CRH1型动车组空调通风系统常见故障处理方法.pdf

轨道交通职业教育研究2022 年第 1 期 Vocational Education Research on Rail Transit 总第 32 期CRH1型动车组空调通风系统常见故障处理方法刘 志 华1梁 茂 鑫2彭 双 光1雷 斌2(1.湖 南 铁 路 科 技 职 业 技 术 学 院 湖 南 株 洲 412006 2.广 州 动 车 段 广 东 广 州 511400)摘 要摘 要：动车组空调通风系统作为保障旅客乘车舒适性和安全性的重要部件，在运用检修中应重 点检查。文章结合现场实际案例，介绍了 CRH1 1 型动车组空调通风系统中新风风门故障、送风机故障 和冷凝风机反转等典型故障的查找和处理方法。关键词：关键词：CRH1 1 型动车组;空调通风系统；故障处理中图分类号：中图分类号：U238 238 U262.232 文献标识码262.232 文献标识码:A 文章编号：文章编号：HN(2022)01-0069-05(2022)01-0069-05Troubleshooting Methods for Common Faults of CRH1 EMU Air Conditioning and Ventilation SystemLiu Zhi-hua1,1,Liang Mao-xin2，Peng Shuang-guang1,1,Lei Bin2 2Abstract：EMU air conditioning and ventilation system,as an important part to ensure passenger ride comfort and safety,should be inspected in maintenance.Combined with practical cases,this paper introduces the search and treatment methods of typical faults such as fresh air door fault,blower fault and condense fan inversion in CRH1 EMU air conditioning and ventilation system.Key words：CRH 1 EMU;air conditioning ventilation system;fault handling动车组空调系统通常由通风系统、制冷系 统、供暖系统以及控制系统组成 主要的功能是 调节动车组车内温度，给旅客提供一个舒适的乘 坐环境。通风系统是动车组空调装置的重要组成 部分，通风系统的作用是将经过制冷/加热处理 后的空气收入和分配到各客室并获得合理的气 流组织；同时还将客室内污浊的空气排出室外，确保车内空气质量；通过控制车内气压的变化，保证室内外压差在合理的范围内 2 ，使室内的空 气参数满足设计要求。以往介绍动车组空调系统 检修的相关论文多是涉及空调制冷和采暖系统 相关部件的故障，对空调通风系统关注较少。本 文将以CRH1 1 型动车组为例,在分析CRH1 1 型动车组空调系统原理的基础上，结合动车组现场检 修实际故障案例介绍一下动车组通风系统典型 故障处理的方法。、CRH1型动车组空调及通风系统概述1型动车组空调及通风系统概述动车组空调系统按其压缩机、冷凝器、蒸发 器等的安装放置位置主要分为两类:一类为分体 式空调系统,CRH1 1 型车客室空调就行典型的分 体式空调系统，其优势是可以使得车辆重心降低|M1。分体式空调系统分为两部分，将压缩冷凝单 元集中安装在一个单元中，并悬挂在车底架下；而将空气调节单元安装在车顶内部，用铜管将制收稿曰期:2022年1 月 4 曰作者简介:刘志华，男，（1992-)，湖南益阳人，湖南铁路科技职业技术学院工程师，动车组机械师。研究方向：轨道交通牵引系统设计与动车组运用检修69图4空调新风风门主电路图根据上面的电路和动作原理，风门故障可分 成三类:控制反馈故障、传动机构卡死故障、风门 电机故障。(1)风门控制反馈故障有三个故障点:DI08 本身故障、风门反馈线路问题、是风门反馈触点 不动作。前两点可以在空调控制柜内通过万用表1.风门电机及传动装置 2.风门 图3新风风门结构风门是由车内空调控制柜中的扩展模块 DI0 8 控制的，通过查看其主电路图如图4 5 1。可知 风 门 1 和 2 的电机是并连在一起的，当DI0 8 在 1165线输出一个110V直流电压时，风门电机关 闭新风门，风 门 反 馈S1、S3 处断开位，1185和 1186处于低电平,DI0 8 面板上13、14指示灯灭。当DI0 8 的丨166线 输 出 110V直流电压时，风门 电机打开新风门，风 门 反 馈S1、S3 处闭合位，1185和 1186处于高电平，DI0 8 面板上13、14指 示灯亮。冷系统的各设备连接，组成封闭循环系统。位置 分布如图丨所示。另一类为单元式空调系统，将 压缩机、冷凝器等部件全部放置在一个封闭的单 元内部，并安装在动车组的车底架或者车顶上,如CRH380AXRH380B型动车组的空调系统。X1 A 1ir I 丨 丨,.,.,_ 1 .丨1 r:、;nn门1.废 排 栅 格 2.车 顶 空 气 处 理 单 元 3.底架压缩冷凝单元 图 1 CRH1空调系统设备位置图通风系统安装在车辆端部平顶板上部空间，由通风机组、风道、风口、进排风装置、空气净化 设备和空气压力波动控制装置等组成。结构如阍 2 所示。空 气 处 理 单 元二、二、CRH1 型动车组空调通风系统典型故障型动车组空调通风系统典型故障分析分析1.客室空调新风风门故障 新回风门在空调送风单元（AHU)内两侧中 间，一个车两个左右各一个，结构如图3。同一侧 新回风门由同一个风门电机带动，新风门在上，回 风门在下，风门开度由连杆机构带动四根转轴控 制。一旦出现故障,动车组在正常运行过程中新 风风门无法正常打开，会影响车内空气质量;或 在隧道模式和火灾报警时不能及时关闭，可能造 成车内外压差过大，发生火灾时会扩大火灾火 势。98 二h o i.I/,2价2日2气i雪 sAs_3991 一ili l fdniil=si702x.75mm2 多芯电缆100211852x.75mJk2 多芯电缆_100L_ 1186图5空调控制柜内X6 位置电路原理图(2)风门机构卡死故障处理。由于工作环境 的原因经常与灰尘和水份接触，风门的连动机构 及四根转轴安装座很容易生锈卡死。处理的办法 很简单，需要一瓶除锈剂就可以了。先把空调送风 单元的两块盖板打开，然后取出蒸发器滤网。按下 风门电机中间的释放按键，用手推动风门门页，如 果无法推动，则用除锈剂喷在风门转轴安装座及 联动机构转节处，待其渗透后用手推动风门让其 反复转动。如无法轻松转动，则再次喷除锈剂，然 后转动风门，直到可以用手很轻松活动为止。(3)风门电机烧损故障。风门电机是一个正 反转电机，有两组线圈组成，看上面图4 主电路可 知，1 为负线，2 和 3 为正线，当 2 得电时，关闭新风 门，当 3 得电时打开新风门。单个电机测量1、2两 个端子电阻值为71K 欧，同 理 1、3端子处也是 71K欧。在配电柜X6 端排的1、2、3接线插口刚 好对应接的就是风门电机这三根线，看电路图可 知，两个电机是并联的，所以我们在配电柜里测量1、2时，正常电阻值应该是35.5K欧。1、3也一样，如果有一台电机烧坏，测量电阻，那么阻值就应该 是 71K 欧。这时应该上车顶打开空调盖板，在送风单元正中间有一个接线盒，打开这个盒子，我们 把 61、62、63三根线拆下来，再分别测量61、62、63 和 64、65、66这两组线，就可以判断出哪个风 门电机烧坏，然后进行更换。2.客室空调送风机故障CRH1 型动车组在每个车的大、小客室（以下 称 A、B 端)都安装有一台送风机,负责将经过制 冷或者加热的混合风送到客室。如果送风机出现 故障会使客客室内出风减少，低压压力慢慢降至 低压开关跳开值,导致空调停机。广 铁CRH1 型 动车组在线上运行时IDU曾多次出现送风机1、2 故障，报过载保护,导致送风机停止运行。在线 上无法彻底处理只能对电机过载保护反馈线进 行短接,维持送风机工作正常。进库后故障处理 流程如下：将 IDU所报故障位置动车组A 端 送 风 机 I 或者B 端送风机2 进行更换。通电后如故障仍然 存在，则故障应该在过载反馈线路上。接上外接电源，车内配电柜恢复所有电器元 部件及接线。使 用 MONA软件强制启动两台送风 机，接 触 器 KM14、KM16均正常吸合，但是小客进行测量判断出来。通过风门主电路图，我们可 得知1185、1186这两条线就是风门打开的反馈 线，空调柜内测量点有两个地方，一个柜内右上的 X6 上的(4、5)(6、7)接线插，这是从车顶下来后的第 一个线插，然后就是DI0 8 上面的X6 的 13、14线 插，这是从X6 过来进入DI0 8 的线插。新风门的 工作状态由空调的工作模式决定的，除了隧道模 式和火灾报警，其他模式新风门都是打开的，所以 我们在库内检修时的是站台模式下新风门是打 开。可分别测量4、5,再测量6、7,如图5。如果都 没有电压，说明风门反馈S1,S3 是处在闭合位。再测 量 X6 上 的 5 点 与 DI0 8 上 的 13点是否有电 压，没有说明反馈线路是通的，同样测量7 点 与 14 点，如果还是没有电压的话，而 DI0 8 却报出风门 故障，则可以判断为DI0 8 内部的故障，更换 DI08。如果(4、5)(6、7)两组任一组测量有110V 直 流电压，则可以判断为风门反馈触点S1，S3 没有 动作，必须上车顶开盖检查风门反馈触点的状态。反馈触点有可能因为脱扣或是风门机构卡死所 以造成没有反馈信号，需要登顶打开车顶空气处 理单元进行处。f i oir d a m pr tI*CK271室端(A 端)没有通风，即表明送风机1 没有正常 工作(同理可测出B 端送风机2 工作状态)。使 用 万 用 表 测 量 送 风 机 1 的高速接触器 KM14(送风机2 为 KM16)的 2、4、6和端子排X3 的 1、2、3六个点的三相电压，如均为AC400V 则正常，电路图如图6,否则检查接触器接线或更换 接触器。接下来测量KM14三相线的电流值，正 常情况下都约为24A,则可以判定送风机在运 转，由于A 端没有通风，由此可以判断送风机过 载保护控制电路出现了故障。simy3.14A1.登顶开盖检查送风机1 (送风机2 同理）,测 量电机过载保护线圈，如是导通状态正常则正 常，否则认为风机过载保护继电器线圈已损坏，需要进行更换。线圈正常，测量反馈线117、丨 108 的导通性，看是否断开如图7 所示，如断开则需 重新接好或更换反馈线。T图7送风机过载保护反馈线原理图车顶空气处理单元的滤网需要定期更换，因 由于过载反馈线离膨胀阀较近，更换膨胀阀烧焊此反馈线在进行空调滤网更换作业时损坏的可 时可能损坏。因此，送风机过载保护线断开造成能性较高。如下图8 所示反馈线一处在更换滤网 送风机停机的概率较高，应该加以关注。后有压痕，去掉外保护皮后发现内部断裂。同时1 2-X041 372图8送风机过载保护反馈线断开3.客室空调冷凝风机反转 冷凝风机作为空调冷凝器的一个重要部件，主要作用是从外界吸入冷风对流过冷凝器的高 温高压的气体进行冷却变为常温高压的液体。由 于 CRH1型动车组冷凝风机安装在车底板下，工 作环境复杂，故障率较高。现场运用检修过程中 发生过更换冷凝风机后冷凝风机的电源接线接 反使冷凝风机反转，导致线上运行中空调制冷效 果不足的问题。图9空调冷凝风机正反转效果示意图障等特殊情况下通风系统故障会损害旅客的身 体健康，在现场运用检修中应加以重视。本文针 对现场检修中CRH1 型动车组空调通风系统多 发的几个典型故障，结合电气原理图和现场图片 进行了故障分析，并进一步给出了故障查找确认 和处理的方法。希望可以为现场检修人员提供一 些有益的帮助，加快相关故障处理的效率。能有 利于动车组的安全正点运行。基金项目：湖南省教育厅科研项目 低地板 有轨电车用六相容错永磁同步电机设计与输出 特性研究，课题编号：21C1317。正反转冷凝风机作用对比:正转时空气从冷 凝器上方格栅吸进来，把热量从冷凝风机上方吹 出去;反转时空气从冷凝风机上方吸进来，从冷 凝器上方格栅吹出去，如图9 所示。反转对冷凝 器冷却的效果不如正转。冷凝风机电源线相序接反后在库内很难发 现。上线运行后报故障导致制冷效果差时，故障 查找和处理困难。因此在更换完冷凝风机后需防 止接线相序错误。可以将本车冷凝风机接线和正 常的客室空调冷凝风机进行对比发现，确保接线 正常(U 相为黑线，V 相为白线，W 相为红线），不 出现反转现象。如 图 10所示。三、结论三、结论CRH1型动车组空调是保证旅客乘坐舒适性 的重要设备，通风系统作为动车组空调的重要组 成部分一旦发生故障将影响旅客乘车体验感，特 别是在发生火灾、无接触网压、辅助供电系统故参考文献：参考文献：1 庞巴迪.C R H 1塑动车组空调系统Z.2018.2】高爽，路飞.C R H 3 0 8 A型动车组空调装置常见故 障及处理方法 _!.制冷与空调,2 0 2 1,2 1(7):4 5-4 8.3 文渊.C R H 1 A型动车组空调冷凝器漏泄故障分析 与改进J.中国铁路,2 0丨3(0 3):6 9-7 1.丨 4丨傅惠中.动车组直交型逆变器控制方法改进与建 议J.铁道机车与动车，2017(10):32-35.5】庞巴迪.C R H I型动车组电气原理图Z.2018.责 任 编 辑 陈 城图 1 0 空调冷凝风机两相接反与正常接线对比图73