吴荣平

(北京中车赛德铁道电气科技有限公司 北京 100176)

DSA380受电弓是一种应用于动车组的单臂高速受电弓，以其轻量化结构设计、良好的空气动力学性能，在德国、法国、芬兰、西班牙等欧洲多条铁路线路得到了广泛运用，进入国内以来主要应用在CRH380A(L)型动车组上。2010年12月3日，在京沪高铁联调联试和综合试验中，装用DA380受电弓的CRH380AL型高速动车组最高运行时速达到486.1 km，创世界铁路运营试验最高速。

1 问题的提出

CRH380A(L)型动车组自投入运行以来，在隧道、大风等特殊工况下高速运行时，偶发备用DSA380受电弓在落弓位闭口状态非正常自行升起的故障现象。为解决这一故障问题，通过调查受电弓车顶安装布置、隧道、大风等气流影响因素，对受电弓在落弓位闭口状态进行气动抬升力仿真，提出的解决方案在实际应用中取得了良好的效果。

2 原因分析

在列车高速运行时，备用折叠受电弓各个活动部件均受到气动力的作用，其受到的气动力合力可以分解为垂向分力(气动抬升力)和水平分力(气动阻力)。

气动阻力对下臂铰点的作用力臂较短，落弓状态影响较小，对异常升起作用可忽略其影响；而气动抬升力则对落弓状态产生较大的直接作用。当备用折叠受电弓受到的气动抬升力大于落弓保持力时，受电弓易异常升起。

受电弓落弓保持力由受电弓本身结构特性决定，闭口状态下备用受电弓下臂轴线与水平面的夹角越大，下臂迎风受力面积越大，受到的气动抬升力则越大(见图1)。……