CRH5型高速动车牵引技术的控制方法研究

CRH5型高速动车牵引技术的控制方法研究

陆建男

中车长春轨道客车股份有限公司

摘要：随着社会的不断发展，各行各业也是在不断的进步，CRH5型高速动车作为中国铁路行业中的一种新型高速动车，对于推动我国社会经济发展以及满足居民生活工作需求有着里程碑般的意义，CRH5型高速动车具有着全面的功能，被我国应用于寒冷偏远地带，能够从根本上促进应用地区的发展，因此本文将从CRH5型高速动车牵引技术概述和CRH5型高速动车牵引技术的控制方法几个方面对其进行具体的研究分析。

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基础道路建设以及基础交通运输系统建立是推动国家发展最关键的步骤，只有保证了基础设施设备的齐全完美才能够更加快速推动相关地区甚至国家快速发展，CRH5型高速动车便是我国在铁路运输方面的技术创新，同时我国也正在以技术越来越成熟的各种型号高铁动车取缔传统的火车，这种取缔一方面是我国技术进步的一种体现，为民众提供更加快速可靠的乘坐出行方式，另一方面则是为了推动一些地区的发展，只有从根本上增加了该地区的运行效率，才能够最大程度上带动地区其它企业更加快速的发展。

一、CRH5型高速动车牵引技术概述

1.1CRH5型高速动车

和谐号CRH5型高速动车是我国通过引进国外先进技术改造而成的一种高时速客运列车，目前该型号列车主要服务于我国北方干线以及区际铁路等地方，一方面是因为CRH5型高速动车具有耐高寒的特性，在北方较为寒冷的地带应用能够取得更加重要的作用，另一方面则是因为CRH5型高速动车时速可以达到250千米，在北方应用的话即使受到诸多因素的影响也仍然能够保证工作运行状态的稳定性。

1.2CRH5型高速动车发展现状

CRH5型高速动车组是中国首列自主研发的动车组，不管是在研究意义上还是实用价值上都有着重要的作用，对于我国动车相关技术未来的发展有着极其重要的推动作用。根据功能作用以及种类的不同，能够将CRH5型高速动车组分为CRH5A、CRH5G、CRH5E以及CRH5J四种类型的高速动车。

1.2.1CRH5A型高速动车

CRH5A型高速动车是以意大利铁路的ETR600/610动车组为原型研制而成的，其牵引功率能够达到5500kW，运营时速最高可以达到250km/h，不仅在性能方面具有着较强的特性，还有着一定的耐寒性，可承受温度范围可以达到±40度，被应用于我国东北部地区。

1.2.2CRH5G型高速动车

CRH5G型高速动车是在CRH5A型高速动车的基础上，借鉴CRH380B系列动车组而研制的耐高寒、抗风沙动车组，与CRH5A型高速动车相比，CRH5G型高速动车的除了外观有着微小的差别以外，功能上也有着一定程度上的优化，例如空调采用了防风沙和空气过滤设计以及车体减少暴露缝隙等。

1.2.3CRH5E型高速动车

CRH5E型高速动车是在CRH5A型高速动车和CJ1型动车组的基础上研制的长编组卧铺动车组，其车身延用CRH5A型高速动车的车身，但车头却采用的是CJ1型动车组车头，与CRH5A型高速动车的车头存在着一定的差别，同样也具备着耐寒、抗沙等特性，被应用于我国西北部地区。

1.2.4CRH5J型高速动车

CRH5J是一种高速综合检测列车，其检测范围主要包括了轨道、轮轨力、接触网、通信以及信号系统等多个方面，其不仅是其它相关型号动车日常运行的一种保障，更是推动我国高速动车相关技术未来发展的关键性列车。

1.3CRH5型高速动车牵引技术常见问题及解决措施

1.3.1轴承故障问题以及解决措施

CRH5型高速动车牵引最容易发生问题的地方便是电机，而电机故障一般又都是因为轴承出现问题而引起的，一方面是因为影响轴承发生故障的因素过多，可能是轴承润滑不良，也可能是轴承承受外力冲击作用而引发的轴承故障；另一方面则是因为轴承本身质量的因素也能够直接关系到电机的运行状态，如若轴承本身结构不合适的话，则无法满足CRH5型高速动车的长时间工作需求，从而则会造成电机发生故障的问题发生。

想要避免这种情况的发生，一方面是需要在CRH5型高速动车行驶之前便做好相关方面的检查工作，将轴承结构不合适的电机进行更换，另一方面则是需要在CRH5型高速动车运行过程中做好监控工作，发现问题即刻停车检修，还有便是需要在每行驶一段距离以后便对电机进行检查，及时做好维护保养工作，确保电机不发生故障，保证CRH5型高速动车的正常运行。

1.3.2牵引电机通风机故障问题以及解决措施

牵引电机通风机故障也是CRH5型高速动车常见问题之一，发生该故障的主要原因有两个方面，其中一个方面是因为通风机本身故障而引起的，另一方面则是因为通风机叶片安装反位，不能够起到通风冷却的效果，不管是哪种原因都会从根本上导致CRH5型高速动车牵引技术的作用无法发挥，从而影响到整列动车的运行。

在CRH5型高速动车运行之前对通风机进行检查便能够最大程度上避免此问题的发生，而且在CRH5型高速动车运行过程中也需要工作人员时刻关注通风机的温度以及发生的声音等，当出现与日常运行状态不否的现象时便可能是因为通风机发生了故障而导致的。

二、CRH5型高速动车牵引技术的控制方法研究

2.1电力牵引控制系统

CRH5型高速动车可以通过控制系统将控制牵引变流器、牵引变压器、制动装置、辅助装置的控制电器、信号装置以及控制电源连接成为一个电器控制系统，根据这个系统变可以实现CRH5型高速动车对所有功能作用的统一调控，这个系统也是所有相关技术以及CRH5型高速动车正常工作运行的基础所在，当高速动车任何地方发生问题的时候，也可以根据电力牵引控制系统来对故障部位进行排查，既能够缩减工作人员寻找故障的时间，又有利于提升工作人员排除故障的效率。

电力牵引控制可以分为电流控制、磁场定向控制和直接转矩控制三种，不管哪种电力牵引控制技术都能够实现CRH5型高速动车的正常工作需求，电力牵引控制技术也是动车相关技术未来发展的主要推动力之一，只有从根本上不断的对电力牵引控制相关技术进行研发，才能够更快的推动动车行业的发展。

2.2牵引电机控制

牵引电机在CRH5型高速动车中起到的主要目的是将电能转换为机械能，CRH5型高速动车最重要的地方便是牵引电机，不管是控制CRH5型高速动车进行加减速还是进行其它方面的一些操作都离不开对牵引电机的控制，牵引电机同样也是CRH5型高速动车中最容易出现问题的地方，在日常运行管理中，工作人员必须时刻做好对动车牵引电机的维护保养，才能够保证其在CRH5型高速动车运行过程中发挥出应有的功能。

除了牵引电机本身以外，其与CRH5型高速动车传动系统之间的接口也同样是非常重要的，一方面是因为牵引电机与传动系统中齿轮箱之间的连接能够直接关系到CRH5型高速动车的运行速度，另一方面则是因为牵引电机如若发生故障的话，工作人员也能够根据其它设备出现的异常表现来快速将故障排除出来。

2.3牵引变流器控制

牵引变流器是CRH5型高速动车关键部件之一，安装在列车的车底位置附近，其主要功能是对转换直流制与交流制间的电能量，通过调压调频控制来实现对交流牵引电动机起动、制动以及调速等多方面进行控制。牵引变流器的控制对于CRH5型高速动车来说也是有着较为重要的作用，能够从根本上保证CRH5型高速动车的正常运行。

三、结束语

总而言之，CRH5型高速动车牵引控制技术有着极强的应用性能和较为广阔的发展前景，对于我国铁路相关行业发展来说有着较为重要的推动作用。不过随着我国高速铁路的快速发展，现有的动车牵引控制技术也需要在应用中不断的根据实际情况进行自我技术革新，一方面是因为在未来的高铁动车发展市场中，肯定会有越来越多的先进技术出行，只有不断革新自身技术才能够保证在未来市场中仍然占据较重的应用比例，另一方面则是因为动车牵引控制技术现仍然存在着一定的缺陷，只有不断完善才能够更好的进行服务。

参考文献：

[1]胥学殿.CRH5型高速动车牵引技术的控制方法研究[J].山东工业技术,2017:21-21.

[2]张旭.浅谈CRH5型动车组车体总组成工艺[J].中国高新区,2017:111.

[3]王新德.CRH5型动车组牵引变压器控制逻辑分析及切除故障研究[D].中国铁道科学研究院，2015.