文 娟
(中車長春軌道客車股份有限公司檢修研發(fā)部,長春 130021)
CRH5型動車組充電機應(yīng)用故障研究
文 娟
(中車長春軌道客車股份有限公司檢修研發(fā)部,長春 130021)
本文主要介紹了高速動車組中充電機的工作原理、結(jié)構(gòu)特點及其調(diào)試技術(shù)。牽引變壓器高壓輸入端采用大A端子與T型頭相連接,在運行中發(fā)生T型頭靴套燒損、大A端子炸裂以及大A端子灼傷故障。通過大量試驗分析,對引起故障的原因進(jìn)行研究,主要從大A端子本身的結(jié)構(gòu)以及運行的環(huán)境,安裝的方法幾個方面展開。
充電機 ;應(yīng)用故障;調(diào)試技術(shù)
CRH5 型動車組編組是由八節(jié)車組成,每節(jié)車上均裝有一臺充電機,持續(xù)運營速度為200km/h,最好運營速度為250km/h。自投入運營以來,逐步暴露出充電機內(nèi)部控制板故障。主要發(fā)生兩類故障,一類是牽引變壓器大A端子炸裂故障,另一類是T型頭燒損故障。根據(jù)故障統(tǒng)計,2012年1月至今共發(fā)生T型頭燒損及大A端子故障18起。高壓輸入端故障造成嚴(yán)重晚點,影響列車運營秩序,為避免此類故障發(fā)生,對造成故障的原因展開分析。
充電機是列車上的電力電子變流設(shè)備,主要功能是將輔助變流器產(chǎn)生的三相交流400V變換為直流24V,主要功能是:
a.為列車提供直流24V控制電壓; b.實現(xiàn)蓄電池按先恒流再恒壓的方式充電。400V 50Hz的三相交流電由動車組的輔助變流器輸出到充電機,在充電機內(nèi)部,經(jīng)過三相濾波器濾波后送入三相整流橋,通過整流獲得中間直流電,然后經(jīng)過三路并聯(lián)的IGBT功率變換模塊逆變成高頻交流電,再經(jīng)過高頻變壓器降壓,降壓后的交流電經(jīng)過高頻二極管整流并經(jīng)過濾波后輸出直流24V。
充電機主要部件:
EMI三相輸入濾波器;三相整流橋;電源板;測量電路板;Fenice控制;電路板;功率模塊;輸出二極管;電池用接觸器;斷路器開關(guān);EMI輸出濾波器
3.1 TD屏上充電機工作正常,有充電電壓,無充電電流
在動車組調(diào)試過程中,時常出現(xiàn)充電機在TD屏顯示正常工作,但是卻沒有電流,經(jīng)多次處理此故障可以基本確定蓄電池電流傳感器壞。
3.2 充電機TD屏電壓,電流顯示為0
在動車組調(diào)試過程中,時常出現(xiàn)充電機在TD屏顯示正常工作,但是卻沒有電流,經(jīng)多次處理此故障可以基本確定三項整流橋壞或三項線纜斷路。
3.3 充電機FENCE板綠燈閃爍,紅燈滅
在動車組調(diào)試過程中,時常出現(xiàn)充電機FENCE板綠燈閃爍,紅燈滅故障,經(jīng)多次處理此故障可以基本確定應(yīng)先檢查列車RIOM模塊是否給出--LL啟動信號;檢查P1連接器20針腳間的線路問題(斷路或者短路),此故障為FENICE板上的啟動信號故障,充電機沒有啟動信號或者啟動信號不正確。
3.4 充電機FENCE板綠燈,紅燈均閃爍
在動車組調(diào)試過程中,時常出現(xiàn)充電機FENCE板綠燈,紅燈均閃爍,經(jīng)多次處理此故障可以基本確定軟件參數(shù)配置有問題,可以重新下載程序和軟件參數(shù),此故障基本都可以解決,如果問題仍不能解決,則需更換控制板。
3.5 FENCE板所有發(fā)光二極管都不亮
在動車組調(diào)試過程中,時常出現(xiàn)充電機FENCE板所有發(fā)光二極管都不亮,經(jīng)多次處理此故障可以基本確定FENCE板未加電或者故障,電源板故障。檢查連接器P3的1針和2針是否為12V,不是則電源板壞。否則是FEICE板故障。
3.6 FENCE板綠燈,紅燈均亮
在動車組調(diào)試過程中,時常出現(xiàn)充電機FENCE板綠燈,紅燈均亮,當(dāng)出現(xiàn)此現(xiàn)象時,可以確定就是FENCE板故障,需要更換FENCE板。
通過一系列的試驗分析,牽引變壓器大A端子和T型頭燒損故障主要有以下原因:
(1)大A端子內(nèi)部存在缺陷。
(2)T型頭在安裝過程中混入灰塵雜質(zhì),目前已通過規(guī)范操作避免在安裝過程中由于硅脂涂抹和料件清潔造成的雜質(zhì)產(chǎn)生放電。
(3)在大A端子安裝過程中受力不均勻,后續(xù)增加對角緊固及預(yù)緊要求。
(4)T型頭靴套表面導(dǎo)電層破壞。針對T型頭表面導(dǎo)電層損壞,造成懸浮電壓問題,為提高T型頭靴套表面導(dǎo)電層傳到性能,在T型頭靴套外部增加金屬接地環(huán),通過高壓沖擊測試,模擬實際應(yīng)用避免對T型頭靴套表面導(dǎo)電層的破壞。
[1]張東升,韓永勝.高壓電纜接頭截面壓力測試研究[J].高電壓技術(shù), 2007,1(01):173-175.
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.22.240