楊陽
摘 要:動車組運行時為保證車內(nèi)環(huán)境溫度適宜,在每節(jié)車廂設(shè)置空調(diào)換氣裝置,控制車內(nèi)客室的溫度、氣壓等等。冬季或夏季,動車組運行工況較差,一旦空調(diào)裝置出現(xiàn)故障,將影響旅客乘坐的舒適性。因此對于空調(diào)故障的統(tǒng)計分析尤為重要。本文介紹了動車組空調(diào)的各個結(jié)構(gòu),并列舉了幾條典型的動車組空調(diào)故障,分析其原因以及處理方法。
關(guān)鍵詞:動車組 空調(diào) 故障分析處理
2017年6月,由我國中車股份有限公司自主研發(fā)的中國標(biāo)準(zhǔn)動車組“復(fù)興號”在京滬高鐵上首次擔(dān)當(dāng)客運任務(wù)。為我國高速鐵路事業(yè)的發(fā)展畫下了濃重的一筆,復(fù)興號動車組的運行里程增加了50%,其運營速度可達350千米每小時,其空氣動力學(xué)性能更好,車內(nèi)的各項服務(wù)設(shè)施可以使旅客更加舒適。為了保證復(fù)興號動車組在擔(dān)當(dāng)客運任務(wù)時的安全性、保證正點率、降低故障率,對于動車組各項關(guān)鍵技術(shù)的研究需要不斷深入,對于各個系統(tǒng)的典型高發(fā)故障要認真整理分析,抓住關(guān)鍵因素有效的降低故障的發(fā)生頻率。烈日炎炎的夏季,全國局部地區(qū)外溫高達40度,在如此惡劣的工況下運行的動車組要保證車內(nèi)溫度舒適,對空調(diào)設(shè)備的檢修工作異常重要。
動車組空調(diào)系統(tǒng)概述
動車組空調(diào)換氣系統(tǒng)由五部分組成:空調(diào)裝置、換氣裝置、通風(fēng)裝置、應(yīng)急通風(fēng)裝置及送回風(fēng)風(fēng)道系統(tǒng)。每節(jié)車廂車底安裝2臺空調(diào)裝置、1臺換氣裝置,主要通過連接風(fēng)道與車體內(nèi)部的風(fēng)道相連接,調(diào)節(jié)車廂各部位對送風(fēng)量、回風(fēng)量和新風(fēng)量的需求,從而實現(xiàn)調(diào)整車內(nèi)溫度的目的,詳見圖1“空調(diào)換氣系統(tǒng)總圖”。頭尾車司機室另設(shè)單獨的空調(diào)和暖風(fēng)機,以保證司機室的舒適性。
1 空調(diào)裝置
空調(diào)裝置在車下對稱設(shè)置2臺??照{(diào)裝置新風(fēng)送入地板中新風(fēng)道,通過窗間的豎向復(fù)合風(fēng)道,進入車內(nèi)縱向玻璃鋼風(fēng)道。動車組每輛車設(shè)有4個溫度傳感器,兩臺機組分別接收兩個傳感器檢測的溫度信息,并將2個溫度傳感器測定的溫度值平均后所得的車內(nèi)溫度和制冷設(shè)定溫度比較、自動選擇不同的運行模式,對壓縮機進行ON/OFF控制,并決定壓縮機運行頻率。空調(diào)裝置分為車廂內(nèi)部、車廂外部和控制裝置。在車廂外部安裝有壓縮機、高壓開關(guān)、室外熱交換器、室外送風(fēng)機、冷凝器、交流電抗器,車廂內(nèi)部為氣密構(gòu)造,內(nèi)部有室內(nèi)熱交換器、室內(nèi)送風(fēng)機、電熱器、直流電抗器、排水泵、空氣過濾器??刂蒲b置為氣密構(gòu)造,內(nèi)部安裝有逆變器、冷凝器、接觸器盤1、接觸器盤2。制冷單元設(shè)置在車廂地板下。
2 典型空調(diào)故障分析
(1)客室無法通風(fēng)
動車組運行時空調(diào)停止運行,客室無法通風(fēng),空調(diào)不制冷或者不制熱。引起該故障的主要原因判斷為:380V主斷路器漏電保護斷開,蒸發(fā)風(fēng)機發(fā)生過熱、過載、接觸器故障或短路故障。處理方法為:重新閉合空調(diào)DC110V斷路器以重啟空調(diào),確認該故障是否再次發(fā)生。如故障不再發(fā)生,則繼續(xù)使用并跟蹤觀察。如重啟空調(diào)后故障再次發(fā)生,測量風(fēng)機、壓縮機電流值、繞組阻值是否正常;檢查壓縮機壓力值是否正常;檢查電氣線路及電氣元件是否損壞。
(2)接觸器無法閉合故障
動車組運行時空調(diào)相應(yīng)部件無法啟動,空調(diào)制冷或制暖能力下降;主要原因:接觸器觸頭卡滯或線圈損壞。處理方法:重啟空調(diào),確認該故障是否再次發(fā)生。如故障不再發(fā)生,則繼續(xù)使用并跟蹤觀察。如重啟空調(diào)后故障再次發(fā)生,檢查接觸器是否出現(xiàn)卡滯;檢查接觸器線圈是否燒損;檢查接觸器主觸點吸合后輔助觸點是否正常導(dǎo)通。
(3)蒸發(fā)風(fēng)機氣流檢測故障
動車組運行時空調(diào)機組停止制冷或停止制暖,或空調(diào)機組停機。主要原因:接觸器已吸合、斷路器沒有觸發(fā)、主電源正常,但沒有檢測到氣流。處理方法:讀取故障詳細記錄,確認保護動作發(fā)生時的狀況;重啟空調(diào),確認該故障是否再次發(fā)生。如故障不再發(fā)生,則繼續(xù)使用并跟蹤觀察。如重啟空調(diào)后故障再次發(fā)生,檢查取壓管是否有折死彎或臟堵;檢查壓差控制器和蒸發(fā)風(fēng)機是否有故障 ,如有故障,使用備品進行更換。
(4)制冷回路低壓開關(guān)壓力故障
動車組運行時空調(diào)制冷回路壓力故障壓縮機停機。主要原因:低壓壓力故障是由于低壓側(cè)壓力過低<0.06MPa。處理方法:檢查壓縮機電流,如電流偏小,則說明制冷劑有泄漏,需修復(fù)制冷系統(tǒng);檢查蒸發(fā)器及混合風(fēng)濾網(wǎng)是否臟堵,如有臟堵,需進行清洗;檢查蒸發(fā)風(fēng)機是否有故障,如有故障,更換蒸發(fā)風(fēng)機;檢查液管電磁閥是否動作,如不動作,可能為線圈燒損、電磁閥閥體故障或無DC110V控制電,需更換線圈或閥體,重新上電。
3 小結(jié)
動車組在冬季或夏季運行時,空調(diào)狀態(tài)對乘客舒適度越發(fā)重要,本文通過對“復(fù)興號”動車組空調(diào)系統(tǒng)運行及維修情況的調(diào)研,列舉 了四類典型空調(diào)類故障,為動車組檢修人員快速判斷空調(diào)故障原因,并準(zhǔn)確進行檢查處理提供了檢修思路與方案。同時,在動車組檢修中運用本文提供的方案還可以提前判斷空調(diào)狀態(tài),預(yù)防空調(diào)類故障的發(fā)生。