侯祥君 上海鐵路局上海動車客車段

CRH3C型動車組是以德國鐵路股份公司的ICE3為原型車開發(fā)研制的，由兩個牽引動力單元組成，每個牽引動力單元由四輛不同類型車輛組成，最高運行速度達350 km/h，適用于高速長區(qū)段運營。目前，主要運用在京津、武廣、滬寧等城際高鐵上。

1 CRH3C型動車組概況

1.1 主要技術參數(shù)（見表1）

表1 CRH3C型動車組主要技術參數(shù)

1.2 車體結構

車體承載結構采用車體全長的大型中空鋁合金型材組焊而成，為簡型整體承載結構。這樣使得車體具有很好的防振和隔音效果，尤其是側墻。車體所使用的材料為可焊接鋁合金，這種材料確保了車輛非常好的防腐性。

1.3 車種車型

該動車組的8輛車分為5種不同的車，即端車（頭車和尾車）、變壓器車、中間變流器車、便餐車和一等車。從車種上可分為一等車、二等車、餐車，從動力配置上分可分為動力車和非動力車。

2 常見故障表現(xiàn)及其原因分析

2.1 通訊故障

2.1.1 MVB通訊故障

2.1.2 WTB通訊故障

該故障通常表現(xiàn)為運行過程中HMI顯示：制動、牽引、門、空調顯示“？”，同時ATP進入休眠模式，動車組自動實施緊急制動，駕駛室操作臺HMI無法進入正常界面，無法激活動車組。其原因是：每個牽引單元有兩個網(wǎng)關，網(wǎng)關之間通過WTB進行通訊和數(shù)據(jù)處理，網(wǎng)關負責從列車總線WTB到車輛總線MVB的處理數(shù)據(jù)信號編集和信息數(shù)據(jù)發(fā)送，當WTB出現(xiàn)中斷時，列車配置將會丟失，而且CCU無法通過網(wǎng)關與其他單元的CCU正常通訊。

2.2 傳感器故障

該故障表現(xiàn)為HMI顯示故障代碼68C8，動車組隨即進行自動強制制動。這也是滬寧城際高鐵運營以來發(fā)生頻率最高的故障之一。其原因是：由于速度傳感器檢測異常，動車組判斷存在軸抱死隱患，強制制動后，產(chǎn)生故障代碼68C8。該故障觸發(fā)條件是由于監(jiān)控到熱軸或檢測到有軸抱死。其中：監(jiān)控熱軸功能由CCU實現(xiàn)；CCU在運行中實時檢測轉向架軸承的溫度，若溫度超限就會觸發(fā)68C8故障。動車組的軸抱死監(jiān)測功能由TCU實現(xiàn)，TCU通過讀取牽引電機速度傳感器的速度值，對四條軸的轉速進行對比；拖車的軸抱死監(jiān)測功能由BCU實現(xiàn)，BCU通過讀取軸端速度傳感器的速度值，對四條軸的轉速進行對比；TCU和BCU依據(jù)不同的參考速度，定義不同的軸抱死闕值。若判斷存在軸抱死故障即發(fā)生68C8故障。速度傳感器見圖1所示。

圖1 速度傳感器示意圖

2.3 牽引丟失

2.3.1 接地故障監(jiān)控起作用（25EF）

該故障表現(xiàn)為在動車組運行過程中牽引力消失，有時主斷會斷開；HMI信息顯示25EF，即TCU接地故障監(jiān)控起作用。其原因是：正常情況下，牽引變流器中間電壓應為2 700-3 600V，接地檢測電壓應為中間電壓的1/4；接地檢測理論值應為25%（接地檢測電壓與中間電壓的百分比），接地檢測保護值設定范圍為5%-32.5%,當中間電壓大于1000V且接地檢測保護值超出該范圍，就會封鎖牽引并報25EF故障。

2.3.2 牽引電機風扇接通狀態(tài)異常（24D6）

該故障表現(xiàn)為在動車組運行過程中牽引力消失；HMI信息報故障24D6，牽引電機風扇接通狀態(tài)異常。其原因是：在TCU發(fā)出牽引電機冷卻風扇啟動指令和高低速指令后，如果在10 s后仍未收到電機風扇高速或低速運轉反饋信號，TCU封鎖牽引并發(fā)出24D6故障報告。

3 常見故障應急處理方法

3.1 通訊故障應急處理方法

3.1.1 MVB通訊故障

首先切除已經(jīng)自動失效的牽引變流器，然后接通真空斷路器，動車組的牽引力降低25%繼續(xù)行駛。

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3.1.2 WTB通訊故障

隨車機械師對動車組列車進行大復位，按照HMI上提示進入緊急模式行車，并在運行過程中加強監(jiān)控。

3.2 傳感器故障應急處理方法

（1）如若該故障未觸發(fā)制動時，動車組維持運行，則加強跟蹤觀察。

（2）如若該故障已觸發(fā)制動時，動車組停車后，重新啟動以40 km/h的速度運行，隨車機械師在該車監(jiān)控1 min，如未再次報該故障，則限速200 km/h速度運行，再觀察2 min，如未見異常，則取消限速，恢復正常運行。

（3）跟蹤運行中如動車組再次報該故障，隨車機械師從動車組非交匯側下車檢查確認走行部無軸抱死情況，將故障車電器柜內(nèi)轉向架監(jiān)測故障開關43-S12置“關”位。同時隨車機械師在故障車內(nèi)車輛控制面板上將制動開關置“關”位，切除本車空氣制動，動車組限速200 km/h運行。

（4）若隨車機械師確認為軸抱死故障，則確認是否可低速運行，若可低速運行，則通知司機限速40 km/h運行。

3.3 牽引丟失應急處理方法

接地故障監(jiān)控起作用（25EF）、牽引電機風扇接通狀態(tài)異常（24D6）引起的牽引丟失，應急處理方法操作步驟一致：首先閉合主斷路器，如果牽引系統(tǒng)正常，則牽引系統(tǒng)自動啟動；如果故障頻繁發(fā)生或者無法恢復，則在“開關，牽引”界面切除故障牽引變流器，大約30 s后重新閉合主斷路器，動車組以減少25%的牽引功率運行。

4 結束語

動車組是機車車輛技術裝備現(xiàn)代化的重要標志，其專業(yè)涉及交流傳動技術、空氣動力學技術、電力電子技術、計算機網(wǎng)絡和控制技術、通信和信息技術、新型復合材料等，集牽引動力、列車自動控制、故障診斷為一體，系統(tǒng)性、復雜性不言而喻。特別是近幾年隨著我國高速鐵路的快速發(fā)展，動車組新車型不斷增加，運營速度不斷提高，運用越來越廣泛，因此，研究探討動車組運行故障應急處理方法對于服務旅客運輸、維護運輸秩序、促進裝備現(xiàn)代化都有著非常重要的意義。