CRH380A型动车组转向架失稳故障分析

CRH380A 型 动车组转向架失稳故障 分析

龙刚 1 赵琦 2 刘思松 3

中车成都机车车辆有限公司，四川 成都 610000

摘 要：动车组转向架失稳检测装置能够避免动车组异常振动可能引起侧翻或脱轨等问题，有效保障动车组安全稳定运行，从而更好保护乘客生命健康安全。针对CRH380A型动车组转向架失稳检测装置故障，分析了故障的原因，提出了故障处理的措施，对提高失稳故障判断和处理能力提供了重要的技术依据。

关键词：CRH380A型动车组；转向架；失稳故障

引言

动车组转向架失稳检测装置（BIDS）是通过安装在转向架上的水平加速度传感器检测到高速行驶的转向架发生了蛇形运动后，通过各车DIDS控制装置传输给车辆信息控制终端装置，司机台MON显示器报异常信息提示司机，从而及时对列车速度进行调整。而BIDS发生故障，则不能准确判断列车转向架是否异常，对列车的安全准点运行都会造成较大影响。因此准确快速排查处理BIDS故障，对保障列车安全运行尤为重要。

1 转向架失稳检测装置（BIDS）原理

1.1 装置构成

BIDS装置系统由一个处理器（控制主机箱）和4 个水平加速度传感器而构成；其中处理器由处理、接口、通信、电源、电流环通信I/F模块部件构成，检查以及更新以处理器为单位进行。安装在转向架构架上的加速度传感器检测出转向架的异常振动；由处理器进行异常／正常的判断。

1.2 电路原理

BIDS装置的功能是列车运营速度高于30km/h时，当转向架的振动频率在2Hz至10Hz之间，加速度出现连续10次双向振幅超过2g 时，BIDS主机通过通讯和硬线接口将转向架异常信息传送给MON网络，由MON网络实现转向架异常报警，同时列车通过硬线电路施加B7、B6、B1级制动。当出现转向架失稳情况时，转向架失稳检测装置内部BIDR继电器动作，从而驱动外部电路BIDR1和BIDR-D继电器动作。任意一车BIDR-D继电器动作后，失稳检测制动回路中BIDR5继电器会消磁复位，从而导致ATCBR继电器得电动作，列车上B7、B6、B1制动。操作隔离旋钮，故障信息MON屏仍会报出，同时BIDR5继电器将常得电，故障报出时列车不会自动施加B7、B6、B1制动。

2 转向架失稳检测装置（BIDS）故障分析处理

2.1 BIDS装置相关工作过程

BIDS装置如检测到转向架失稳，会通过20mA电流环通讯和硬线输出两种方式将故障信息上传给 MON网络，同时将故障进行记录。相关工作过程具体如下：

（1）20mA电流环通讯

加速度传感器检测到转向架失稳时，MON报出的故障代码为490~493。BIDS加速度传感器故障时，故障代码为：476～479 和 497。BIDS加速度传感器断线时，MON 报出的故障代码为：480～483。

(2) 硬线数字量输出

当 BIDS 检测到转向架异常时，BIDS 主机内部继电器 BIDR 触点闭合，如果列车速度达到30km/h 以上时（30SR 继电器失电，常闭触点闭合），列车继电器 BIDR1 得电，MON 网络检测到转向架异常，报出的故障为“586-转向架异常”故障。如果此时列车速度低于30km/h（30SR 继电器得电，常闭触点断开），即便是 BIDR 触点得电，列车继电器 BIDR1 也不得电，MON 网络不会报出“586-转向架异常”故障。

2.2 故障处理措施

（1）报480～483，BIDS传感器断线1、2位转向架1、2轴，重点检查传感器线路，如线路无异常则更换传感器。报476～479和497，传感器故障1位、2位转向架1轴、2轴，BIDS传感器异常，更换传感器。同时报出多个传感器断线或传感器故障，则更换BIDS主机。

（2）报586转向架异常，无其相关他故障，初步认为可能只是BIDS主机偶发性故障，（排除BIDR1继电器触点粘连）造成BIDR误动作。如多次报出，则更换BIDS主机。

（3）根据下载 DRWTD 数据和失稳数据分析，故障时刻是否满足转向架失稳故障报出条件。2～10HZ 范围内的转向架构架横向振动加速度信号，连续10个振动信号双向振幅超过2g时，主机判断为失稳，当连续6个振动信号双向振幅小于2g时，解除失稳状态，否则继续判断为失稳。

3 结束语

综上所述，当发生转向架失稳故障报出时，可根据对故障信息和故障数据进行分析，判断故障时刻是否满足失稳报出条件，若不满足则可判断出失稳装置主机、传感器及线路等自身设备故障。使转向架失稳故障问题得到及时快速处置，确保动车组安全运行。

参考文献：

[1] 李忠义，廖洪 高速动车组转向架失稳报警问题研究[J].当代电力文化,2021.1

[2] 中国铁路总公司 CRH2C二阶段 CRH380A(L)型动车组机械师.[M].北京：中国铁道出版社，2015.12.

[3]SS3B型电力机车电子控制系统检修说明.株洲时代集团公司，2002.

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