CRH380A型动车组受电弓故障分析及处理.pdf

1

CRH380A型动车组受电弓故障分析及处理

摘要：近些年来，高铁以其速度快，守时性高而在客运中占有重要地位。

伴随着高速铁路速度的提高和新建高速铁路的开通运营以及新造动车组

的投入运行，受电弓与接触网问题日益突出。由于中国动车组的高速度和

高密度，运行中的事故的发生严重影响了动车组列车的安全和正点。所以，

动车组的良好的弓网接触是确保动车组高速运行的必要条件。为了保障动

车组在运行过程中受电弓不出现故障，如何减少列车运行时受电弓组件的

损耗，如何提高受电弓的检修质量，以及如何处理受电弓的故障，已成为

当前的发展方向和维护动车组的重要问题。

关键词：高速动车组；受电弓；安全性

一、CRH380A型动车组受电弓概述

（一）CRH380A型动车组受电弓结构组成

太原动车所的CRH380A型动车组的受电弓多以TSG19A型为主。TSG19A
型受电弓为双臂式受电弓，由底架、上下臂、气囊升弓装置和弓头等组成，

具有弓头重量小的特点。小的弓头质量有益于受流和适应很高的运行速度。

受电弓的上下臂保证弓头相对于底架在垂直方向运动。

2

1．受电弓气阀板

1-过滤阀；2-两位五通电磁阀（MV5/2）；3-精密调压阀（DM3）；4-压力开关（DS3）；5-精密调压阀（DM2）；6-梭
阀；7-节流阀；8-安全阀；9-压力表；10-快排电磁阀（SA）；11-压力开关（DS2）
受电弓通过空气回路控制升降弓。当司机旋动受电弓升弓旋钮时，动

车组内的升弓电磁阀得电动作，向受电弓提供压缩空气。压缩空气先进入

受电弓阀板，依次经过气阀板的空气滤清器、压力调整阀、节流阀，再经

过车顶空气管道、受电弓绝缘软管和受电弓底架上的气路的传输后，气路

分成为两条支路，一条支路向受电弓升弓气囊供气，另一条支路经由自动

降弓装置（ADD）向碳滑板、气阀板压力开关（DS2）供气。

2．绝缘子组装

TSG19A型受电弓安装有三个支持绝缘子，如图1。2013年起，CRH2C、

CRH380A动车组用TSG19A受电弓绝缘子全部更改为400mm高支持绝缘子。
支持绝缘子用于受电弓的支撑和受电弓与车顶间的电绝缘。支持绝缘子与

受电弓底架间、支持绝缘子与车辆车顶间均采用螺栓联接。

3

3．底架

底架是受电弓各部件的支撑主体。受电弓的气路、电路对外的接口都

配备在底架上。底架上有一个受电弓气路的进气口（向气囊供气）、一个

出气口（向压力开关供气），七个车顶母线的连接端子孔。

4．铰链系统

铰链系统由下臂，上框架和下导杆组成。铰链系统保证了上框架顶管

的运动轨迹呈一条近似铅垂的直线。下臂与底架、下臂与上框架间采用球

轴承联接。轴承在其使用期内免维护。铰链

下导杆与底架、下导杆与上框架间采用螺纹活接头联接。上臂与弓头

间采用工程塑料轴承联接。下导杆构成四边形机构的闭环。可以通过调节

拉杆上的螺母改变拉杆长度来对四杆机构的几何尺寸进行调整以修正偏

差。

5．电流连接

电流连接分为弓头电流连接、各关节电流连接组装和底架电流连接三

4

种。弓头电流连接将由接触线流入受电弓的电流直接由弓头导流至上臂，

从而避免引起弓头组件大的温升。各关节电流连接保护联接上臂与下臂间

的轴承，底架电流连接保护联接下臂与底架间的轴承。

6．弓头

弓头是与接触网直接接触的部件。弓头的滑板和弓头转轴间采用弓头

弹簧盒悬挂连接。弓头弹簧盒悬挂的应用使弓头具有一定的自由度，接触

线高度方向上差异较小时，通过弓头弹簧支撑的补偿即可保持接触压力的

基本恒定，受电弓铰链系统则保持稳定，差异较大时，例如通过桥梁和隧

道时，才需要通过铰链系统进行补偿。

7．阻尼器

为防止受电弓发生不希望的运动，缓解来自相邻车辆上受电弓的干扰，

以及避免受电弓降弓时对底架上的部件造成损坏，受电弓安装有阻尼器，

如图

阻尼器

受电弓是靠碳滑板与接触网的滑动接触来受流，是动车组与接触网的

连接环节，动车组工作的可靠性直接取决于受电弓优劣的受流质量，因此，

5

对受电弓的受流性能有特别高的要求，滑板与接触网之间要可靠接触，且

离线率低动态稳定性好，尽可能小的产生磨耗；受电弓在升弓降弓时不能

对接触网产生过大冲击升弓降弓过程必须先快后慢，即升弓的时候碳滑板

离开底架要快，靠近接触网线的时候要慢，以受电弓防弹跳；降弓时碳滑

板离开接触网要快，落到底架上时要慢，以防止拉电弧和对底架造成冲击。

（二）CRH380A型动车组受电弓工作原理

1．电气系统

受电弓是动车组的受流装置，受电弓升高后，它与接触网接触，并从

接触网上集取电流，并将其传输到车辆电气系统。接触网电流先从