CRH2型动车组过分相

1、CRH理动车组过分相 CRH2 型动车组采用了车上自动过分相装置，采用的是广 州铁路 （集团）公司科研所开发的产品。其主要功能是当动车 组通过分相区时，系统根据当时动车组速度、位置自动平滑 降低牵引电流、 断开牵引机组、 辅助机组和分断真空断路器， 通过分相区后，自动闭合真空断路器、闭合牵引机组、辅助 机组和控制牵引电流平滑上升，从而实现动车组通过分相区 时操作的自动化，大大地减轻了司机的工作强度。该系统采 用了高可靠性的PLC作为控制单元，采用免维护的地面定位 方式，从而实现精确控制动车组通过分相区。 9.4.1 过分相系统组成 过分相装置由车上和车下两部分组成。车下部分是 4 个 无源的磁

2、性感应器 （ 简称地感器 ） ，沿过分相处的轨道两侧分 布；车上部分由感应接收器 （ 简称车感器 ） 和自动过分相信号 处理器两部分组成，车上部分结构如图 9.40 所示。自动过 分相的核心是信号处理器，一方面接收感应器传来的列车位 置信号，同时向列车控制系统传递过分相控制信号及分相检 测装置的状态信号。过分相控制是靠动车组控制系统来完成 的。 I、蹴 HlMd 6)録韓报胃 亠匸 側啣-车跻号如融加信坟 主事聊 Tl T4 n T3 ft 1氏40 牛载口动过仔杭杲堆埼构凶 (1) 地面感应器(地感器) 地面感应器是嵌入到轨枕里的永久磁铁，具有耐高温、 耐腐蚀、不会损坏等特点，适合安装在室外

3、。 (2) 车载感应接收器(车感器) 车载感应接收器基于电磁感应原理，感应接收线圈与地 面感应器的磁场相结合，完成系统的定位识别。具有识别准 确高、响应时间短、抗干扰能力强、无故障运行时间长等优 点。 (3) 信号处理器 系统具有采集感应接收器接收的定位信号、动车组运行 方向，处理相应的信息，发出相关的信息指令、自诊断故障 信息，输出显示信息等功能。 (4) 过分相控制器 系统控制单元由动车组的监控装置(MONIO)实现。根据 信号处理器输出的定位信息以及动车组速度、司机指令、牵 引电流、供电网压等相关信息，确定控制牵引电流下降的速 率以控制辅助机组的分断，确定断开真空断路器的位置。通 过分相

4、区后，根据接收的信号处理器输出的定位信息，闭合真空断路器，恢复辅助电路，同时控制牵引电流平稳上升。 每套自动过分相装置可提供两级故障信息：一级将提示 司机需要采用人工手动方式进行过分相的操纵；二级将提示 司机系统虽有故障但动车组可以维持运行并自动通过分相 区段，但需动车组回基地后进行相关处理。 942过分相系统功能 动车组过分相信号的感应和处理，由地面磁感应器和设 置在4, 6号车上的感应器及感应信号处理装置共同完成。 动车组过分相的控制，由动车组控制系统完成。 动车组通过感应地面定位信号确定机车与分相点的相 对位置，如图 9.41所示，定位电磁铁的位置分布及与分相 区间的相对位置在图中有标注

5、。4个地面定位感应电磁铁沿 轨道斜对称埋设，动车组感应信号接收器也设在两侧 .且采 90 m 25 m |弁相区- 25 m. 90 m 地面感应芻 C14 用备份接收，以保证过分相定位信号的可靠。 州加川叫川川川 火车館 遊方向 国乩M 地面感应器的埋设方式 过分相有两种模式：即预告断模式和强迫断模式。预告 断模式是正常模式，强迫断模式是在预告断位置信号故障时 采取的一种紧急模式。 图9.42和图9.43分别为I端和口端向前行驶时的信号 检测结构图，两种情况下检测原理一样，只是点对应的感应 信号的作用不一样，现以I端向前行驶的情况来说明。 *车上受信器s I号牛 “乍辆进廿方向 | 号车 |

6、 4审 | T2T4T2T4 图】号车向前行驶的格鸿图 动车组运行至1号感应器时，自动过分相信号处理器接 收到车感器感应的地面分相预告定位信号，信号处理器向动 车组监控装置发出过分相预告信号，监控装置的内部逻辑如 图9.44所示。监控装置根据此时动车组运行速度，发布牵 引变流器命令，控制电动机电流平稳下降到0,停止牵引或 再生制动；通过过分相指令线断开换气装置和空调装置；辅 助电源(APU)接收监控装置的停止指令 1s后停止工作。动车 组运行至2号感应器位置时，信号处理器向监控装置发出强 迫断信号时，断开辅助系统真空接触器ACKI，断开变压器的 MTr的供电，停止司机室空调装置和ACI00电源

7、系统供电。 最后监控装置发出断“主断”信号给控制电路，断开主断路 器vcb这种模式称为预告断模式。 当1号感应器信号失效，动车组运行至2号感应器时， 自动过分相信号处理器接收到车感器感应的地面分相强迫 定位信号，信号处理器向动车组监控装置发出过分相强迫断 信号。监控装置立即封锁电动机电流，停止牵引或制动，同 时断开真空接触器 ACKI，停止所有的辅助供电，发出断“主 断”信号，断开主断路器 VCB这种模式称为强迫断模式。 动车组通过无电区后，到达 3 号感应器时，自动过分相 信号处理器接收到车感器感应的地面分相合闸定位信号，则 通过预告信号通道向动车组监控发出分相恢复信号。监控装 置接收恢复信

8、号后，合主断器，通过分相指令线恢复辅助系 统开关 ACKI 合闸，恢复换气装置和空调装置，起动APU， 5s 后恢复牵引或再生指令。在正常接收3 号感应器信号时 4 号 感应器信号不起作用。如果没有接收到 3 号感应器信号，则 用 4 号感应器信号作为分相恢复信号；如果 3 号和 4 号感应 器的信号都没收到，监控系统得不到分相恢复指令，可人工 按下监控装置上的复位开关，使监控装置和分相控制回路自 动复位，动车组恢复到正常控制状态。 分相检测装置严重故障时，信号处理器向监控装置发出 故障信号，在操纵台上显示故障信号，操纵台人工操作通过 分相区。 9.4.3 过分相系统技术性能 自动过分相车载感

9、应接收和信号处理器有如下指标： (1) 使用环境 海拔不超过 2500m； 周围最高空气温度为 40C，允许在40C存放； 周围最低空气温度为-25 C,允许在-40 C存放； 周围空气湿度：最湿月份平均最大湿度不大于95 %; 机车垂向、横向、纵向冲击加速度等于1g(频率，为 1 50Hz 时); 因机车联挂时冲击，沿机车纵向激起的加速度不大于 3g； 信车处理安装在能防止风、沙、雨、雪直接侵袭的车 体内。 (2) 额定参数 型号 GFX-3A 工作电压 DC77 137V 功耗 12W 绝缘电阻 500MQ 工作温度 -2540 C 适用速度范围 10 250km/h 输入信号110V， 10mA 输出信号110V， 50mA 接收反应时间 O.05s(允差+10%) (3) 技术要求 车 载 自 动 过 分 相 装 置 信 号 处 理 器 的 元 件 满 足 TB/T3021