李飞

摘  要：本文在对济南铁路局青岛动车所配属的动车组发生的空调故障进行统计的基础上，通过空调系统电气原理分析及故障逻辑分析，提出增加低速接触器复位逻辑等改进措施以降低故障发生率。

关键词：CR400AF系统;动车组;空调系统;蒸发风机用接触器

1问题概况

笔者统计了济南铁路局青岛动车所配属的动车组发生的空调故障，自青岛动车所配属CR400AF型动车组以来，共发生空调系统故障265件，其中蒸发风机用接触器故障发生61件，占比23%。多数故障现车进行断电复位后，接触器动作恢复正常，故障消除。

2电气原理

CR400AF平台动车组客室空调蒸发风机设有高速（4800m³/h）、低速（3500m³/h）两种运转模式，高、低速模式分别设有一个接触器进行控制，当接触器吸合后，其常开辅助触点闭合，空调控制器采集辅助触点反馈信号，判断接触器吸合。为避免风机高、低速模式同时得电动作，利用风机高、低速接触器常闭辅助触点实现硬线互锁设计。 （注：EKF1/3-低速接触器，EFK2/4-高速接触器。）

动车组正常运行时，蒸发风机高速接触器动作，蒸发风机高速运转。为避免车内正压过大影响车门关闭，当空调控制器接收到“关门指令”信号时，蒸发风机高速接触器断开，2s 后低速接触器吸合，风机转为低速运转;当空调控制器接收到“车门关闭到位”信号时，蒸发风机低速接触器断开，2s 后高速接触器吸合，风机恢复高速运转。动车组运用过程中，当蒸发风机高速接触器发生故障后，故障蒸发风机将自动切换为低速运转，维持空调正常运行。

3故障报出机制

当空调控制器发出蒸发风机高速（或低速）接触器吸合指令后，持续 4s 未检测到接触器反馈信号，则判定为接触器吸合异常，延迟 5s 后再次发出高速（或低速）接触器吸合指令重复进行反馈信号判断。若持续 6 次均无反馈，则执行下一步风压开关信号检测，若风压信号正常则判断为接触器吸合正常，否则判断為接触器无法吸合故障;若6 次判定中任一次判定接触器吸合正常，则将之前异常次数清零。

4现场故障分析情况

车辆回库后，查看空调控制柜本控屏故障记录“空调蒸发风机 2 高（低）速接触器无法吸合”故障。多次故障检查时发现故障接触器无卡滞，测量接触器线圈电阻正常，模拟接触器吸合、断开动作正常。查看空调控制器运行数据，确认故障发生在动车组关门、高低速蒸发风机接触器切换时。中车青岛四方机车车辆股份有限公司选取 16 个更换下的故障接触器返德国西门子进行检测，目视及 X 光检查未发现异常;对接触器进行通断电试验动作正常;对接触器及辅助触头进行动作测试，无卡滞或摩擦力增加;测量故障件与新品触点弹簧压力无明显区别。对故障接触器进行触点反馈可靠性测试，在 50000 次合断动作后检测到一次反馈故障。对故障接触器进行拆解检测，各部件安装、尺寸均正常，检查发现辅助触点上存在絮状纤维物（涤纶、纤维素、棉絮等）。通过故障分析，发现该故障多发于配电柜清洁作业项目后，判断是由于接触器辅助触点上有灰尘、纤维等异物造成辅助触点不能正常动作。

5分析结论

基于以上分析，蒸发风机高速接触器故障原因多发为蒸发风机由低速切换至高速时，串入互锁回路的低速接触器辅助触点动作异常，同时控制逻辑仅对高速接触器进行重复动作而未对存在异常的低速接触器进行多次动作复位，导致高速接触器供电回路不得电，报出蒸发风机高速接触器吸合故障。

6改进措施

在故障逻辑中，增加低速接触器复位逻辑，从而在未检出高速接触器吸合反馈信号的时候，对影响其得电的低速接触器触点进行复位，这样对高速接触器及回路上串入得低速接触器触点都能复位，可以降低故障报出概率。

参考文献：

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