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1、高速动车组技术,第四章 动车组控制系统,胡汉春,西南交通大学,第二节 动车组控制电路的工作原理,2,第二节 动车组控制电路的工作原理,第二节 动车组控制电路的工作原理,3,一、牵引控制电路,动车组牵引控制的指令主要包括：前进、后进、牵引、,级位等指令，司机通过主控制器进行操作。,主控制器的前进（4线）或后进（5线）、牵引指令（9 线）及110级位指令（11、12、13、15、17、19线）的各 指令线被输入到车辆信息控制的中央装置，通过控制传送向 牵引变流器传输指令，进行牵引运行控制。,为保证控制电路按照指令正确动作，控制过程中必须,满足一定的逻辑条件。,4,司机主 控制器,列车信息控 制中央
2、装置 列车信息控 制终端装置,第二节 动车组控制电路的工作原理 一、牵引控制电路 前进后进,牵引指令 110 级位 牵引 变流器,列 车 网 络 总 线,牵引 电机,第二节 动车组控制电路的工作原理,6,1MCR（主控制器继电器）条件,T1c-1车主控制器继电器MCR以3线（103线） 作为电源， 在制动设定器手柄位置（运转快速）位（制动设定器手柄 没有拔下、有效）使“B运非R”接点闭合及主控制器辅助 继电器MCRR常闭接点NC闭合（另一侧司机台的主控制器 非有效）的条件下动作。,为了保证只能在一侧的司机室驾驶，即在T1c-1车驾驶 时，T2c-8车操作无效（反之亦然），通过MCR和MCRR进
3、 行联锁控制。,第二节 动车组控制电路的工作原理 1MCR（主控制器继电器）条件,引通線,T1c-1 M CR,T2c-8 M CR,M CR,M CR,M CRR,M CRR,M CRR,M CRR,3,3,3Y,3Z,3X,3W,贯通线,图4.2 MCR和MCRR的联锁 7,第二节 动车组控制电路的工作原理,8,2牵引指令R的条件,满足以下条件的话，牵引指令R励磁。由于牵引,指令R得到励磁、主控制器指令可以输入监控器。 条件（）（） MCR励磁,换向开关前进R进行励磁 换向开关后进R进行励磁,JTR励磁：没有进行快速制动 DIR励磁：塞拉门在关闭状态,DIRS为ON：关门连动继电器用开关为
4、ON,第二节 动车组控制电路的工作原理 2牵引指令R的条件,DIRS,MCR,换向开关前进R,JTR,牵引指令R,换向开关后进R,DIR,图4.3 牵引指令R的条件 9,103-1,第二节 动车组控制电路的工作原理,10,3MCPR（主控制器接通继电器）条件,满足以下条件，MCPR励磁。 条件 牵引指令R励磁,MC切R励磁（MC空挡状态）,MCPR一旦励磁，直到牵引指令R非励磁为止,一直自我保 持（自锁）。,MCPR得到励磁后，主控制器指令通过9线，可以输入监控 器。,第二节 动车组控制电路的工作原理 3MCPR（主控制器接通继电器）条件,牵引指令R,MCPR,MCPR,MC切R,103-1
5、图4.4 MCPR条件 11,第二节 动车组控制电路的工作原理 4换向开关 R 条件 换向开关前进位置时，换向开关前进R励磁。（前进模 式） 换向开关后进位置时，换向开关后进R励磁。（后进模 式） 换向开关,前进R,前 切 后,103-1 后进R 图4.5 换向开关R条件 12,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10,牵引指令R,11,第二节 动车组控制电路的工作原理 5MC级位指令条件 牵引指令R在励磁状态，通过操作MC（主控制器）级位 （110级），如表4.1所示11，12，13，15，17，19线的各 线被加压。各线输入监控器中央装置，进行牵引运行控制。 MC(主控制器),13 15
6、17 19 12 图4.6 MC级位指令条件 13,103-1,第二节 动车组控制电路的工作原理 6MC切R的条件 把MC处在切（空挡）位置，MC切R进行励磁。 由此MCPR可以励磁，使牵引指令条件（9线）有效。,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10,MC切R,切,103-1 图4.7 MC切R的条件 14,第二节 动车组控制电路的工作原理 7牵引指令条件（9线） 在项中如果满足以下条件,牵引指令线（9线）进 行加压及 PR励磁。PR的接点信号输入到制动装置，使制动 装置识别牵引运行模式。 条件 (),牵引指令R励磁； MCPR励磁； B7非R励磁； B1非R为非励磁；,MC级位为110；
7、 B运非R励磁； 起动试验SW为闭合； NBR励磁：放缓ATP常用制动；,ATCKB1R为非励磁：ATP缓和制动B1 15,B运非R B1非R,B7非R,PR,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10,103-1 牵引指令R,MCPR,9,启动试验SW,NBR ATCKB1R,第二节 动车组控制电路的工作原理 7牵引指令条件（9线） MC(主控制器),图4.8 牵引指令条件 16,第二节 动车组控制电路的工作原理 8换向开关前进指令条件（4线） 在、的项目中，如果满足以下的条件，换向开关前 指令（4线）被加压。 条件 MCR励磁 换向开关前R励磁,MCR,前进R,4,130-1,图4.9 换向
8、开关前进指令条件 17,第二节 动车组控制电路的工作原理 9换向开关后进指令条件(5线) 在、的项目中，如果满足以下条件，换向开关后指 令（5线）被加压。 条件 MCR励磁 换向开关后进R励磁,MCR,后进R,5,130-1,图4.9 换向开关后进指令条件 18,第二节 动车组控制电路的工作原理,19,10定速开关SW电路（定速行驶）,定速控制指令的输出条件是:在ATPCOR正常位置 （ATP有效、没有切断）、LKJCOR正常位置（已有信号 设备有效、没有切断）、牵引运行2档位以上的基本条件下， 通过操作司机台的定速开关SW，定速继电器CSR得到励磁、 CSR的常开（NO）接点处在闭合状态，输
9、入到车辆信息控 制的中央装置（23线）。,第二节 动车组控制电路的工作原理,20,11起动试验开关电路,该电路的目的：在处理牵引变流器的故障等以后，不行,驶条件下判断牵引变流器是否良好。,通过制动设定器在7级位以上的条件下操作起动试验开,关，使9线（牵引运行指令）得电。,第二节 动车组控制电路的工作原理,21,司机驾驶室,第二节 动车组控制电路的工作原理,22,司机驾驶室,第二节 动车组控制电路的工作原理,23,司机驾驶台,第二节 动车组控制电路的工作原理,24,主控制器,第二节 动车组控制电路的工作原理,25,主控制器,第二节 动车组控制电路的工作原理,26,二、制动控制电路,动车组制动指令
10、方式采用手操作制动方式及由ATP/LKJ,控制的自动制动方式并用。,动作方式采用电气再生制动方式与电气指令式空气制动 方式并用的电-空协调制动的控制模式，对应速度粘着曲 线模式进行制动力控制， 还具有滑行检测机能及应载荷机能。,优先采用电制动，当电制动力不足时，补充空气制动。,第二节 动车组控制电路的工作原理 二、制动控制电路,司机制动 控制器,列车信息控 制中央装置,列车信息控 制终端装置,牵引 变流器,再生指令 17 、快速级位,列 车 网 络 总 线,牵引 电机,制动 控制装置 （BCU）,再生模式 再生反馈,空气指令 制动缸 27,第二节 动车组控制电路的工作原理,28,二、制动控制电
11、路,制动指令的种类：,（1）常用制动（6167线、10线加压） （2）快速制动（152线不加压、10线加压） （3）紧急制动（153线、154线不加压） （4）辅助制动（411、461线之间加压） （5）耐雪制动（157线加压）,第二节 动车组控制电路的工作原理,29,二、制动控制电路,常用制动：,采用对应制动手柄指令的阶段控制方式（17档）。各 档位的减速度均具有应载荷机能，无论车辆的质量如何， 减速度保持一定。并且 可由ATP/LKJ控制的自动制动， 分 别相当于制动手柄的1、4、7档的作用。,第二节 动车组控制电路的工作原理,30,二、制动控制电路,快速制动：, 制动手柄处于快速位的场合
12、 由ATP发出快速制动指令的场合, 主气缸压力过低：主气缸压力小于59010kPa的场合 列车分离的场合：前方车辆采用快速制动动作， 后方车,辆则采用快速制动与紧急制动制动力大的一方动作, 检测到制动不足的场合：当压力开关检测到BC压力不足，,同时主变流器也检测到电气制动力不足的场合,（快速制动时，也实施电气再生制动。）,第二节 动车组控制电路的工作原理,31,二、制动控制电路,紧急制动：, 列车分离的场合： 前方车辆采用快速制动动作， 后方车,辆则采用快速制动与紧急制动制动力大的一方动作, 主气缸压力过低：主气缸压力小于59010 kPa 的场合 检测到制动不足的场合：当压力开关检测到BC压
13、力不足，,同时主变换器也检测到电气制动力不足的场合, 紧急电磁阀关闭的场合, 制动器手柄处在拔取位的场合,紧急制动复位操作在制动手柄置于快速位时，,按下紧急制动复位按钮。,第二节 动车组控制电路的工作原理,32,二、制动控制电路,辅助制动：,不经过车辆信息控制装置和制动控制装置，根据制动手 柄的位置，直接使EP阀动作。只有在车辆信息控制装置和制 动控制装置故障时有效，辅助制动只在1号车和8号车动作， 所以制动力较弱。驾驶台背面的辅助制动NFB 置于ON 时才 能动作。,第二节 动车组控制电路的工作原理,33,二、制动控制电路,耐雪制动：,为了防止降雪时制动盘和闸瓦之间夹进雪块,轻轻压紧闸 瓦,
14、使闸片和制动盘之间的间隙关闭而装备的。通过驾驶席后 面的耐雪SW 操作。在车辆时速110 Km / h 以下作用。,第二节 动车组控制电路的工作原理,34,1常用制动,常用制动的制动力是由制动指令线（6167线）车 辆信息控制装置（中央装置） 车辆信息控制装置（终端 装置） 制动控制装置（BCU）。,通过10线，发出指令决定再生制动是否适用。,为提高制动指令的安全程度，还用硬贯穿线将67线（常,用最大制动）连接到制动控制器。,第二节 动车组控制电路的工作原理,35,1常用制动,常用制动指令的发送源为制动设定器、ATP、制动换,读指令器。,操作制动设定器，B1非RB7非R被励磁，通过其a,（常开）接点来加压6167线（17级位）。,在超过限制速度后，通过ATP，释放NBR（正常制动 继电器），NBR的b（常闭）接点接通ATCBR（ATC制动 继电器）励磁，闭合ATCBR的a接点，61、66、67线被加 压，发出ATP常用最大制动指令。,若通过ATP判断制动力为B1或B4已经足够时，单独励 磁ATCKB1R或励磁ATCKB1R和ATCKB4R，加压61线或 64线、使B1或B4得到指令（ATP缓和制动）。,第二节 动车组控制电路的工作原理,36,1常用制动,若有再生制动指
