1、200km/h动车组受电弓,张妍 2008.4.27, 受电弓的国产化 受电弓简介 参数 结构 压缩空气供应原理 自动降弓装置原理 接口 区别 受电弓的维修维护,受电弓的国产化,本次技术引进采用德国STEMMANN公司的受电弓,国内供货商是北京赛得公司。北京赛德公司是由同车股份公司控股的股份公司,以原来的大同厂的受电弓车间为主体。赛德公司早在2001年就已经从德国STEMMANN公司技术引进DSA250型受电弓,并且于2002年就已经进行完国产化工作。,受电弓简介,采用DSA 250型受电弓。能适应中国既有线和客运专线接触网。 在动车组的TP车和TPB车车顶上各安装一台相同的受电弓。全列动车组
2、采用单弓受流方式,每台受电弓具有为全列车供电的能力。两台受电弓互为备用。 受电弓安装自动降弓装置(ADD)。 接触网导线距轨面工作高度在53006500 mm范围内,可以保证列车以200km/h速度运行。,4 绝缘子安装高度 306mm 5 落弓位 640mm 6 最大伸展高度 3000mm 7 最小工作高度 940mm 8 最大工作高度 2850mm 14最小电气间隙 320mm,受电弓的几个重要尺寸,受电弓参数 型号:DSA25 速度:200km/h 试验速度:250km/h 最大工作电流:1000A 额定电压:25kV 静态接触力(可调节):70N 输入压缩空气:4-10bar 70 N
3、接触压力下标称气压 :3.5bar 工作高度 :940 - 2850mm 重量:117kg 升弓时间10s 降弓时间6s 升弓驱动方式:气囊装置,材质: 底架 : 低合金高强度结构钢 下臂 : 铝合金 上臂 : 铝合金 弓头 : 铝合金/ 不锈钢 上导杆 : 铝合金 下导杆: 不锈钢 碳滑板 : 铝质支座 / 浸金属碳 弓角 : 钛合金,结构 1.底架组成 2. 阻尼器 3.升弓装置 4.下臂组装 5.弓装配 6.下导杆 7.上臂组成 8.上导杆 9.弓头 10.碳滑板 11.绝缘子,DSA250结构: 升弓装置安装在底架上,通过钢丝绳作用于下臂。上臂、下臂和弓头由较轻的铝合金结构做成。滑板安
4、装在U形弓头支架上,弓头支架垂悬在4个拉簧下方,两个扭簧安装在弓头和上臂间,这种结构使滑板在机车运行方向上移动灵活,而且能够缓冲各方向上的冲击,达到保护滑板的目的。,升弓装置,弓头,编织线,压缩空气供应原理,上图中的14、15属选项。压缩空气通过电控阀经过过滤器进入精密调压阀,精密调压阀(件3)用于调节受电弓接触压力,输出压力恒定的压缩空气,其精度偏差为0.002Mpa。因为气压每变化0.01Mpa(0.1kgf/c )会使接触压力变化10N。 注:精密调压阀在工作过程中,为保证输出压力稳定,溢流孔和主排气孔始终有压缩空气间歇性排出,属正常现象。 压力表(件4)显示值仅作为参考,应以实测接触压
5、力为准。单向节流阀(件2)用于调节升弓时间,单向节流阀(件5)用于调节降弓时间。如果精密调压阀出现故障,安全阀会起到保护气路的作用。 注:精密调压阀运用中,不得随意改变其调整值,为保证各种控制阀正常使用,应严格防止水和其他杂质渗入(注意机车上部件管接头的密封,并及时检查清理空气过滤器。精密调压阀的更换应采用原厂配件或装备部指定的产品,否则引起的质量事故,后果由用户承担)。,升弓操作步骤: 1. 电磁阀(14)的入口处始终通有压缩空气。 2. 可随时操作司机台上的受电弓提升杆以升起受电弓。 3. TCMS可输出信号使电磁阀(14)得电,允许空气经空气滤清器(1)进入节流阀(升弓)(2),滤清器的
6、作用是清除压缩空气中的灰尘和湿气。 4. 然后,节流阀(2)允许空气压力缓慢进入减压阀(3)的入口。节流阀可用于调整升弓时间。 5. 减压阀(3)的输出压力可以调整至预设值3.5bar。减压阀(3)可调整受电弓与接触网之间的静态接触力,其精度为0.02 bar。由于气压每变化0.1bar会使接触压力变化10N,因此减压阀必须要有相当高的精确度。 6. 之后压缩空气流入节流阀(降弓)(5),其作用是调整降弓时间。,7. 如果减压阀故障,位于气路上的安全阀(6)可限制空气压力。安全阀的设定值是4.5bar。 8. 压缩空气经一系列调整后流至气囊驱动装置(12),然后气囊驱动装置可激活升弓装置并使受
7、电弓缓慢上升直至碳板接触到接触网线。 9. 供电线路上还装有压力表(4)以显示减压阀的出口空气压力。,气动控制系统,1、TP/TPB 车的侧墙 2、阀板 3、空气滤清器 4、升弓节流阀 5、减压阀 6、压力表 7、降弓节流阀 8、安全阀,自动降弓装置原理,9 停止阀 10 自动降弓阀 11 试验阀 12 升弓装置 13 碳滑板 14 电磁阀 15 压力开关,弓头损坏时,自动降弓装置必须能迅速使受电弓下降。 当碳滑板(13)破裂时,可气动操作该自动降弓装置自动降下受电弓,以免损坏接触网和受电弓。 压缩空气经由供风系统从受电弓驱动装置进入带有风道的碳滑板(13)。如果由于碳滑板(13)的缺陷而导致
8、压缩空气泄漏,受电弓升弓装置中的气体会从快速降弓阀(10)中迅速排出。,ADD自动降弓装置,接口,绝缘子安装孔:共有三个(Z),是受电弓与车顶固定的安装点。 电气接口:共有三个(X、Y),是受电弓的电流流出点。 空气接口:共有两个(V、W),是受电弓的压缩空气输入接口以及去压力开关的空气接口。,区别,绝缘子高度:我公司为306mm,其他为400mm。 绝缘子材质:我公司为树脂,其他为硅橡胶。 最大工作电流:我公司为1000A,其他为500A。 ADD功能截止阀:我公司和四方公司安装在车顶受电弓上,而庞巴迪公司装于车内。 气动控制装置:我公司和四方公司安装于车内,而庞巴迪公司装在车顶受电弓上。,
9、受电弓的维修维护,出现以下情况需要更换碳滑板: 剩余碳条的高度小于5mm 发现大的碳结块 边缘处发现碳结块以及裂缝 大裂缝(2)延伸到支座上,同时电气部件因腐蚀发生损坏,如果只更换其中一块碳滑板,应确保此块滑板和另一块滑板之间的高度差不超过3 mm。,如果高度差超过3 mm,两块碳滑板均需更换。,1,3,2,1、碳结块 2、大裂缝 3、小裂缝,碳滑板的更换: 1. 拆除碳滑板两端ADD系统的压缩空气连接(3)。 2. 旋松带锥形弹簧垫圈的六角螺母M8(2),然后拆除碳滑板支架(5)。 3. 小心地拆除碳滑板(1)。 4. 安装时按相反步骤操作即可。,1. 碳滑板 2. 带锥形弹簧垫圈的M8六角螺母 3. 压缩空气连接(ADD系统) 4. 测试螺钉 5. 碳滑板支架,1,2,3,4,5,如果出现以下情况,应更换弓角: 如果涂层磨损严重, 应更换弓角。,1,2,3,1、弓角 2、固定螺栓 3、弓头托架,对阀板的维护: 如阀门和管路上出现泄露,更换阀板。 检查减压阀(5)处有无泄露,如果发现泄露应更换减压阀。 逆时针旋转放气螺钉 (2),排净含冷凝水的压缩空气。 过滤器要定期清洁。,1. 阀板 2. 放气螺钉 3. 过滤器 4. 吸音器 5. 减压阀,1,2,4,5,3,谢 谢,