地铁车辆紧急制动回路继电器故障分析及检测方法介绍

株洲电力机车有限公司 邓学文 方兴麒 黄能飞

1 继电器工作原理

2 紧急制动回路继电器工作原理

逻辑说明：根据=22-K126继电器1/2、3/4、5/6三对串联使用于紧急制动回路上，为紧急制动电磁阀供电。当该紧急制动回路失电时，列车紧急制动列车线失电，列车施加紧急制动，如图1所示。

图1 紧急制动继电器回路

紧急制动指令导致牵引封锁：图2中=22-K126继电器的触点1/2、3/4、5/6断开，紧急制动列车线上，牵引箱（与DCU硬线紧急制动反馈有效对应）、制动阀均采集到紧急制动信号，如图2所示。

图2 牵引封锁列车线

牵引逆变器的本身控制逻辑为制动优先，有紧急制动、常用制动及其他封锁逻辑时，牵引逆变器封锁牵引不输出牵引力。本次故障牵引箱(DCU)持续采集到硬线紧急制动指令，牵引逆变器封锁牵引不输出牵引力。

3 故障分析

对两个继电器进行对比检测，同时模拟故障复现。

（1）测量电阻值对比，如图3与图4所示。

图3 故障件电阻阻值无穷大

图4 正常件电阻阻值1kΩ左右

（2）搭建检测故障继电器回路，回路中的指示灯不亮，电路不导通，确定继电器故障。如图5所示。搭建检测正常继电器回路，回路中的指示灯亮，电路导通，如图6所示。

图5 故障件电路不导通

图6 正常件电路导通

通过现场部件电阻检测、电路回路模拟故障复现等方法，可以判断出是否继电器故障。

4 继电器检测方法

4.1 外观检查

检查继电器外壳外部状态情况，观察是否有裂纹、破损等机械损伤；

检查继电器的引出脚，观察是否变形、弯曲；表面是否有灰尘沉积或其它机械损伤；

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检查继电器内部是否有异物；内部触点是否有烧损等异常情况；

检查继电器定位销是否有损坏、脱落等异常情况；

检查继电器标签（防拆标签、流水号标签）是否脱落、破损。

备注：检测时请勿打开继电器外壳。

4.2 线圈电阻检查（直流阻抗）

工具：数字万用表；

额定电压：DC 110V

测试方法：调节数字万用表到电阻测试档位，按照接触器外壳印刷中接线图所示，将数字万用表的正极接接触器输入“正极”，数字万用表的负极接接触器输入端“负极”，读取数值并记录；可用万能表R×10Ω档测量继电器线圈的阻值，从而判断该线圈是否存在着开路现象。

4.3 动作特性测试

接触器触点带负载（LED灯），线圈以70%额定电压接通关断，观察负载导通情况（30次），如出现偶发性不导通情况建议多做几组实验（请确保负载正常），如仍有问题则判断接触器故障，建议更换。

4.4 接触电阻测试

接触电阻测试：常闭触点(NC)：在线圈端不加电时，直接将低电阻测试仪接入常闭触点引脚，读取数值；再调换低电阻测试仪测试探头，重复测试3次。

常开触点(NO)：先给线圈加电使接触器工作，常开触点闭合，再将低电阻测试仪接入常开触点引脚，读取数值；再调换低电阻测试仪测试探头，完成一次测试，如此测试重复3次（注意：每次测试时应先使接触器动作，不应加上测试探头后再进行接触器动作）。

4.5 吸起释放电压测试

测试方法：

在线圈端加电，缓慢升高电压直至接触器吸合，用数字万用变测量此时的电压即为接触器吸起电压；在缓慢降低至电压接触器释放此电压即为接触器释放电压。

5 结论与建议

继电器是一种当输入量（电、磁、声、光、热）达到一定值时，输出量将发生跳跃式变化的自动控制器件；能对被控电路实现“通”、“断”控制的执行机构输出部分；继电器是在地铁车辆控制电路中起控制作用的执行部件，是重重要的控制元件之一，能够直接影响车辆的运行状况。检测继电器的功能状态与维护措施，有助于及时发现继电器存在的问题，对车辆安全运营保障有着重要的意义。