(duì)高壓隔離開關(guān)刀夾和EGS保護(hù)接地開關(guān)刀夾自由狀態(tài)下兩彈簧片間距離測(cè)量，也取消了這兩個(gè)設(shè)備閘刀接觸部分厚度的測(cè)量，及其相關(guān)緊固螺栓規(guī)格及扭力值校核，從而大大減少工作量，解放了勞動(dòng)力。

2.2 CR400AF型動(dòng)車組高壓系統(tǒng)在故障處置方面的優(yōu)化

2.2.1 受電弓控制檢測(cè)精細(xì)化

CRH380A統(tǒng)型動(dòng)車組受電弓升降為被動(dòng)控制，而CR400AF型動(dòng)車組受電弓升降為主動(dòng)控制/閉環(huán)控制，增加了更多檢測(cè)設(shè)備，從而提高弓網(wǎng)接觸力調(diào)控精細(xì)性，提高受流性能，提升弓網(wǎng)接觸柔順性，從而避免了受電弓與高壓線纜之間拉弧及電火花問(wèn)題。不僅僅如此，更精細(xì)化的信息反饋，也使得故障項(xiàng)點(diǎn)查找變的更簡(jiǎn)潔。

2.2.2 減少真空斷路器動(dòng)作次數(shù)

對(duì)于CRH380A統(tǒng)型動(dòng)車組來(lái)說(shuō)，每次過(guò)分相需要3個(gè)真空斷路器同時(shí)動(dòng)作一次，而CR400AF型動(dòng)車組每次過(guò)分相只需要1個(gè)真空斷路器動(dòng)作一次，提高斷路器使用壽命，降低了真空斷路器發(fā)生故障的可能性。與此同時(shí)，當(dāng)受電弓升起車輛的真空斷路器無(wú)法閉合或者運(yùn)行中真空斷路器無(wú)法斷開的時(shí)候，由于CR400AF型動(dòng)車組運(yùn)行過(guò)程中只閉合一個(gè)真空斷路器，相對(duì)于CRH380A統(tǒng)型動(dòng)車組閉合三個(gè)真空斷路器，降低故障發(fā)生的概率，也減少了一定量的排查工作。

2.2.3 避雷器安裝位置的變化

CR400AF型動(dòng)車組將避雷器由原來(lái)安裝在真空斷路器后面調(diào)整到安裝在真空斷路器前面，提高雷擊過(guò)電壓防護(hù)性能。減少了雷擊造成的設(shè)備損壞數(shù)量，同時(shí)也減少了故障處置時(shí)更換損壞設(shè)備的作業(yè)量。

3 總結(jié)

本論文通過(guò)對(duì)于CR400AF型動(dòng)車組與CRH380A統(tǒng)型動(dòng)車組高壓系統(tǒng)，從產(chǎn)品自身設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、使用環(huán)境進(jìn)行分析。通過(guò)結(jié)構(gòu)、工作機(jī)理及試驗(yàn)驗(yàn)證情況，突出了CR400AF型動(dòng)車組高壓系統(tǒng)優(yōu)化后在日常檢修工作及故障處置方面的提升，大大的降低了檢修人員的工作壓力，體現(xiàn)了本文所述的優(yōu)化方面值得推廣。

參考文獻(xiàn)：

[1]李芾，安琪，王華.高速動(dòng)車組概論[M].成都：西南交通大學(xué)出版社，2007（08）：23-25.endprint