城市地鐵車輛高速斷路器故障檢修與處置分析

高成 許改玲

摘要：本文主要分析了城市地鐵車輛高速斷路器的故障問題，闡述了高速斷路器結構、控制原理和故障現象。通過分析了解高速斷路器發生故障時如何檢修和處置，講解基礎的檢查測試方法，以此提高城市地鐵車輛日常維護工作，僅供檢修與故障處理提供參考。

關鍵詞：城市地鐵;高速斷路器;故障;檢修;處置;

1.高速斷路器結構

地鐵車輛高速斷路器分成主電路、合閘裝置、脫扣裝置、輔助觸點裝置、滅弧裝置等5個部分。

2.高速斷路器的工作原理

高速斷路器主電路有固定觸頭、動觸頭、下接頭幾個部位，動觸頭、下接頭處于永久連接狀態。對動靜觸頭閉合進行控制，控制主回路通開和接通控制狀態，針對實際情況，對主電路實施切斷處理。

3.合閘控制

合閘裝置控制主電路閉合，以撥叉對合閘進行控制，收到指令后進行合閘，將撥叉推動倒桿，再將動觸頭和靜觸頭保持在閉合狀態，再以彈簧保持動觸頭和靜觸頭的持續接觸，維持其接觸壓力，維持動靜觸頭處于閉合狀態。由上接線排電流，對動靜觸點進行閉合處理，向動觸點進行流動，直到與下接線排進行聯通狀態，保持接觸網和輸輛主電路設備的連通狀態。

4.地鐵車輛高速斷路器的檢修流程

地鐵車輛一般檢修流程，從開始、入廠檢測、拆解、清洗、過程檢、揀料、出廠檢測及結束。在檢修過程中發現高速斷路器容易存在的問題包括6個維度，其中有人、機、料、法、環、測等，對相關問題進行細化分析[1]。

人：檢修人員未按照作業指導書開展操作，對作業指導書出現理解錯誤，對基些工序或工步忘記，對于零件發生漏裝或錯裝。

機：機器運行狀態不明，機器選擇錯誤。

料：物料未統一編碼，物料未做到有效的管理，物料信息記錄聯網只能有紙質文件中查找。

法：作業指導標準化程度低，作業指導內容有歧義，工序或工步缺乏作業指導，只有按照經驗進行操作。在面對特殊作業時未明確提出，缺乏必要的防范措施，缺乏必要的工具。

環：環境管理差，物料擺放過于隨意，在清洗區域缺乏管理導致人員發生滑倒，通過紙質作業進行指導，管理不規范，所有物品混放。

測：工作人員只能手工記錄各項數據，對于試驗是否合格只憑人工經驗者地判斷，規范范圍過大，影響檢測的精密度。

5.高速斷路器常見故障和處置

高速斷路器對地鐵牽引系統運行具有保護作用，一旦發生故障就會影響正常的閉合，導致地鐵不能正常運行。所以，根據經驗對高速斷路器故障分析，針對實際情況分析故障原因，找到解決方法。檢查故障現象，逐一排查，對電路、零件以示波器、萬用表等測試，及時發現故障原因，找到問題并總結原因，一般是外圍控制電路故障、高速斷路器內部故障。

外圍控制電路故障時，高速斷路器閉合功能受到影響，軟件控制邏輯信號異常，網絡癱瘓。主要是由于線路、元器件和電磁干擾等方面影響。從電源電路開始，以萬用表對線路檢查，是否發生錯接或虛接。檢查繼電器、開關是否維持在正常的工作狀態，若檢查一切正常可繼續分析是否是電源電壓不穩，以示波器驗證。以信號控制電路，檢查線路、元器件。如果是電磁干擾，監控信號裝置，評估信號是否處于正常狀態。發現信號故障找出原因。控制信號不正常引發故障發生率較低，主要是由于線路、元器件等引起的故障。

內部故障主要表現出無法閉合，導致牽引主電路不能正常的接通。按其內部結構，可分電氣故障、機械故障，日對設備拆除。電氣故障有觸點故障，絕緣材料損壞，線圈燒損，其中觸點故障有主觸點、輔助觸點、滅弧觸點。當主觸點經常開閉合時，電弧會影響觸點使用壽命，當滅弧觸點發生故障時，電弧不能正常消除，也會影響主觸點[2]。

機械故障是部件結構出錯，例如：聯動齒輪咬合結構發生松動，機械滾軸發生變形。故障后會影響機械正常的使用功能，發生卡位或停滯。對于零件故障要逐步排查，由于高速斷路器內部零件多，需要較長時間才能完成排查工作。而且機械故障發生率低，一般最后再進行排查工作。

6.總結

外圍控制電路故障、軟件故障是高速斷路器常見故障表現，外圍控制電路故障可發生于每個階段，排查難度大。車輛調試初期多實施軟件故障排查，如果軟件功能不完善，不及時更新，也會引起故障。高速斷路器當板卡發生故障時，一般在地鐵車輛長時間運行后發生，此期間排查簡單。外圍控制電路由軟件控制，如果信號異常，可能是電氣線路錯接或虛連，電氣設備發生故障，網絡障礙或信號干擾。對此類故障的排查要通過軟件對各項信號監控，分析數據狀態，確定故障產生的原因。當主電路嚴重干擾時，車輛主電路會斷開，保護車上其他設備正常使用，及時發現故障，提高車輛調試的效率，使車輛運行安全得到保障。

參考文獻：

[1]李威，張陸軍，劉神智，等.地鐵車輛高速斷路器檢修過程管控系統研究[J].現代城市軌道交通，2021（2）：36-40.

[2]房祥飛，付海龍，叢培鵬，等.現代有軌電車高速斷路器控制原理及故障研究[J].城市公共交通，2019（11）：52-56.