| 标题 | 浅析复兴号动车组受电弓系统与运用检修 |
| 范文 | 郭天萌?闻鸿鹏?范海涛 摘 要：本文介绍了动车组的高压受流系统，对其重要组成部分受电弓的基本结构与机械组成进行详细阐述，从工作原理层面上着重分析了受电弓在升弓、运行、降弓与紧急降弓等不同工况时，受电弓的不同工作状态。最后用简单介绍了运用修过程中对受电弓的维修和保养。 关键词：动车组 受电弓 检修 1、引言 经过近近期的发展，我国的高速铁路网初具规模。自2012年，我国的高铁路运营里程达已居世界第一位，在建里程超过一万公里。自2017年9月起，我国自主研发的复兴号动车组，正式于京沪高铁上提速至350Km/h，实现了北京到上海运行时间缩短至4.5小时。未来几年，中国高铁建设将进入全面爆发期。相邻的省会城市或者各大城市将形成1-2小时高铁交通经济圈，越来越多的大中小城市之间将形成1小时甚至半小时经济圈，届时，“人便其行，货畅其流”将为祖国的经济发展带来源源不断的动力。但是，值得我们注意的是，高铁的发展也不能太过激进，结合动车组运用情况，尤其是对于日常的检修维护与行车故障的处理等，要形成完善的体系，保证动车组安全运行，保障旅客的绿色健康高效地出行。 2、动车组高压系统与受电弓 动车组的高压系统是动车组关键技术中最重要的一项，系统包括受电弓、高压箱和高压电缆及其附件等。高压电器安装布置方式充分考虑安全性、可靠性。高压系统具备为全车供电、电气保护、监测网压及工作电流和在线绝缘检测的能力。受电弓是利用车顶接触网获取和传递电流的机械组成。受电弓的主要作用是连接接触网与动车组高压系统，将高压接触网的电能传递给动车组。动车组每个编组配有两个相同的受电弓，分别位于3车和6车主变压器车车顶上，接受接触网25kV高压电向车内馈电。采用单弓受流方式，每台受电弓具有为全列车供电的能力。两台受电弓互为备用.当两组动车组联挂运行工况下，前后动车组分别由各自的受电弓受流，两弓距离约208m。 3、复兴号动车组受电弓组成 CX-GI型和DSA380型受电弓与25kV电压接触网接触并将电流传输到车顶电路中，该受电弓用于350中国标准化动车组上。受电弓的组成部件包括：碳滑板、弓头、弓角、上臂、上导杆、点连接装置、下臂、下导杆、阻尼器、升弓装置、气囊、自动降弓装置ADD、受电弓基座（见图1）。 4、动车组受电弓升弓工作原理 受电弓的升降是由气囊组成的平衡系统控制，气囊的压力空气由气动控制单元提供，在压力空气作用下气囊伸长产生扭矩，通过凸轮及弹性连接轴作用在下臂铰链处，从而使受电弓升起。电子控制单元接收来自车辆的控制信号如速度、接触网类型等，通过内部运算，调整输出至气囊的压力，使弓头和接触网之间保持设定的接触力。如果压力空气供应中断或者低压电源供应发生故障，受电弓会自动降弓，降弓是随着气囊内的压力空气排空后由重力作用自动实现。 （1）升弓：列车发出受电弓升弓指令后，升弓电磁阀得电，压力空气经过升弓电磁阀、调压阀及车顶供气管路，一路进入气囊，驱动受电弓升起，另一路通过ADD阀到碳滑板ADD检测气路、压力开关和ADD电磁阀。在整个升弓过程中，ADD阀的作用非常重要，压力空气首先通过下阀体的缩孔向上阀体、碳滑板ADD检测气路、压力开关和ADD电磁阀供风直至上下阀体压力达到平衡，受电弓升起。 （2）运行：受电弓升起后，控制模块内的速度-气囊压力曲线确定出某一速度下的气囊目标压力，并由压力传感器向控制模块反馈气囊实时压力，当目标压力与实际压力不一致时，控制模块会通过闭环控制系统适时调整，使其保持一致。 （3）降弓：列车发出降弓命令后，升弓电磁阀失电，气囊内的压力空气经由升弓电磁阀排气口排出，受电弓在重力作用下降弓，碳滑板ADD检测气路、压力开关和ADD电磁阀内的压力空气也同时排出。闭合状态的压力开关常开回路重新断开，列车即可判断受電弓正常降弓。自动紧急降弓：当受电弓碳滑板磨耗到限或遭外力破坏、控制气路发生漏气以及控制模块发生严重故障时将受电弓自动快速降下，保护受电弓和接触网不遭到进一步破坏。 （4）紧急降弓：自动紧急降弓是当碳滑板磨损到限或者弓头受撞击破损时，受电弓通过紧急降弓阀快速排空气囊中的压力从而实现弓头快速脱网，该装置能够保护接触网不受损害。受电弓碳滑板内部安装有ADD检测气路，具有自动降弓检测功能，，当列车运行过程中受电弓发生自动降弓时，会同时自动断开主断路器。受电弓动作原理见图2。 5、受电弓检修和维护 动车组在入库进行检修时，对于受电弓的检查分为运用修和高级修，其中运用修包含一级检修和二级检修。一级维修主要检查受电弓的碳滑板、绝缘子是否有破损，检查气动回路是否漏风，检查受电弓弓角是否有磨损。二级检修是运用修中更加细致和深入的检修。主要检查项目如下： （1）.检查导电线是否断股、破损、无柔性、干涉等； 检查各处紧固螺栓是否有松动迹象； 检查下臂钢丝绳位于凸轮凹槽中，并使凹槽涂满油脂； （2）.检查受电弓气管是否破损、开裂； 检查气囊使用状态； （3）. 检查APIM/绝缘管、绝缘子、下拉杆使用状态，各处需要润滑、保养的螺栓紧固件、轴承等处需要涂满油脂，如弓角固定螺栓、下拉杆轴承、阻尼器固定轴承等 6、小结 随着动车组运营速度的不断刷新，对其受电弓的性能要更高，对其受电弓的检修工作的标准也不断提高。因此对于动车组运用检修部门来讲，研究和学习受电弓的结构和工作原理显得尤为重要。本文浅尝辄止，仅介绍了受电弓的基本结构和基本原理，更进一步的故障分析，更加完善的检修方法有待研究。 |
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