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摘 要：为了保证动车组运行安全，动车组蓄电池故障已成为当前动车组晚点的重要原因，有必要加强对蓄电池的有效管理。基于此，本文以动车组蓄电池作为研究对象，通过对蓄电池电源故障的分析，阐述故障产生的原因，采用隔离电压检测器、应急升弓取电等方式处置动车组蓄电池的电源故障，同时准备好应急启动方法，避免蓄电池亏电。
关键词：动车组;蓄电池;电源故障
引言：现如今，动车组运行的舒适性越来也高，运行起来更加平稳，运行速度不断加快，“复兴号”动车组的运行速度最快可达350km/h，这对动车组运行提出了安全性和稳定性等方面的要求。动车组直流供电系统主要负责向网络控制系统、牵引制动系统以及旅客服务系统提供电源，蓄电池作为供电系统的核心元件，其工作稳定性直接关系到动车组的安全运行。
一、动车组蓄电池电源故障分析
标准动车组由4辆拖车和4辆动车编组组成，即2个相对称的牵引单元。动车组采用AC27.5kV高压供电模式，电弓从接触网受流，经过断路器、变压器等设备输出AC380V电压，为充电设备提供交流负载供电。动车组的头车上安装了充电机与蓄电池箱，蓄电池箱中拥有两组蓄电池，蓄电池容量可以为动车组应急负载提供超过120分钟以上的持续供电。针对动车组蓄电池的电源故障，主要体现在以下几方面：
（一）主控车蓄电池单元出现亏电问题。主控车蓄电池亏电，或者电压检测器发生故障时，取电由主控端的蓄电池负责供电，如果电压无法满足取电要求，电压检测器检测低于DC77V保护值，本单元断路器将会断开，动车组也因此无法取电。如果动车运行途中主控车跳闸，这将会导致105线失电，5分钟后整个列车的通风机停止工作。
（二）中间车蓄电池单元出现亏电问题。一般情况下，动车组会在3车和5车配备并联式蓄电池组，如果蓄电池亏电，电压检测时发现此时蓄电池的电压没有超过77V，这时断路器将会断开，蓄电池将停止向该单元的用电设备提供电源，此时102线失电。
（三）电压检测器出现故障问题。该装置可以在蓄电池亏电的情况下断开断路器，停止向设备供电，保护设备在低压状态下通电，防止蓄电池过度放电。如果电压检测器出现故障问题，断路器断开，全线可能出现失电问题，最后列车组也会产生紧急制动。除此之外，其他电气元件也会出现故障问题，直流电源闭环回路中有很多复杂控制元件存在，比如蓄电池接触器和时间继电器，这些元件的故障都会引发蓄电池亏电[1]。
二、动车组蓄电池电源故障处置
（一）隔离电压检测器，应急升弓取电
从主控角度入手，如果直流电压表没有直流电压显示，查看蓄电池接触器断路器当前闭合状态。如果断路器断开，应将其闭合，如果直流电源断路器无法闭合，应查看电压检测器的Bat VDN断路器的外观，比如外表是否出现变色情况，接线处是否有些松动。如果发现以上现象，可以试着断开电压检测器断路器，将断路器闭合并投入主控取电。如果显示正常取电，这说明当前故障主要与电压亏电有关，或是电压检测器未起到有效作用，可通过升弓供电等待APU正常工作后，再对蓄电池充电，直到直流电压表的电压超过87V，这是可以试着恢复电压检测器，也可以维持当前现状，无需进行其他操作[2]。
如果不是主控车蓄电池亏电，而是中间车的蓄电池单元亏电故障，建议隔离电压检测器断路器，闭合断路器，通过应急升弓取电方法解决故障问题。如果动车组头车的一端蓄电池亏电，可来到4车和5车，将组合配电柜门打开，将“解除开关”打到“解除位”，或者闭合应急短接开关，实现动车组正常供电，再恢复4车与5车解除开关，打开应急短接开关。如果当前动车组正处于正常运行状态，为了避免列车引发紧急制动，防止主控单元断路器断开导致全列车断电，可以强制性为没有亏电的头车蓄电池升压。
（二）采用蓄电池应急启动方法
动车组直流负载供电设计应满足EN50155标准，供电电压范围为77V-137.5V。如果作业人员因个人疏忽导致蓄电池组的电压下降到77V以下，这时动车组直流控制元件将无法正常工作，动车组的系统各项功能也会因此受到影响。面对这一情况，有必要采取相关应急方法為蓄电池及时充电。标准动车组的3车和6车带有外接交流电源的辅助变流器，且车上安装了应急启动按钮。如果动车组蓄电池组的电压处于77V以下，这时可以将外接钥匙转到外部供电位置，随后拔出钥匙，让3车和6车的辅助变流器外接电源接口打开，实现电源适配器和地面交流电源的连接，帮助列车组完成正常供电，维护动车组的稳定运行。
（三）做好蓄电池的养护工作
为了防止蓄电池组因亏电而引发动车组电源故障，有必要加强对蓄电池的养护力度。一般情况下动车组内会有5个蓄电池，每个蓄电池由两单元电池组成，每组由41个串联单元。蓄电池可以在动车断电时维持控制系统和照明系统的正常运行，使应急设备正常使用，要求动车组上安排专门的检修人员，定期对动车组电源加以检修和养护，做好日常养护工作记录。工作人员应定期清洁蓄电池表面，保证外表没有杂物和锈迹，及时处理蓄电池漏液问题。查看蓄电池端子处是否有腐蚀现象，联系检修人员处理问题。
三、总结
总而言之，一旦动车组在运行中出现蓄电池亏电的情况，这将导致动车组电源系统故障，同时动车组也无法升弓，这不仅会影响运输秩序，也会影响旅客乘坐体验。通过对动车组蓄电池故障分析，明确了几种故障方式，采用隔离电压检测器、应急升弓取电以及蓄电池应急启动方法，维护动车组的正常运行。
参考文献：
[1]李立伟，王凯.动车组辅助电源系统接地检测研究[J].青岛大学学报（工程技术版），2019，34（01）：81-86.
[2]黄继林，李永柳.动车组蓄电池电源故障分析及处置[J].铁道运营技术，2018，24（03）：8-10.
关键词：动车组;蓄电池;电源故障
引言：现如今，动车组运行的舒适性越来也高，运行起来更加平稳，运行速度不断加快，“复兴号”动车组的运行速度最快可达350km/h，这对动车组运行提出了安全性和稳定性等方面的要求。动车组直流供电系统主要负责向网络控制系统、牵引制动系统以及旅客服务系统提供电源，蓄电池作为供电系统的核心元件，其工作稳定性直接关系到动车组的安全运行。
一、动车组蓄电池电源故障分析
标准动车组由4辆拖车和4辆动车编组组成，即2个相对称的牵引单元。动车组采用AC27.5kV高压供电模式，电弓从接触网受流，经过断路器、变压器等设备输出AC380V电压，为充电设备提供交流负载供电。动车组的头车上安装了充电机与蓄电池箱，蓄电池箱中拥有两组蓄电池，蓄电池容量可以为动车组应急负载提供超过120分钟以上的持续供电。针对动车组蓄电池的电源故障，主要体现在以下几方面：
（一）主控车蓄电池单元出现亏电问题。主控车蓄电池亏电，或者电压检测器发生故障时，取电由主控端的蓄电池负责供电，如果电压无法满足取电要求，电压检测器检测低于DC77V保护值，本单元断路器将会断开，动车组也因此无法取电。如果动车运行途中主控车跳闸，这将会导致105线失电，5分钟后整个列车的通风机停止工作。
（二）中间车蓄电池单元出现亏电问题。一般情况下，动车组会在3车和5车配备并联式蓄电池组，如果蓄电池亏电，电压检测时发现此时蓄电池的电压没有超过77V，这时断路器将会断开，蓄电池将停止向该单元的用电设备提供电源，此时102线失电。
（三）电压检测器出现故障问题。该装置可以在蓄电池亏电的情况下断开断路器，停止向设备供电，保护设备在低压状态下通电，防止蓄电池过度放电。如果电压检测器出现故障问题，断路器断开，全线可能出现失电问题，最后列车组也会产生紧急制动。除此之外，其他电气元件也会出现故障问题，直流电源闭环回路中有很多复杂控制元件存在，比如蓄电池接触器和时间继电器，这些元件的故障都会引发蓄电池亏电[1]。
二、动车组蓄电池电源故障处置
（一）隔离电压检测器，应急升弓取电
从主控角度入手，如果直流电压表没有直流电压显示，查看蓄电池接触器断路器当前闭合状态。如果断路器断开，应将其闭合，如果直流电源断路器无法闭合，应查看电压检测器的Bat VDN断路器的外观，比如外表是否出现变色情况，接线处是否有些松动。如果发现以上现象，可以试着断开电压检测器断路器，将断路器闭合并投入主控取电。如果显示正常取电，这说明当前故障主要与电压亏电有关，或是电压检测器未起到有效作用，可通过升弓供电等待APU正常工作后，再对蓄电池充电，直到直流电压表的电压超过87V，这是可以试着恢复电压检测器，也可以维持当前现状，无需进行其他操作[2]。
如果不是主控车蓄电池亏电，而是中间车的蓄电池单元亏电故障，建议隔离电压检测器断路器，闭合断路器，通过应急升弓取电方法解决故障问题。如果动车组头车的一端蓄电池亏电，可来到4车和5车，将组合配电柜门打开，将“解除开关”打到“解除位”，或者闭合应急短接开关，实现动车组正常供电，再恢复4车与5车解除开关，打开应急短接开关。如果当前动车组正处于正常运行状态，为了避免列车引发紧急制动，防止主控单元断路器断开导致全列车断电，可以强制性为没有亏电的头车蓄电池升压。
（二）采用蓄电池应急启动方法
动车组直流负载供电设计应满足EN50155标准，供电电压范围为77V-137.5V。如果作业人员因个人疏忽导致蓄电池组的电压下降到77V以下，这时动车组直流控制元件将无法正常工作，动车组的系统各项功能也会因此受到影响。面对这一情况，有必要采取相关应急方法為蓄电池及时充电。标准动车组的3车和6车带有外接交流电源的辅助变流器，且车上安装了应急启动按钮。如果动车组蓄电池组的电压处于77V以下，这时可以将外接钥匙转到外部供电位置，随后拔出钥匙，让3车和6车的辅助变流器外接电源接口打开，实现电源适配器和地面交流电源的连接，帮助列车组完成正常供电，维护动车组的稳定运行。
（三）做好蓄电池的养护工作
为了防止蓄电池组因亏电而引发动车组电源故障，有必要加强对蓄电池的养护力度。一般情况下动车组内会有5个蓄电池，每个蓄电池由两单元电池组成，每组由41个串联单元。蓄电池可以在动车断电时维持控制系统和照明系统的正常运行，使应急设备正常使用，要求动车组上安排专门的检修人员，定期对动车组电源加以检修和养护，做好日常养护工作记录。工作人员应定期清洁蓄电池表面，保证外表没有杂物和锈迹，及时处理蓄电池漏液问题。查看蓄电池端子处是否有腐蚀现象，联系检修人员处理问题。
三、总结
总而言之，一旦动车组在运行中出现蓄电池亏电的情况，这将导致动车组电源系统故障，同时动车组也无法升弓，这不仅会影响运输秩序，也会影响旅客乘坐体验。通过对动车组蓄电池故障分析，明确了几种故障方式，采用隔离电压检测器、应急升弓取电以及蓄电池应急启动方法，维护动车组的正常运行。
参考文献：
[1]李立伟，王凯.动车组辅助电源系统接地检测研究[J].青岛大学学报（工程技术版），2019，34（01）：81-86.
[2]黄继林，李永柳.动车组蓄电池电源故障分析及处置[J].铁道运营技术，2018，24（03）：8-10.