城軌列車警惕回路故障分析與線路改造

范家振

摘要：南京地鐵寧天線開通初期，正線運營列車不明原因EB故障頻發，嚴重影響了列車的服務可靠度。經統計故障原因，Deadman（死人按鈕）觸發占比較高，為21.7%。分析警惕回路發現，警惕回路的設計參數不能滿足列車的使用需求。經整改該回路，不明原因EB故障率大幅度下降。

關鍵詞：列車;EB;Deadman;警惕回路

1問題的提出

南京地鐵寧天線開通初期，正線運營列車不明原因EB故障頻發，運營前19個月期間，正線不明原因EB故障157起，其中Deadman觸發34起，占比21.7%。如果能解決該問題，正線故障率將大幅降低。

2故障分析

1）警惕回路工作原理

司機手動駕駛且松開Deadman超過3S時，列車警惕回路觸發緊急制動，確保行車安全。其工作原理為如下圖所示：當DMR失電時，電容DMC開始放電，使DMR繼續保持得電，設計放電時間3S。

2）故障案例：2014年11月11日14：23分，0511次列車在某站手動模式發生不明原因EB故障，后續站點重復發生。分析行車數據發現故障原因為Deadman觸發，延時1S。（如下圖）

統計發現，多起Deadman觸發的EB故障均存在延時不夠現象。

3故障解決

1）延時回路電容DMC放電過程分析

電容DMC兩端電壓，設DMC兩端電壓為，L兩端電壓為，DMR兩端電壓為，根據KVL定律有以下公式：

在此電路中，當DMR的電阻時，電路工作在過阻尼狀態。R阻值越大，的衰減得越慢。此時DMR的等效電感L可以忽略不計，整個電路等效為一個RC電路，可以得到時間常數。則式1可等效為：

帶入相關參數可得：t=2.093s。

2）電路整改 將原有電容取消，繼電器改為延時繼電器，經測試該回路已能達到延時3S的設計要求，改正后電路如下圖：

4效果驗證 寧天線自開通以來Deadman觸發的EB故障統計如下表：

警惕回路電路整改于2016年一季度末結束，由上圖可看出，Deadman觸發的EB故障大幅下降。經調查，警惕回路整改后，Deadman觸發的EB故障，延時回路的延時時間均達到3s，滿足列車的使用要求。

參考文獻：

[1]中車南京浦鎮車輛有限公司.南京地鐵寧天城際電氣原理圖

[2]徐淑華，電工電子技術.電子工業出版社，2017（8）.

南京地鐵運營有限責任公司，南京地鐵?210012