铁路空调客车电气控制系统故障的处理方法

毕恩兴,史富强

（西安铁路职业技术学院 陕西 西安 710014）

铁路空调客车的空气调节装置是保障旅客在乘车旅行中具有较为舒适的乘车环境。据调查研究：我国铁路空调客车故障中属于空调电气控制系统故障为85%[1]。我国铁路空调客车的种类很多，但空调装置电气控制系统的基本原理却基本相同[2]，因此，针对我国铁路空调客车电气控制柜系统的主要故障，在传统电气控制系统故障诊断基本方法的基础上，提出一种较先进、快速处理铁路空调客车电气控制柜故障的方法[3]。该研究方法打破传统的电气控制系统的常规检修方式，具有一定的先进检修理念。

1 铁路空调客车电气控制系统故障诊断方法

铁路空调客车电气控制系统故障主要有：1）电气接头松动、脱落，接触不良；2）电源断路，保护电器动作，切断工作主电路；3）烧毁空调装置各种电器线圈等。由于铁路空调客车电气控制系统的电器元件均安装在空调控制柜中，检修人员在处理故障时既看不见电流流向，也不能直接触摸电器，因此快速判断并及时处理铁电气控制系统故障是一个难题。在认真研究空调客车电气控制系统基本原理的基础上，结合长期教学和工作实践经验探索出一套可按电路逻辑关系，通过观察接触器、继电器、指示灯、计时器等电器元件的工作情况分析故障方法，经实际应用，这种方法具有一定的先进性、实用性与推广价值。下面以25型客车KLC40C[2]—1T1型空调电气控制系统为例进行介绍，图1为KLC40C[2]—1T1型空调控制系统的电气原理图[4]。

1.1 停位故障分析

当SA1在停位时，合上1Q、2Q，时间继电器KT3红色指示灯点亮，电源指示灯点亮，温度调节器指示车内温度。若无此现象，说明停位电路有故障。根据电路逻辑关系，应按下列步骤进行分析检查：欠电压继电器FLV是否动作；过电压继电器FOV是否动作；时间继电器KT3是否有故障；判断故障时，应按正常电流通路检查，一般采用试电笔和万用表检查[5]。

1.2 制冷位故障分析

1.2.1 手动制冷位

手动制冷位包括手动全冷位和手动半冷位。正确操作后，按照以下步骤观察、分析、检查故障：通风机控制接触器KM1或KM2是否上电吸合，通风指示灯是否点亮；冷凝风机控制接触器KM4是否上电吸合；时间继电器KT1或KT2是否上电并延时吸合；全冷位时两个均上电，半冷位时其中一个上电。时间继电器线圈上电则其上标有“on”的指示灯点亮，延时后“up”的指示灯点亮。时间继电器吸合后，制冷压缩机的控制接触器KM6、KM7上电吸合，相应的制冷指示灯点亮，计时器开始计时。全冷位时，KM6和KM7均上电吸合，制冷1和制冷2指示灯均点亮，计时器H1和H2开始计时；半冷位时，KM6或KM7其中一个上电吸合，相应的制冷1或制冷2指示灯点亮，计时器H1或H2开始计时。若均未观察到上述现象，应按上述步骤以及正常工作时电流通路查找故障。

1.2.2 自动制冷位

自动制冷位包括自动全冷位和自动半冷位。自动制冷位时，温度调节器控制车内温度。

图1 KLC40[2]-1T1型客车空调机组控制电气原理图

1）自动全冷位 正确操作后，按以下步骤观察、分析、检查故障：通风机控制接触器KM2是否上电吸合，通风指示灯（强风）是否点亮；观察车内温度。当车内温度超过25.5℃时，观察冷凝风机控制接触器KM4是否上电吸合；当车内温度超过27.5℃时，时间继电器KT1和KT2两个均上电并延时吸合；时间继电器吸合后，制冷压缩机的控制接触器是否上电吸合，相应的制冷指示灯是否会点亮，计时器是否计时。即KM6和KM7均上电吸合，相应的制冷1和制冷2指示灯点亮，H1和H2开始计时。当车内温度降到26℃时，观察是否有一个时间继电器掉电，制冷压缩机的控制接触器其中之一是否掉电；当车内温度降到24℃时，观察冷凝风机控制接触器是否掉电释放；机组是否停止制冷，冷凝风机是否停机。若未观察到以上任何现象，则应按以上步骤以及正常工作时的电流通路查找故障。

2）自动半冷位 正确操作后，按以下步骤观察、分析、检查故障故障：通风机控制接触器KM1或KM2是否上电吸合，通风指示灯点是否亮；观察车内温度。若温度调节器的设定温度分别为：L为24℃，H为26℃,其差值为1.5℃（以下温度设定相同）。当车内温度超过25.5℃时，观察冷凝风机控制接触器KM4是否上电吸合；时间继电器是否上电并延时吸合， KT1或KT2上电并延时吸合；时间继电器吸合后，制冷压缩机的控制接触器KM6、KM7是否上电吸合，相应的制冷1或制冷2指示灯点亮，H1或H2开始计时。当温度下降到24℃时，制冷压缩机的控制接触器、时间继电器、冷凝风机的控制接触器均会掉电释放，相应指示灯未点亮[6]。

1.3 制暖位故障分析

1.3.1 手动全暖位

选择弱风，按以下步骤观察、分析、检查故障：通风机控制接触器KM1是否上电吸合，通风指示灯（绿灯）是否点亮；时间继电器KT1和KT2是否上电并延时吸合；全暖位时，两个时间继电器均上电；时间继电器KT1和KT2吸合后，电加热器的控制接触器KM8和KM9上电吸合，制暖1和制暖2指示灯均点亮。

1.3.2 手动半暖位

选择弱风，按以下步骤观察、分析、检查故障：通风机控制接触器KM1是否上电吸合，通风指示灯点是否点亮；时间继电器KT1、KT2是否上电并延时吸合；半暖位时一个时间继电器上电吸合后，电加热器的控制接触器KM8、KM9上电吸合，相应制暖指示灯点亮[3]。

1.3.3 自动全暖位

选择弱风，按以下步骤观察、分析、检查故障：通风机控制接触器KM1是否上电吸合，通风指示灯是否点亮；观察温度调节器指示的车内温度。温度调节器的设定值为：L为16℃，H为18℃，两者差值均1.5℃（温度设定相同）；当车内温度低于16℃时，时间继电器KT1和KT2均应上电并延时吸合，电加热的控制接触器KM8和KM9均应上电吸合；制暖指示灯制暖1和制暖指示灯2亮；当温度升高到17.5℃时，一个时间继电器会掉电释放，相对应的控制接触器也会掉电释放，对应的制暖指示灯灭；当温度升高到19.5℃时，另一时间继电器也会掉电释放，相对应的控制接触器也掉电释放，2个制暖指示灯均熄灭[6]。

1.3.4 自动半暖位

选择弱风，通风机控制接触器KM1是否上电吸合，通风指示灯是否点亮；观察温度调节器指示的车内温度。当车内温度低于16℃时,时间继电器KT1或KT2有一个上电并延时吸合，电加热的控制接触器KM8或KM9均应上电吸合；制暖指示灯1或制暖指示灯2亮；当温度升高到17.5℃时，时间继电器掉电释放，相对应的控制接触器也掉电释放，对应的制暖指示灯熄灭[7]。

2 结论

我国铁路空调客车空调装置的故障主要分为电气系统故障和制冷系统故障两大类，而电气系统的故障约占85%以上[8]。正确及时地处理电气系统故障，是空调客车乘务员和检修人员必须面对的现实问题。作者在多年广泛调研、教学与实践的基础上提出一种全新的、实用的以铁路空调客车控制系统逻辑电路关系为理论基础的，按照步骤观察现象，按照电路正常工作时的电流通路进行判断和检查的空调控制系统故障处理的新方法，并在生产实际操作中加以应用，证明这套方法行之有效，具有很好的实用和推广价值[9]。

[1]刘海波.铁路集中供电客车电气装置[M].北京：中国铁道出版社，2008.

[2]刘海波.铁路集中供电客车空调装置[M].北京：中国铁道出版社，2006.

[3]卢毓俊.客车空调装置[M].北京：中国铁道出版社，2006.

[4]张祉祜.制冷原理与设备[M].北京：机械工业出版社，1985.

[5]刘宪英，孙纯武.降低房间空调器能耗途径的分析[J].暖通空调，1993（23），81-83.

[6]张宝霞.铁道车辆制冷与空气调节[M].北京：中国铁道出版社，2005.

[7]马汉伦.铁道车辆空调与制冷装置[M].北京：中国铁道出版社，1997.

[8]袁秀玲.制冷与空调装置[M].西安：西安交通大学出版社，2001.

[9]腾兆武，王 刚.车辆制冷与空气调节[M].北京：中国铁道出版社，1989.