关键词：动车组；电路板；故障分析；设备修复
引言
动车组空调系统由西班牙美莱克公司设计，由空调机组、风道系统、控制系统、废排装置、压力波保护系统等组成动车组空调系统主要根据欧洲的使用理念和运用环境设计，而我国的运用环境比较恶劣，使用频次高，维护效果差，造成动车组空调系统的故障率较高。根据动车组空调系统运用情况调查报告，空调系统的故障主要集中在空调机组、控制系统、废排装置和压力波保护系统。本文将对动车组空调系统故障原因进行分析。
1动车组电路板故障的特点
在动车组的众多设备中，只要是涉及电器的设备，一般都会使用到电路板。针对电路板故障产生的原因展开深入探究，可知主要因素包括以下两个方面：首先为器件故障，通过维修人员对以往维修工作的总结可知，由于器件问题所导致的电路板故障，可占到原因总数的80%以上；其次为线路问题，如线路短路及断路等，这方面的问题同样是电路板故障的一大诱因。以下就重点针对以上两种故障因素的产生特征展开分析。
2动车组电路板故障
2.1压缩机故障
压缩机故障主要表现为空调压缩机运行时有异常振动，部分压缩机电机烧损。经拆解发现，底轴承套有偏磨现象，轴松动，偏心旋转导致电机扫膛损坏。
2.2外部原因
外部原因主要是使用不当、违背操作规程、没有严格遵守维护规程所引起；还有多尘、潮湿、多腐蚀气体的环境,也容易使电路板产生接触不良故障,造成元器件发霉、腐蚀、生锈、短路等。地铁通信系统设备机房一般位于地下,其电路板受温度、湿度、空气洁净度影响较大,空调滴水烧毁电路板的情况也偶有发生。因此,不仅需要加强使用与维护人员的操作管理,也需要加强机房环境调控能力。
2.3冷凝盖板支架开裂
由于动车组入库维护检修时，检修人员频繁地踩踏冷凝盖板，造成冷凝盖板Ｕ形支架出现开裂现象。其主要原因是Ｕ形支架的强度相对较弱，在频繁踩踏后易造成局部断裂损坏。为了解决这一问题，对铝合金材质的Ｕ形支架进行了更换，换成不锈钢材质的支架后，未出现冷凝盖板支架开裂的问题。一般空调机组都会张贴标志，表明哪些区域可以踩踏，哪些区域不允许踩踏，但检修人员经常图便利而踩踏不该踩踏的部位，造成部件损坏，因此，应制定相应的规章制度和防护措施。
3应对措施
3.1集成电路的故障检修
当电路板的集成电路出现问题时，相应的故障定位和类型区分工作，因多方面原因的影响，如常用的测量引脚电压法在应用的过程中，无法精准定位故障位置，只能大致确定故障范围，并且在检测的过程中，无法确定有无器件损坏问题，以至于检测难度较大，因此针对集成电路的故障定位工作，通常情况下，需综合使用多种检测方法。根据实际情况需要，在针对动车组相关的电路板集成电路故障问题进行检测时，常采用的方法为在线测量法，该方法的原理为：首先用测量引脚电压法，确定故障的大致区域；之后在应用比较在路电压和在路电阻偏离标准值的方法，排除集成电路为电器件故障因素的干扰。
在确定问题为集成电路问题时，工作人员需根据实际工作的需要，选择维修或更换操作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆考虑到集成电路故障维修的实效性问题，为了保证动车组的正常运行，可直接针对故障电路板进行更换，更换下来的电路板可在维修后作备用。
3.2故障原因分析及途中故障应急处置
通过上述原理分析得出，动车组主断路器控制电路主要故障有：主断路器电磁阀（EV）或保持线圈（Mu）故障；牵引单元主断激活继电器21-K35、或另一牵引单元主断激活继电器21-K25故障；本牵引单元主断使能继电器21-K17、21-K18或另一牵引单元主断使能继电器21-K27、21-K28；CCU或TCU故障，断开对应的板卡触点，导致21-K17、21-K18失电或21-K27、21-K28失电断开，使主断吸持线圈失电。由此可以看出，主断路器控制电路故障应急处置分为四步：第一步，HMI屏确认是否为牵引变流器故障，若是且牵引变流器为自动切除，则切除故障变流器，闭合主断，减功率运行，否则执行下一步；第二步，在HMI屏上切除当前受电弓，并进行换弓操作，重新闭合主断，维持运行，否则执行下一步；第三步，在HMI屏上切除车顶隔离开关，重新升弓，若HMI屏显示允许闭合主断，则闭合主断维持运行，否则执行下一步；第四步，换弓重新闭合主断路器，维持运行。
3.3器件的故障检修
首先要做的工作为故障的定位工作，目的是确定故障器件，并针对具体问题尽快做出具有针对性的应对方案，尽快恢复系统正常工作。故障定位工作主要分为以下几步：首先，观察故障区域（电路板及周围辅助电路）是否出现异常情况，如果发现电阻、电容出现灼烧变黑、烧断、继电器铆装压处是否出现异常（松动、开裂等）等问题，即可直接确定故障位置，如无明显故障特征，则需进行第二步操作，以确定故障位置。第二步，在无显著故障特征的基础上，即通过肉眼观察无法确定故障位置，则需要应用万用表进行进一步测试，判断电容是否存在短路、开路、漏电，以及容量减少容量减少中的一个或多个问题。
在确定器件故障位置之后，紧接着要做的工作就是故障排除，器件的维修和更换应遵循安全和节约的原则。针对一些损毁的器件，如烧毁的电阻、存在漏液问题的电容等，通常无法维修，也没有维修的价值（成本高、难度大），可直接更换新的电阻器件，尽快恢复系统工作；而针对如电阻与电路板接触不良、电容器件松动等，这样的器件本身无较大故障的问题，则不需要进行更换，可直接根据实际情况排除故障问题，恢复系统工作。最后要特别指出的一点就是，针对继电器铆装压问题，在进行故障处理时，即在进行再次铆装压工艺操作时，应严格遵守相关工艺要求，完善检测和检查机制，提升实际装配质量。
3.4在线仪器测试法
利用电路在线维修测试仪,辅助维修人员在无联机测试、无图纸的情况下,对故障电路板进行元器件级的故障检测。该方法能够快速査找故障器件,迅速缩小故障范围。在线维修测试仪已有十几年的应用历史,广泛适用于通信医疗、航天电力、军事装备等行业,一般均具备元器件在线功能测试、曲线分析、电路板网络的提取与比较测试、自定义测试等功能,可以有效定位故障点。
结语
本文针对动车组电路板故障的分析查找和修复工作的重要性，展开了分析，然后对动车组电路板故障的主要表现以及相应故障的显著特征，进行了重点描述。在以上分析的基础上，文章针对电路板出现不同的问题，阐述了相应的应对措施，为动车组后期运用提供技术支持，为动车组电路板的故障查找和修复提供了经验。
参考文献
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论文作者:徐武
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第18期
论文发表时间:2020/3/16
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