城轨列车警惕回路故障分析与线路改造

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  摘要:南京地铁宁天线开通初期,正线运营列车不明原因EB故障频发,严重影响了列车的服务可靠度。经统计故障原因,Deadman(死人按钮)触发占比较高,为21.7%。分析警惕回路发现,警惕回路的设计参数不能满足列车的使用需求。经整改该回路,不明原因EB故障率大幅度下降。
  关键词:列车;EB;Deadman;警惕回路
  1问题的提出
  南京地铁宁天线开通初期,正线运营列车不明原因EB故障频发,运营前19个月期間,正线不明原因EB故障157起,其中Deadman触发34起,占比21.7%。如果能解决该问题,正线故障率将大幅降低。
  2故障分析
  1)警惕回路工作原理
  司机手动驾驶且松开Deadman超过3S时,列车警惕回路触发紧急制动,确保行车安全。其工作原理为如下图所示:当DMR失电时,电容DMC开始放电,使DMR继续保持得电,设计放电时间3S。
  2)故障案例:2014年11月11日14:23分,0511次列车在某站手动模式发生不明原因EB故障,后续站点重复发生。分析行车数据发现故障原因为Deadman触发,延时1S。(如下图)
  统计发现,多起Deadman触发的EB故障均存在延时不够现象。
  3故障解决
  1)延时回路电容DMC放电过程分析
  电容DMC两端电压,设DMC两端电压为,L两端电压为,DMR两端电压为,根据KVL定律有以下公式:
  在此电路中,当DMR的电阻时,电路工作在过阻尼状态。R阻值越大,的衰减得越慢。此时DMR的等效电感L可以忽略不计,整个电路等效为一个RC电路,可以得到时间常数。则式1可等效为:
  带入相关参数可得:t=2.093s。
  2)电路整改 将原有电容取消,继电器改为延时继电器,经测试该回路已能达到延时3S的设计要求,改正后电路如下图:
  4效果验证 宁天线自开通以来Deadman触发的EB故障统计如下表:
  警惕回路电路整改于2016年一季度末结束,由上图可看出,Deadman触发的EB故障大幅下降。经调查,警惕回路整改后,Deadman触发的EB故障,延时回路的延时时间均达到3s,满足列车的使用要求。
  参考文献:
  [1]中车南京浦镇车辆有限公司.南京地铁宁天城际电气原理图
  [2]徐淑华,电工电子技术.电子工业出版社,2017(8).
  南京地铁运营有限责任公司,南京地铁 210012
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