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1、TSG19 型单臂受电弓动作原理及典型故障处理摘要：介绍了 TSG19 型单臂受电弓的组成和动作原理，结合调试和运行过程中 出现的典型故障，进行原因分析，提出处理措施，降低厂内检修车辆和正线运营 车辆受电弓故障率，确保动车组的稳定高速运行。关键词：受电弓；组成；动作原理；典型故障；处理措施.、八、-前言受电弓用作接触网和电动车辆之间的电气接触，为 EMU 的高速运营提供受流。 受电弓配备了一个压缩空气驱动的自动升降装置，当接触滑板破裂或者压力管路 损坏的情况下，自动升降装置将快速降弓。受电弓动作和监控以及其他功能由控 制单元和车顶气动机械部件共同实现，整个系统通过 MVB 通讯线缆连接到车辆
2、网络。1. TSG19 型单臂受电弓组成TSG19 型单臂受电弓由控制单元和车顶气动机械部件构成。控制单元内含受 电弓应用软件，通过 MVB 通讯线缆与车辆网络连接。控制单元接收网络命令， 通过控制单元内安装的升弓电磁阀、压力控制开关、接触力调节装置、压力数据 传感器、紧急落弓电磁阀等其他部件控制受电弓气动执行器工作同时将受电弓状 态信息反馈给车辆网络。车顶气动机械组件包含使用带有三个氯丁橡胶封条的空 气弹簧气囊、无缝管与无缝焊接管一起组成的下臂、上臂、一个杆与两个轴承头 组成的连杆、平行导向杆、带有激励线圈的直接接触元件、接触滑板、快速下降 装置、减振器等。2. 三个主要功能动作原理简述2.
3、1 受电弓升弓原理：通过将司机室控制台上受电弓控制开关到UP”位置，网络命令传送至KLIP模 块使电控气动阀启动，将压缩空气供给阀板。来自阀板右侧的压缩空气首先要通 过空气过滤器，然后压缩空气将流经 5/2-电磁阀，通过调节压力调节器来控制受 电弓的升降时间，当压缩空气进入气囊后压力上升到设定值时，钢丝绳拉动轴节 将受电弓提升压在电网上。2.2 受电弓落弓原理：通过将受电弓开关按到“DOWN”位置来断开受电弓电子控制气动阀，以发出 一个向下指令。此情况下，通过压力调节器的通风孔将气囊中的压缩空气排出， 实现降弓。2.3 受电弓紧急落弓原理： 列车运行过程中碳条与接触网长时间接触，当工作磨损或突
4、然冲击造成裂缝、损坏时，接触滑板（ADD路径）中的压缩空气经过破裂处而泄漏。当漏风量达到 设定值时，漏风量超过 ADD 阀体的内部补给量，将导致 ADD 阀内部两个气腔的 气压平衡失效， ADD 阀内部模板动作，自动升降器件中的压缩空气被清空，实现 紧急落弓。如果接触滑板监测激活，通过“紧急关闭”安全环，列车的所有主断路 器会被打开，所有受电弓落弓。这个过程列车会产生一个诊断命令通过网络防止 故障受电弓再次被升起。其他的受电弓可以通过激活受电弓开关升起，在受电弓 升降过程中用于监控接触滑板的快速下降阀被锁闭。3. 典型故障原因分析及处理方法3.1 无法实现升弓无法实现升弓原因分析及处理方法如下
5、：1 ）电路网络及阀板故障：确认车辆初始正常状态：司机室已占用，未激活红 色紧急断电自锁按钮，高压接地 A 钥匙非接地位，然后根据受电弓升弓工作原理 依次排查受电弓控制开关到UP”位置时将命令传输至CCU控制单元，CCU通过网 络将信号传输至 KLIP 站， KLIP 站网络开关闭合将信号传送至控制单元的过程是否 正常，若不正常更换相应器件；控制单元接收命令后能否正常给升弓电磁阀输出 命令，若无命令输出则更换控制单元；检测升弓命令电控制磁阀得电气路能否正 确打开，若不能则更换电磁阀。2）气路部分故障：检查车辆供风风压是否正常，正常状态下查看时间调节阀 是否打开按照标准设置同时检查接触力调节装置
6、设置的压力是否太低，不合格需 要重置接触力调节装置；如果车辆风压偏低，报故障代码63C6 （辅助空气不充足） 或63C8 （要求升弓但辅助空气不充足），则需要扳升弓键至升弓位，等待辅助空 气系统填满（7 分钟）后重新发出升弓命令，升起网络优先配置的受电弓，如果 在辅助空气系统填满（7 分钟）时间内频繁发出升弓指令，导致 EBCU 检测到辅 助供风系统故障，自动将辅助空压机锁闭 90 分钟；最后检查管路及管路接头有 无漏风现象，视漏风情况进行重新紧固，检查受电弓气囊，接触滑板， ADD 阀等 充风部件有无漏风情况，若漏风，则需要更换相应部件，检查阀板风管接头，压 力传感器，电磁阀等组件有无漏风现
7、象，若发现漏风，则需要更换相应器件。3）车顶气动机械组件故障：检查车顶钢丝绳是否正确安装于支架导槽内，有 无脱出现象；检查车顶机械各部件连接轴承有无卡滞现象。3.2 升起时间超出规定要求范围 升起时间超出规定要求范围原因分析及处理方法如下：1）时间调节阀设置不准确：应按照工艺标准将时间调节阀黑色旋钮逆时针旋 转松开至能听到轻微的嘶嘶漏风声，使用标记笔在黑色旋钮帽及根部涂打一条直 线，将黑色旋钮向相反方向紧固 2 圈至标记线对齐。2）导向杆密封不良：车顶气动和机械部件中导向杆在 ADD 阀和接触滑板间 气路部分起到连接作用，受电弓充风过程中空气经由 ADD 阀内部缩孔至导向杆进 入接触滑板，受电
8、弓导向杆连接接头密封不良存在微弱漏风或者型材本身由于长 时间风蚀导致出现砂眼，都将使 ADD 阀内部模板短时间内达不到平衡， ADD 排风 口与大气相通，导致接触滑板充风时间长，受电弓升起时间超差，出现此问题， 查找漏风点，根据实际情况重新紧固连接接头或者更换导向杆；由于导向杆结构 为中空的特点，动车组高速运行过程中长期风蚀易产生砂眼，建议在导向杆外壁 喷涂橡胶薄膜形成保护层。3.3 列车运行过程中受电弓降下并锁闭 列车运行过程中受电弓降下并锁闭原因分析及处理方法如下：1）受电弓故障继电器跳闸：动车组HMI人机交互屏报故障代码63C0，受电 弓故障继电器跳闸，相应的真空断路器断开，受电弓落下并
9、被锁闭直至车辆静止 时才能在 HMI 界面进行恢复。操作 HMI 屏进入“开关”牵引页面将锁闭受电弓进行 切除确认，并通过操作界面激活另一牵引单元的受电弓和真空断路器，使牵引供 电系统处于有效状态，保证动车组继续运营。2）受电弓接触片断裂：动车组HMI人机交互屏报故障代码63C2，受电弓碳 条故障，受电弓上的碳条监控报警，相应的真空断路器断开，受电弓落下并被锁 闭直至车辆静止时才能在 HMI 界面进行恢复。操作 HMI 屏进入“开关”牵引页面将 锁闭受电弓进行切除确认，并通过操作界面激活另一牵引单元的受电弓和真空断 路器，使牵引供电系统处于有效状态，保证动车组继续运营。3.4 紧急落弓功能无法
10、实现紧急落弓功能无法实现原因分析及处理方法如下：1 ）ADD 阀故障：当紧急断电蘑菇按钮被按下或受电弓接触片断裂时 ADD 阀 动作，内部模板两侧平衡被打破，ADD阀排风口与大气相通，压力空气被排出， 实现快速落弓。紧急落弓测试中，没有实现紧急落弓，更换ADD阀。2）阻尼减振器失效：紧急落弓测试中，受电弓实现了紧急落弓，但没有缓冲 过程。一个集成的液压减振器同下臂与底架相连，它在工作区起到一个框架减振 器的作用以及在下降过程中起到一个下降减振器的作用。阻尼作用失效，增长液 压杆的行程或者更换阻尼减振器。针对此故障发生率较高，建议将减振结构更改 为双阻尼式。3.5 无法实现降弓无法实现降弓主要检
11、查压力调节器排气口防尘堵是否拆下，若没有则拆下压 力调节器排气口防尘堵；检查控制单元中安装的降弓器件和电路，若出现问题进 行相应处理。参考文献：张军泰，李明雷，刘争.TSG19型受电弓故障分析及改进措施J.轨道交通装备与技术， 2015，（02）：38-40.2西门子AG.受电弓说明M.2OO7.王永超，单旭东，杨红娟.受电弓ADD阀漏风故障分析及对策实施J.工程技术， 2017，（05）：278.吴积钦受电弓与接触网系统M西南父通大学出版社，2010.5曾照平.CRH2型动车组主电路及常见故障分析与处理J.科教导刊，2016，（31）：23-24.作者简介：郭同川性别：男 出生日期：1986年9月 籍贯：河北省石家庄市。
