城轨车辆电气线路分析及故障排除设计毕业设计说明书

毕业声明本人郑重声明：1．此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外，本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。2．本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。3．若在大学学院毕业论文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担，与毕业论文指导老师无关。4.本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中已明确的方式标明。学位论文作者（签名）：年月关于毕业论文使用授权的声明本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料（包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等），知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存，使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果，一定征得指导教师同意，且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。论文作者签名：日期：指导教师签名：日期：毕业设计说明书课名称：城轨车辆电气线路及故障排除设计摘要随着城轨车辆牵引动力的交流化和运行速度的提高，列车上的受控部件或控制装置也越来越多，控制和被控设备之间的协调和快速响应显得越来越重要。虽然现阶段城轨车辆大都引入了网络控制，但是由于硬线电路具有极高的可靠性和可维护性，因此在城轨车辆电气设计中仍然大量采用硬线电路来实现其牵引、制动、控制等功能。本课题主要针对城轨车辆主电路、辅助电路及控制电路，如交流传动主电路、列车激活控制电路、司机室占有控制电路、受电弓控制电路、高速断路器控制电路、传动控制电路、驾驶模式控制电路等展开分析，指出其常见的故障现象，并详细说明故障排除的方法。关键词：司机室占有控制电路受电弓控制电路高速断路器控制电路AbstractWiththetractionofurbanrailvehiclecommunicationandtheincreaseoftherunningspeed,controlledcomponentorcontroldeviceonthetrainisalsoincreasing,coordinationbetweenthecontrolandthecontrolleddeviceandfastresponsebecomesmoreandmoreimportant.Althoughthepresentstagecityrailvehiclemostlyintroducesnetworkcontrol,butbecauseofhardlinecircuitwithhighreliabilityandmaintainability,sointheelectricaldesignofurbanrailvehiclesarestillsubstantialuseofhardlinecircuittorealizeit,controlandotherthings.Thistopicmainlyaimsatthemaincircuit,thecityrailvehicleauxiliarycircuitandcontrolcircuit,suchasthemaincircuit,ACdrivetrainactivationcontrolcircuit,controlcircuit,driver'scaboccupiesthepantographcontrolcircuit,highspeedcircuitbreakercontrolcircuit,thetransmissioncontrolcircuit,drivingmodecontrolcircuitanalysis,pointsoutthecommonfaults,anddetaileddescriptionofmethodsoftroubleshooting.Keywords:Thedriverroomoccupancycontrolcircuitpantographcontrolhighspeedcircuitbreakercontrolcircuit目录第1章 城市轨道交通电气线路的识图原则与简介............................51.1电气控制线路的基本控制规律51.2电气电路常用的文字符号81.3电气电路常用的图形符号10第2章受电弓控制电路原理及故障排除.........................................................132.1什么是受电弓132.2受电弓结构组成162.3受电弓的动作原理182.4受电弓的检修182.5如何对受电弓故障处理22第3章城轨车辆车门控制电路与常见故障及其处理263.1车门构造263.2地铁客室车门的一般要求 273.3地铁客室车门的类型及比较283.4常见电气故障处理方法30.................................................................................................43参考文献.....................................................................................44第1章 城市轨道交通电气线路的识图原则与简介 1.1电气控制线路的基本控制规律电气控制就是指通过电气自动控制方式来控制生产过程。电气控制线路是把各种有触点的接触器、继电器以及按钮、行程开关等电气元件，用导线按一定方式连接起来组成的控制线路。电气按制线路能够实现对电动机或其他执行电器的启停、正反转、调速和制动等运行方式的控制，以实现生产过程自动化，满足生产工艺的要求。因此，电气控制通常称为继电接触器控制。继电接触器控制的优点是电路图较直观形象，装置结构简单，价格便宜，抗干扰能力强，因此被广泛应用于各类牛产设备及控制系统中。它可以方便地实现简单和复杂的、集中和远距离生产过程的自动控制。1.1.1绘制电气控制线路的若干规则电气控制线路是用导线将电机、继电器、接触器等电气元件按一定的要求和方法连接起来，并能实现某种控制功能的线路。电气控制线路图是将各电气元件的连接用图来表达，各种电气元件用不同的图形符号表示，并用不同的文字符号来说明其所代表电气元件的名称、用途、主要特征及编号等。绘制电气控制线路图必须清楚地表达生产设备电气控制系统的结构、原理等设计意图，并且以便于进行电气元件的安装、调整、使用和维修为原则。因此，电气控制线路应根据简明易懂的原则，采用统一规定的图形符号、文字符号和标准画法来进行绘制。1.1.2电气原理图电气原理图一般分为主电路和辅助电路两个部分。是电气控制线路中强电流通过的部分、是由电机以及与它相连接的电气元件如组合开关、接触器的主触点、热继电器的热元件、熔断器等组成的线路。辅助电路中通过的电流较小，包括控制电路、照明电路、信号电路及保护电路。控制电路是由按钮、继电器和接触器的吸引线圈和辅助触点等组成。电气原理图能够清楚地表明电路的功能，对于分析电路的工作原理十分方便。绘制电气原理图的原则根据简单清晰的原则，原理图采用电气元件展开的形式绘制。它包括所有电气元件的导电部件和接线端点，但并不按照电气元件的实际位置来绘制，也不反映电气元件的尺寸大小。绘制电气原理图应遵循以下原则。①所有电机、电器等元件都应采用国家统一规定的图形符号和文字符号来表示。②主电路用粗实线绘制在图的左侧或上方，辅助电路用细实线绘制在图的右侧或下方。③无论是主电路还是辅助电路或其元件，均应按功能布置，各元件尽可能按动作顺序从上到下、从左到右排列。（可水平布置或垂直布置）水平布置：电源线垂直画，其他线路水平画。垂直布置：电源线水平画，其他线路垂直画。④在原理图中，同一电路的不同部分(如线圈、触点)应根据便于阅读的原则安排在图中，为了表示是同一元件，要在电器的不同部分使用向一文字符号来标明。对于同类电器，必须在名称后或下标加上数字序号以区别，如KM1、KM2等。⑤所有电器的可动部分均以白然状态画出。所谓自然状态是指各种电器在没有通电和没有外力作用时的状态。对于接触器、电磁式继电器等是指其线圈未加电压，触点未动作；控制器按手柄处于零位时的状态画；按钮、行程开关触点按不受外力作用时的状态画。⑥原理图上应尽可能减少线条和避免线条交叉。各导线之间有电的联系时，在导线的交点处画一个实心圆点。1.1.3电气安装图电气安装图用来表示电气控制系统中各电气元件的实际安装位置和接线情况位置图和互连图两部分。1、电器位置图电器位置图详细绘制出电气设备零件的安装位置。图中各电气元件的代号应与有关电路图对应的元器件代号相同。2．电气互连图电气互连图是用来表明电气设备各单元之间的连接关系。它清楚地表示了电气设备外部元件的相对位置及它们之间的电气连接，是实际安装接线的依据。阅读和分析电气控制线路图的方法阅读电气线路图的方法主要有两种：查线读图法和逻辑代数法，1、查线读图法（直接读图法、跟踪追击法）按照线路根据生产过程的工作步骤依次读图。(1)了解生产工艺与执行电器的关系(2)分析主电路在分析电气线路时，一般应先从电动机着手，根据主电路中有哪些控制元件的主肋点、电阻等大致判断电动机是否有正反转控制、制动控制和调速要求等。(3)分析控制电路查线读图法的优点是直观性强，容易掌握，因而得到广泛采用。其缺点是分析复杂线路时容易出错，叙述也较长。1.2电气电路常用的文字符号常用电气元件文字符号表,常用电气符号缩写 序号fKm开关114 名称fKm开关114 符号fKm开关114 序号fKm开关114 名称fKm开关114 符号fKm开关114 1fKm开关114 发电机fKm开关114 GfKm开关114 40fKm开关114 电压小母线fKm开关114 WVfKm开关114 2fKm开关114 电动机fKm开关114 MfKm开关114 41fKm开关114 控制小母线fKm开关114 WCLfKm开关114 3fKm开关114 控制变压器fKm开关114 TCfKm开关114 42fKm开关114 事故音响小母线fKm开关114 WFSfKm开关114 4fKm开关114 自耦变压器fKm开关114 TAfKm开关114 43fKm开关114 预告音响小母线fKm开关114 WPSfKm开关114 5fKm开关114 整流变压器fKm开关114 TRfKm开关114 44fKm开关114 闪光小母线fKm开关114 WFfKm开关114 6fKm开关114 稳压器fKm开关114 TSfKm开关114 45fKm开关114 直流母线fKm开关114 WBfKm开关114 7fKm开关114 电压互感器fKm开关114 TVfKm开关114 46fKm开关114 电压继电器fKm开关114 KVfKm开关114 8fKm开关114 电流互感器fKm开关114 TAfKm开关114 47fKm开关114 电流继电器fKm开关114 KAfKm开关114 9fKm开关114 熔断器fKm开关114 FUfKm开关114 48fKm开关114 时间继电器fKm开关114 KTfKm开关114 10fKm开关114 断路器fKm开关114 QFfKm开关114 49fKm开关114 中间继电器fKm开关114 KMfKm开关114 11fKm开关114 隔离开关fKm开关114 QSfKm开关114 50fKm开关114 信号继电器fKm开关114 KSfKm开关114 12fKm开关114 负荷开关fKm开关114 QLfKm开关114 51fKm开关114 闪光继电器fKm开关114 KFRfKm开关114 13fKm开关114 刀开关fKm开关114 QKfKm开关114 52fKm开关114 差动继电器fKm开关114 KDfKm开关114 14fKm开关114 刀熔开关fKm开关114 QRfKm开关114 53fKm开关114 接地继电器fKm开关114 KEfKm开关114 15fKm开关114 交流接触器fKm开关114 KMfKm开关114 54fKm开关114 控制继电器fKm开关114 KCfKm开关114 16fKm开关114 电阻器fKm开关114 RfKm开关114 55fKm开关114 热继电器（热元件）fKm开关114 KHfKm开关114 17fKm开关114 压敏电阻器fKm开关114 RVfKm开关114 56fKm开关114 控制、选择转换开关fKm开关114 SAfKm开关114 18fKm开关114 启动电阻器fKm开关114 RSfKm开关114 57fKm开关114 行程开关fKm开关114 STfKm开关114 19fKm开关114 制动电阻器fKm开关114 RBfKm开关114 58fKm开关114 微动开关fKm开关114 SSfKm开关114 20fKm开关114 电容器fKm开关114 CfKm开关114 59fKm开关114 限位开关fKm开关114 SLfKm开关114 21fKm开关114 电感器、电抗器fKm开关114 LfKm开关114 60fKm开关114 按钮fKm开关114 SBfKm开关114 22fKm开关114 变频器fKm开关114 UfKm开关114 61fKm开关114 合闸按钮fKm开关114 SBCfKm开关114 23fKm开关114 压力变换器fKm开关114 BPfKm开关114 62fKm开关114 分闸按钮fKm开关114 SBSfKm开关114 24fKm开关114 温度变换器fKm开关114 BTfKm开关114 63fKm开关114 试验按钮fKm开关114 SBTfKm开关114 25fKm开关114 避雷器fKm开关114 FfKm开关114 64fKm开关114 合闸线圈fKm开关114 YCfKm开关114 26fKm开关114 黄色指示灯fKm开关114 HYfKm开关114 65fKm开关114 跳闸线圈fKm开关114 YTfKm开关114 27fKm开关114 绿色指示灯fKm开关114 HGfKm开关114 66fKm开关114 接线柱fKm开关114 XfKm开关114 28fKm开关114 红色指示灯fKm开关114 HRfKm开关114 67fKm开关114 连接片fKm开关114 XBfKm开关114 29fKm开关114 白色指示灯fKm开关114 HWfKm开关114 68fKm开关114 端子板（排）fKm开关114 XTfKm开关114 30fKm开关114 蓝色指示灯fKm开关114 HBfKm开关114 69fKm开关114 插座fKm开关114 XSfKm开关114 31fKm开关114 照明灯fKm开关114 ELfKm开关114 70fKm开关114 插头fKm开关114 XPfKm开关114 32fKm开关114 蓄电池fKm开关114 GBfKm开关114 71fKm开关114 电流表fKm开关114 PAfKm开关114 33fKm开关114 加热器fKm开关114 EHfKm开关114 72fKm开关114 电压表fKm开关114 PVfKm开关114 34fKm开关114 光指示器fKm开关114 HLfKm开关114 73fKm开关114 有功电度表fKm开关114 PJfKm开关114 35fKm开关114 声音报警器fKm开关114 HAfKm开关114 74fKm开关114 无功电度表fKm开关114 PJRfKm开关114 36fKm开关114 二极管fKm开关114 VDfKm开关114 75fKm开关114 有功功率表fKm开关114 PWfKm开关114 37fKm开关114 三极管fKm开关114 VfKm开关114 76fKm开关114 无功功率表fKm开关114 PRfKm开关114 38fKm开关114 晶闸管fKm开关114 VTfKm开关114 77fKm开关114 功率因数表fKm开关114 PPFfKm开关114 39fKm开关114 电位器fKm开关114 RPfKm开关114 78fKm开关114 频率表fKm开关114 PFfKm开关1141.3电气电路常用的图形符号附录一常见元件图形符号、文字符号一览表 类别 名称 图形符号 文字符号 类别 名称 图形符号 文字符号 开关 单极控制开关 SA 位置开关 常开触头 SQ 手动开关一般符号 SA 常闭触头 SQ 三极控制开关 QS 复合触头 SQ 三极隔离开关 QS 按钮 常开按钮 SB 三极负荷开关 QS 常闭按钮 SB 组合旋钮开关 QS 复合按钮 SB 低压断路器 QF 急停按钮 SB 控制器或操作开关 SA 钥匙操作式按钮 SB 接触器 线圈操作器件 KM 热继电器 热元件 FR 常开主触头 KM 常闭触头 FR 常开辅助触头 KM 中间继电器 线圈 KA 常闭辅助触头 KM 常开触头 KA 时间继电器 通电延时（缓吸）线圈 KT 常闭触头 KA 断电延时（缓放）线圈 KT 电流继电器 过电流线圈 KA 瞬时闭合的常开触头 KT 欠电流线圈 KA 瞬时断开的常闭触头 KT 常开触头 KA 延时闭合的常开触头 KT 常闭触头 KA 延时断开的常闭触头 KT 电压继电器 过电压线圈 KV 延时闭合的常闭触头 KT 欠电压线圈 KV 延时断开的常开触头 KT 常开触头 KV 电磁操作器 电磁铁的一般符号 YA 常闭触头 KV 电磁吸盘 YH 电动机 三相笼型异步电动机 M 电磁离合器 YC 三相绕线转子异步电动机 M 电磁制动器 YB 他励直流电动机 M 电磁阀 YV 并励直流电动机 M 非电量控制的继电器 速度继电器常开触头 KS 串励直流电动机 M 压力继电器常开触头 KP 熔断器 熔断器 FU 发电机 发电机 G 变压器 单相变压器 TC 直流测速发电机 TG 三相变压器 TM 灯 信号灯（指示灯） HL 互感器 电压互感器 TV 照明灯 EL 电流互感器 TA 接插器 插头和插座 X插头XP插座XS 电抗器 L第2章受电弓控制电路原理及故障排除2.1什么是受电弓受电弓是电力牵引机车从接触网取得电能的电气设备，安装在机车或动车车顶上。受电弓参数型号：DSA250· 速度：200km/h· 试验速度：250km/h· 最大工作电流：1000A· 额定电压：25kV· 静态接触力（可调节）：70N· 输入压缩空气：4--10bar· 70N接触压力下标称气压：3.5bar· 工作高度：940--2850mm· 重量：<117kg· 升弓时间<10s· 降弓时间<6s受电弓的分类双臂式：双臂式集电弓乃最传统的集电弓，亦可称“菱”形集电弓，因其形状为菱形。但现因保养成本较高，加上故障时有扯断电车线的风险，目前部分新出厂的铁路车辆，已改用单臂式集电弓；亦有部分铁路车辆（例如新干线300系列车）从原有的双臂式集电弓，改造为单臂式集电弓。单臂式：除了双臂式，其后亦有单臂式的集电弓，亦可称为“之”（Z）（ㄑ）字形的集电弓。此款集电弓的好处是比双臂式集电弓噪音为低，故障时也较不易扯断电车线，为目前较普遍的集电弓类型。而依据各铁路车辆制造厂的设计方式不同，在集电弓的设计上会有些许差异。垂直式：除了上述两款集电弓，还有某些集电弓是垂直式设计，亦可称成“T”字形（亦叫作翼形）集电弓，其低风阻的特性特别适合高速行驶，以减少行车时的噪音。所以此款集电弓主要用于高速铁路车辆。但是由于成本较高，垂直式集电弓已经没有使用（日本新干线500系改造时由垂直式集电弓改为单臂式集电弓）。石津式：日本冈山电气轨道的第六代社长，石津龙辅1951年发明，又称为“冈电式”、“冈轨式”。受电弓图示2.2受电弓结构组成1基础框架2高度止挡3绝缘子4框架5下部支杆6下部导杆7上部支杆8上部导杆9集流头10接触带11端角12升高和降低装置13电流传送装置14吊钩闭锁器2.3受电弓的控制电路及其工作原理简介2.2.1受电弓的控制电路图如下：图2-2受电弓的控制电路其中：受电弓和高速断路器控制保护空气开关2F30列车控制启动继电器2K04紧急制动继电器2K10升弓开关2S01自动空气开关2F31受电弓电磁阀2Y01升弓启动继电器2K31受电弓保持继电器2K33列车控制线211032.2.2受电弓的工作原理简介：1.升、降弓装置：升、降弓装置包含电磁阀和缓冲阀，保证实现下列两个功能：电磁阀得电，使压缩空气通过，从而使受电弓升起；电磁阀失电，让压缩空气流出，使受电弓降弓；缓冲阀上分别装有调节螺栓，用来调节控制受电弓弓头的升、降速度与时间。受电弓控制回路（如上图2-2所示）由列车电源线(DC110V)正端30420提供电源，经过受电弓和高速断路器控制保护空气开关2F30。受电弓控制回路（如图2-2所示）由列车电源线(DC110V)正端30420提供电源，经过受电弓和高速断路器控制保护空气开关2F30。当列车激活后列车控制系统进入工作准备状态，列车控制启动继电器2K04和紧急制动继电器2K10分别得电工作。2.升弓控制原理：司机可以操作升弓开关2S01来执行“升弓”指令，通过自动空气开关2F31、列车控制线21103，使升弓启动继电器2K31得电。2K31控制各自单元车辆受电弓保持继电器2K33，2K33得电后开启受电弓驱动电路受电弓电磁阀2Y01得电，使受电弓升弓并保持受电弓处在合适工作位置。3.降弓控制原理：司机可以通过使用降弓控制开关2S02来降弓，按下降弓控制开关2S02的常闭触点2l-22分断，先让2K31失电，同时2S02的常开触点13-14闭合，使降弓继电器2K32得电，通过常闭触点21-22和31-32使得2K33和2Y01失电，受电弓落弓，2K6由降弓自动空气2F32保护。在紧急情况时，单只受电弓可以通过操作设在A车司机控制面板的紧急制动开关使受电弓降弓（双弓），当该开关被激活2K10继电器失电，其常开触点54-53和64-63直接分断2K33和2Y01。4.升弓条件：受电弓能够升起来，升弓气压不能小于3bar。当升弓气压小于3bar时，可以利用A车8号座位下的脚踏泵来提供足够的升弓气压。当列车在“有电无气”状态下升弓时，可以先按下升弓按钮，使电磁阀2Y01得电，连接受电弓的气路被打开，然后踩脚踏泵升弓，这就是通常说的“有电无气”升弓方法。5.受电弓的状态可以从按钮灯上判断：当升弓按钮的绿灯亮时，表示所有受电弓都已升起；当降弓按钮红灯亮时，表示所有受电弓都已降下；当升弓按钮的绿灯和降弓按钮红灯都不亮时，表示两个受电弓处于不同的状态（如升单弓）。列车对受电弓“升弓”和“降弓”状态的检测方式是不同的，“升弓”状态是通过电压继电器7U01来检测，如下图2-3所示。1U01是变压器，它把接触网的高电压按一定比例变换成低电压。在继电器7U01的内部，这低电压的大小决定触头1.01-1.02和2.01-2.02的状态。触头2.01-2.02串联在受电弓升弓检测电路中，当U＞1000V时，触头2.01-2.02闭合，受电弓升弓按钮绿灯亮，表示受电弓升起。SHAPE\*MERGEFORMAT图2-3“升弓”状态检测原理图“降弓”状态是通过位置传感器7B01来检测的，当受电弓接近7B01时，其连接电路的两接点1.3-2.4导通，受电弓降弓按钮红灯亮，表示受电弓降下。2.4受电弓的检修一、操作注意事项为杜绝任何意外事故的发生，请务必做到：1)当受电弓未与接触网脱开、或未确认不通电，绝不能登上车顶；2)上车顶前，要检查受电弓已经落稳在它底架的两橡胶止挡上；3)在进行有关检查、调整或检修工作前，确认机车在无电区(无接触网)内。二、一般性检查与维护1.受电弓弓头与滑板受电弓弓头是直接与接触网接触的部件，机车每次出库和进段，都应对其进行检查。检查的部位和方法：弓头与弹簧盒杆间的连接销和开口销应无短缺；粉末冶金滑板应规则无缺，摩擦面应光滑。如滑板根部厚度小于或等于3mm时，应进行更换；如滑板出现有裂纹、沟槽，也应更换；更换滑板时，应同时更换滑板紧固螺钉、固体润滑剂和连接板；更换滑板时，应保证滑板与连接板间的间隙为1—1．5mm，连接板和滑板的端部要磨平整，以保证组装时对齐；如弓角出现有破损、裂纹等现象，应进行更换。2.绝缘子与传动连杆绝缘子包括支持绝缘子和传动连杆绝缘子。其外形如图所示。支持绝缘子将受电弓与机车车顶进行机械连接，同时又将带电的受电弓与机车车顶进行电绝缘；传动连杆将传动风缸与受电弓进行机械连接，同时又通过连杆绝缘子将带电的受电弓与连接在机车车顶上的传动风缸进行电绝缘。维护与保养：绝缘子的表面应保持干净、无划伤，绝缘子应无裂纹、破损。应经常对绝缘子外表面进行清洗。3.软编织线：受电弓各框架间、框架与底架间、与车顶导电杆间的导电均由金属软编织线连接。主要保证：电流流经受电弓时应无高的温升区，不会使受电弓的各另部件因发热而损坏。检查与检验：肉眼检查所有金属软编织线的状况，不得有断裂、脱股、磨损等现象存在；接线和各紧固处不得有松动，如有可能，在各连接处要涂导电润滑脂。4.其它的一般性检查：(1)主要配件、底架、框架系统检查是否有变形、不合适、有裂纹。特别是易受到冲击的零部件；(2)润滑检查各铰接部分、传动连接销钉、各转动轴承是否有润滑油。三、受电弓的拆卸与解体1.接通风源，使受电弓呈升起状态。2.拆卸绝缘杆瓷瓶，松开绝缘杆紧固螺母，打出销子，取下挡圈，冲出销子，然后旋下瓷瓶。3.消除弹簧张力，松开紧固螺母，逆时针旋转螺杆，要求弹簧张力为零。4.拆卸编织导线，用开口扳手拆下各编织导线紧固螺栓，取下所有编织导线。5.拆卸推杆下部铰链：拆下编织导线，卸下螺母，垫圈，用铜棒冲出轴销。6．拆卸推杆上部铰链：拆下螺钉，垫圈，用铜棒冲出轴销。7．拆卸平衡杆上部铰链：拆下螺母、垫圈，冲出轴销。8．拆卸平衡杆下部铰链：拆下螺母垫圈，抽出联体，取出卡箍，用扳手卸下轴承端盖，取出轴套，冲出轴销。9．拆卸弓头部分：拆下滑板安装螺丝，取下滑板拆下支架及三角架安装螺丝，取下支架及三角架。10．拆卸水平轴。11．拆卸上框架部。12．拆卸下臂杆。13．拆卸升弓弹簧。14．拆卸均衡梁部冲出轴销，取下均衡梁。15．拆卸传动风缸：拆下风缸底座螺丝拆下风缸盖紧固螺丝，卸下风缸盖联体。16．拆卸风缸连杆鞲鞴销，在降弓弹簧专用拆装台上压缩降弓弹簧，取出轴销。17．拆卸活塞鞲鞴联体。18．拆下降弓弹簧消除压力，取出弹簧。四、受电弓的清洗检修1.清洗：用汽油棉丝清洗各部油垢，用压缩空气吹干，各转轴，轴套，轴承，轴承体腔，轴销等均用白布擦净。2.瓷瓶检修：检查表面状态，要求瓷瓶表面光洁，不许有裂纹。3.平衡杆、推杆各部的检修：各轴销不许有过量磨损及变形，平衡杆不许有变形、残损，其它部件齐全完好。4.上框架、下臂杆部的检修：检查下臂杆、销子、挡圈、轴承盖、转臂、轴键等状态。要求各轴承不许有锈蚀，滚珠不得磨损变形，各部分配合不松旷，转动灵活。要求不得有变形、残损。其它部件齐全完好5.升弓弹簧部件的检修：检查并用卷尺测量弹簧自由高度。用游标卡尺测量各轴销、转轴直径。要求弹簧不许有变形、残损。要求各部件不许有变形，过量磨损。6.均衡梁的检修：外观检查均衡梁状态，检查销与套配合间隙。要求均衡梁与轴销均不许有变形、残损。7.风缸部件的检修：检查风缸壁拉伤、残损、锈蚀。测量轴销、转轴直径，轴套内外径。检查并测量降弓弹簧自由高度。更新风缸皮碗，油封。要求各部件齐全，不许有变形、残损。8.底架的检修：检查不许有变形、残损等不良现象。五、受电弓的组装1.准备：向各轴承套内轴承体内，转轴体腔内注入适量软油。2.组装各部件，按与解体顺序相反的顺序组装：传动风缸装置，升弓弹簧及挂键部，平衡杆及上下铰链部推杆及其上下铰链部，水平杆及两端轴承体组装件。3.总体组装(1)支持绝缘子的安装：使用安装样板，将带螺栓的支持绝缘子固定在车顶上；(2)不带弓头、传动风缸、绝缘连杆的受电弓的安装：使用一根三股带有挂钩的钢丝绳，钢丝绳的长度应确保受电弓在整个吊装期间，真正处于水平状态；使用起重设备将受电弓吊放在支持绝缘子上，拧紧紧固螺栓；将金属软编织线与车顶导电杆进行连接；由于受电弓的上转轴与底架间是用绳索或细铁丝拉紧的，只能在传动风缸与受电弓进行连接后，才能将拉紧绳索或细铁丝解开。(3)弓头的安装用圆柱销、开口销和金属软连线将弓头安装就位，并建立电连接；(4)传动风缸的安装装上传动风缸，拧紧三个固定螺栓；将机车空气管路与传动风缸连接；(5)绝缘连杆的安装．松开受电弓上转轴与底架间的连接，使受电弓处于最大升弓位置；对传动风缸供风，使风缸活塞杆处于最大伸出位置；将绝缘连杆用连接圆柱销分别与传动风缸和受电弓连接；调整连接杆的长度，保证升弓高度和降弓位保持力。六、功能检查和调整1.最大升弓高度：最大升弓高度是指：当受电弓离开其两止挡并全部升起后，受电弓头上的任意一点所运行的实际垂直距离；应得结果：最大升弓高度为2600mm；调整方法：传动风缸供风压力520-1000kPa，如有必要，通过调节传动连杆上的连接杆长度，来得到受电弓的准确升弓高度，调整完成后一定要拧紧各紧固螺钉。2.降弓位保持力：降弓位保持力是指：受电弓保持在静止止挡上的力。该值应为80N。它的调整可在升弓高度、静态接触压力的调整后进行。检查方式：首先传动风缸应排完气，受电弓应位于最低位置并落在它的两个橡胶止挡上；用10-500N的测力计加挂于弓头上铰链的中间位置，测出使上转轴离开止挡最多约5mm的垂直向上的力。一般的调整方法：通过调节传动风缸连杆的长度来调整降弓位保持力，使之达到合适。3.静态接触压力：静态接触压力是指：受电弓在升弓后作用于接触网导线上的力。在受电弓的工作高度内，该力应尽可能地保持不变；使用受电弓试验台，按操作规程进行测量；测量时应得结果：在0．5—2．25m间静态接触压力为60—80N。调整方法：如静态接触压力过大，则调整升弓弹簧螺杆来放松升弓弹簧；如静态接触压力过小，则按与上述逆方向进行调整；如果上述调整均不能使受电弓满足要求时，则在弓头上挂一70N的重物，将弓头升至2．1m处，通过拉紧或放松升弓弹簧将受电弓系统进行平衡；然后将弓头拉至0．1m的高度，先松开凸轮板的紧固螺栓，沿顺时针或逆时针方向转动凸轮凋节螺栓，使得受电弓系统得到平衡；最后拧紧各紧固螺栓。4.弹簧盒杆的功能：受电弓的弓头通过弹簧盒杆弹性状态地与弹簧盒连接，弹簧盒杆(如图所示)在弹簧盒内应保持一定规律的运动。本项检查可确认弓头弹簧支撑的功能是否完好；检查方法：与每个弹簧盒杆成直线地加挂一重量为8kg的重物，弹簧盒杆进入弹簧盒前后的尺寸差值应为14—20mm；如不满足上述要求，需拆下弹簧盒杆来检查弹簧的状况，或进行更换；5.弓头的自由度及水平度：无论受电弓的升弓高度多少，受电弓头应能绕其水平轴线自由地摆动，以便其摩擦面与接触网导线均匀接触。升弓1．7m时，受电弓平衡杆应能使弓头摩擦面的前后倾角与水平面保持对称。检测方法：传动风缸供风(在工作气压范围内)，用一绳索使受电弓头固定在1．7m处不动，用一带刻度的水平尺测量弓头的总摆动值，然后测量弓头的前、后倾角；调整方法：通过将平衡杆的叉形接头旋进或旋出1／2圈来调整弓头的水平度，调整完成后，拧紧各紧固螺栓。6.升、降弓时间：受电弓的升、降弓时间，是通过控制风路(包括传动风缸、控制阀)实现的。受电弓应在传动风缸供风520—1000LPa和升弓高度极限为1．8m的条件下，从电磁阀开始控制到弓头停止不动间的时间，有如下结果：0—1．8m间的升弓时间在6-8s；1．8—0m间的降弓时间在5～8s；检测方法：对传动风缸供风，用受电弓试验台进行测试，或用一根绳索，将受电弓的最大升弓高度固定为1．8m，然后用秒表进行检测；7.传动风缸：传动风缸进风，压缩传动风缸内的两根大弹簧，使风缸活塞杆顶出；风缸排风，由传动风缸内的两根大弹簧将活塞杆顶进。气密性检查：风缸供风1000kPa，将传动风缸与一最大为3L的气罐相连，如经10min试验后，压降不大于5％，则认为合格；拆卸传动风缸检查：传动风缸不应与受电弓相连接；风缸内的两根大的压缩弹簧，只能在专用的拆装工作台上才能进行拆装；如果使活塞起动的压力或使活塞完成全行程的压力不能满足要求；则应更换风缸压缩弹簧；如果风缸的气密性不能达到要求，则应更换风缸密封用O型圈；每次检查，对风缸内壁、内外弹簧间加足润滑脂。8.升、降弓装置：升、降弓装置包含电磁阀和缓冲阀，保证实现下列两个功能：电磁阀得电，使压缩空气通过，从而使受电弓升起；电磁阀失电，让压缩空气流出，使受电弓降弓；缓冲阀上分别装有调节调节螺栓，用来调节控制受电弓弓头的升、降速度与时间。检验方法：升、降弓时间：气密性检查：供风1000kPa，应满足气密性要求；阀体拆卸检查：上述要求达不到时，需对阀体进行拆卸检查：如果漏气发生在电磁阀的阀座部分，则更换电磁阀；如果缓冲阀的内部漏气，则用机油清洗阀内的活动配件，更换密封垫圈；装配时，各活动配件要加装润滑脂。2.5如何对受电弓故障处理升不起弓的处理动车组升不起弓原因是由于传动分缸的气压不足，因此，可在传动风缸某处安装一个压力传感器，将传感器的输出送信号板处理，在气压低于升弓气压的最小值是，系统报警。正常工作时气缸压为520-1000kpa受电弓绝缘子闪络的处理受电弓绝缘子在车顶起支撑、绝缘作用，由于工作环境恶劣，长期经受高电压负载、日晒雨淋、冷热变化等作用，瓷瓶可能出现裂缝，发生绝缘电阻下降射、甚至将为零，严重时发生绝缘子闪络，使动车族处于物流状态。可采用泄露电流传感器对其泄露电流的大小进行在线监测、将测得的绝缘子泄露电流与给定值相比较，如果小于给定值，说明绝缘子处于正常状态；如果大于给定值，则说明绝缘子处于故障状态。机械部件损坏的处理若是一机械部件有损坏，就会影响升降弓的正常完成，因此，通过测量升降弓时间久能反映各个部件是否正常工作。升弓时间可通过检测受电弓电磁阀线圈2端电压和网压变化来测量，起始量为受电弓电磁阀线圈二端电压，线圈得电，升弓开始；终于量为网压，网压不为零，升弓结束，升弓时间正常5-8s。第3章城轨车辆车门电路控制与常见故障及其处理3.1车门构造3.1.1综述地铁客室车门因其数量多(每列车有60个客室车门)、操作频繁(运营中平均每2min就须开关门1次)而成为电动车组(以下简称车辆)至关重要的部件。车门的结构和控制若在设计上不够安全可靠，将会影响运营，损害地铁公司的形象，有的甚至直接危害乘客的人身安全。世界各国的地铁公司在购买车辆时，都十分重视车辆客室车门在安全性，可靠性方面的设计。3.1.2客室车门的设计思想运营的设计能力为单向最大截面客流量为76800人/h，行车间隔为2min，列车全程平均运行速度为35km/h。为此，地铁车辆车门在设计时要尽可能提高乘客上下车的速度，缩短列车的停站时间；列车上可能十分拥挤，必须保证列车进站后不能开错门；为了提高车门操作的准确性和安全性，需要对车门和列车的状态进行监控。另外，作为一种后备的紧急情况下开门的，每个车门还应设有一个独立的纯机械的开门装置。概括起来，车辆客室车门应具有以下特点：(1)数量多,车门的净开度大。(2)正常运行时，车门的控制具有ATP(列车自动保护)保护的功能，故障导向安全。(3)每个车门均带有独立的纯机械的紧急开门装置。3.1.3客室车门的基本结构车辆客室车门由两扇内藏式滑动门页组成，以压缩空气为动力驱动单臂气缸，通过钢丝绳、滑轮等组成的机械传动机构完成门的开关动作，每节车每侧5个门，全列车共60个门，有利于乘客迅速上下，缩短车辆停站时间，满足地铁运输方便快捷的要求。车门的主要结构特点车门及其控制系统由门页、车门导轨、传动机构、机械锁闭机构、紧急解锁机构、气动控制系统、电气控制系统、门状态信号指示等组成。2扇门页由连续成环形的特种钢丝绳连接，钢丝绳安装在支承导轨上的滑轮内，左侧门页与驱动风缸直接连接，并通过安装在左门页上方钢丝绳夹紧机构与钢丝绳相连，右侧门页与钢丝绳调整装置连接，通过调整装置使钢丝绳保持一定的张紧力，2扇门页上方设有1个锁钩，车门关闭后，锁闭系统动作，锁钩勾住2扇门页上的锁销，使车门安全可靠地锁闭；为了获得车门的状态信息，给维修、行车人员显示车门故障，还装有车门锁闭、车门关闭行程开关S1、S2，车门切除、车门紧急解锁行程开关S3、S4等附加装置，各行程开关均与相应的指示灯相连。如门关时S1、S2到位橙色指示灯灭；车门切除时S3动作，红色指示灯亮；紧急手柄拉下，S4动作，门外上方橙色灯亮。同时，各行程开关还将车门的状态信息反馈到车辆的牵引控制单元；另外，车门上还设有手动切除功能的机械装置。3.2地铁客室车门的一般要求   对开式电动塞拉门。每个客室车门上均安装有一个车门控制单元（EDCU），车门的开关指令由VTCU通过列车总线传输到每个车门的EDCU，车门的动作由EDCU控制。  一、客室车门的分布 每个客室配置有10个侧门（左右侧各5个，均匀分布），整列车共60个客室侧门，客室侧门中心线距离为4560mm。 左侧门和右侧门的定义如下： 当从车辆的2位端向1位端看去时，位于人左侧的门定义为车辆的左侧门，另一侧门则定义为右侧门。  二、客室车门编号 客室侧门沿着每节车的左右侧对称均匀分布，沿着每辆车的左侧，门页采用从1到19之间的奇数进行连续编号。沿着每辆车的右侧，门页用从2到20之间的偶数进行连续编号。门的编号是两个单独门页的号码合并组成，左侧编号为1/3 的门和右侧编号为2/4的门是距离车辆1位端最近的门，左侧编号为17/19的门和右侧编号为18/20的门距离车辆2位端最近。 车门的主要技术参数（见表1）1bar=0.1mpa                        3.3地铁客室车门的类型及比较  一、按驱动方式的不同进行分1电控分动门电控风动门由压缩空气驱动传动汽缸，在通过机械传动系统和电气控制系统完成车门的开关动作。机械传动系统的作用使将传动奇光活塞杆运动传递至车门，使车门动作。电气控制系统爆过气动门控制、再开门控制、车门动作监视和列车控制电路连锁等内容。其作用是为了保证车门动作可靠和行车安全。 2电传动门  电气驱动车门由电动机、传动装置（轴、磁性离合器、皮带轮和齿形皮带）、控制器、闭锁装置和紧急开门装置组成。齿形皮带与两个门翼相固定，闭锁和解锁所需的扭矩由电动机提供。另一种电器驱动装置为电动机通过一根左右同步的螺杆和球面支承螺母驱动滚珠摆动导向件和与其固定的门翼  二、按其开启方式的不同进行区分 1内藏钳入式对开侧移门 开关车门时门翼在车辆侧墙的外墙与内护板之间的夹层内移动，传动装置设于车厢内侧车门的顶部。 2外侧移门 与上述内藏钳入式对开侧移门区别仅在于开关车门时，门翼均处于侧墙的外侧，车门驱动机构工作原理与内藏钳入式对开侧移门相同。 3塞拉门 借助于车门上端的传动机构和导航，车门开启状态时门翼贴靠在侧墙和外侧，车门在关闭状态时，门翼外表与车体外墙成一片面。     4外摆式车门 开门时通过转轴和摆杆使车门向外摆出并贴靠在车体外墙板上，门关闭后门翼外表面与车体墙成一片面。  三、按其用途的不同进行区分 1客室侧门：每辆车安装了10个客室侧门（每侧5个，均匀分布），整列车共60个客室侧门，供乘客上下车使用   2紧急疏散门：在A车司机室安装有一个紧急疏散门。  列车在隧道内运行一旦发生火灾或其他险性事故时，司机可打开设在前后A车端墙中间的紧急疏散门，引导乘客通过紧急疏散门走向路基中央，然后向两端的车站疏散。 3司机室侧门   在司机室侧墙上各有一扇单叶的门，其结构与客室车门类似，供司机上下车。 4司机室后墙门   在司机室背墙中间有一通客室的通道门，供司机走入客室的通道。它在客室一侧没有开门把手，乘客是不能开启这扇门的。但在其上方有一红色紧急拉手，其用途是当乘客发现司机因突发疾病时，可用紧急手柄开启通道门对司机进行抢救。 3.4车门的系统主要功能和电气控制原理3.4.1车门系统主要功能开/关门功能：包括开、关门状态显示；未关闭好车门的再开闭功能：已关好的车门不再打开；开关车门的二次缓冲功能；防夹人/物功能（障碍物探测再开门功能）；车门故障切除功能；车门内部紧急解锁功能（每辆车每侧两个车门）；车门旁路功能；乘务员钥匙开关功能（每辆车每侧一个车门）；故障指示和诊断记录功能并可通过读出器读出；自诊断功能；零速保护。3.4.2车门电气控制原理1.开、关门控制电路如下开、关门控制电路(1)整列车控制所使用的继电器：8K01、8K02：左右侧门的门使能继电器8K03、8K04：开门继电器8K05、8K06：延时断开继电器8K07、8K08：门未锁继电器8K09、8K10：整列车所有门关好继电器8K41：关门报警起动继电器8K42：关门报警电闪继电器8K43：关门报警继电器8K47：左边门开继电器8K48：右边门开继电器8K49：门关好监测继电器(2)单节车继电器：8K21、8K22：解锁继电器8K23、8K24：开门继电器8K25、8K26：重开门继电器8K27、8K28：关门监测继电器8K29：17/19门乘务员钥匙开门继电器8K30：18/20门乘务员钥匙开门继电器8K45、8K46：关门报警继电器(3)每个门的控制继电器：8K31、8K33、8K35、8K37、8K39：左边门门未切除继电器8K11、8K13、8K15、8K17、8K19：左边门开、关门继电器8K32、8K34、8K36、8K38、8K40：右边门门未切除继电器8K12、8K14、8K16、8K18、8K20：右边门开、关门继电器除此以外，每个车门均安装有4个行程开关以检测车门的状态（如图3-5所示），包括： (a)S1:车门锁闭行程开关 (b)S2：车门关闭行程开关 (a)S4:车门紧急解锁行程开关 (b)S3:车门切除行程开关车门状态检测行程开关就继电器而言，用于车门控制的中间继电器应有很高的可靠性，因为一旦其出现故障，将影响对车辆车门的控制，曾经出现过由于继电器故障造成的乘客换车事件，对运营影响较大。广州地铁1号线车辆车门原控制继电器（SH04）已经过长时间使用，失效故障较多，决定用可靠性更高的继电器替换原车门控制继电器。经过这一改进，减少了车门故障的发生。为了保证车门控制的可靠性，在车门电路关键的继电器旁，多并联加装一个同类型规格的控制继电器。例如整列车左侧门开继电器8K01，新加装继电器8K01（加）的线圈引线及有关触点并联。这样，增加了同一连接线上触点闭合时的接触面积，减少了触点因长期工作引起接触电阻增大、接触不良而导致的车门故障；更重要的是，避免了因关键继电器线圈与正线烧损而导致整列车门不能打开的严重故障。车门控制继电器线圈耗用的功率较少，并联加装继电器后对控制电路影响不大。同样，为了增加同一连接线上触点闭合时的接触面积，对车门控制电路同一中间继电器上的空余触点进行了并联，如整列车右侧门开继电器中空余的常开触点与已使用的常开触点并联等。对继电器空余触点的充分利用，提高了控制电路的可靠性和稳定性。开关门电气控制工作原理：(1)列车激活开司机台，2K04闭合，列车激活后合3S01后3K11得电并且DCU检测到列车处于静止状态2K11得电，由ATP设备给出门使能信号则8K01闭合，开门按钮指示灯亮；(2)8K01闭合后，ATO设备给出开门触发信号并按下开左边门按钮，8K03闭合，8K05闭合，8K07闭合，A车8K21闭合控制电磁阀实现锁钩解钩动作，A车8K23闭合并自锁，左边门未切除，以1/3门为例，8K31得电8K11合，开1/3门，车门处于开门状态，8K09不得电，按下关门按钮则8K05延时断开8K03失电断开，8K41得电并自锁，一路送入SIBAS单元，关门报警。一路电闪继电器8K42得电定时开关动作，8K43开关动作，8K45开关动作，（若所有门未关好，S01、S02均不到位则1/3门内外指示灯闪烁）；(3)按下关门按钮则8K05延时断开，8K07延时断开，一路8K21断开，Y03电磁阀失电，锁钩在弹簧力作用下复位；一路8K23断开，未按重开门8K25不得电，1/3门8K11失电，控制Y02、Y01电磁阀关门熄灭门上方内、一路外侧指示灯；一路五个门的S1、S2均到位，A车8K27得电，A车侧墙指示灯灭，另一端A车8K27得电，1/3门S1、S2行程开关到位，8K09得电8K41分8K42分，8K43分，8K45分。2.CFSU检测(1)8K31断开，8K33断开，8K39断开，8K37