紧急制动控制电路安全性分析

于苏横

摘 要：采用故障树分析方法，可确定系统故障的原因及发生的概率，该文针对某项目紧急制动控制电路两种设计方案进行分析对比，同时利用ISOGRAPH可靠性分析软件计算出两种设计方案顶事件发生的概率，选择出相对可靠安全的方案。

关键词：故障树 安全 可靠性

中图分类号：TU458 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）03（a）-0038-01

在项目执行过程中，会面临设计方案的选择，针对某项目紧急控制电路双断与非双断的方案，可采用故障树从可靠性与安全性两个角度对两个紧急制动控制电路方案进行量化风险分析，以比较两个电路的可靠性和安全性，在分析中，为便于比较，仅考虑电路自身故障的影响，假设触发的条件（如风压低、超速等）均安全可靠可靠。

1 方法

安全性分析采用故障树（FTA）分析方法-将最不希望发生的EBR无法失电设为顶事件，分析中采用速率模型（Rate model），参数为MTBF和维修率（1/MTTR），依据故障模式和可用的数据从IEC62380中提取。

两个方案故障树分析见图1和图2。

2 FTA 结果分析

通过故障树量化分析，紧急制动控制电路EBR无法失电顶事件的发生概率和引起顶事件的故障原因已经被识别出来，方案1的底事件为蘑菇按钮故障无法断开，司机室激活故障无法断开等17个事件，方案2的底事件蘑菇按钮故障无法断开等15个事件。通过ISOGRAPH可靠性分析软件计算FTA结果总结如表1所示。

3 方案比较

通过故障树量化风险分析，对于顶事件-EBR无法失电，紧急制动控制电路方案1的故障率（W）低于方案2。在整个车队运行一年的情况下，在风险矩阵中两个方案频率等级相同。

根据电路功能分析，方案1在负极回路中增加了EBR触点，保证即使正极串电这样极小概率事件发生的情况下，也可以使EBR失电而出发紧急制动，在安全性方面高于方案2。

4 分析说明

双断与非双断方式，都能保证安全性。虽然紧急制动控制电路串电的可能性极小，但是如果强迫缓解正线意外得电，对于非双断方式，整车将失去制动功能。而采用双断方式，如果仅是正极得电，负极还是断开的，强迫缓解阀无法得电，不会导致列车无制动，因此紧急制动控制电路采用双断方式。

参考文献

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