高速鐵路動車組機械設(shè)備維護與檢修 課件 8.CRH380A型動車組車頂設(shè)備

高速鐵路動車組機械設(shè)備維護與檢修

CRH380A型動車組車頂設(shè)備主講人：牛小偉2第二部分高壓電纜及連接器保護接地開關(guān)第三部分高壓隔離開關(guān)第四部分第一部分受電弓CRH380A型動車組車頂設(shè)備受電弓檢測系統(tǒng)第五部分Page3CRH380A型動車組車頂設(shè)備的結(jié)構(gòu)為降低噪聲，會盡量消除突起的部分，力求平滑化。在4、6號車車頂上安裝受電弓、絕緣子、高壓隔離開關(guān)、高壓互感器、保護接地開關(guān)（EGS）及三分歧連接器。兩頭車（1、8號車）上設(shè)置無線天線，5號車上配置了FM天線。在2～6號車車頂設(shè)貫通特高壓電纜，向各單元提供電力。特高壓電纜設(shè)置在車頂上，車輛間采用直接頭、三分歧連接器進行連接。第一部分受電弓Page4第一部分受電弓Page5受電弓是動車組從接觸網(wǎng)獲得電能的部件，列車運行時壓縮空氣通過車輛的各閥進入受電弓升弓裝置氣囊，升起受電弓，使受電弓滑板與接觸網(wǎng)接觸；為了保證高速動車組高速運行時的可靠受流，高速動車組受電弓還必須滿足以下要求：（1）滑板的材料、形狀、尺寸適應(yīng)高速要求，保證良好的接觸狀態(tài)以及更高的耐磨性能。（2）保證滑板與接觸網(wǎng)在規(guī)定的受電弓工作高度范圍內(nèi)保持大小合適的接觸壓力，以實現(xiàn)比常規(guī)受電弓更為可靠的連續(xù)電接觸。第一部分受電弓Page6（3）結(jié)構(gòu)設(shè)計上應(yīng)盡量使作用在滑板上的空氣阻力由其他部件承擔(dān)，使受電弓滑板在其垂直工作范圍內(nèi)始終保持水平，減少甚至消除空氣阻力對滑板與接觸網(wǎng)間接觸壓力的影響。目前動車組主要采用單滑板受電弓和雙滑板受電弓。（4）除保證機械強度和剛度外，盡可能降低受電弓運動部分的重量，減小運動慣性，保證與接觸網(wǎng)可靠的電接觸。（5）升弓時，動作開始要快，但接觸導(dǎo)線時要求緩慢，以減少對接觸網(wǎng)導(dǎo)線的沖擊；降弓時，離開接觸網(wǎng)導(dǎo)線要快，避免產(chǎn)生拉弧，而到達落弓位時要慢，減少對車頂沖擊力。第一部分受電弓Page7第一部分受電弓1.受電弓結(jié)構(gòu)：CRH380A型和CRH380A統(tǒng)型動車組使用的受電弓均為TSA19A型受電弓，弓頭長1

950

mm，滑板長1

576

mm，質(zhì)量不超過117

kg。Page8TSG19A型受電弓主要由集電頭（弓頭）、上臂、下臂、基座以及升弓裝置等構(gòu)成，升弓裝置包含氣囊、鋼絲繩、自動降弓裝置等部件。受電弓通過兩根風(fēng)管與車內(nèi)控制閥板連接。升弓時，車內(nèi)控制閥板上的電磁閥動作，壓縮空氣經(jīng)過閥板及風(fēng)管給受電弓氣囊充氣，氣囊膨脹后拉動鋼絲繩及受電弓下臂，使受電弓升起。降弓時，氣囊內(nèi)的空氣通過自動降弓裝置或車內(nèi)閥板上的2位五通閥排出至大氣，受電弓由于自身重量下降。第一部分受電弓Page9第一部分受電弓2.受電弓主要參數(shù)：最小絕緣距離 ≥310

mm額定電流 700

A短路電流 35

kA（60

ms）車輛靜止時最大電流 80

A受電弓落弓時高度 650

mm靜態(tài)接觸壓力 80±10

N最大集電頭（弓頭）寬度 mm兩根滑板中心線距離 約597

mm滑板材料 滲金屬碳弓角材料 部分絕緣最大上升時間 10

s最大下降時間 10

s下降310

mm的最大時間 3

sADD釋放后，故障受電弓降到考核高度下200

mm處的最大時間

1.0

s空氣壓力 0.5～1.0

MPa連接形式及管徑 內(nèi)螺紋/G?Page10第一部分受電弓3.受電弓工作原理：當(dāng)受電弓的電磁閥得電時，壓縮空氣經(jīng)過減壓閥、電控閥一路向氣囊充氣，同時另一路向受電弓的集電頭上的滑板氣腔內(nèi)充氣；當(dāng)氣囊內(nèi)氣壓達到一定壓力時，受電弓開始升弓，與接觸網(wǎng)接觸集取電流。當(dāng)電磁閥失電時，氣囊中的壓縮空氣壓力迅速減小，壓縮氣體由電磁閥口排向大氣，受電弓靠自重落弓。F1—空氣過濾器；DB1—減壓閥；ED1—電控閥；SI1—安全閥；DIS1—絕緣管；HU1—氣囊。Page11第一部分受電弓壓縮空氣通過受電弓升弓裝置進入帶有氣腔的碳滑板，如果碳滑板出現(xiàn)空氣泄漏，該故障會導(dǎo)致升弓裝置（HU1）中的氣體從快速降弓閥（SV1）中迅速排出，從而實現(xiàn)自動降弓。這樣能夠有效地避免弓網(wǎng)故障的進一步擴大，保護受電弓特別是接觸網(wǎng)。ED1—電控閥；DS1—壓力開關(guān)；P1—測試口；DIS1—絕緣管1；DIS2—絕緣管2；HU1—氣囊；SV1—快速降弓閥；AH1—關(guān)閉閥；PH1—試驗閥；K01/K02—碳滑板。Page12第一部分受電弓4.閥板的功能和調(diào)節(jié)：閥板為受電弓系統(tǒng)的氣動控制單元。通過閥板，可以將來自車輛側(cè)的壓縮空氣調(diào)整為適合受電弓正常工作的氣壓，通過安裝在閥板上的壓力開關(guān)，將受電弓的工作狀態(tài)反饋給動車組。F1—空氣過濾器；DB1—減壓閥；ED1—電控閥；SI1—安全閥；DS1—壓力開關(guān)；P1—測試口；T1—直流電壓；B1—控制單元。13第二部分高壓電纜及連接器保護接地開關(guān)第三部分高壓隔離開關(guān)第四部分第一部分受電弓CRH380A型動車組車頂設(shè)備受電弓檢測系統(tǒng)第五部分Page14第一部分高壓電纜及連接器CRH380A型動車組正常情況下只有1臺受電弓升弓受流，而整列動車組有2臺牽引變壓器同時工作，因此，為了將25

kV高壓電送至牽引變壓器就需要在車頂和車廂之間安裝高壓電纜和高壓電纜連接器，從2號車連到6號車前方。CRH380A型動車組電纜連接器類型包括：T形連接器、直線形連接器、三分歧連接器和車底電纜連接器。Page15第一部分高壓電纜及連接器CRH380A統(tǒng)型動車組電纜連接器采用在CRH1/3/5/380B等動車組上廣泛使用的：電纜組件（端部采用剛性終端或半剛性終端）、支撐絕緣子及跳線。16第二部分高壓電纜及連接器保護接地開關(guān)第三部分高壓隔離開關(guān)第四部分第一部分受電弓CRH380A型動車組車頂設(shè)備受電弓檢測系統(tǒng)第五部分Page17第三部分保護接地開關(guān)在4、6號車受電弓附近位置分別安裝了兩個保護接地開關(guān)。保護接地開關(guān)的作用是：當(dāng)真空斷路器（VCB）不能使主回路斷路時，或者是當(dāng)接觸網(wǎng)發(fā)生異常、要求接觸網(wǎng)變成無電壓等情況下、操作此開關(guān)可以強制接觸網(wǎng)接地。18第二部分高壓電纜及連接器保護接地開關(guān)第三部分高壓隔離開關(guān)第四部分第一部分受電弓CRH380A型動車組車頂設(shè)備受電弓檢測系統(tǒng)第五部分Page19第四部分高壓隔離開關(guān)高壓隔離開關(guān)的作用是優(yōu)化配置25

kV電路內(nèi)高壓設(shè)備的運行工況，當(dāng)車頂設(shè)備發(fā)生故障時，能將故障部分隔離，維持動車組運行。它的存在可大大減少因車頂設(shè)備故障而造成的機破事故，保證動車組的安全運行。20第二部分高壓電纜及連接器保護接地開關(guān)第三部分高壓隔離開關(guān)第四部分第一部分受電弓CRH380A型動車組車頂