王春龍

摘要：隨著國(guó)際化鐵路的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的新興動(dòng)車投入使用，為滿足項(xiàng)目交付進(jìn)度要求，對(duì)電氣調(diào)試提出了更快、更準(zhǔn)、更安全的要求。本文結(jié)合公司突尼斯DMU及格魯吉亞EMU動(dòng)車組的電氣調(diào)試，對(duì)實(shí)際電氣調(diào)試中的操作方法、故障排查進(jìn)行了探討，為更快更好的進(jìn)行調(diào)試工作，解決所遇問題提供方法。

關(guān)鍵詞：動(dòng)車組、車輛電氣、電氣調(diào)試、故障排查

Brief introduction about electrical debugging of EMU/DMU

CRRC Nanjing Puzhen Co.， Ltd.? Wangchunlong

Abstract： With the continuous development of international railways， more and more new EMU/DMUs are put into use. In order to meet the project delivery schedule requirements， faster， more accurate， and safer requirements are put forward for electrical commissioning. This paper discusses the operation methods and troubleshooting of the actual electrical commissioning in combination with the electrical commissioning of the company's Tunisian DMU and Georgian EMU. It provides a method for faster and better commissioning and solving the problems encountered.

Keywords： EMU;DMU;EMU debugging;

1 動(dòng)車車輛電氣調(diào)試概況

動(dòng)車一般指承載運(yùn)營(yíng)載荷并自帶動(dòng)力的軌道車輛，一般按照驅(qū)動(dòng)方式分為內(nèi)燃動(dòng)車DMU（Diesel Multiple Unit）和電力動(dòng)車EMU（Electric Multiple Unit）。為保證運(yùn)行安全可靠和乘坐舒適度，一般動(dòng)車均具有牽引系統(tǒng)、駕駛系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、列車控制與監(jiān)控系統(tǒng)（TCMS）、照明系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、旅客信息系統(tǒng)（PIS）及門控、火災(zāi)、軸溫、接地等系統(tǒng)，而大部分的系統(tǒng)均與電氣直接相關(guān)，增加了調(diào)試難度。如果不能快速準(zhǔn)確、井井有條的進(jìn)行調(diào)試工作，將很大程度上影響項(xiàng)目整體進(jìn)度。

目前國(guó)內(nèi)暫無(wú)系統(tǒng)性的專業(yè)的動(dòng)車電氣調(diào)試方法的教學(xué)課程，絕大部分是靠實(shí)際項(xiàng)目的調(diào)試經(jīng)驗(yàn)及所遇問題解決方法的積累，從而提高電氣調(diào)試效率。對(duì)已有經(jīng)驗(yàn)方法的總結(jié)尤為重要，以下根據(jù)公司實(shí)際項(xiàng)目調(diào)試過程的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)、歸類，對(duì)具體內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單探討。

2 動(dòng)車車輛電氣調(diào)試準(zhǔn)備

公司老區(qū)以前的項(xiàng)目類型一直是側(cè)重于大鐵路車輛，電氣調(diào)試較為簡(jiǎn)單。突尼斯DMU動(dòng)車組項(xiàng)目可以說(shuō)是第一個(gè)自主動(dòng)車項(xiàng)目，隨后的格魯吉亞EMU動(dòng)車組項(xiàng)目為電力動(dòng)車組，兩個(gè)項(xiàng)目涵蓋了動(dòng)車組的兩大動(dòng)力方式（內(nèi)燃與電力）。萬(wàn)事開頭難，在拿到一個(gè)新的動(dòng)車項(xiàng)目調(diào)試之前，應(yīng)該在設(shè)計(jì)初期就應(yīng)該做好準(zhǔn)備。

主要的準(zhǔn)備內(nèi)容主要是：（1）電氣原理圖與接線圖的徹底閱讀學(xué)習(xí)，對(duì)車輛控制邏輯有清醒的認(rèn)知，同時(shí)要了解各用電設(shè)備的參數(shù)性能，在調(diào)試前對(duì)整車各大部分組成和性能有一個(gè)掌握，在調(diào)試開始時(shí)才不會(huì)亂了思路。（2）配套工裝工具的準(zhǔn)備，應(yīng)提前準(zhǔn)備好調(diào)試地面電源、各連接器、調(diào)試用的各儀器、設(shè)備及軟件等，以免出線“人等物”的局面。

3 動(dòng)車車輛電氣調(diào)試步驟

3.1? 線路校對(duì)

調(diào)試開始的第一步工作是線路校對(duì)，尤其是對(duì)于新項(xiàng)目新設(shè)計(jì)原理。根據(jù)初始的原理圖及布線圖對(duì)車上布線進(jìn)行校對(duì)，首先是供電系統(tǒng)干線、列車控制貫通線校對(duì);然后是各重要設(shè)備連接器、電器柜端子排等其他線路的校對(duì)。校對(duì)時(shí)應(yīng)盡量按照電氣原理走向，利用空開動(dòng)作及設(shè)備內(nèi)部連線，減少校線次數(shù)提高效率。當(dāng)發(fā)生問題時(shí)應(yīng)及時(shí)記錄，集中處理，在工藝水平達(dá)不到的時(shí)候還應(yīng)考慮套錯(cuò)線號(hào)、線型錯(cuò)誤等情況，參照原理迅速的排除問題。

3.2? 供電試驗(yàn)

第二部工作為供電試驗(yàn)，供電試驗(yàn)優(yōu)先完成低壓直流電的試驗(yàn)，動(dòng)車主要涉及電池供電和喚醒休眠回路。通電前應(yīng)結(jié)合原理關(guān)閉其他不相干系統(tǒng)的控制空開或直接斷開設(shè)備，以免發(fā)生意外。直流供電前應(yīng)先檢查電池電壓及高低壓保護(hù)設(shè)置在規(guī)定的數(shù)值，首列車喚醒動(dòng)作應(yīng)嘗試進(jìn)行，一有異常應(yīng)立即休眠，如果回路邏輯故障無(wú)法休眠，應(yīng)通過最快的直接斷電空開或電源隔離進(jìn)行斷電，以免燒損設(shè)備。直流供電正常后測(cè)試各節(jié)點(diǎn)的電壓是否正常。

直流供電穩(wěn)定后根據(jù)原理嘗試交流供電，先進(jìn)行地面電源供電試驗(yàn)，方法同直流供電類似，空開按照先閉合總電源開關(guān)，再分別逐級(jí)閉合用電設(shè)備開關(guān)的思路，斷電則先斷開下級(jí)開關(guān)，最后斷總開關(guān)。交流供電主要為電池充電系統(tǒng)做準(zhǔn)備，以免在調(diào)試過程中電池饋電無(wú)法充電。交流給設(shè)備供電前一定要檢測(cè)交流相序，避免設(shè)備燒損。

3.3? 牽引系統(tǒng)試驗(yàn)

牽引系統(tǒng)調(diào)試的優(yōu)先目的是使電源產(chǎn)生設(shè)備能自我供電，產(chǎn)生交流電輸出，如DMU的輔助發(fā)電機(jī)，EMU的輔助逆變器。牽引系統(tǒng)調(diào)試涉及的東西很多，優(yōu)先考慮啟動(dòng)和供電方面的調(diào)試，如柴油及的啟動(dòng)和發(fā)電，牽引變流器的啟動(dòng)的輔助逆變器的輸出。正常啟動(dòng)后再進(jìn)行細(xì)節(jié)方面的調(diào)試。

3.4? 其他系統(tǒng)試驗(yàn)

其他系統(tǒng)的調(diào)試是在整車供電正常穩(wěn)定后進(jìn)行的，分系統(tǒng)檢查電源品質(zhì)，分別供電，有關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)應(yīng)以相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)優(yōu)先進(jìn)行調(diào)試，力爭(zhēng)調(diào)試完成每個(gè)都保證工作正常。照明系統(tǒng)及空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)適當(dāng)提前，可提供車內(nèi)作業(yè)的光線，改善惡劣天氣下的調(diào)試環(huán)境，提高工作效率。最后是TCMS系統(tǒng)的調(diào)試，有條件可以提前點(diǎn)亮，有些TCMS系統(tǒng)具有故障顯示功能，可提示整車的故障點(diǎn)和處理方法，加快問題處理速度。

3.5? 駕駛牽引系統(tǒng)試驗(yàn)

駕駛系統(tǒng)調(diào)試應(yīng)在制動(dòng)系統(tǒng)調(diào)試完成之后，保證制動(dòng)性能后進(jìn)行駕駛牽引試驗(yàn)。在滿足牽引動(dòng)車試驗(yàn)條件后，可根據(jù)條件適當(dāng)進(jìn)行低速點(diǎn)動(dòng)試驗(yàn)，測(cè)試牽引制動(dòng)性能。

3.6? 跑合試驗(yàn)

跑合試驗(yàn)是對(duì)動(dòng)車的整體測(cè)試，應(yīng)跟車進(jìn)行各類設(shè)備的運(yùn)行情況測(cè)試，有些問題是不使用發(fā)現(xiàn)不了或者兩個(gè)動(dòng)作同時(shí)才能發(fā)生的故障，可能不會(huì)完全影響車輛運(yùn)行，但是也是故障，應(yīng)盡量排除，以免遺留的售后階段，產(chǎn)生更大的問題。如突尼斯EMU到車輛交付后還出現(xiàn)僅在一端司機(jī)室向前模式下制動(dòng)手柄打在常用制動(dòng)位時(shí)報(bào)“44F6”故障，最終檢查為制動(dòng)列車線并錯(cuò)到向前模式列車線了，導(dǎo)致向前位狀態(tài)下一直收到牽引信號(hào)，包括制動(dòng)位時(shí)，所以才出現(xiàn)了間斷特殊條件下的規(guī)律性故障。

4 動(dòng)車車輛電氣調(diào)試問題排查

4.1? 替換法

對(duì)于元器件不能正常工作，且相同車或相同型號(hào)器件正常，拆換方便時(shí)，可直接替換新的零部件或就近替換連線。如2位軸報(bào)短路顯示“+++”其余正常時(shí)，可以將2位軸報(bào)信號(hào)線與鄰近的3位對(duì)掉并線，觀察故障是否轉(zhuǎn)移到3位，如果是則是端子排到軸報(bào)探頭連線部分故障或探頭內(nèi)部故障，如果未能轉(zhuǎn)移可判斷為軸報(bào)主機(jī)本身故障。

4.2? 分段排除法

對(duì)于邏輯控制較復(fù)雜或串聯(lián)元器件較多時(shí)，可使用分段排除法，按照正確的原理邏輯，對(duì)關(guān)鍵的測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，逐段排除縮小范圍。如緊急制動(dòng)環(huán)路出線緊急制動(dòng)不能緩解，EBK不吸合，可選擇較方便測(cè)量的1號(hào)點(diǎn)和2號(hào)點(diǎn)，分別測(cè)量緩解動(dòng)作時(shí)電壓情況，如果1號(hào)點(diǎn)有電，排除Ⅰ路（紅色）線路正常;如果1號(hào)點(diǎn)沒電，則電源進(jìn)線有故障;同樣2號(hào)點(diǎn)如果有電，可以先排除Ⅱ路（藍(lán)色）Ⅲ路（品紅）線路正常（除短接等邏輯異常，此項(xiàng)待先處理當(dāng)前判斷故障后再分析）;如果2號(hào)點(diǎn)沒電則測(cè)量3號(hào)點(diǎn)，根據(jù)電壓情況快速的分段判斷線路異常出線在什么位置，再逐步縮小到布線和元器件。

4.3? 局部短路/斷路法

對(duì)于邏輯控制較復(fù)雜或串聯(lián)元器件較多距離較遠(yuǎn)時(shí)，可使用局部短/短路法，加快排查速度。如格魯吉亞EMU發(fā)生了交流單相對(duì)地故障，經(jīng)電壓檢測(cè)判斷出來(lái)為U項(xiàng)對(duì)地，一列車為兩動(dòng)兩拖，交流干線及交流用電設(shè)備較多，排查起來(lái)較為復(fù)雜。首先分開12與13兩個(gè)動(dòng)車中間的交流連接器，兩邊同時(shí)啟動(dòng)，看兩側(cè)單獨(dú)供電情況下，兩邊的電壓情況，哪一側(cè)U項(xiàng)對(duì)則繼續(xù)分開那一側(cè)動(dòng)車與拖車的交流連接器，判斷純動(dòng)車供電是否正常，如果不正常依次斷開不影響電源生產(chǎn)的負(fù)載開關(guān)，排查出真正原因。最終該車為咖啡機(jī)本身故障，火線對(duì)地造成的供電異常。

4.4? 對(duì)比測(cè)量法

對(duì)于個(gè)別元器件不能正常工作，且相同車或相同型號(hào)器件正常但不便于拆換時(shí)，可使用對(duì)比測(cè)量法快速判斷是否為器件本身故障。如突尼斯DMU司機(jī)室兩頂燈右側(cè)的只有左側(cè)的正常亮度的1/3，兩燈為相同型號(hào)并聯(lián)的，打開燈罩檢查L(zhǎng)ED燈珠輸入電壓左側(cè)為28V，右側(cè)為24V，結(jié)合LED燈排列數(shù)目即可快速判斷右側(cè)的LED燈電源升壓模塊故障。

4.5? 輔助診斷法

現(xiàn)在的電氣元器件、TCMS系統(tǒng)、各類控制主機(jī)基本上都帶有故障檢測(cè)顯示功能，如設(shè)備工作信號(hào)指示燈，報(bào)警蜂鳴聲，各類故障診斷軟件，與此相關(guān)的故障均可以通過器件說(shuō)明書或軟件故障碼進(jìn)行輔助診斷。當(dāng)然它們也不是萬(wàn)能的，人工智能也有出錯(cuò)的時(shí)候，不妨根據(jù)提示的方向，縮小排查范圍，可以大大加快問題解決的速度。

5 結(jié)論

動(dòng)車車輛電氣調(diào)試是各系統(tǒng)相互關(guān)聯(lián)錯(cuò)綜復(fù)雜的調(diào)試過程，本文對(duì)動(dòng)車車輛調(diào)試步驟及排查方法做了一部分探討，為電氣調(diào)試具體工作提供了方法性的指導(dǎo)，實(shí)際處理時(shí)還應(yīng)具體情況具體分析，各種方法相結(jié)合，才能快速有效的解決調(diào)試工作的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際問題，提高調(diào)試交驗(yàn)效率。