CRH3动车组空调系统故障的检测及分析

郑强

（北京铁路局北京动车段，助理工程师，北京市　102600）

CRH3动车组空调系统故障的检测及分析

郑强

（北京铁路局北京动车段，助理工程师，北京市102600）

结合空调系统的工作原理，通过HVAC Monitor软件准确的对动车组空调系统进行故障检测、分析。本文主要研究CRH3动车组空调故障的检测及分析，通过故障代码确定空调系统的工作性能，有效防止动车组在运行过程中出现空调系统故障，影响动车组的运行安全及旅客的舒适度。

HVAC Monitor、CRH3动车组、空调故障、检测、分析

10.13572/j.cnki.tdyy.2016.04.021

我国高速铁路动车组在运行过程中出现空调系统故障的现象时有发生，其中又以暑运期间情况最为突出，这一惯性问题已经严重影响了动车组的运行品质和旅客的舒适程度，中国铁路总公司对此高度重视，先后多次召开专题会议，要求各动车组检修、运用单位务必开展专项整治，着力解决好铁路运营客车空调存在的问题。笔者在多次实地观察分析动车组空调系统运行情况并走访有关动车组乘务人员、检修人员和工程技术人员的基础上认为，要有效消除高铁动车组空调系统故障，前提是能够及时地发现故障部位、准确地找到故障成因，才能最大限度地降低以至消除空调故障造成的负面影响。因此，很有必要研究动车组空调系统故障的检测及分析方法，采取有效措施减少以至防止此类故障发生。本文主要研究CRH3动车组空调制冷系统故障的检测及分析。

1　空调制冷系统工作原理

空调系统的制冷原理是制冷剂（R-134a）由液体变为气体吸收热量的过程。动车组空调系统循环原理见图1所示。制冷剂通过压缩机（1）以高温高压的气体形式经过冷凝盘管（2），热量经过盘管的空气循环消散，由冷凝器风扇电动机（17）吹动。当气体温度下降后转为制冷液，经由膨胀阀（14）调整使制冷剂压力迅速降低，经过蒸发器盘管（12），冷却蒸发盘管及周围空气，并由两个蒸发器风扇（24）将此空气通过管道吹进旅客车厢，从而起到制冷的作用。

图1　空调系统循环原理图

表1　空调系统循环原理图中各部件及数量

2　空调系统日常检测方式

空调系统检测可以采用点温法、查看HMI屏空调显示、HVAC Monitor软件检测等方式进行。前两种检测方式只能大致检查空调基本情况，无法深入检测空调系统各组成部分的工作性能及空调的制冷效果，因此无法适应高铁动车组的发展模式。而采用HVAC Monitor软件检测分析方法，可以检测出空调压缩机、冷凝风机、通风机、废排风机、风门等工作性能及根据高低压力传感器的压力值确定R-134a制冷剂量，达到故障提前预防、提前施修的效果，

3　空调系统故障检测及分析

目前检修中普遍采用HVAC Monitor软件对空调系统故障进行检测及分析，通过该软件的制冷加热模块、通风模块、温度压力模块、故障模块的显示数据，可以准确的判断空调系统的工作状态。

3.1制冷加热模块（Cooling And Heating）主要检测空调系统的制冷性能和加热性能，本节主要介绍该模块的制冷性能。

1）该模块中的冷却断路器（Cooling Circuit Breakers），能够直接反映制冷环路（压缩机、冷凝风机）的工作状况，当压缩机、冷凝风机设备出现接地或者故障时，该冷却断路器指示灯不亮，同时在故障模块中显示故障代码。

2）人为的接通和关闭压缩机（Compressor）、冷凝风机（Condenser Fan Motor）接触器，通过接触器的反馈信号可掌握设备的运行性能。

3）通过压力传感器高低压力值间接地测试出R-134a制冷剂量当制冷剂严重不足或者过多，空调系统会出现高/低压保护，并在高/低压力开关OK（High/Low Pressure OK）反馈中显示出来，同时在故障模块中显示故障代码。

3.2通风模块（Ventilation）

1）该模块中的通风断路器（Ventilation Circuit Breakers）能够直接反映出通风环路（通风机、废排风机）的情况，当通风机、废排风机设备出现接地或者故障时，该通风断路器灯不亮，同时在故障模块中显示故障代码。

2）当人为的接通和关闭通风机（Ventilation Fan Motor）、废排风机（Exhaust Fan Motor）接触器，通过接触器的反馈信号便可测试出设备的运行性能。

3）该模块可以检测动车组蒸发风门、废排风门、新风风门、混合箱风门等风门的工作性能，调整各风门的开闭程度，当风门出现故障，会在故障模块中显示故障代码。

3.3温度压力模块（Temperatures And Pressures）的作用通过该模块可以直观的检测出空调系统的新风温度、回风温度、送风温度及客室温度值，准确掌握动车组的实时温度，同时也可以检测出空调系统的高低压力值。

3.4故障模块（Diagnosis）的作用当空调系统的压缩机、冷凝风机、通风机、废排风机、风门等部件出现故障时，会在故障模块中显示故障代码，在检修过程中可以通过查看故障代码判断空调的工作性能。只要将报出的故障代码与空调系统组成结构一一对应，就可以直接准确的查找故障点。故障代码示例如下：

7100（子系统所有诊断数据有效）7110（设备舱空气加热器1接触器永久激活）7120（设备舱新鲜空气温度传感器故障）7130（设备舱风门信号混合（A-120到A-123）故障）7140（设备舱冷却故障）7150（蒸发器风扇电机1接地故障）7160（压缩机1相序故障）7170（液路阀1接地故障）7101（设备舱通风故障）7111（设备舱空气加热器1接触器永久失效）7121（设备舱蒸发器风扇2风门校准失效）7131（设备舱曲轴箱加热器断路器跳脱）7141（设备舱加热故障）7151（低压开关1故障）7161（观光区再加热器接触器永久激活）

4　结束语

利用HVAC Monitor软件及故障代码对空调系统故障进行分析和研判，能够提前掌握动车组空调系统的工作性能，进行预防施修，有效地降低动车组因空调系统故障而出现事故的概率，保证动车组的运行安全和旅客的切身利益。

U270.38+3

B

1006-8686（2016）04-0061-02