萬(wàn)玉紅 闞小瑞

摘要：本文根據(jù)低地板有軌電車受電器位置狀態(tài)檢測(cè)故障開(kāi)展研究，其原裝受電器電動(dòng)推桿位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)在車輛充電過(guò)程中易受充電大電流干擾，導(dǎo)致輸出信號(hào)異常。主要故障現(xiàn)象是車輛進(jìn)站停穩(wěn)后，在站臺(tái)內(nèi)大電流（1800A）充電時(shí)，HMI屏中顯示受電器位置狀態(tài)未知，實(shí)際應(yīng)顯示為升弓狀態(tài)，導(dǎo)致司機(jī)無(wú)法在操作臺(tái)上判斷受電器的升降弓狀態(tài)，充電完成后受電器位置狀態(tài)指示恢復(fù)正常。本文經(jīng)過(guò)對(duì)受電器電動(dòng)推桿優(yōu)化改進(jìn)，提出了受電器電動(dòng)推桿結(jié)構(gòu)優(yōu)化的有效方案，解決了上述故障，同時(shí)也為后續(xù)低地板項(xiàng)目中受電器在開(kāi)展制造、維修時(shí)的優(yōu)化提供了重要依據(jù)。

關(guān)鍵詞：低地板車輛;受電器;電動(dòng)推桿;結(jié)構(gòu)優(yōu)化

1 引言

低地板有軌電車受電器是一種單臂式輕型受電器，受電器的升、降動(dòng)作通過(guò)電動(dòng)推桿的伸縮和彈簧配合完成。當(dāng)控制受電弓上的電動(dòng)推桿伸出時(shí)，受電弓在電推桿作用下實(shí)現(xiàn)降弓，當(dāng)電動(dòng)推桿縮回時(shí)，受電弓在彈簧作用下實(shí)現(xiàn)升弓。車輛行駛過(guò)程中，受電器保持升起狀態(tài)，在無(wú)供電軌區(qū)域時(shí)，受電弓靠機(jī)械限位裝置控制最大升起高度。進(jìn)入供電軌區(qū)間內(nèi)，與供電軌接觸，在供電軌的作用下，被壓縮至工作高度范圍，受電器滑板與供電軌接觸，電流先由滑板流入受電器弓頭，然后依次經(jīng)過(guò)電纜、底板，最后經(jīng)連接在受電器底架上的車頂母線導(dǎo)入車輛電氣系統(tǒng)。

安裝在受電器上的電動(dòng)推桿內(nèi)裝有兩個(gè)磁性開(kāi)關(guān)（如圖3），用以檢測(cè)電動(dòng)推桿的伸縮狀態(tài)，即受電弓的“升弓到位”、“降弓到位”狀態(tài)。兩個(gè)開(kāi)關(guān)的輸出信號(hào)分別在兩端司機(jī)室操作臺(tái)及手動(dòng)升降弓操作位置通過(guò)紅色和綠色兩個(gè)指示燈顯示，同時(shí)在HMI屏上以相應(yīng)符號(hào)顯示，以便司機(jī)判斷受電弓狀態(tài)。當(dāng)手動(dòng)或電動(dòng)降弓到位時(shí)，三個(gè)位置的紅色指示燈亮，HMI屏顯示降弓符號(hào)，當(dāng)手動(dòng)或電動(dòng)升弓到位時(shí)，三個(gè)位置的綠色指示燈亮，HMI屏顯示升弓符號(hào)。

2? 背景介紹

低地板有軌電車車輛進(jìn)站停穩(wěn)后，在站臺(tái)內(nèi)大電流（1800A）充電時(shí)，HMI屏中顯示受電器位置狀態(tài)未知，兩端司機(jī)室操作臺(tái)及手動(dòng)升降弓操作位置的紅色和綠色指示燈均不亮，導(dǎo)致司機(jī)無(wú)法在操作臺(tái)上判斷受電器的升降弓狀態(tài)。實(shí)際狀態(tài)應(yīng)在HMI屏顯示為升弓狀態(tài)，兩端司機(jī)室操作臺(tái)及手動(dòng)升弓操作位置的綠色指示燈亮。充電完成后受電器位置狀態(tài)指示恢復(fù)正常。

3 故障原因分析

（1）電動(dòng)推桿進(jìn)站停車充電中， 磁性開(kāi)關(guān)受站臺(tái)大電流 （l800A）通電信號(hào)干擾， 導(dǎo)致充電中磁性開(kāi)關(guān)信號(hào)被大電流信號(hào)干擾而輸出異常。

（2）磁性開(kāi)關(guān)所帶負(fù)載（繼電器）阻抗為280 Ω， 車輛電源為 DC28V 以上時(shí)，磁性開(kāi)關(guān)長(zhǎng)期負(fù)載大于lOOmA會(huì)影響干簧管分?jǐn)嗯c閉合性能 。

4 受電器位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)輸出信號(hào)異常優(yōu)化方案

（1）在升降弓磁性開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出端增加一個(gè)信號(hào)放大板， 加大磁環(huán)開(kāi)關(guān)帶負(fù)載能力， 信號(hào)放大板原理及安裝情況如下圖：

將電動(dòng)推桿原有的頂部蓋板替換成屏蔽蓋板，屏蔽現(xiàn)場(chǎng)大電流信號(hào)干擾，如下圖：

5? 優(yōu)化效果及現(xiàn)場(chǎng)試用驗(yàn)證結(jié)論

在升降弓磁性開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出端增加一個(gè)信號(hào)放大板后加大磁環(huán)開(kāi)關(guān)帶負(fù)載能力優(yōu)化效果明顯，放大倍數(shù)如下圖：

現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)上述優(yōu)化方案對(duì)列車受電器電動(dòng)推桿實(shí)施了優(yōu)化，并上線進(jìn)行驗(yàn)證，持續(xù)驗(yàn)證10天均正常，車輛到站充電時(shí)所有受電器位置狀態(tài)指示燈及指示符號(hào)均正常顯示。驗(yàn)證完成后對(duì)低地板有軌電車受電器電動(dòng)推桿進(jìn)行全面整改，達(dá)到整改方案的預(yù)期目的，故障徹底消除。

6 結(jié)束語(yǔ)

低地板有軌電車通過(guò)對(duì)受電器升降弓磁性開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出端增加信號(hào)放大板，加大磁環(huán)開(kāi)關(guān)負(fù)載能力，同時(shí)將電動(dòng)推桿原有的頂部蓋板替換成屏蔽蓋板后，通過(guò)一段時(shí)間的跟蹤觀察，所有車輛在大電流充電時(shí)，并未再次出現(xiàn)HMI屏顯示受電器位置狀態(tài)未知的故障情況。從車輛實(shí)際狀態(tài)來(lái)看，上述優(yōu)化方案可以說(shuō)是比較成功的，不僅徹底解決了本項(xiàng)目車輛受電器位置檢測(cè)開(kāi)關(guān)輸出信號(hào)異常的問(wèn)題，同時(shí)也為后續(xù)有軌電車項(xiàng)目中受電器電動(dòng)推桿在開(kāi)展制造、維修時(shí)的優(yōu)化換型提供了重要依據(jù)。

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