DSA380型受电弓常见故障分析

2019-05-28

【摘要】该⽂从电⽓控制原理和⽓动控制原理两⽅⾯介绍CRH380AL型动车组⽤DSA380型受电⼸的控制策略。对DSA380型受电⼸投⼊运⾏以来的故障情况进⾏了分析，为以后交流传动机车受电⼸控制⽅式的优化设计提供了参考。【关键词】受电⼸；控制策略；CRH380AL型动车组；故障分析⼀、概述

CRH380AL受电⼸应满⾜动车组在中国新建的300km/h速度等级的客运专线（以下简称300线）上运营，并能满⾜在中国铁路200km/h速度等级新建的客运专线（以下简称200线）上以200km/h速度级正常运⾏（在200线与300线接触⽹⾼度相同的条件下）。时速350公⾥速度级动车组（16编组）满⾜持续运营速度350km/h，最⾼运营速度为380km/h，最⾼试验速度为420km/h。

CRH380AL动车组使⽤的受电⼸型号为DSA380型单臂受电⼸，该受电⼸⼸头⽀承部分⼤量采⽤钛合⾦，并有独特的空⽓动⼒翼⽚设计，适合于⾼速度等级电⼒机车/动车组使⽤。其主要特性符合国际电⼯委员会标准，⼸头外形符合国际铁路联盟标准。该受电⼸在德国、法国、芬兰、西班⽛等欧洲多条铁路线路亦得到⼴泛运⽤。受电⼸⼸头长1950mm，滑板长1576mm，质量（不包括绝缘⼦和阀板）不超过130kg，其结构如图1所⽰。⼆、主要参数：

DSA380型单臂受电⼸主要参数如下：最⼩绝缘距离：>310mm；最⼤电流：1000A；车辆静⽌时最⼤电流：80A；受电⼸落⼸时⾼度：666mm；静态接触压⼒为80N、可调；

最⼤集电头（⼸头）宽度：1950mm（+0/-10mm）；两根滑板中⼼线距离：约580mm；滑板材料：碳滑板；⼸⾓材料：不锈钢；最⼤上升时间：10s；最⼤下降时间：10s；

输⼊空⽓压⼒：4～10bar，接触压⼒在80N时，压缩空⽓⽓压约：3.3～3.9bar。三、⼯作原理

DSA380型受电⼸⼯作原理图如图2所⽰。

当受电⼸的电磁阀得电时，压缩空⽓经过减压阀、电控阀⼀路向⽓囊（HU1）充⽓，同时⼀路向受电⼸的滑板⽓腔内充⽓。当⽓囊内⽓压达到⼀定压⼒时，受电⼸开始升⼸，与接触⽹接触集取电流。

当受电⼸的电磁阀失电时，压缩⽓体由电控阀（ED1）排向⼤⽓，⽓囊中的压缩空⽓压⼒迅速减⼩，受电⼸靠⾃重落⼸。四、DSA380型受电⼸控制策略

DSA380型受电⼸的升降⼸控制策略包括⽓动控制和电⽓控制，⼆者主要通过阀板（受电⼸⽓动控制单元）与阀板上的控制单元B1（电⽓控制单元）来共同实现。

阀板为受电⼸的⽓动控制单元，其主要作⽤为：将来⾃车辆侧的压缩空⽓调整为适合受电⼸正常⼯作的⽓压，通过安装在阀板上的压⼒开关DS1，将受电⼸的⼯作状态反馈给车辆。阀板主要由空⽓过滤器，减压阀压⼒开关，安全阀，直流电压等部分组成。阀板的外形如图3所⽰。

受电⼸电⽓控制单元（B1）位于阀板上，主要包括旋转开关，接触压⼒调节按钮及相关的指⽰灯等。其外观如图4所⽰：电⽓控制单元（B1）的主要功能有：①整个速度范围内的接触压⼒优化；②3种不同类型接触⽹下的接触压⼒优化；③双向（开⼝和闭⼝）下的接触压⼒的优化；④升降⼸动作的优化；⑤⾃我诊断；

⑥通过控制单元上的按钮可相对于静态接触压⼒调节±0.5bar的压⼒（约±50N的接触压⼒）；⑦可以识别的车内受电⼸位置调整；⑧可以通过旋转开关选择3种类型的接触⽹。⑨可以通过按钮调整接触压⼒。

如果按“+”钮，接触压⼒会上升，如果按“-”钮，接触压⼒会下降。

受电⼸整个⼯作范围内接触压⼒曲线已在出⼚前调节好，如要调整，须要⽣产⼚家指导下进⾏。

受电⼸运⾏过程中，通过⾃动降⼸装置可以对碳滑板的使⽤情况进⾏监测。如果碳滑板磨耗到限或者受冲击断裂，受电⼸⾃动降⼸装置会确保受电⼸⾃动降下，从⽽避免⼸⽹事故的进⼀步扩⼤。受电⼸⾃动降⼸装置⼯作原理图如图6所⽰。

压缩空⽓通过受电⼸升⼸装置进⼊到带有⽓腔的碳滑板，如果碳滑板出现空⽓泄漏，该故障会导致升⼸装置（HU1）中的⽓体从快速降⼸阀（SV1）中迅速排出，从⽽实现⾃动降⼸。五、故障分析处理

CRH380AL动车组使⽤的DSA380型受电⼸投⼊运⾏以来，未出现过由于受电⼸控制系统的原因⽽导致其它设备损害的现象。其故障主要出⾃受电⼸的紧固件，受电⼸故障原因分析及故障处理如表1所⽰。六、结束语

CRH380AL动车组使⽤的受电⼸型号为DSA380型受电⼸，其受电⼸运⾏状态良好，未出现过由于受电⼸控制系统的原因⽽导致其它设备损害的现象。这充分验证了受电⼸在控制策略上的合理性和可靠性，对DSA380型受电⼸进⾏的控制策略与故障分析，为以后交流传动机车受电⼸控制⽅式的优化设计提供了参考。参考⽂献

[1]南车四⽅机车车辆股份有限公司.CRH2型时速300公⾥动车组培训资料[Z].青岛：南车四⽅机车车辆股份有限公司，2010.[2]唐满林，杨杰.DSA200受电⼸⾃动降⼸控制⽅式的改进[J].电⼒机车与城轨车辆，2005（6）.[3]铁道部运输局装备部.CRH2型动车组运⽤检修实作培训教材[Z].北京：铁道部运输局装备部，2007.[4]铁道部运输局，北京交通⼤学.动车组概论[M].北京：铁道部运输局，北⽅交通⼤学，2005.[5]Stemmann-Technik GMBH.Single-arm Pantograph DSA-250[Z].[S.l]：[S.n.]，2003.注：本⽂为⽹友上传，不代表本站观点，与本站⽴场⽆关。0

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