网络控制总体介绍及一般故障处理

总体介绍及一般故障应急处理长春轨道客车股份有限公司康成伟二OO八年四月二十一日2列车总体布局及网络分布一.概述CRH5动车组根据功能性将列车分为两个牵引单元，每个单元包含4节车辆。列车网络控制系统TCMS将两个冗余UIC网关分别应用于两个牵引单元。前一个牵引单元包括车辆Mc2、M2S、TP、M2后一个牵引单元包括车辆T2、TPB、MH、MC1GWGWMPUMPUMc2M2STPM2T2TPBMHMc1TrainbusvehiclebusvehiclebusVehiclename车辆名列车总线车辆总线车辆总线3列车及车辆总线1.1概述其中列车总线(WTB)能够实现各个中央控制单元间传递列车级数据及实现数据交换；多功能车辆总线(MVB)通过总线管理器或I/O接口与各子系统连接，传递过程数据、消息数据等，控制各子系统执行相应的功能。列车总线WTB41.2概述MVB多功能车辆总线MVB冗余模拟量或数字量输入/输出设备地址寄存器发送/接收总线控制器设备状态AB（1）MVB网络接口单元RIOMa.MVB1类网卡51.3概述MVB多功能车辆总线应用处理器RAMRAM输入/输出EPROM发送/接收总线控制器通信存储器设备状态AB（2）MVB网络接口单元MPU及GATEWAYb.MVB2类网卡冗余MVB总线62.1.1）空载检测空载检测功能用于将先前被隔离的设备再重新启用。当受电弓降弓时，通过按下启动的司机台上的“断开DJ”按钮10秒钟发布“空载检测”请求。每个设备执行各自的检测程序，且TCMS自身将先前检测的故障复位，如果它们不再出现，命令相关的断路器闭合，以便将被隔离的设备重新激活。二.列车控制网络TCMS的监控功能2.TCMS针对如下子系统有监控功能：2.1牵引子系统列车网络功能7二.列车控制网络TCMS的监控功能2.TCMS针对如下子系统有监控功能：2.2列车使能列车网络功能2.2.1）换端功能“换端”模式是动车组的一个特殊操作状态，即使没有启动司机台，列车也能够升弓，继续送电。这种操作模式可以在不切断高压电的情况下而改变司机台。该按钮的位置如图所示。8二.列车控制网络TCMS的监控功能2.TCMS针对如下子系统有监控功能：2.2列车使能列车网络功能2.2.2）换端功能换端条件如下：•方向手柄在0位；•强泵指令未施加；•列车速度3km/h；•至少1个DJ闭合；•8个充电机至少有5个工作；•停放制动施加；•主风管压力大于等于7bar；•网流不超过50A，列车处于停止状态；•没有外接电源启用；9二.列车控制网络TCMS的监控功能2.TCMS针对如下子系统有监控功能：2.2列车使能列车网络功能2.2.3）换端功能正常的操作步骤：按住“换端”按钮，按钮开始闪烁；保持按钮按下，扳下升弓扳键开关，旋转司机主控钥匙到0位，并取出钥匙；当按钮停止闪烁并点亮时，释放按钮（这时这个司机台的操作完成）；来到另一端司机台，按住“换端”按钮，插入司机主控钥匙，并旋转到1位，这时按钮开始闪烁；向上扳动该司机室内的主指令按钮；向上扳动已经升起的受电弓对应的扳键开关，释放“换端”按钮。此时完成换端操作。10二.列车控制网络TCMS的监控功能2.TCMS针对如下子系统有监控功能：2.2列车使能列车网络功能2.2.4）换端功能注意事项：在换端的过程中，要保证两次升起的受电弓是一个受电弓，如果两次升起的受电弓不是一个受电弓，DJ将断开，换端功能操作失败；当在换端过程中，只要有一个条件不满足时，就会自动停止换端模式。这时DJ断开，受电弓降下。11三.复位操作TCMS及空载测试1.TCMS复位（大复位）在列车网络控制系统通信出现故障时，可以通过TCMS复位解决。复位的条件是在司机钥匙激活、主断路器断开、受电弓降下、主指令开关SCC断开的条件下，按住司机座椅背后QCA柜上的RESET按钮3秒钟后松开，等待TCMS重新初始化，待配置完成后，TS和TD监视器显示正常画面后，依次闭合主指令开关，升起受电弓，闭合主断路器。12三.复位操作TCMS及空载测试2.空载测试（小复位）如果先前被隔离或存在故障的高压设备、牵引变流器、辅助变流器已经正常，可以通过执行空载测试将设备重新起用。操作办法是将司机钥匙激活、主指令开关SCC闭合，保持受电弓降下，主断路器断开，长按司机台上断主断路器按钮10s，即在司机台仪表指示面板上出现配置符号后，松开按钮，直至配置符号消失后，再升起受电弓，闭合主断路器。13四.一般故障及其处理办法一般故障应急处理3.牵引变流器切除当牵引变流器工作不稳定，动车组牵引发生冲动或有其他影响时，也要将牵引变流器隔离。隔离方式有硬件和软件两种。3.1硬件方式（断空开）在主断路器断开的前提下，断开单节动车QEL柜上的牵引控制单元TCU的电源空开后可以将牵引辅助变流器隔离，其中，MC1、MC2车QEL柜中空开为26Q04、26Q05、26Q06，其他中间车QEL柜空开为26Q02、26Q03、26Q04，在牵引辅助变流器被隔离后，司机台上诊断监视器上相应的设备状态内显示为X。14四.一般故障及其处理办法一般故障应急处理3.2软件方式（诊断监视器）在主断路器断开的前提下，按TD监视器上的取消键，进入监视器主界面，选择命令（COMANDS）后，按TD监视器上的回车键，进入命令界面后，选中牵引变流器，然后按回车键确认，三秒后牵引变流器和辅助流器被自动隔离。隔离后，直接闭合主断，可以保证动车组继续运行。当需要恢复时，再到命令界面将被隔离的牵引变流器和辅助变流器选中后，按回车键，三秒后开始闪烁黄色方框，然后再执行小复位可以将被切除的牵引辅助变流器恢复。15四.一般故障及其处理办法一般故障应急处理命令切除右图是命令界面:Escl.Panto受电弓隔离Escl.Trafo变压器隔离Escl.Azio牵引变流器隔离Escl.GS辅助变流器隔离Escl.Comp主空压机隔离16一般故障应急处理4.3车牵引变压器切除：在这种情况下应尝试断主断降弓，做小复位，将4车牵引辅助扩展到另半列。如果做小复位未能将4车配置到6车变压器，则需将1、2车的牵引辅助手动切除，并且将5车的DJ1手动断（27Q03），再重新做小复位。四.一般故障及其处理办法17一般故障应急处理5.全列牵引给不上：首先需要确定制动已缓解，方向手柄已定义方向，检查QCA柜上空开有没有被碰断开的，然后看恒速手柄是否设定目标速度，确定检测压力管压力的D19塞门是否被截断，如果仍然不能施加牵引则依次执行小复位、大复位、断蓄电池大复位，如果仍无效，则需要确定是否为LC主手柄连接器连接问题。6.7或8车牵引丢失：在正常情况下可以行车，但是为了更有效的发挥牵引变压器功率，达到负载平衡，应做小复位，将4车配置到6车变压器。四.一般故障及其处理办法18一般故障应急处理7.牵引出现故障：如果闭合主断瞬间出现的，应为高压分配故障导致的，做TCMS及小复位应能恢复；如果运行过程中出现了，应做小复位或将相应车的牵引空开断掉重新合上再做小复位应能复；如果是半列出现的，则可能是集成仪表箱故障，应观察升弓车给集成仪表箱供电的空开状态是否正常，如果空开跳了，则尝试重新闭合，如果故障仍然存在，则等到库内等待厂家检修。四.一般故障及其处理办法19四.一般故障及其处理办法一般故障应急处理8.辅助变流器切除：当某个辅助变流器故障、接地或者离线影响中压扩展时，需要将辅助变流器隔离，隔离的方式也分为硬件和软件两种。硬件方式是将QEL柜上的ACU空开17Q08断开，软件方式与牵引变流器隔离的方式基本操作办法相同。20四.一般故障及其处理办法一般故障应急处理9.诊断监视器TD死机诊断监视器在运行过程中有时出现死机，司乘人员不需要任何操作，在3－5分钟后监视器将自动重启恢复。10.过分相前后牵引和辅助变流器自动隔离在断开主断路器的前提下，直接做小复位，但如果当时牵引力充足，维持动车组继续运行，不做处理，待到终点站换端后执行小复位。21四.一般故障及其处理办法一般故障应急处理11.后半列车内部照明仅有应急灯停车后，做大复位可恢复。如在白天不影响正常行车，需等到站后再执行大复位。12.诊断监视器TD上后半列无显示停车后，做大复位可恢复。如不影响正常行车，需等到站后再执行大复位。22四.一般故障及其处理办法一般故障应急处理13.牵引变流器离线在断开主断路器，降下受电弓的前提下，做小复位恢复。如果小复位仍未恢复，且列车牵引力足够，可等待到站后由厂家工作人员处理。14.TCMS设备故障TCMS设备如网关、MPU、中继器、RIOM等都是冗余设计的，所以在单一设备出现故障时不会影响行车，如果在诊断监视器上发现某些设备故障，在动车组静止过程中可以做大复位处理，如果诊断监视器上仍显示故障，并且设备上有红色故障指示灯，需联系厂家及时处理或更换。23四.一般故障及其处理办法一般故障应急处理15.过分相自动跳主断跳主断后，先尝试直接按闭合主断按钮，如果闭合无效，将受电弓降下重新升弓闭合主断，如果再闭合无效，则再降弓执行小复位。16.CLT故障如果行车过程中有CLTA或CLTB在TD屏上显示故障，则需要到故障车辆的QEL柜将相关的空开20Q04（CLTA）或20Q05(CLTB)断开，以免干扰引起跳主断等高压控制问题。24四.一般故障及其处理办法一般故障应急处理17.列车使能（B100使能）故障如果显示屏第一行显示列车使能故障，需要检查相关车辆QEL柜内的列车使能空开或RIOM空开，如果空开没有问题，则有可能为总线通讯问题，需要检查相关车辆的MVB连接器和MVB总线配线有没有松动现象。25总结1.受电弓不能升起原因分析:1.风压不足2.线路故障3.网络通信不良4.蓄电池电压不足5.受电弓切除6.网络故障没有复位7.受电弓损坏8.受电弓碳滑板损坏（ADD起作用）26地面处理措施:1.手动闭合S61,启动辅助空压机2.检查硬线3.检查网络通信情况4.连接外接电源,启动主空压机5.使受电弓处于启用状态6.通过QCA柜上的RESET按钮复位7.更换受电弓8.更换受电弓碳滑板，然后做打压试验，不漏风。27车上应急处理措施:1．司机更换另一受电弓，继续运行。2．若两弓均无法升起时，进行小复位操作。3．若故障仍未消除，有条件维持运行至前方站，停车进行大复位、断开蓄电池操作。4．若故障仍未消除，司机按规定请求救援。282.主断路器(DJ或DJ1)不能闭合原因分析:1.线路故障2.网络通信不良3.高压,牵引或辅助系统保护4.网压不正常5.硬件故障6．主变压器隔离（DJ1不闭合）7.控制电压低29地面处理措施:1.检查DJ回路的硬线2.检查网络通信3.隔离可能存在故障的牵引变流器或辅助变流器4.检查网压是否正常5.检查DJ回路硬件部分,更换故障部件（特别注意3或6车的27k09/10/11继电器,如DJ1不能闭合，注意检查5车的27K09/10/11继电器）6．观察主变压器是否隔离7.进行小复位操作及大复位操作30车上应急处理措施:1．降下工作受电弓，确认网压为零后，等待2秒。2．重新升起该受电弓，网压上升并稳定2秒后，闭合主断路器。3．若仍合不上，降下工作受电弓，确认网压为零后，等待2秒。4．升起另一受电弓，网压上升并稳定2秒后，闭合主断路器。5．若仍合不上，降下工作受电弓，进行小复位操作。6．若仍合不上，有条件维持运行至前方站，停车进行大复位、断开蓄电池操作。7．若仍合不上，司机按规定请求救援。313.主变压器隔离原因分析:1.冷却液液位低2.压力释放阀动作3.冷却系统油泵不工作4.二次侧输出短路5.温度传感器数值不一致6.油流继电器故障7.电流互感器差值保护8.变压器油温高9.高压接触器故障10.集成仪表箱故障11.系统冷却不好32地面处理措施:1.利用软件检测CLT中的相关变量,以判断故障,更换故障的零部件2.检查变压器接线盒与高压箱之间的连接情况3.检查冷却系统散热器滤网4.检查高压箱内空开闭合情况、接触器闭合情况、热继电器是否保护33车上应急处理措施:1.若6车变压器隔离，可不进行处理，使用三个动力运行到前方