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1、1 分相区 2 第一章 分相区的概述 1 1分相区概念在电气化铁道牵引区段 牵引供电采用单工频交流供电方式 为使电力系统三相尽可能平衡 接触网采用分段换相供电 为防止相间短路 必须在各独立供电区之间建立分相区 各相间用空气或绝缘子分割 称为电分相 3 4 短分相区 分相区的无电区的长度约100m 分相区总长度约为190m 即短分相区 5 1 2动车组升弓的注意事项禁止在一列动车组上同时升两个弓或在重联的两动车组上同时升中间的两个弓 因为动车组两受电弓间的距离约为107m 两车重联时受电弓的最小间距约为93m 当受电弓无电区 D 升起的两受电弓的间距 分相区长度 D 时 这时两受电弓在重叠区的位
2、置 会通过两受电弓滑板间会引发两相之间的短路 在短分相区的情况 6 第二章 过分相区时中间牵引电路的电压保持 2 1分相区的电压保持在分相区内 接触网不带电 列车主断路器打开 列车的牵引和车载供电不能由接触网供电 为了保证在过分相区时向车载电源的持续供电 必须维持对中间牵引电路的供电 在 驾驶 模式或者电制动情况下 可以转换为牵引系统中间电路的 直流环节电压保持 模式 即列车采取些许 制动 而牵引电机则转为发电机状态 通过逆变器向中间牵引电路供电 7 2 2无冲击的切换电压保持为了无冲击切换 电压保持 应该给电压保持的转换提供一个时间周期 在 驾驶 运行模式时 按照中间电路对功率的要求 牵引力
3、按预定坡度线性减小到零而制动力按预定坡度线性增加 然后阻断4QS 切换到电压保持状态 这个过程持续从0 5秒或27 8m 200km h 到约1秒或19 5m 70km h 8 从牵引方面看 直到到达电压保持状态 主电路的断路器才能够开 如果主断路器在未达到电压保持状态前断开 则试图直接转换至电压保持 牵引力 制动力不是按坡度变化 即意味着冲击 9 2 3电压保持结束出分相区后 接触网再次以网压供电后 需要3秒的延时以使主断路器控制确认网压的恢复 然后闭合主断路器 10 第三章 自动过分相的信号系统 CRH3动车组运行过分相过程中 有ETCS 欧洲列车控制系统 信号时 由ETCS信号控制 否则
4、由GFX 3A信号控制 当两种信号都没有时 由司机通过手动的方式过分相区 11 CRH3动车组运行时 除了在一些特定的300km h线路上 例如新建的京津高铁 京沪高铁 主要用ETCS信号控制外 在普通的线路上 大都用GFX 3A信号控制 此时动车组速度应可以维持在200km h以上 但不会太高 用GFX 3A信号控制时 必须屏蔽ETCS信号 因为过分相时如果两种信号发生冲突 自动控制程序将会中断 过分相后主断路器不会再次闭合 会导致行车事故 12 3 1用GFX 3A信号过分相区 13 分相区前方放置2个地面感应器 一个在轨道右边 G1 一个在轨道左边 G2 分相区后面也放置2个地面感应器
5、G3 G4 在动车组安装受电弓的车上 02或07 装四个感应接收器 T1 T2 T3和T4 来接受线路上的定位地面感应器 两个T2 T4装在右边来感应G1和G3 另两个T1 T3装在左边来感应G2和G4 14 动车组以200km h的平均速度进入分相区前 首先会先接到G1点发出的过分相预告信号 信号通过MVB传送到牵引控制单元 列车在接到信号后经过1秒钟的延时后开始触发电压保持 此种模式可以确保在通过分相区时对车载电源的持续供电 大约0 5秒后 牵引力按预定坡度线形减小到零而制动力按预定坡度增加 无冲击切换到电压保持状态 然后主断路器断开 从接到G1点发出的过分相预告信号到主断路器断开大约要经
6、过1 6秒 15 分相区预知信号 主断路器打开 电压保持开始 切换到电压保持 16 如果G1发送信号失败 就由G2发送信号 此时列车会自动断开主断路器 直接切换到电压保持状态 因为没有给电压保持的转换提供一个时间周期 牵引力和制动力不是按坡度变化 会产生冲击 因此不能保证电压保持的转换可以成功实现 如果电压保持转换失败 相接的辅助变流器不能供电 列车将靠惯性过分相区 17 列车离开分相区后 接到G3发出的信号后 需要经过3秒钟使主断路器控制单元确认网压的恢复 并传递信号给牵引控制单元 3秒后主断路器闭合 再经过1 5秒的延时牵引控制单元开始终止电压保持状态 3秒后牵引变流器处于常规状态 根据牵
7、引控制器的状态建立牵引力 牵引系统重新使用 电制动重新正常使用 18 列车经过分相区 确认网压恢复 电压保持结束 牵引力重新建立 主断路器闭合 19 正常状态下 CRH3单车运行时经过分相区大约需要3 2秒 双车重联大约需要6 8秒 200公里时速约每秒50多米 300公里时速约每秒80多米 20 3 2用ETCS信号过分相区 CRH3动车组在300km h线路上运行时 由ETCS信号控制通过分相区 列车以300km h的平均速度进入分相区前 首先会接到过分相预告信号 信号传递到车辆控制系统需要1 5秒 车辆控制接到命令后 经过2 9秒将车辆的牵引力减小到零 然后开始激活电压保持状态 大约需要
8、0 5秒正常切换到电压保持状态 然后关断主断路器 从接到信号到主断路器关断大约需要5秒 21 以300km h的平均速度计算 这段时间列车运行了四百多米 因此在300km h线路上对过分相的装置更高一些 22 采用ETCS轨旁分相区信号进入分相区 300km h 信号发送到车辆控制系统 减小牵引力 牵引控制转换到电压保持 激活电压保持 主断路器断开 23 用ETCS信号离开分相区 列车离开分相区后 信号同样经过1 5秒传递给车辆控制 之后需要3秒钟的时间检测网压是否正常 然后合上主断路器 开始由电网供电 1 5秒后电压保持状态终止开始 需要3秒的延时牵引变流器结束电压保持状态 重新建立牵引力
9、此时牵引力要根据牵引控制区的状态设定 24 采用ETCS轨旁分相区信号离开分相区 300km h 信号传送到车辆控制系统 确认网压恢复 主断路器闭合 电压保持结束开始 牵引力恢复 25 第四章手动过分相 手动操作方式主要用于信号系统故障时的过分相区操作 在没有轨道信号的情况下过分相区 必须确保提供适当的分相区预告信号 对无轨道信号的路段 最高运行速度限制为200km h 在分相区两侧至少250m的地方设有设置断 合信号板 提醒司机通过分相区 在200km h的最大运行速度下 250m的提前距离相当于4 5秒的时间提前量 足够司机顺利完成操作 26 4 1手动操作过分相的过程 司机按下 分相区
10、按钮 带指示灯 经过1秒的延时 开始电压自动保持状态转换 再经过大约0 5秒 200km h情况下 完全转换到电压保持状态 然后主断路器断开 在200km h的情况下 从 分相区 指示灯点亮到主断路器断开大约需要1 6秒 主断路器断开后在驾驶员的MMI主显示器上会有一个明亮标记 HSCBoff 显示 主断路器断开 状态 如果司机未及时按下 分相区 按钮 则进入分相区后 接触网低压 保护功能将触发主断路器断开 避免电力机车过分相时易出现的带电闯分相事故 27 手动操作离开分相区 列车离开分相区后 需要经过3秒钟使主断路器控制单元确认网压的恢复 并传递信号给牵引控制单元 网压恢复3秒后 司机在确认
11、牵引控制器置零后可以闭合主断路器 司机闭合主断路器后经过1 5秒的延时牵引控制单元开始终止电压保持状态 此时驾驶员的MMI主显示器上会有一个明亮标记 HSCBon 显示 主断路器闭合 状态 再经过3秒后重新建立牵引力 28 4 2在分相区停止的再次启动 列车速度较低时或由于其它因素导致列车停在分相区时 司机要向控制中心发送请求 并要在牵引控制器置零的情况下 分相区 指示灯至少点亮2秒后 同时网压至少恢复3秒后合上主断路器 在断路器闭合的同时 分相区 指示灯熄灭 控制中心可以向分相区单侧供电 CCU在主断路器再次闭合后重置分相区信号 车载供电再次运行之后 在置换牵引控制器后 建立牵引力 列车驶出分相区后 司机要向控制中心报告 以便停止向分相区供电 29 第五章 故障分析 问题描述 44 K01不能正常工作 无电压 解决思路 首先查找电源连接是否正常 经过查找电路图 发现 44 K01的X2连接不牢固导致供电不稳定 重新连接插头后一切正常
