地铁列车激活电路分析
摘 要：地铁司机在进行列车操纵前，首先要进行列车激活。本文对深圳地铁1号线增购列车激活电路进行分析，阐述了列车激活操作要点、半自动车钩行程开关监视、列车联挂监视等功能，并对列车激活故障提供处理意见。
关键词：激活电路；电路分析；地铁车辆；故障处理
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.10.151
1 导言
司机在进行列车操纵前，首先要通过启动开关闭合蓄电池常规负载供电接触器，使蓄电池向全列车DC110V电路供电，这一过程称为列车激活。列车激活后，列车进入蓄电池预备模式，可以进行司机台解锁、升弓、闭合高速断路器和进一步的驾驶操作。设计上，为方便司机操作，要求在任意一端司机室都能进行列车激活；当列车激活后，在任意一端司机室都能进行列车关闭操作。此外，在激活列车的同时，还要对列车联挂状态进行检查，一旦列车联挂状态存在故障，不允许激活列车。
2 激活电路分析
图1为深圳地铁1号线增购车辆列车激活电路原理图，电路包括激活启动、半自动车钩行程开关监视、列车联挂监视等环节。该车在列车激活后，还由列车激活电路对列车联挂状态进行持续监控，一旦联挂状态异常，将自动关闭蓄电池供电。并且增加了车钩监视旁路、蓄电池非激活供电等多重旁路措施，一旦激活失败时，可有效进行应急启动，从而提高列车运行的可靠性。
（1）激活启动。列车激活开关=72-S101在“0”位时，触点1-2断开，触点3-4闭合。
列车激活开关=72-S101打“合”位时，触点1-2闭合，触点3-4保持闭合。
当司机将A1车列车激活开关打“合”位时，由永久负载线320121→=72-V101→720171线→激活开关=72-S101触点1-2→720181线，首先向蓄电池电压表=72-P101供电，电压表指示蓄电池当前电压值。
接着，720181线→半列车解编继电器=72-K110常闭触点4-14→720772线→列车激活A1继电器=72-K102常闭触点7-10→720116线，使列车激活1继电器=72-K101及列车激活2继电器=72-K109线圈同时得电。同时，720116线电压还传送到B车，使B车列车激活3继电器=72-K209得电。
（2）半自动车钩解编检查。SZML1S车辆增加了列车激活时对半自动车钩解编检查功能，一旦发生列车解编事故，图2所示的两个半自动车钩行程开关自动闭合=72-X11、=72-X12，禁止列车激活。
位于C车的两个并联的半自动车钩行程开关=72-X11、=72-X12用于监视半自动车钩的联挂状态，在默认状态下（解编），两个行程开关的11-12触点处于常闭状态，当两C车联挂后，半自动车钩行程开关常闭联锁触点被压接，处于断开状态，使半自动解编继电器=72-K110失电，其常闭触点接通720181线与720172线，允许列车激活操作。
一旦半自动车钩解钩，两个半自动车钩行程开关的常闭触点闭合，由永久负载线提供的DC110V电压经320121线→C1车“半列车解编”微型断路器=72-F302→321311线，再经并联的两个半自动车钩行程开关=72-X11/=72-X12，然后经过3节车之间的车端连接电路，使=72-K110线圈得电，其常闭触点断开，进行列车激活操作时，720116线无法得电，从而禁止列车激活。
因此，此电路实际上用于在激活操作期间自动检查半自动车钩的联挂状态。需要注意的是，此电路仅在激活操作期间有效，一旦列车已经激活，因各激活继电器通过后述的自持电路保持得电，此检查电路便失去功能，也就是说，在运行过程中，半自动车钩行程开关的动作不会导致列车关闭。
（3）半自动车钩监视电路。半自动车钩监视电路通过对C车半自动车钩的电连接的监视，确认是两C车半自动车钩是否正常联挂，一旦电连接异常，即时断开两边A车的蓄电池供电。同时，由于监视半自动车钩监视电路由永久负载线供电，且经过A车激活继电器联锁后供向两边的C车，因此，该电路也对各车之间的车端连接器进行监视。
当列车编组完成后，若两C车之间的半自动车钩联挂正常，半自动车钩的 4个电连接（2针2孔）互相实现交叉连接供电，则由720181线→=72-K101常开触点8-6||=72-K101常开触点8-6→720111线（半自动车钩监视供电）→C2车半自动末端继电器=72-K305常闭触点62-61→720232线→C2车半自动车钩电连接→C1车半自动车钩电连接→720231线向半自动车钩联好继电器=72K303线圈供电，并将半自动车钩联挂好信号输入DXMe2模块，通过MVB网络送向VCU，由VCU持续监视半自动车钩的联挂状态。
与此同时，按同样的方式，由72011线→C1车=72-K305常闭触点62-61→半自动车钩电连接，向C2车=72K303线圈供电。
当两组电连接的任意一组故障，使任意一个“半自动车钩联好”继电器失电，都会导致后述的列车激活回路中断，从而使列车无法激活。
（4）列车激活回路。当列车激活启动后，由720181线→=72-K101常开触点12-4→720162线=72-S101触点4-3→720161线→车钩监视旁路=72-S107常闭触点31-32→720114线（列车激活回路1）。
当6节车的车端连接器均正常且半自动车钩电连接正常时，110V电压由A1车720114线→C1车半自动车钩联好继电器=72-K303常开触点11-3||12-4→720210线→C2车半自动车钩联好继电器=72-K303常开触点3-11||4-12→A2车车钩监视旁路开关=72-S107常闭触点32-31→720161线→A2车列车激活开关=72-S101常闭触点3-4（此时在0位）→720162线→=72-K101常閉触点4-14→720115线（列车激活回路2），使A2车的列车激活A1继电器=72-K102及列车激活A2继电器=72-K103得电。
在6节车的车端连接器均正常，且未操作车尾闭路按钮=72-S302，半自动末端继电器未得电时，DC110V电压由II端720115线→C2车半自动末端继电器=72-K305常闭触点72-71→720211线→C1车=72-K305常闭触点71-72→I端720115线，列车激活回路2传输完成，使A1车=72-K102及=72-K103同时得电。
=72-K102及=72-K103继电器的两对并联的常开触点短接720171线与720181线，至此，通过320121线（永久负载线）→=72-V101→720171线→=72-K102常开触点5-3||=72-K102常开触点3-11→720181线→=72-K101常开触点3-11||=72-K109常开触点3-11→720116线，向=72-K101、=72-K109及=72-K103保持供电，而720181线通过激活回路1及激活回路2，使720115线保持得电，实现了=72-K101、=72-K109、=72-K102、=72-K103的自持。
两端的列车激活A1继电器使各自的常规负载接触器=32-K01得电闭合，向常规负载线供电。至此，列车激活完成，司机可放开列车激活旋钮，列车激活旋钮自动回到0位，激活继电器保持自持状态，直到进行关闭列车操作。
在一端激活列车后，由于列车激活A1继电器=72-K102保持得电，两端的激活启动电路均断开，重复激活动作将不再有效，“列车激活1”继电器的设置，实现了两端司机室之间的激活操作互锁。
3 列车激活故障原因及处理建议
（1）闭合列车激活继电器，蓄电池电压表=72-P01显示0V。列车激活电路及蓄电池电压表由永久负载线供电，若闭合列车激活开关=72-S01时，蓄电池电压表=72-P01显示0V，很可能是两端司机室设备柜的“永久负载”微型断路器因过载而同时跳闸，可将其复位后重试（原理上合上一端则可），若再度发生跳闸，则需要检查永久负载电路有无过载、接地。
（2）激活开关时，电压表显示电压低于85V。由于蓄电池电压低于85V时，无法向永久负载以后的DC110V负载供电，造成列车无法激活。因此，当蓄电池电压表显示电压低于85V时，需要启动有气无电或无气无电升弓程序，升弓后，启动紧急蓄电池充电机紧急启动，当电压>于85V时，再进行常规列车激活操作。
（3）闭合列车激活开关时电压表有显示，但放手后电压表显示不能保持。电压表显示不能保持，说明列车激活和列车激活A继电器不能进入自持状态，可能的原因是：①激活端C车半自动车钩行程开关未压接好，=72-X11及=72-X12之一未断开，造成半列车解编继电器=72-K110得电，列车激活无法启动。在确认安全的前提下，可将C1车微型断路器=72-F302断开，使列车解编继电器无法得电，将其联锁旁路。②车端连接器或半自动车钩电连接异常造成列车激活回路开路，使列车激活继电器无法进入自持状态。此时，可在确认安全的前提下，闭合“车钩监视旁路”开关=72-S107，将列车激活回路旁路，强行激活列车。若仍然无法激活，在紧急情况下请示行调同意后，闭合非激活供电铅封旋钮开关=32-S101，进行紧急供电。
参考文献：
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[3]广州地铁二号线车辆电路图[Z].BOMBARDIER，2005.
[4]深圳地铁一号线增购项目车辆电气原理图[Z].中国南车株洲电力机车有限公司，2015.
作者简介：童巧新（1966-），女，廣东广州人，学士，讲师，研究方向：轨道交通车辆专业教学。
