地铁诊断工程师应知必会手册（再修版）.doc

地铁工程师应知必会手册 城轨检修服务部编制 目 录第一部分：车辆总体介绍第一章 总体 4第二章 牵引、制动控制电路 6第三章 牵引系统 12第一部分 车辆总体介绍第一章 总体一、工程概况全长31.7km，其中高架线15.5km，地下线13.2km。共设站11座，其中地下站5座，高架站6座。全线设车辆段和停车场各一座，车辆段位于起点十三陵景区站西侧、京包高速路南侧地块内，停车场位于泗路站东南地块内。分期建设，一期工程为城南站至西二旗站段，线路长22.55km，其中高架线15.5km，地下线3.05km，地面线3.0km。设站7座，其中地下站1座，高架站6座。设定泗路停车场1座。二期工程为十三陵景区站至城东站段，线路长度10.15km，全部为地下线。设站4座。设十三陵车辆段1座。一期工程预计2010年12月开通。车辆初、近、远期均为6辆编组，初期配属车辆27列/162辆。二、产品的用途及适应范围1.产品的用途列车运用于北京轨道交通载客运输，要求车辆满足北京地区的自然环境、使用要求、线路条件、供电条件、车辆轮廓与车辆限界等。2.适应范围2.1北京地区自然环境北京处于华北平原北端，属于中纬度暖温带气候，冬夏季温差较大，最热月平均温度27，平均相对湿度7580，最寒冷月平均温度4.7，相对湿度2530，极端温度为42.6和27.4。海拔高度：不超过1200m。环境温度：25 45（年平均温度为1112）。相对湿度：最湿月平均最大相对湿度不大于90，该月月平均温度不高于25。降水量：年平均降水量： 636.8 mm最大日降水量： 400 mm最大小时降水量： 126.7 mm最大积雪深度： 240 mm冰雹最大直径： 20 mm风向及风速：风向：以北风为主风速：夏季平均1.9m/s，冬季平均2.8m/s，30年一遇最大23.7 m/s；瞬时最大风速: 24-40m/s。北京地区有旱涝、暴雨、冰雹、大风、寒潮、雾害、雷电、沙尘暴等气象灾害发生。北京地区的污染特征20002007年市区主要大气污染物年日均值单位：毫克/立方米年份二氧化硫二氧化氮可吸入颗粒物一氧化碳2000年0.0710.0710.1622.72001年0.0640.0710.1652.62002年0.0670.0760.1662.52003年0.0610.0720.1412.42004年0.0550.0710.1492.22005年0.0500.0660.1422.02006年0.0530.0660.1612.12007年0.0470.0660.1482.02.2车辆使用条件车辆在地下及地面线路上运行。车辆在地面库内检修和存放，停放库内温度不低于0。车辆经地面铁路线和公路联合运输方式运送至车辆段及回送车辆修理厂。车辆运行的环境温度为-20+45。列车运行采用司机副司机制人工手动驾驶或ATO自动驾驶单司机值乘方式。列车可采用自动折返方式。车辆设备需考虑整车生产厂家当地的自然环境和回送的环境条件。2.3线路主要参数轨距：1435mm最小平面曲线半径：区间正线： 350m 辅助线： 一般为200m，困难时150m联络线、车场线： 110m最小竖曲线半径：区间正线： 3000m；车站端部： 3000m辅助线、车场线： 2000m最大坡度：区间正线： 30辅助线： 35轨道类型60kg/m，最大超高120mm，轨底坡1/40。正线采用9号道岔，车场线采用7号道岔。本线为双线线路，右侧行车。典型区间：典型区间平、纵断面图见附件。站台参数站台高度： 1050（-0，+10）mm；站台有效长度： 120m；站台边缘至线路中心线：1500（-0，+10）mm。2.4振动和冲击列车振动与冲击的测量根据ISO2631、UIC513及IEC61373-1999标准。地铁车辆的电气设备的振动试验按IEC61373-1999或JIS E4031标准执行振动车辆上的各种设备按IEC61373-1999或JIS E4031标准要求,能承受振动频率为1500Hz在纵向、横向和垂向三个方向上规定的振动水平。在0100km/h范围内，车辆的各种设备及车体不产生共振。冲击车辆上所有设备和悬挂部分IEC61373-1999或JIS E4031标准要求承受各种力的冲击，设备任何部分不发生脱离，车体也不发生永久性变形。安装于车体上设备的悬挂装置，在任何方向能承受的最大冲击加速度根据EN12663标准为：纵向: 3g 其中g9.81m/s2；横向: 1g 其中g9.81m/s2；垂向: (1+C)g 其中在车端C2，在车辆中间C0.5，g9.81m/s2。装于转向架构架上(一系悬挂上)的设备能承受的最大加速度为10.0g（g9.81m/s2），设备和悬挂不产生永久性变形。装于车体和转向架之间(二系悬挂上)的设备能承受的最大加速度为3.0g（g9.81m/s2），设备和悬挂不产生永久性变形。车辆的各种设备能承受车辆在联挂和正常运行时的冲击和振动。列车联挂速度不大于5km/h。列车纵向冲击率：0.75m/s32.5供电条件供电电压：额定电压：DC750V变化范围：DC500900V再生制动时不高于DC1000V受电方式第三轨上部接触受电；第三轨轨面距走行轨轨面高：1406 mm ；第三轨中心线距走行轨线路中心线距离：1417.58 mm ；第三轨采用钢铝复合轨，接触面为不锈钢钢带。2.6车辆限界车辆满足中华人民共和国国家标准地铁设计规范中关于城市轨道交通B1型车限界标准及车辆限界的要求；并满足GB 146.1-1983的要求。3.产品技术规格及基本性能3.1列车编组方式和车辆型式3.1.1列车编组方式6辆/列为：TC1M1 M2 M3 M4TC2半自动车钩半永久棒式车钩3.1.2 车辆型式TC1车定义：有司机室的拖车TC1车的车下主要安装辅助供电电源系统、蓄电池和制动系统M1车定义：无司机室的动车M1车的车下主要安装牵引与制动系统及风源设备M2车定义：无司机室的动车M2车的车下主要安装牵引与制动系统M3车定义：无司机室的动车M3车的车下主要安装牵引与制动系统M3车作为交叉车, M3车设有扩展供电装置M4车M1车和M4车除车门编号方式不同外，设备布置全部相同TC2车定义：有司机室的拖车TC2车和TC1车除车门编号方式不同外，设备布置全部相同3.1.3车下设备车型牵引系统设备及管线辅助系统设备及管线制动系统设备及管线空气压缩机扩展供电装置蓄电池箱TC1M1M2M3M4TC23.1.4车辆定位头（TC1、TC2）车司机室端为1（）位端，中间（M1、M2、M3、M4）车电器控制柜安装端为2（）位端，面对位端左侧为一位侧，右侧为二位侧。对应于列车编组TC1M1 M2 M3 M4TC2的车辆编号顺序为1、2、3、4、5、6。对应于列车编组TC1M1 M2 M3 M4TC2的车辆1（）、2（）位端顺序为+ 1号车（-）- 2号车（-）- 3号车（-）- 4号车（-）- 5号车（-）- 6号车（-）+ 4号车（M3车）为交叉车3.1.5编组图1号车 2号车 3号车 4号车 5号车 6号车3.2车辆主要尺寸及限界3.2.1车体长度： TC1、TC2车 19500 mmM1、M1、M2、M4车 19000 mm3.2.2车辆顶面距轨顶面高度： 3800 mm3.2.3车体最大宽度： 2800 mm3.2.4客室地板面距走行轨顶面高度：1100 mm3.2.5车辆两转向架中心距： 12600 mm3.2.6固定轴距： 2300 mm3.2.7列车两端车钩连接面间长度： 6195202625 =118370 mm3.2.8车钩高度： mm3.2.9客室内净高： 2100 mm3.2.10车轮直径：新轮时: mm半磨耗时： 805 mm最大磨耗时： 770mm3.2.11轮对内侧距： 13532 mm3.3车辆载客能力3.3.1站立乘客占用面积AW2额定载客按6人/米2计算AW3超员载客按8人/米2计算乘客人均重量按60千克/人3.3.2载客能力见下表单车（单位：人）列车（单位：人）TC1/TC2车M1/M2/M3/M4车六辆编组座席3642240定员2262541468超员29032518803.4车辆自重3.4.1车辆自重TC1/TC2车: 约33吨M1/M2/M3/M4车： 约35吨3.4.2对列车总重要求运转整备状态下的车辆重量不比合同中规定的值大3。3.4.3对轴重的要求同一动车的每根动轴实际测得的轴重与该车各动轴平均轴重之差，不超过实际平均轴重的2。3.4.4对轮重的要求每个车轮的实际轮重与该轴两轮平均轮重之差不超过该轴两轮平均轮重的4。3.5主要技术指标3.5.1速度最高运行速度： 100 km/h平均旅行速度： 50km/h（平均站停时间30秒，不含首末站）通过洗车机稳定运行速度：35 km/h3.5.2平均加速度在超员情况下，在平直干燥线路上，车轮半磨耗状态，额定电压750V时，平均加速度为：列车从0加速到40km/h 1.0m/s2列车从0加速到100 km/h 0.4m/s23.5.3平均制动减速度在额定载员情况下，在平直干燥线路上，车轮半磨耗状态，列车在最高运行速度100km/h时，从给制动指令到停车时，平均减速度为：最大常用制动 1.0m/s2紧急制动 1.2m/s23.5.4列车纵向冲击率：0.75m/s33.5.5列车在全线往返运行的牵引计算（定员、超员）按列车允许最高运行速度100 km/h、北京轨道交通的线路纵断面图、线路允许速度、运行间隔2分钟、折返时间为2.5分钟、平均站停时间30秒等条件计算。3.5.6对列车在故障状态下的运行能力的要求6辆编组列车在超员状态下，当损失1/4动力时，列车仍然可以在30（考虑新线车辆的通用性）的坡道上起动，并能以正常运行方式完成一次单程运行。6辆编组列车在空车状态下，当损失1/4动力时，列车仍然可以在35（暂定）的坡道上起动，并返回车辆基地。3.5.7坡道救援能力要求一列6辆编组的空车能将另一列停在30（考虑新线车辆的通用性）坡道上的6辆编组超员故障列车移至最近的车站（上坡）。一列6辆编组的空车能将另一列停在35（暂定）坡道上的6 辆编组故障空车救援到车辆基地（上坡）。3.5.8噪声按照ISO3381和ISO3095标准执行。噪声值的测量在自由声场环境中进行，车外噪声在开阔地面除道床的枕木、道渣及相邻地面以外，没有其它任何反射表面时测量噪声等级；车内噪声的测量在车辆组装完成，车辆为空载状态下进行。 测量时使所有辅助设备和空调机组处于工作状态。3.5.9车内噪声水平（1）静止条件下辅助设备的噪音列车处于静止状态和自由声场内，所有辅助设备正常运行时，客室内部沿车辆中心线、距离地板面1.5米高处至少测量3个点，测得的噪声水平不得超过：69dB（A）。在空调回风口下方测得的噪声水平不得超过：72dB（A）。（2）列车在地面线路道渣轨道上运行时的噪声列车以正常方式加速、惰行或制动时，客室内部沿车辆中心线、距离地板面1.5米高处至少测量3个点，测得的噪声水平不得超过：74dB（A），在贯通道附近和空调回风口下方，距离任意墙面不少于0.3米处，测得的噪声水平不得超过：75dB（A）。司机室内噪声不大于77dB（A）。列车以不超过100km/h的任意恒定速度（通常列车以60km/h5%的恒定速度）运行时，测得的噪声水平不得超过：73dB（A）。恒速运行时间为60秒。3.5.10车外噪声水平（1）静止条件下辅助设备的噪音空载列车在静止状态和自由声场内，所有辅助设备同时运行时，沿水平方向距离走行轨线路中心线7.5m处，在列车任意一侧、列车长度范围内的任意点测得的噪音不超过72dB（A）。测试在ISO3095规定的自由区域条件下，列车在露天地面区段进行。（2）列车在地面线路道渣轨道上运行时的噪声列车以正常方式加速、惰性或减速运行时，沿水平方向距离线路中心线7.5米处测量，车辆发出的噪声不超过80dB（A）。车外噪声的测试根据ISO3095进行。列车以不超过100km/h的任意恒定速度（通常列车以60km/h5%的恒定速度）运行时，沿水平方向距离线路中心线7.5米处测量，车辆发出的噪声不超过80dB（A）。3.5.11列车运行平稳性指标列车运行平稳性指标不劣于2.5。3.5.12列车运行安全性指标车辆的脱轨系数小于0.8。3.6防火及安全要求3.6.1车辆的设计有良好的防火性能，以便最大限度地防止火灾发生。车辆的设计、制造及所选用的材料、部件的防火要求符合DIN5510标准的相等级。 3.6.2车辆所使用的电线和电缆是无卤低烟阻燃或无卤低烟耐火电缆。3.6.3车辆上不允许使用可燃的材料（如木材等）和燃烧后产生毒气的材料。车辆上所用材料应采用非延燃性材料和防火材料，并提供所选用材料达到相应防火要求的证明。3.6.4高压电气设备具有人身安全防护措施和警示标识。3.6.5客室及司机室内配有灭火器，灭火器的数量满足相关要求。司机室内配有救生设备（如防毒防烟呼吸机等）。3.6.5设置电视监视等设施。3.6.7编制有整车防火设计方案。3.7 防水防尘车辆满足防雨水、冰雪要求，在风雨、冰雪、大雾天气时，车厢、空调装置、电气设备箱、插销联结器等设备均具备防水功能。车辆清洗时，各种设备均具备防水功能，车厢及车辆各种设备内不得有水渗入。车体和安装在车体外电器箱的防水满足IEC61133标准。地板下的设备外罩箱的IP等级，根据功能的不同满足IEC60529标准。3.8车辆电磁兼容3.8.1车辆的电磁兼容性采取措施使电动车辆是在隧道或地面线路上不断运行着，保证不会干扰沿线的通信、信号等设备的正常工作。采取措施使车辆上的车载电子设备和电气设备避免相互干扰。采取措施使车辆在所有正常工作状态下，确保由列车产生的任何电磁场不得干扰乘客物品或磁性介质的正常使用。考虑电动车辆上可以使用手机和小型移动电台等。避免静电和低频磁场对装心脏起搏器乘客的影响。避免对站台安全门（或屏蔽门）的门控系统、闭路电视及站台监视系统的影响，同时考虑站台安全门（或屏蔽门）对车载电子设备和电气设备的干扰。考虑对乘客信息显示系统的影响。3.8.2与通信和信号设备的电磁兼容性列车产生的电磁场不干扰通信和信号系统所有设备的正常工作。与通信和信号系统供货商联络和合作，交换EMC数据和相关设备性能特性，解决接口问题，保证系统的兼容性。所有由通信供商提供的车载通信设备（抗干扰能力由通信设备制造商保证）将不受由列车、供电、电力回流轨、动力电缆和牵引电机产生的任何磁场的影响。列车在正常运行时，不得影响任何客室内乘客信息显示板、司机室显示器或闭路电视车载视频显示器等。3.8.3对车辆的EMC的要求车辆的所有部件不受任何干扰地发挥其功能；车辆与其线路内、外环境不受任何干扰地协调工作；遵守业主对EMC的特殊要求。考虑EMC对车辆的所有部分的影响。电磁兼容满足EN50121或其它相关国际标准的要求。编制电磁兼容措施及方案、电磁兼容管理计划书、电磁兼容设计研讨报告、电磁兼容测试计划等。3.9设备安装车辆上所有设备的安装均采取措施满足安全、牢靠、抗震耐冲击的要求，车下设备必须考虑防松、防脱落的措施。进口、国内采购设备均应充分考虑供货商提出的对安装及其防护的具体要求。车辆上所有设备，元、器件及部件的安装应充分考虑检修时的可操作性和可接近性。整车的设备安装及高、低压布线均应充分考虑电磁兼容问题。车体设架车支座和车体吊装座，并在车体设置相关标识，以便于拆装起吊和救援。3.10电线、电缆、接插件及车下电器箱和部件所有电线、电缆均采用难燃性或阻燃性材料。不使用燃烧后散发有毒气体的材料。并符合DIN5510标准或同等国际、国内标准。车辆所用的电线、电缆具有足够的绝缘性能。车辆所用的电线、电缆容量满足使用要求并留有适当余量。电气设备的外部配线的防火性能符合铁道部铁路电缆订货技术条件标准（TBT1484.1-2001）及国家相关标准。各种电线电缆的容量应能满足使用要求，电线电缆在布置方式、布线、绑扎时将充分考虑散热和电磁兼容问题。所有电线、电缆的接线端头部均带有清晰、正确、不易消损的线号。在线号前标明此线的去向。车上所用的电线电缆，应尽量减少电线电缆的种类和规格型号，对于同一种类的电线电缆统一型号、统一厂家，尽量减少电线电缆的型号和厂家。车辆所用的电气接插件在任何工况下将保证接触良好，具有防松功能，并具有良好防水防潮性能。车下各电器箱和部件（除转向架）统一颜色。对于清洁度要求较高的电器箱，采取措施，确保箱体具有防水防尘性能。3.11标识车辆及安装于车辆上的各设备设置产品标识，标识内容包括品名、序号、型号、基本参数、出厂日期及厂家等。在车辆的设计中和对各分供商产品的合同技术要求、技术协议中同样应明确提出上述要求，并明确规定标识的规范性要求。对于有危及人身安全的设备设置明显的安全标识，以保证人身安全。如对于有触电危险的设备具有明显的安全标识。安全及服务性标识的内容（样式、大小、颜色、设置位置等）应根据业主要求提供。对于需乘客操作的设备（灭火器、报警装置等），设置简单、明了的使用说明。客室内标有车号、定员等标识。列车前端设一处列车组编号、车体两侧设置列车车辆编号。车外标有便于维修作业的起车标识和车厢前后设1、2位端标识。对于有触电危险的设备具有明显的安全标识。轮椅标识。在必要位置设置有关提醒和注意标识。所有标识图案采用国标、铁标或国际标准规定图案。所有的标识文字（厂名除外）采用标准简体中文，供乘客查看的标识采用简体中文和英文双语标识，且标识耐磨、不腐蚀。能承受各种技术性清洁。紧固件应有防松标志。可靠性、可维修性车辆、系统及各大类、各设备与部件零件在设计时立足安全性、可靠性、可维修性、可用性、可测试性的原则进行，并充分考虑在施工与操作过程中的工艺性和可接近性，在设计中应遵循有关标准的规定。在对各分供商产品的合同技术要求、技术协议中同样应明确提出上述要求，确定并明确规定车辆上的所有设备及与车辆有关的所有设备的可靠性要求，包括应明确规定相应的具体指标。车辆产品的维修周期： 定修（40万公里）架修（75万公里）架修（115万公里）厂修（150万公里）架修（190万公里）架修（225万公里）架修（265万公里）车辆的可靠性要求： 服务故障： 每组车平均无故障时间6000小时；晚点故障： 每组车平均无故障时间30000小时；碎修、列检故障：每列车平均无故障时间150小时。互换性车辆及其各主要系统设备采用模块化设计。用于车辆上的牵引电机、各电器箱及箱内主要部件、主要零部件、各种阀、开关和电子线路板等均具有良好的互换性。4.列车与车辆总体布置4.1列车的总体布置列车由4动2拖四种车型（带司机室的拖车Tc1/Tc2、动车M1/M4、动车M2、动车M3）共六辆车编组，编组方式为Tc1M1M2M3M4Tc2，列车全长（两端车钩连接面间长度） 619520+2625117120+2625 mm。列车在设计时应考虑车站站台设置屏蔽门的情况。同时考虑回送连挂和救援连挂与运行的需要。贯通道、车钩及车端连接等应充分考虑适应列车在各种线路条件下运行的要求。所有车辆的车上车下设备（包括车端）与管线的安装布置位置在考虑均衡配重和限界的要求的前提下，根据车上、车下空间的情况进行合理安排，并注意密封与防松要求等。重要设备设置防脱装置。各车车体、设备、管、线与转向架间等所有的活动部位之间均考虑了安全间隙。4.2 Tc1车的总体布置包含车上与车下两部分，Tc1车的车上由司机室、客室组成。车下为转向架和车下吊挂安装的设备（含车端）部分。Tc1车的1位端所装车钩为半自动车钩。4.2.1司机室司机室前部布置司机操纵台（右侧驾驶）。司机操纵台上设置司机控制器、各类显示和检测仪表、监控显示屏、列车广播、空调、电台及ATC操作与显示及开门按钮等。在司机室的两侧墙上分别设置侧墙屏，安装关门按扭、发车连锁按扭等。在司机室的左侧墙下部安装带送风的电取暖装置，该电取暖装置的设计与安装应充分考虑风路的循环要求，并且不得产生热流短路问题。司机室中间安装可前后、上下调节的、独立安装的司机座椅。司机室后部左右两侧各安装一个电器柜。左侧为安装自动操控设备的ATC柜，在ATC柜的侧墙外设置可快速方便取用的灭火器（一个3升）。右侧为继电器柜，两柜与司机室内装整体化外观设计。司机室两侧各设一手动内藏门。在司机室还设置呼吸器。工具箱布置在操纵台下部。司机室前窗采用整体安全玻璃形式，窗玻璃内设电热控制，防止天冷时结霜起雾，保证地面运行的操作安全，窗玻璃采用粘贴方式安装，前窗上部设供站台上乘客观察终点到站的LED区间显示器，该显示器应尽量靠前安装。前窗下部左右各设一副可改变亮度的前照灯与标志灯，前窗外侧设带喷淋功能的电动雨刮器，前窗内侧设可收缩遮阳帘。每辆Tc1车司机室共用客室空调机组，空调机组为单冷形式，制冷功能为仅夏天起作用，通风功能不分季节均可工作，当列车在天冷的条件下需要采暖时，利用设在司机室的电取暖装置进行取暖。4.2.2客室每辆车的客室安装8对侧门，左右2侧各4对，车辆每侧中间的两个客室侧门各一个门分别安装车外乘务员开关和车内紧急解锁装置。在车辆的两侧墙上设置三层复合玻璃窗（外5mm+中空9mm+内5mm），为固定式密封窗。Tc车客室内靠侧墙纵列对称共设36人座椅。在客室电器柜外侧设置2个4升的灭火器。灭火器的安装应符合安装规范的要求，使其在列车的任何工况下不得产生非正常状况。在客室内设置扶手杆和中立柱。在Tc1车客室的2端2位侧设空调控制设备柜，在客室的2端1位侧设移动电视与广播系统设备安装柜，设备柜的外部与客室内装修整体化设计，保证客室的完整美观性。客室照明为贯通式灯带，在门区设置事故应急照明灯，以保证当列车出现紧急情况时客室内的照明。在每个客室内的两侧墙上设置6个LCD旅客信息显示屏。在每个客室侧门上部设置电子地图。在客室及司机室设置电视监视设备。4.2.3车顶与车外列车的每节车辆安装两套车顶单元式空调机组，空调机组为单冷形式，制冷功能为仅夏天起作用，通风功能不分季节均可工作。空调及其安装应保证空调的冷凝水与安装于车体的封闭的管道直接相连并通过管路流往车下。在空调风道间设置幅流风机。列车的每节车辆车顶单元式空调机组与端墙间设置废排通风装置。在每节车辆的两侧墙外部各设置一个到站显示屏和关门到位显示灯、制动缓解显示灯。在空调平台的两侧均应设下水管道，保证空调及平台的水能及时排到车外。在外端墙的左右合适位置各安装一个移动电视天线，需要注意天线尽可能的处于外露而不得被金属物体遮挡。需要对此天线在列车通过弯道时的信号接受是否受遮挡进行分析。4.2.4车下在车下安装辅助供电系统设备、蓄电池及制动系统的相关设备，布置所有相关管、线及线槽等。车间插座设在车下，供库内辅助供电使用。走行部为2台2轴拖车转向架，在一位端转向架前部设置ATP天线和排障器。在转向架上还需安装速度传感器及其线管等。转向架的设计应综合考虑所有安装于转向架上的电气及制动系统的设备、部件及其管线的安装与布置，确保其安全可靠。尤其需要注意采取措施保证ATP接线箱在转向架上承受较大冲击的工作条件下的可靠工作。在每台Tc1车的2位转向架的两侧还各安装一台受流器及熔断器等。4.3 M1车的总体布置包含车上与车下两部分，车上由客室和车外组成。车下为转向架和车下设备吊挂（含车端）部分。M1车的两端均装半永久牵引杆。4.3.1客室每辆车的客室安装8对侧门，左右2侧各4对，车辆每侧中间的两个客室侧门各有一个门分别安装车外乘务员开关和车内紧急解锁装置。在车辆的两侧墙上设置三层复合玻璃窗（外5mm+中空9mm+内5mm），为固定式密封窗。M车客室内靠侧墙纵列对称共设42人座椅。在客室内设置扶手杆及中立柱。在M车客室的2位端2位侧设空调控制设备柜，在客室的2位端1位侧设辅助电气设备柜，设备柜的外部与客室内装修整体化设计，保证客室的完整美观性。在客室1位端的三人座椅与端墙之间设置2个4升的灭火器。灭火器的安装应符合安装规范的要求，使其在列车的任何工况下不得产生非正常状况。客室照明为贯通式灯带，在门区设置事故应急照明灯，以保证当列车出现紧急情况时客室内的照明。在每个客室内的两侧墙上设置八个LCD旅客信息显示屏。在每个客室侧门上部设置电子地图。在客室及司机室设置电视监视设备。4.3.2车顶与车外列车的每节车辆安装两套车顶单元式空调机组，空调机组为单冷形式，制冷功能为仅夏天起作用，通风功能不分季节均可工作。在空调风道间设置幅流风机。列车的每节车辆车顶单元式空调机组与端墙间设置废排通风装置。在每节车辆的两侧墙外部各设置一个到站显示屏和关门到位显示灯、制动缓解显示灯。在空调平台的两侧均应设下水管道，保证空调及平台的水能及时排到车外。4.3.3车下车下安装电气牵引系统设备、风源系统及制动系统的相关设备，布置所有相关管、线及线槽等。走行部为2台2轴动车转向架，动车转向架上安装电气牵引系统设备、在每台动车转向架的两侧还各安装一台受流器及熔断器等。在转向架上还安装速度传感器及其线管等。4.4 M2车的总体布置M2车总体布置与M1车基本相同，不同点主要有：M2车与M1车相比，不设风源系统设备。 4.5 M3车的总体布置M3为交叉车，与M2车相比,设扩展供电装置，车下管线相应不同。4.6 M4车的总体布置M4车的总体布置与M1车相同，仅车门编号不同。4.7总体布置Tc2车的总体布置与Tc1车相同，仅车门编号不同。TC车车下布置图M1车车下布置图M1车与M4车相同M2车车下布置图M3车车下布置图 第二章 110V电路一、基本规范1设备标识2.线缆标识电线标识电缆标识3.电势符号4.继电器、开关、按钮图示示例1）按钮 自复位按钮 置位带灯按钮 置位带灯蘑菇头按钮注：以上按钮触点为未按压时的状态。2）开关此处为实线，表示目前在此档位若要将开关打至强制位，则手柄需要向右推，则两常开触点闭合。3）继电器表示4-5常闭点在.GJ系统的第2张E5区使用二、牵引制动控制电路1.复位指令：投入主控，按下复位按钮RESET，复位指令通过103-QFPP-402-KALA1-1-RESET-3023-TCMS 。2.高加速指令：投入主控，按下高加速按钮HA，高加速指令通过103-QFPP-402-KALA1-1-HA-3004-TCMS。3.前后向指令：投入主控,将方向手柄打到前向或后向，前向指令通过线号3009传递到TCMS，通过线号3传递到VVVF。后向指令通过线号3010传递到TCMS，通过线号4传递到VVVF。4.5km/h信号：TC1车制动控制装置通过检测5km/h速度信号，使线号272得电或失电，使得5km/h速度继电器得电或失电。5.30km/h信号：TC1车制动控制装置通过检测30km/h速度信号，使线号273得电或失电，使得30km/h速度继电器得电或失电。6.列车5公里速度信号：。当30km/h速度继电器得电，信号由从控端402-KAOA1-289a-KA5S-主控端 KA5S-289a- KALA3使得列车5km/h速度继电器得电或失电。7.总风压力开关信号:信号由制动控制装置数字量输出模块输出经总分压力开关MPPS的断开和闭合控线号271的得电和失电，使得总分压力开关继电器得电或失电。8.牵引指令：投入主控、司控器手柄在牵引位、门选向开关SADS在中位、停放制动缓解继电器KAPA得电、空气制动不缓解继电器KABNR不得电、门全关闭继电器KADC2得电、紧急制动继电器KAEB1、KAEB2得电、牵引切除继电器KAPC1得电，牵引指令由线号3011传输到TCMS，由线号5传输到VVVF。9.50%牵引指令：投入主控，当司控器手柄在P4/P3档位通过234向VVVF输出指令。10.制动指令：投入主控，当司控器手柄在B1至B7档级滑动时通过线号3012向TCMS传输信号、通过线号230向制动控制装置传输指令。11.50%制动指令：投入主控，当司控器手柄在B1至B3档级滑动时，通过线号230向制动控制装置传输指令。12.手柄紧急位信号：投入主控，当司控器手柄在EB位，手柄紧急位继电器得电同时通过线号7向制动控制装置传递信号。13.保持制动施加：制动控制装置检测保持制动压力，控制274的得电和失电从而控制保持制动施加继电器KAHB1 KAHB2吸合与断开。14.洗车模式：按下洗车按钮SBW，线号3002向TCMS传输洗车信号。15.应急模式：将应急运行开关SKEMP投入，线号9向VVVF传输应急运行信号。16.BHB操作：投入主控将母线投入开关投入，线号16向VVVF传输母线投入信号。17.VVVF隔离：投入主控，按下VVVF隔离开关SBVFC，线号3008向TCMS传输隔离信号。18停放制动缓解：投入主控，按下停放制动缓解按钮SBPBR,线号242向停放制动控制装置传输缓解信号。19.停放制动缓解检测：投入主控，信号由从控端404经从控继电器KAOA1经252a经各个车的单车停放制动缓解继电器KAPBR返回主控端经从控继电器KALA1使得KABNR继电器得电或失电。20.空气制动不缓解检测信号：制动控制装置检测到制动缓解不良，信号由253输出电压使得制动不缓解继电器KANRD得电。从而使得列车制动不缓解继电器通过254得电。21.强迫缓解：投入主控，按下强迫缓解按钮SBCPR,信号由236传递到制动控制装置。22.紧急制动环路：投入主控，信号经零速继电器KAZV继电器常开触点，经主控手柄非EB为继电器常开触点，经手柄紧急位继电器，经警惕延时继电器，经方向手柄中位继电器，经信号系统继电器ATPEBR1ATPEBR2，经总分压力开关继电器KAMRP,经紧急制动按钮继电器KAEBS,经286至从控端紧急制动按钮继电器KAEBS、总分压力开关继电器KAMRP、经从控继电器KAOA1，使得主从两端的紧急制动继电器得电，同时将信号传递给制动控制装置。第三章 牵引系统一、牵引系统简述1.VVVF逆变器箱 VVVF逆变器箱中包括用于将来自第三轨电路电力转换成适合牵引电机操作电源的高压设备。2.结构和性能数据逆变器：电压源2级PWM逆变器(3相)类型： MAP-184-75V224额定值：-输入电压：750V DC标称值(500Vdc900Vdc)-控制电压：110Vdc 标称值(77Vdc 121Vdc)-逆变器输出电压：0 - 550 V AC-逆变器输出频率：0 -160Hz容量：180 kW IM 4 -温度：-25C +45C-湿度：90%-最大速度：100km/h-加速度：1.0m/s2 -减速度：1.0m/s2 （带交叉混合）-振动率： 0.75m/s33.牵引电机牵引电机为180 kW、4极、鼠笼式、3相、自通风感应电机。牵引电机为转向架安装型，其牵引扭矩通过一个齿轮联轴器和一个单级减速器传输至从动轴。4.结构和性能数据型号名称：MB-5139-A2 （机座采用球墨铸铁材料）型号类型：3相、鼠笼式感应电机冷却系统：自通风型极数：4额定值：额定类型1小时输出功力180 kW电压550 V电流240 A频率90 Hz转动速度2670 r/分钟空转率1.2 %绝缘等级200二、系统设备图T1-02-01-00-01给出了与牵引系统相关的主要设备，包括主开关(MS)、高速断路器(HB)、VVVF逆变器(VVVF)、滤波感应器(FL)、制动电阻器(OVRe)以及牵引电机(T/M)。车间母线电路LSBSVVVFBHBBR2BR1MSMFBFHB第三轨FL接地电路T/MT/MT/MT/M图T1-02-01-00-01 牵引系统主要设备框图列车包括6车组，牵引控制系统设备安装在4节M车（每列车共4组）。所有牵引系统电路通过车间母线电路(参见图T1-02-01-00-02)接通。每个牵引系统电路可以通过BHB和或BS断开。图T1-02-01-00-02 车间母线电路三、控制电路系统控制电路配置闸极控制装置型RP-21系统是VVVF逆变器运行的核心。它处理与逆变器控制有关的全部输入和输出信号。闸极控制装置包括以下各PCB卡：系统控制处理器(SCP)、主处理装置(MPU)、自动电压调节器(AVR)、缓冲卡(BUF)、主电路接口(MIF)、噪声变流器(NF)、继电器卡(RY)-RP21-SCP电路板用于时序控制、牵引电机扭矩模型计算、摩擦制动控制、保护功能和诊断功能的主CPU和CPLD（可编程逻辑控制器）均位于RP21-SCP电路板上。 -RP21-MPU电路板该电路板上的CPLD通过PWM控制方式生成IGBT闸极脉冲信号，该闸极信号输出至RP21-MIF电路板。该电路板还包括速度传感器脉冲计数逻辑、保存功能逻辑（如牵引电机过电流和IGBT自我保护）和数字及模拟信号接口。-RP21-MIF电路板模拟信号（如牵引电机电流、滤波电容器电压、线路电压等）均输入至该电路板。这些模拟信号先通过隔离放大器进行隔离，然后再传输至RP21-SCP电路板或RP21-MPU电路板。该电路板还包括IGBT闸极信号接口。-RP21-BUF电路板数字信号（如列车线路信号和HB状态）均输入至该电路板。这些数字信号通过光耦合器隔离后，再传输至微处理器。该电路板还包括速度传感器信号接口，速度传感器信号先通过比较器和光耦合器进行处理和隔离，然后再输入至RP21-MPU电路板。-RP21-RY04电路板该电路板包括HB控制继电器、线路接触器、BHB等。-RP21-NF电路板DC110V控制电压输入至该电路板，通过共模扼流圈将电力分配至RP21-AVR1电路板。该电路板中包括DC110V低压检测电路。另外该电路板面板上还有一些检查端子和LED指示器，用于检查和测量GCU的控制电压。-RP21-AVRRP21-AVR包括DC/DC转换电路，用于将DC110V转换成两个DC+5V电源(P5和IP5)和两个DC+/-15V电源(P15、M15、IP15、IM15)，这些控制电源为各电路板供电。四、牵引系统操作牵引系统提供以下功能。a) 牵引控制（加速度）b) 再生制动控制（减速度）c) 空转/打滑和附着力控制d) 保护操五、牵引控制系统操作时序1.HB控制时序 1.1通操作HB按照以下时序接通。 A 按主控制器上的RESET（复位）按钮。 B 复位指令通过列车管理系统线路输入至VVVF。 C 如果牵引系统电路中未发现异常，则接通HBR1继电器。 D 接通HBK继电器。 E 接通HB，并且HB保持电路将保持HB处于闭合状态。 （HB由OCR1继电器和HB联锁负责保持）1.2 HB断开操作A 当检测至重大故障时，OCR1继电器处于断开状态。 B 断开HB。当发生HBD保护时，HB自动跳闸。2.牵引操作时序2.1应当操作主控制器上的方向手柄来开始牵引操作。 将主控制器上的方向手柄置于向前位置。 通过列车管理系统线路将向前指令输入至VVVF。 VVVF识别向前模式。 2.2然后按照以下时序完成牵引操作。A 将主控制器上的驾驶控制手柄置于牵引位置。 B 通过列车管理系统线路将牵引指令输入至VVVF。 C 如果牵引控制系统中未发现任何异常，则接通LCHONR继电器。 D 接通CHB。 E 当滤波电容器充电后，接通LBONR继电器。 （当第三轨电压与滤波电容器电压之间的电压差小于20V时执行该操作。）F 接通LB。G 断开CHBONR继电器。H 断开CHB。I VVVF逆变器控制器生成IGBT闸极信号并且开始牵引操作。J 牵引模式中牵引电机扭矩控制得以实现 2.3牵引控制停止时序如下。A 将主控制器上驾驶控制手柄置于空挡或制动位置。B 释放牵引指令。 C 牵引电机扭矩逐渐减少，然后VVVF逆变器停止IGBT闸极信号。 * 正常操作期间LB将保持闭合状态，当VVVF检测到某些故障或当方向手柄置于“0”位置时，LB才会断开。2.4确认制动操作A：将主控制器上驾驶控制手柄置于制动位置。 B：通过列车管理系统线路将制动指令输入至VVVF。 C：如果在电路中发现异常，则接通CHBONR继电器。 D：接通CHB。 E：在不对滤波电容器充电的情况下接通LBONR继电器。 F：接通LB。G：断开CHBONR继电器。 H：断开CHB。I：VVVF逆变器控制器生成IGBT闸极信号并且开始制动操作。2.5制动控制停止时序如下：A：将主控制器上驾驶控制手柄移动到空挡或牵引位置。B：释放制动指令。 C：牵引电机扭矩逐渐减少，然后VVVF逆变器停止IGBT闸极信号。3.BHB 控制时序VVVF逆变器控制器中的继电器BHBONR、BHBOFR控制BHB。BHBONR继电器接通BHB，BHBOFR继电器断开BHB。4.BHB控制时序如下所示。a) BHB接通时序 应设置驾驶室里的 BHBOPS 开关。A ：第三轨电压为480V或大于480VB ：接通BHBONR继电器 C ：接通BHBb) BHB 断开时序 A ：应满足下述条件第三轨电压达到450V或小于450V。驾驶室里的BHBOPS开关变为关闭状态。B :断开 BHBOFR 继电器 C :断开 BHB (发生BOCR (母线电路过电流) 保护动作，并且处于满足上述条件的状态时， BHB自行断开。) c) 特殊驾驶模式aa) 高加速模式如果VVVF逆变器在牵引模式下工作时按主控制器上的高加速按钮(高加速模式开关)，则高加速模式有效。高加速模式主要使用于故障列车的救援。起动转矩值为在AW0下的转矩值的1.1倍。在释放牵引指令为止将一直保持高加速模式。bb) 洗车模式 当车辆通过车辆段洗车通道时使用该功能。如果按主控制器上洗车按钮(洗车模式开关)时VVVF逆变器正以牵引模式运行，则进入洗车模式。在该模式中，在水平轨道上将列车速度控制在约3km/h左右（35 km/h）。在释放牵引模式为止将一直保持洗车模式。 d) 紧急操作模式紧急操作模式作为备用操作在出现列车管理系统故障时使用，如果打开紧急操作开关，则进入该模式，VVVF逆变器将根据列车线路指令操作。在紧急操作模式中，不论主控制器驾驶控制手柄位置如何，牵引扭矩均被设置为一个规定的扭矩值。VVVF逆变器将最大列车速度控制在2025km/h范围内，起动扭矩固定为AWO负载条件下的最大值。在紧急操作模式中不能进行再生制动操作。e) 向后模式当主控制器上方向手柄放在向后位置时，VVVF逆变器将进行向后模式操作。在该模式中，列车速度被限制在30km/h以下。在紧急操作模式中该功能无效。六、保护操作牵引控制系统具有一些保护功能.VVVF逆变器控制器检查组件 （如HB和接触器）的状态并监测牵引控制系统中的电压和电流（用电压检测器和电流传感器），以确保系统和组件正常工作。如果控制器检测到一些异常，则启用相应的保护功能以保护系统不受损坏。另外，如果发生重大故障或在规定时段内反复发生某些故障，系统将自动切断，以免造成更大损失。当启用保护功能时，相应信息将发送至列车管理系统，为驾驶员和维护人员提供一些有关校正措施方面的帮助指导。另外，当牵引系统发生重大故障时，可按照以下时序进行手动切断操作。(征求调度同意的前提)将驾驶控制手柄置于空挡位置。确认VVVF逆变器HB和LB是否已经断开。启用驾驶室内VVVF切断开关。切断请求指令通过列车管理系统传输线发送至VVVF逆变器控制器。VVVF逆变器控制器接收到切断指令，然后通过将HB和LB保持保持在断开位置抑止VVVF逆变器操作。仅当关闭控制电源时该状态才会复位。七、主要设备概况1.VVVF逆变器箱 VVVF逆变器箱中包括用于将来自第三轨电路电力转换成适合牵引电机操作电源的高压设备。1.1结构和性能数据逆变器：电压源2级PWM逆变器(3相)类型： MAP-184-75V224额定值：-输入电压：750V DC标称值(500Vdc900Vdc)-控制电压：110Vdc 标称值(77Vdc 121Vdc)-逆变器输出电压：0 - 550 V AC-逆变器输出频率：0 -160Hz容量：180 kW IM 4 -温度：-25C +45C-湿度：90%-最大速度：100km/h-加速度：1.0m/s2 -减速度：1.0m/s2 （带交叉混合）-振动率： 0.75m/s32.牵引电机牵引电机为180 kW、4极、鼠笼式、3相、自通风感应电机。牵引电机为转向架安装型，其牵引扭矩通过一个齿轮联轴器和一个单级减速器传输至从动轴。结构和性能数据：型号名称：MB-5139-A2 （机座采用球墨铸铁材料）型号类型：3相、鼠笼式感应电机冷却系统：自通风型极数：4额定值：额定类型1小时输出功力180 kW电压550 V电流240 A频率90 Hz转动速度2670 r/分钟空转率1.2 %绝缘等级200