CRH380A動車組設備遠程控制與分析

張利

摘要：本文對CRH380A動車組設備遠程控制電路分析，說明了動車組遠程控制過程中信息的傳遞過程。同時信息顯示屏中設備的遠程控制過程也都進行了分析，進而可為動車組司機進行上崗前培訓，動車組機械師故障處理提供幫助并產生有益影響。

關鍵詞：CRH380A動車組;遠程控制;動車組機械師

0 ?引言

2007年以來，動車組運行從最初基礎車型的CRH1、CRH2、CRH3、CRH5動車組，經過總結運行經驗研發的380系列CRH380A、CRH380B、CRH380C、CRH380D，以及現在完全自主知識產權的CR400AF、CR400BF、CR200，中國高鐵裝備一次一次的飛躍令人矚目，同時動車組的相關技術也達到了世界先進水平。本文所分析CRH380A動車組具有運行穩定、低故障率等特點，同時CRH380A動車組基本原理與CR400AF動車組相通，有很好的借鑒意義，其次CRH380A動車組設備遠程控制過程對于檢修人員提供了相應故障的處理方法，有利于現場維護及作業指導書的改進。

1 ?動車組設備遠程控制

CRH380A動車組設備遠程控制的實現是通過動車組電路來完成控制的。設備遠程控制電路主要組成包括T1、T2車信息控制裝置可觸摸界面、車輛信息控制裝置中央裝置和M1-M6車車輛信息控制裝置終端裝置。車輛信息控制裝置中央裝置通過光纖將信息傳遞給終端裝置。對應投入主控鑰匙一端的司機室所在頭車車輛信息控制裝置中央裝置作為主要的信息發送源。遠程控制電路實現的功能包括：受電弓遠程控制、VCB遠程控制、3次擴展供電、壓縮機遠程控制、動車切除和復位控制。

2 ?遠程控制過程

2.1 信息控制裝置可觸摸界面操作

CRH380A動車組信息控制裝置可觸摸界面包括單元選擇和切除選擇，單元選擇對應表1，切除選擇對應表2。具體操作過程中選擇相應車所在的單元，然后對應的切除選擇，設定之后，在可觸摸界面上進行確認，完成一次基本的操作過程。其中表1中所列的1-6單元為重聯動車組，對應單編動車組為1-3單元。操作各車時，相應車號與單元選擇需一致，否則操作不起作用。表1和表2中相應的線號后加M、MA、MB代表終端輸出線。

2.2 信息傳遞

CRH380A動車組設備遠程控制過程：操作信息控制裝置可觸摸界面有效→電氣連接傳送給車輛信息控制裝置中央裝置→光纖傳送給各個動車車輛信息控制裝置終端裝置→通過終端輸出線（與單元對應71M、72M、73M其中之一）使設備命令繼電器得電，對應設備命令繼電器常開觸點得電閉合→切除選擇發出指令→切除相應設備繼電器線圈得失電→完成對應設備的切除或復位。

2.3 設備控制

2.3.1 受電弓控制 ?CRH380A動車組M3車受電弓控制司機操作過程：信息控制裝置可觸摸界面單元選擇【2U】、切除選擇【受電弓降下】或【受電弓升起】，按【設定】鍵。

受電弓遠程切除控制過程：車輛信息控制裝置中央裝置接收到切除受電弓指令→通過光纖傳遞給M3車車輛信息控制裝置終端裝置→輸出線72M得電→使UR04設備命令繼電器得電→UR04對應一組觸點（一個常閉觸點、一個常開觸點）動作→其中常閉觸點斷開導致升弓繼電器線圈失電→升弓保持電路中升弓繼電器觸點斷開→升弓保持電路斷開，升弓電磁閥失電→受電弓切除。

受電弓遠程復位控制過程：車輛信息控制裝置中央裝置接收到切除受電弓指令→通過光纖傳遞給M3車車輛信息控制裝置終端裝置→輸出線72M得電→使UR04設備命令繼電器得電→UR04常開觸點動作→輸出線81M得電→升弓繼電器線圈得電→升弓保持電路中升弓繼電器觸點閉合→升弓電磁閥重新得電→受電弓恢復。

遠程復位受電弓恢復以前狀態，可以是受電弓重新升起，也可以受電弓遠程切除復位。M5車控制過程一樣，只是操作的單元不同，那么M5為3單元，車輛信息控制裝置終端裝置輸出線為73M。

2.3.2 VCB控制 ?CRH380A動車組M1車VCB控制司機操作過程：信息控制裝置可觸摸界面單元選擇【1U】、切除選擇【VCB斷】或【VCB合】，按【設定】鍵。

VCB遠程切除控制過程：車輛信息控制裝置中央裝置接收到切除受電弓指令→通過光纖傳遞給M1車車輛信息控制裝置終端裝置→輸出線71M得電→使UR01設備命令繼電器得電→UR01觸點動作→輸出線82M得電，VCB切除繼電器線圈得電→VCBOR2條件破壞→VCB-M線圈失電→VCB斷開。

VCB遠程復位控制過程：車輛信息控制裝置中央裝置接收到切除受電弓指令→通過光纖傳遞給M1車車輛信息控制裝置終端裝置→輸出線71M得電→使UR01設備命令繼電器得電→UR01觸點動作→輸出線83M得電→VCB重啟繼電器線圈得電，同時合VCB指令線（7線）得電→VCBCR1、VCBOR2條件成立→VCB-M線圈得電→VCB閉合，恢復切除前自保持狀態。

M3、M5車控制過程一樣，只是操作的單元不同，M3為2單元、M5為3單元，車輛信息控制裝置終端裝置輸出線為72M、73M。

2.3.3 3次電源擴展供電控制 ?CRH380A動車組牽引變壓器3次側繞組對輔助系統供電，3次電源擴展供電時首先將牽引變壓斷開，然后通過交流接觸器從其他單元獲取電能。

CRH380A動車組M1車3次電源擴展供電遠程操作過程：首先現將故障單元遠程切除，信息控制裝置可觸摸界面單元選擇【1U】、切除選擇【電源切換（ACK2合）】或【電源切換（ACK2斷）】，按【設定】鍵。

電源切換（ACK2合）控制過程：車輛信息控制裝置中央裝置接收到電源切換（ACK2合）指令→通過光纖傳遞給M1車車輛信息控制裝置終端裝置→輸出線71M得電→使UR02設備命令繼電器得電→UR02觸點動作→輸出線84M得電，同時本單元VCB斷開條件下，牽引變壓器切除繼電器線圈得電→牽引變壓器切除→1單元牽引變壓器三次側輔助供電通過ACK2閉合從3單元牽引變壓器三次側接入，保證輔助設備用電。注意3次電源擴展供電前，需先將本單元VCB斷開;同時輔助供電功率降低，對應動車組空調自動減半運行。

電源切換（ACK2斷）控制過程：車輛信息控制裝置中央裝置接收到電源切換（ACK2斷）指令→通過光纖傳遞給M1車車輛信息控制裝置終端裝置→輸出線71M得電→使UR02設備命令繼電器得電→UR02觸點動作→輸出線85M得電，牽引變壓器恢復繼電器線圈得電→牽引變壓器復位→1單元牽引變壓器三次側輔助供電通過ACK2斷開，輔助供電由本單元牽引變壓器三次側供電。

這里需要注意ACK2擴展供電操作只適合在1單元與3單元之間相互擴展，與2單元不能進行擴展供電。

2.3.4 壓縮機控制 ?CRH380A動車組壓縮機有3組，保證總風壓力的正常，各用風設備功能。

CRH380A動車組M2車壓縮機遠程控制操作過程：首先現將故障單元遠程切除，信息控制裝置可觸摸界面單元選擇【1U】、切除選擇【電源切換（ACK2合）】或【電源切換（ACK2斷）】，按【設定】鍵。

壓縮機切除控制過程：車輛信息控制裝置中央裝置接收到切除壓縮機指令→通過光纖傳遞給M2車車輛信息控制裝置終端裝置→輸出線71M得電→使UR02設備命令繼電器得電→UR02觸點動作→輸出線87M得電→壓縮機切除繼電器線圈得電→壓縮機切除。

壓縮機切除復位控制過程：車輛信息控制裝置中央裝置接收到切除壓縮機指令→通過光纖傳遞給M2車車輛信息控制裝置終端裝置→輸出線71M得電→使UR02設備命令繼電器得電→UR02觸點動作→輸出線86M得電→壓縮機切除復位繼電器線圈得電→壓縮機切除復位。

M4、M6車壓縮機切除、切除復位操作過程同M2車，遠程實現功能一樣，只是單元選擇上稍有不同。

2.3.5 M車控制 ?CRH380A動車組M車控制分為M車切除、M車切除復位，根據M車有無牽引變壓器M車切除又分為有變壓器M車切除，指M1、M3和M5車;無變壓器M車切除，指M2、M4和M6車。

CRH380A動車組M1車遠程控制操作過程：首先現將故障單元遠程切除，信息控制裝置可觸摸界面單元選擇【1U】、切除選擇【有變壓器M車切除】或【M車切除復位】，按【設定】鍵。

M車遠程切除控制過程：車輛信息控制裝置中央裝置接收到切除M車指令→通過光纖傳遞給M1車車輛信息控制裝置終端裝置→輸出線71M得電→使UR03設備命令繼電器得電→UR03觸點動作→輸出線88M得電→M車切除繼電器線圈得電→有變壓器M車切除。

M車遠程切除復位控制過程：車輛信息控制裝置中央裝置接收到切除復位M車指令→通過光纖傳遞給M1車車輛信息控制裝置終端裝置→輸出線71M得電→使UR03設備命令繼電器得電→UR03觸點動作→輸出線89M得電→M車切除復位繼電器線圈得電→有變壓器M車切除復位。

M車切除是對應切除4個牽引電機，這主要是由于動車組牽引逆變器與牽引電機的控制方式為集中控制方式。同時對應切除操作之后，動車組需要限制最高速度，見表3。

2.3.6 故障部件控制 ?CRH380A動車組牽引系統發生故障，需要進行切除操作時，可以通過網絡遠程控制，網絡遠程控制對應操作后電路動作情況分析如上所述，有網絡的切除就得需要在網絡上進行復位。其次還有硬件上的操作，網絡故障的話需要通過斷開相應空開來切除相應設備同樣可以達到故障切除的目的，這是隨車機械師的必備技能，也是保證動車組安全運行的前提條件。

3 ?結束語

本文從遠程控制的信息傳輸、遠程控制過程兩個方面來說明動車組遠程控制過程，其中遠程控制過程從五個方面：受電弓遠程控制、VCB遠程控制、3次擴展供電、壓縮機遠程控制、動車切除和復位控制來說明控制過程。這些控制過程對于理解動車組控制方式，同時司機操作動車組以及動車組檢修人員處理故障起了輔助指導作用，對于更好的理解動車組控制過程更加有益。

參考文獻：

[1]黃秀川.動車組牽引與控制系統[M].成都：西南交通大學出版社，2014.

[2]CRH380A/CRH380AL型動車組途中應急故障處理手冊[M].中國鐵道出版社，2014.