动车组轴温实时检测系统常见故障排查及 分析

动车组轴温实时检测系统常见故障排查及 分析

丁相庆 孙宇霆 李北晔 丁莹

中车长春轨道客车股份有限公司 吉林长春 130062

摘要：轴温实时检测系统是维持动车组运行安全的重要保障，必须要保证其始终维持在良好的运行状态，实时检测轴温变化，一旦温度超过报警值，需要立即提醒司机快速制动停车处理。因此需要对系统常见故障进行分析，并选择可靠的技术作为支持，对故障进行排查处理，避免影响动车的正常运行。本文对动车组轴温实时检测系统常见故障以及排查要点进行了简单分析。

关键词：动车组；轴温实时检测；故障排查

对动车组轴温实时检测系统常见故障进行排查，需要了解系统特征，根据其工作原理来确定各常见故障发生的原因，然后有针对性的采取措施进行可靠排查，及时将故障排除，确保系统可以恢复到正常运行状态，消除各类原因带来的不利影响，满足动车安全可靠运行的基本要求。

一、轴温实时检测系统原理

轴温实时检测系统是动车组安全监控系统的重要组成部分，它通过轴箱、齿轮箱以及牵引电机上的温度传感器采集温度数据，了解并判断温度预警和报警状态，且可以将温度数据以及各检测位置状态实时传输给列车中央控制单元，最后通过司机室牵引监控屏显示温度数值以及实现温度预警^[1]。另外，轴温实时检测系统还具备了继电器报警输出功能，当监测温度超过报警值可直接触发列车紧急制动至停车，确保动车运行安全。

二、轴温实时检测系统故障分析

1.常见故障

在动车组运行过程中，轴温实时检测系统的人机交互界面经常会出现以下几种问题：①显示温度值为“-40”；②相比同类型温度传感器显示的温度值偏高或偏低；③多路温度传感器同时显示“-40”；④列车通讯网络与轴温实时检测系统通讯异常，包括传输未响应、传输不良、奇偶检验误差、接受超时等^[2]。

2.故障分析

2.1温度传感器

轴温实时检测系统所应用的温度传感器为PT100型三线制铂电阻传感器，0℃情况下所对应的传感器阻值为100Ω，在温度每变化1℃时，传感器阻值会产生与之对应的0.385Ω变化。以室温20℃为例，对应的传感器阻值为108Ω。图1为PT100接线示意图。

图1 PT100接线示意图

2.2故障原因

对动车组轴温实时检测系统的各种常见故障进行分析，确定发生的原因，为故障排查处理提供更多支持。①显示温度值为“-40”的原因包括温度传感器的RTD+、RTD-/COM以及RTD-/COM三个通道全部为开路；温度采集板卡出现异常，在进行更换时要注意对温度传感器绝缘状态进行检测确认；温度传感器RTD+通道与任一RTD-/COM通道发生短路；轴温主机检测到温度传感器阻值对应温度范围不在设计范围内^[3]。②相比同类型温度传感器显示的温度值偏高或偏低的原因为：温度传感器信号接触不良；温度传感器检测的位置实际温度偏高；温度传感器信号在车下至车上轴温主机整条线路内，存在接触不良的情况。③多路温度传感器同时显示“-40”的原因：温度采集模块以及温度采集板卡对多路传感器信号进行同时采集，如果两者均存在异常便会出现多路传感器信号全部显示为“-40”的故障。④列车网络与轴温实时检测系统通讯异常原因：轴温主机通讯卡异常；轴温主机电源板异常；通讯受到列车电磁干扰；轴温主机控制板异常以及终端装置通讯板异常。

三、轴温实时检测系统故障排查

鉴于动车组轴温实时检测系统常见的各种故障，为确保列车运行的安全性，必须要加强对系统的日常检修，全面排查存在的各种故障，消除隐患为列车提供可靠保障。主要可以从以下几个方面进行：

①温度检测单元。基于轴温实时检测系统的单元设计特点，完成对电源板、通讯板、控制板以及采集板的全面检查，并且要核实板卡指示灯亮灭情况，最后根据指示灯定义来完成各线路、部件的详细排查。

②线路排查。确定排查对象与要点，确认是否存在历史故障，掌握各线路的实际状态。例如温度检测单元需要针对CPU板、电源板、温度采集板以及通讯板等部分的故障排查；屏蔽压线端子需要检查确认是否存在松动情况，要及时采取措施处理。

③电磁干扰排查。对列车进行启动实验，向牵引变流器加载，观察人机交互界面，确认轴温数值是否发生明显波动，人机界面是否弹报与温度相关的故障代码，如果有数值波动或故障代码弹报，则需要将通讯电缆屏蔽层双端悬浮，对电源连接器、主机通讯连接器以及网络终端装置CN1连接器进行绝缘耐压检查，确认其状态是否存在异常并及时处理。

结束语：

对于动车组轴温实时检测系统故障的排查与处理，是提高列车运行安全性的重要保障。结合轴温实时监测系统的实际应用经验，确认各类故障的表现形式以及问题原因，制定科学可行的整改措施，进一步提高动车组轴温实时检测系统故障排查效率。

参考文献：

[1] 刘德东.CRH2及CRH380A(L)系列动车组轴温实时检测系统故障分析及对策[J].中国高新区,2018(10):175.

[2] 张月辉,王海亭.动车组轴温实时检测系统常见故障及排查方案[J].山东工业技术,2018(01):55.

[3] 李贵兴.关于CRH2A统型动车组实时轴温检测系统故障的浅析[J].工程建设与设计,2016(08):101.