CRH2型动车组牵引控制
CRH2型动车组牵引控制
牵引控制指牵引系统中的主要设备(受电弓、主断路器等)的管理及控制。
9.5.1受电弓管理
受电弓设置在T2-4车和M2-6车上，动车组只能由1个受电弓供电，当一个受电弓升起时，通过继电器(PanIR)联锁，另一个受电弓上升指令将不能发出。受电弓的升降可通过设置在操纵台和司机背面配电盘上的升/降开关进行控制或通过信息显示器触摸键进行切除和升弓操作。
(1)T2-4车和M2-6车上的联锁装置
如图9.45所示，在T2-4车、M2-6车上均设置升弓联锁继电器PanIR。当T2-4(M2-6)车的受电弓升起后，该
T2-4(M2-6)车的升弓联锁继电器PanIR励磁，通过联锁电路断开M2-6(T2-4)车的升弓电路，这样，在T2-4(M2-6)车的受电弓升起后，即使对M2-6(T2-4)车的受电弓进行升弓操作，也不会升起M2-6(T2-4)车的受电弓。
(2)升起受电弓控制
在接地保护开关(EGS)和主断器(VCB)断开时，接地保护开关EGSR和主断器辅助VCBRR得电，对应的触点闭合。如图9.46所示，升受电弓开关(PanUS)闭合后，升受电弓指令通过MCR、EGSR和VCBRR使106X线或者106Y线得电。106X 线得电是控制M2-6车上的受电弓升弓，106Y线是控制T2-4车上的受电弓升弓，升起哪个车的受电弓，由受电弓的切换开关(PanCGS)进行选择。如106Y线得电，PanUR得电励磁，PanUR的触点闭合。这时如果没有下降受电弓的指令，受电弓下降继电器(PanDWR)处于非励磁状态，受电弓上升电磁阀PanUV得电励磁，受电弓上升。
如果通过监控显示器输入升起受电弓的指令，单元指令继电器(UR04)切换到监控装置侧，监控装置通过UR04对PanUR励磁，实现升弓控制。
升弓状态被输入到终端装置并在信息显示器画面上显示。
(3)降下受电弓的指令
图9.46中VCB处于断开状态，主断路继电器(VCBRR)处于励磁状态，对应的触点闭合，受电弓下降开关(PanDS)闭合时，电源通过VCBRR和PanDS使107得电，107线被加压，受电弓下降继电器(PanDWR)被励磁，PanDWR常闭触点断开，PanUV成为非磁状态，受电弓下降。在受电弓下降开关合上时，同时给VCB断开指令的8线得电，控制VCB断开，以防
止在VCB没有断开时执行降弓操作。
由监控显示器输入降下受电弓的指令，开放受电弓指令继电器(PanCOR)被励磁，对应的常闭触点断开，常开触点合上，由常开触点经由103线使PanDWR得电励磁工作，PanDWR 常闭触点断开，PanUV成为非励磁状态，受电弓下降。
图9.46中只画出Tlc一1车和T2-4车与受电弓控制相关的控制电路，M2-6车与T2-4的控制电路是完全一样的，只是受电弓控制指令是通过106X接收的。T2c-8车与T1c一1车控制一样，都可以对受电弓进行操作。
9.5.2主断路器
正常工作时，真空断路器VCB接通或断开25kV高压电路与牵引变压器的连接；故障时通过VCB能够快速、安全、可靠地切断电流，保护电路和保证列车安全。它兼有断路器和开关等两种作用。
9.5.2.1VCB投入控制
VCB投入是在确认T2-4或M2-6号车的受电弓升起后，
操作VCB投入开关(VCBCS)，VCB投入指令的7线得电，VCBCRl 励磁。若此时各车的VCB的保护装置都没有动作，则VCBOR2得电励磁。在VCBCRl和VCBOR2都励磁后，若M1车和M2车的牵引变流器的接触器(KRR)为断开状态，且主变压器的油泵断路器NFB(MTOPMN)为投入状态，则VCB-M得电励磁，VCB 投入。
(1)VCB投入控制命令
如图9.47所示，在主控继电器MCR得电励磁时，VCB投入开关(VCBCS)闭合，或者由信息控制终端装置发出的自动过分相合VCB指令，SVCBCR继电器得电，对应的常开触点闭合，VCB的投入指令线7得电加压。
(2)VCBCRl条件
如图9.48所示，在MCR励磁，司机闭合主断开关VCBCS 时，同时监视器显示器没有发出选择单元的指令，UR0*非励磁时，VCBCRl励磁。
(3)VCBOR2条件
如图9.49所示，VCBOR2得电有联锁条件和系统正常条件两类，所有条件满足时VCBOR2得电励磁。即下列条件中①∧②∧③∧④∧⑤∧⑥∧(⑦∨⑧)∧⑨有效时，VCBOR2闭合。
①ACMGVR励磁：辅助气压正常
②VCBORl非励磁：无VCB断开指令
③VCBCOR非励磁：监视器显示器没有发出断开VCB的指令
④ACOCRR非励磁：1次(原边)没有过电流
⑤AOCN励磁：3次没有过电流
⑥GRR3非励磁：3次电路没有接地
⑦CIFR励磁：牵引变流器装置正常
⑧CORR励磁：牵引电动机切除
⑨CIGRR非励磁：牵引变流器装置接地正常
(4)VCB-M条件
如图9.50所示，VCB-M得电后，VCB闭合动作。VCB-M 在下列条件有效时闭合：
①∧{(②∧③∧④∧⑤)∨⑦)∧⑥。
①OCTN非励磁：变压器过电流NFB断开
②MTOPMN励磁：牵引变压器油泵断路器投入
③KRR非励磁：牵引变流器装置接触器断开(M2车)
④KRR非励磁：牵引变流器装置接触器断开(M1车)
⑤VCBCRl励磁：参照图9.48
⑥VCBoR2励磁：参照图9.49
⑦VCB处于ON的位置
9.5.2.2VCB断开控制
断开VCB有三种情况。一，正常操作时，闭合操纵台上的VCB断开开关(VCBOS)，或过分相断VCB命令，对应的触点闭合，VCB断路指令的8线被加压，VCB断开继电器1(VCBORl)工作。VCB()R1得电后，图9.49中的VCBOR2失电，图9.50中的VCBoR2触点断开，VCB-M失电，编组的所有VCB 都断开。二，在电路出现故障时，图9.49和图9.50中的故障继电器动作，VCBOR2条件不满足，VCB_M失电，VCB断开。三，为了防止在VCB没有断开而降下受电弓时引起拉弧，在操作降下受电弓开关(PanDS)时，8线得电，使VCB-M失压后，VCB断开。
(1)VCB断开指令条件
如图9.51所示，在主断分断开关VCBOS合上或者过电分相装置发出的断开VCB命今后，SVCBOR闭合，VCB断开指令(8线)被加压，VCBORl被励磁。
(2)异常时VCB断开图9.49中，由以下的任一动作造成VCBOR2的无电压，该单元的VCB断开。
①ACMGVR(小型空气压缩机调压器用继电器)：OFF(辅助气压的低下)
②VCBCOR(VCB开放继电器)：ON(由设备远程控制的断开)
③AcOCCR(交流电流辅助继电器)：ON[1次(原边)过电流检测]
④AOCN(辅助电路过电流NFB)：OFF(3次过电流检测)
⑤GRR3(3次电路接地继电器)：ON(3次电路接地检测)
⑥CIFR(牵引变流器故障检测继电器)：OFF(牵引变流电路故障检测)
⑦CIGRR(初级电路接地继电器)：ON(初级电路接地检测)
9.5.3变压器
与牵引变压器相关的控制，主要有1次、2次、3次侧保护及变压器温度和油泵的保护，对应的保护开关动作，并分断主断路器。这些信息还会传入终端装置。
(1)1次电路交流过电流，3次电路接地异常
当检测到1次电路交流过电流(ACOCR)、3次电路接地异常(GRR3)时，VCB跳闸。故障信息同时送人牵引变流器控制系统，控制系统接受到故障信息时立即封锁脉冲整流器和牵引逆变器门极驱动信号，断开牵引变流器1次侧电源接触器(K)。VCB的动作参见图9.49和图9.50。
(2)牵引变压器异常，通风机停止
牵引变压器温度异常(MTThRR)和牵引变压器油压泵异
常(MTOFRR)时，牵引变压器异常信息输入到牵引变流器控制系统，控制系统立即封锁脉冲整流器和牵引逆变器门极驱动信号，同时断开牵引变流器1次侧电源接触器(K)。
(3)牵引变压器2次过流
通过2次侧电流互感器(ACCT)检测出牵引变压器2次电流，电流信号传到牵引变流器控制系统。控制系统检测到过流时，封锁脉冲整流器和逆变器门极驱动信号，同时断开牵引变流器1次侧电源接触器(K)。
(4)牵引变压器2次接地
变流器的接地电流传感器(GCT)检测牵引变压器2次侧接地电流，电流信号也传送给变流器控制。控制系统检测到接地电流大于设置值时，说明变压器2次侧接地，控制系统封锁脉冲整流器和逆变器门极驱动信号，牵引变流器1次侧电源接触器(K)断开。
9.5.4牵引变流器控制
牵引变流器除完成牵引控制外，还与监控装置终端交换信息，与主断路器控制接口交换信息，控制滤波电容的预充电。
(1)牵引变流器与车辆信息控制终端装置接口
牵引变流器和终端装置间的数据传输通过光纤传输进行，传输控制指令信息及故障信号等。除了使用光纤传输的控制指令信息之外，作为备份，使用硬导线把牵引控制线送
至牵引变流器。这些控制线有：
①前进(4线)
②后退(5线)
③复位(6线)
④动力级位A(9A线)
⑤动力级位B(9B线)
另外使用硬导线，把下列故障、状态信号等从牵引变流器输入到终端装置，故障继电器有：
①控制装置正常诊断用继电器(WDTR)
②牵引变流器故障检测用继电器(CIFR2)
③牵引变流器接地检测用继电器(CIGRR2)
④牵引变流器控制电源用继电器(DCR)
⑤主电路电流检测装置用继电器(CDR2)
(2)牵引变流器与主断路器接口与控制
牵引逆变器与断路器VCB的接口信号用作VCB投入或断开的条件，牵引变流器传至VCB的信号有：
①牵引变流器1次侧电源投入用的接触器投入继电器(KRR)
②牵引变流器故障检测用继电器(CIFRl)
③牵引变流器接地检测用继电器(CIGRRl)
为防止VCB合闸时对牵引变流器电流冲击，只有在牵引变流器1次侧电源接触器没有投入时，接触器投入继电器KRR
处于失电的状态，对应的常闭触点闭合，其他条件满足时VCB 可以合闸，参见图9.49和图9.50。VCB处于投入状态下，当牵引变流器发生故障时，牵引变流器的故障继电器CIFR 失电，或者牵引变流器接地发生异常时，接地继电器CIGRR 得电，VCB的合闸继电器VCB-M失电，VCB断开。
只有VCB投入后，牵引变压器1次侧接人牵引接触网，VCB的投入状态信号送入牵引变流器，起动中间滤波电容器预备充电，牵引变流器1次侧电源接触器投入。
9.5.5再生制动控制
牵引变流器向制动控制装置传输的信号有：
①再生反馈；②再生有效信号。
制动控制装置转向牵引变流器传输的信号为：再生制动模式。
制动模式实际上是制动指令，牵引变流器根据来自制动控制装置的再生制动指令，控制逆变器执行再生制动。牵引变流器根据逆变器输出电流和牵引电动机转速，计算制动转矩，并将其作为再生反馈信号传输给制动控制装置。制动控制装置操作必须有足够的制动力，当电气制动的制动力不足时，用空气制动加以补足。
牵引变流器同时对再生制动力的不足进行检测，如检测出电制动力达不到制动控制装置发来的指令值，则再生有效信号(UBCDR)的接点处于打开状态。制动控制器接收到再生
制动有效信号断开状态时，根据列车的速度和制动压力的状态采取不同的制动方式。制动力满足安全制动要求时，直接用空气制动力补足所缺的制动力；制动力不能满足安全要求时，起动紧急制动。再生制动条件见9.3中的有关内容。