CRH自动过分相装置原理

当机车得到过分相预告信号后，首先进行确认，然后封锁触发脉冲，延时断开主断路器，使机车惰行通过无电区。在通过无电区后，由机车自动检测网压从无到有的跳变并确认，再合主断路器，顺序启动辅机，然后限制电流上升率，启动机车。除分相预告信号与地面设施有关外，其余一切操作都由机车自动完成，无需人工干预。

在离分相区两端约60 m处的线路上，左、右各埋1块磁铁，一个分相区只需要4块磁铁。机车头部靠近铁轨处左右各设1个感应器，当机车通过磁铁时，感应器就接收到信号，再由感应器向机车微机控制系统发送110 V电平的预告信号。机车微机控制系统在收到该预告信号后延迟一定时间，向感应器发出一个20 ms宽、110 V电平的复位信号，使感应器复位，预告信号随之消失。所延迟的时间用于完成对预告信号的确认，封锁触发脉冲，等待电机电流衰减和断开主断路器，并留有一定余量。但延时时间不能太长，必须保证机车开始进入分相区时使感应器复位，以便进行下一次的检测。当机车驶离分相区时，感应器也相应动作，机车在经过同样延时后再次使感应器复位，而这一次感应器所发的信号没有实际意义，它只是为了线路上车辆双向行驶的需要才设置的。图1信号的时序图。

机车上为了实现自动过分相的功能，一是必须在主断路器前设置25 kV的高压电压互感器，以便检知是否已过了分相区；二是利用微机系统已有的硬件：1个数字输入口用于检知预告信号，2个数字输出口，分别发出感应器复位信号及合主断路器命令。自动过分相分主断路器命令，可与机车保护用的分主断路器命令合用，由软件来区分主断分的原因。国产相控电力机车上一般都装有高压互感器，用于提供一次侧电压信号和检测无功功率。所以为了实现过分相的自动控制，一般不需另行增加设备。

实现机车上过分相的自动控制，对微机控制的机车(如SS8、SS9、SS4B)来说是不难

解决的，主要通过软件来实现；而对于模拟控制的相控机车(如SS4改、SS3B、SS6、SS6B)，则需进行改造，加装一些小设备；对于用调压开关进行调压的机车(如SS1、SS3)则较难于实现。

优点是：

(1) 投资最低，仅需解决过分相的预告信号问题。

(2) 主断路器只分断辅机的小电流，而不需分断牵引电机电流，因而对主断路器电寿命影响不大。

(3) 过分相区后能自动控制电流上升率，不会有冲击电流，对列车造成的冲动也比较小，提高了乘客的舒适度。

(4) 过分相的自动控制与列车速度无关，可适应低速、常速、准高速和高速的要求。

(5) 预告信号的检测采用了2套冗余，所以使用可靠，没有发生过问题。

(6) 无需人工干预。

(7) 可以适应多弓的列车。头车在接到分相预告信号后，发出命令到其他动力车，使各动力车几乎同时封锁脉冲和断开主断路器，由各车自己判断是否通过了分相区。这样合主断路器命令是相继发出的，因而可减少整个列车牵引力的损失。昆明至石林的动车组上有3台动车、3弓并举，就是采用这种方法自动过分相的。

缺点是：机车上有一段时间是断电的，且断电时间长，而断电时间的长短与通过速度

有关。

假定分相处接触网供电死区长60 m，那就在分相区前60 m处设预告信号。按SS8目前的控制软件，在预告信号收到后经430 ms(3次确认180 ms，封脉冲延时200 ms，主断路器分断50 ms)机车断电。过分相区后经200 ms主断路器合、机车得电(3次确认180 ms，主断合20 ms)。机车完全断电时间按下式计算：

若v1=160 km/h，v2=200 km/h，v3=250 km/h，v4=300 km/h，相应 t1=2.47 s， t2=1.93 s， t3=1.498 s， t4=1.21 s。

机车过完分相、主断路器合后的情况，不论采用哪一方案都是相同的，这主要取决于辅机的启动时间和旅客的舒适度要求。电机电流上升到额定电流约需4 s。相对于4 s而言，在高速时影响甚微，而在低速时影响比较明显。

隔离开关检调工艺参数标准：

1.隔离开关应动作可靠。传动灵活，合闸时触头接触良好，引线不得有接头。

2.隔离开关的触头接触面应平整，光洁无损伤，并涂以导电膏，隔离开关合闸时触头接触紧密，接触压力均匀无回弹现象，用0.05MM×10MM的塞尺检查触头接触时对于接触者应塞不进去。对于面接触者的塞入深度：面为50MM以下时不应超过4MM。面为60MM以 不应超过6 MM。

3.GW4型开关合闸时，刀闸呈水平状态。分闸时角度为90度。允许误差+1度。

止钉间隙1-3MM。

4.绝缘子应清洁无破损和放电痕迹损坏面积不超过300MM平方毫米。

5.隔离开关引线与连接线状态良好，连接牢固，引线距接地体的距离应不小于330MM。

6.隔离开关操作机构状态良好，带接地刀闸的状态良好。

电连接检调工艺及标准：

1.电连接为多股软铜线截面不小于95平方毫米。电连接线与导线连接端应高于导线200-300MM。镙盘3-5圈，圈径60-80MM。

2.电连接无烧伤，断股，散股。电连接的额定载流量不小于被连接的额定量。

3.电连接线夹同电连接线配套，线夹安装牢固。M-12.44N.M。线夹呈铅垂状态。曲线接触线电连接线夹应于接触线的倾斜度一致无打弓现象。

4.电连接线应有一定合度，以适应接触线于承力索因温度变化伸缩要求。

5.对载流承力索区段，安装足够的电连接。

6.锚段关节两组，线岔一组，中锚安装一组，平站按扎股道电连接。

7.电连接线线头露出线夹约50MM。

检调分段绝缘器的工艺参数及标准。

1.绝缘元件安装走右面，与接触线连接处的工作面应光滑，无扭曲，硬弯，无碰撞，打弓现象。

2.工作面与轨面平行，用水平尺检查，不平行调整人字吊玄，抬高标准为：h1/6。

3.绝缘件应清洁，无裂纹，烧伤痕迹。

4.承力索绝缘应在主绝缘正上方。允许误差150MM。

5.直线处分段绝缘器的横向中心应与受电方中心会合。允许误差50MM。

6.各种螺栓紧固，涂油。

7.接触线附加导线长度为700MM。允许误差-30，+50。加劲板之间距离230MM。允许误差10MM。附导线端头面积为20-30MM。

8.分段绝缘器的吊玄无锈蚀，且受力均衡。

9.分段绝缘器要比相邻吊玄抬高20MM。既导高不能超过3‰。

铜接触线接头制作程序及标准：

1.接触线接头线夹适用于110型和85型的接触线，接头线夹状态良好，备品齐全。

2.用手锯锯平直的110MM同型号接触线做副导线。

3.用手锯，钢锉，沙纸将两接触线接头打磨平整，接头间隙不超过0.5MM，用塞尺检查

4.副导线和被过导线并夹在线夹中，接头缝必须在线夹中心线上。

5.线夹螺栓应从无螺纹的向面螺纹的方向穿，用扭力扳手按44N.M紧固。副螺母按20N.M力矩紧固，螺栓编号为5.3.1.2.4.6按1.2.3.4.5.6的顺序进行拧紧要分几次紧固。

6.接头线夹应高于两侧的接触线，接头线夹过度平滑无打弓现象。

7.接头线夹的吊玄，受电侧安在200MM。来电侧安在8-12M处。