张召星 李志宏

摘要：受电弓是高速动车组高压系统重要组成部分，它从架空接触网上获取电能，并传递给高速动车组中的主变压器，它的性能直接影响列车运行的可靠性。受电弓无法升起导致列车无法从接触网持续获得电能，将严重影响高速动车组的运行。因此有必要加以深入的研究与探讨，以预防控制受电弓无法升起故障的发生，不断提高动车组的产品质量。

关键词：受电弓;高速动车组;主变压器;接触网;故障处理

高速动车组受电弓无法升起是动车组常见故障，产生原因较多，其中紧急断电环路断开故障导致受电弓无法升起的重要原因之一，因此必须对此加以重视并采取措施加以解决。

一、受电弓紧急断电环路的作用与工作原理

1.1 受电弓紧急断电环路的作用

紧急断电环路能实现列车受电弓快速与接触网的断开，保证列车高压供电的安全可靠。通过继电器控制硬线和列车通讯总线共同实现，紧急断电环路故障断开后可以快速导致列车的所有主断路器断开，并且使受电弓快速落下。如果以下情况发生，会触发紧急断电环路断开，导致受电弓无法升起故障。

① 启动任意头车的紧急断电按钮21-S06;

② 触发任何受电弓的监测功能;

③ 在任何牵引单元用A钥匙操作“接地”开关，使之从ON位置到OFF位置或LOCKED位置，ZS钥匙使之从ON位置到OFF位置;

④ 紧急断电环路供电开关21-F02断开;

满足以上四种情况之一就会出现紧急断电环路断开，导致受电弓无法升起故障。

1.2 紧急断电环路断开后导致无法升弓

紧急断电环路的建立是没有任何触发紧急断电环路断开请求的情况。高速动车占用司机室后，只要推动受电弓开关到“升弓”位置，如果没有紧急断电环路断开请求，此时紧急断电环路建立，为受电弓升弓做准备。如果上述任意一个条件成立后，紧急断电环路就会断开，在HMI上报出紧急断电环路断开故障，导致受电弓无法升起，或者列车在运行过程中出现紧急断电环路断开后，快速降弓导致列车停车，严重影响列车的安全运行。

二、受电弓无法升起故障的原理分析与处理方法

2.1 受电弓升弓控制原理

受电弓升弓的前提条件必须是紧急断电环路建立，如果紧急断电环路没有建立，HMI上会报出紧急断电环路断开故障，导致受电弓紧急断电TP03、TP06车的紧急断电继电器21-K07失电无法升弓。在占用TC01车时推升弓按钮后，两个头车中的受电弓紧急断电状态继电器21-K42必须得电。此继电器失电就会报出相应的紧急环路断开故障。此环路无法建立TP03、TP06车的21-K07就无法得电，从而导致受电弓无法升起。当出现此故障时，首先查看两个头车中的21-K42紧急断电环路状态继电器的状态，是否是得电状态。从而对照以上四种触发条件，利用排除法进行一一排除。

当TP03、TP06车的21-K07紧急降弓继电器得电后，同时受电弓供风管路上的阀门21-U31控制21-K12，如果阀门关闭后将导致无法升弓。当CCU接收到受电弓升弓按钮激活命令后，CCU通过网络发出命令到优先升弓的I/O模块的车辆上，使相应的车辆发出DO命令使升弓继电器21-K05、21-K06得电吸合。

受电弓阀板的16脚是升弓控制电磁阀的引脚，此引脚在21-K05升弓继电器的控制下得电升弓。当21-K07失电后，受电弓的阀板的9引脚ADD紧急降弓電磁阀得电紧急降弓。受电弓升弓后升弓状态继电器21-K83吸合，受电弓降弓后降弓状态继电器21-K81吸合，21-K82是受电弓故障继电器，故障时21-K82失电，从而使受电弓在HMI上报故障并且锁闭本受电弓。当21-K83升弓继电器得电，降弓状态继电器21-K81失电后，21-K10断电延时继电器延时20秒钟断电，使相应的常开触点延时20秒断开。当受电弓升起后21-K83得电，常闭触点断开导致21-K11不能闭合，当受电弓升弓后由于故障原因，使21-K83升弓继电器断电后，常闭触点闭合，同时21-K81降弓继电器没有得电，21-K05升弓继电器得电，在21-K83断开20秒内，21-K11会得电，常闭触点断开后使相应的紧急断电环路断开，从而使21-K42失电。从而使紧急降弓继电器21-K07失电。以上原理分析如图4所示。

2.2 受电弓无法升起故障处理方法

首先查看两个司机室紧急断电按钮21-S06是否按下，两个司机室中的A钥匙是否在正常位置，ZS钥匙是否在开位。如果ZS钥匙在关闭位，将ZS钥匙打到开位后，重新升弓。如果HMI上还是报升弓环路断开故障，无法升弓。查看HMI上是否与升弓环路有关系的空开没有闭合，主要看司机室断路面板1中的紧急断电环路供电开关21-F02是否闭合。查看两个头车的21-K42、21-K53两个继电器是否闭合，如果21-K42没有闭合。在HMI上会报出相应的紧急断电环路断开故障，可以通过万用表对相应线路进行测量，通过测量结果进行判断故障原因点。

当环路建立后两个头车中的21-K42继电器闭合后，受电弓还是无法升起时，通过查看每个TP车的21-K07是否的得电和本车升弓继电器21-K05 21-K06是否得电吸合。如果没有得电通过万用表进行测量，根据测量结果进行判断故障原因点。

三、受电弓无法升起故障及处理措施的意义

3.1 提高了动车组调试生产效率

由于受电弓无法升起故障常出现在列车受电弓调整和主电路调试过程中。因为单车受电弓在SIMIT控制下可以正常升降弓操作，证明本车控制电路正常。所以导致受电弓无法升起的重要原因就是紧急断电环路断开故障。则必须通过对整个紧急断电环路进行故障排查，确保紧急断电环路线路连接可靠，无短路和断路故障，并根据电路图和接线表进行一一排查，直到找到故障的原因点。按照受电弓无法升起的故障处理步骤，可以提高现场调试人员处理与排除此类故障的速度，减少了因故障导致试验不能进行的等待时间，从而提高了调试工序的生产效率。

3.2 减少故障率使列车安全稳定运行

列车运行过程中也会时常出现受电弓无法升起故障，售后人员按照以上处理步骤处理。对故障线路进行排查，并及时更换故障元件。定期对受电弓紧急断电环路线路的检查和维护，及时更换性能不良的继电器和开关。将大大减少动车组无法升弓的故障的故障率。使列车准时出库上线运行，保证列车的安全稳定运行。动车组在线上运行过程中如果出现此类故障，可以根据以上受电弓无法升起的故障处理措施进行现场应急处理，保证列车准点运行，使广大旅客可以安全准时到达目的地，从而提高了动车组安全性和稳定性。

参考文献

[1] 田春飞，王靖，张庆华，等. 动车组受电弓预防性维修研究[J]. 铁道机车车辆，2016，36（1）：60-63.

[2] 陈刚，林杰. 动车组受电弓故障分析及改进[J]. 中国铁路，2013（5）：94-96.

[3] 蒋卫民，张转玲，王芳. CRH380BL型动车组受电弓原理及故障处理[J]. 工程技术：引文版，2016（8）：00050-00051.

[4] 王刚. 浅析受电弓升弓故障[J]. 科技创新与应用，2016（15）：132-132.