王蔡易
(巨化集團有限公司,浙江衢州324004)
GKD2內(nèi)燃機車是由中車戚墅堰機車公司在21世紀早期,根據(jù)當時路外工礦企業(yè)鐵路運輸牽引動力內(nèi)燃化的需要而設計研發(fā)的內(nèi)燃調(diào)車機車。機車采用交—直流電傳動,裝車功率1325kW,較好地滿足了工礦企業(yè)調(diào)車兼小運轉需要,在路外工礦企業(yè)內(nèi)燃調(diào)機中占有較大的市場份額。
巨化集團公司是全國特大型聯(lián)合化工企業(yè),其大宗原材料和產(chǎn)品的進出廠鐵路運輸任務由其下屬的運輸分公司承擔。目前巨化運輸分公司年鐵路運輸量1000多萬噸,擁有四臺GKD2調(diào)車機車。筆者長期從事巨化運輸分公司的機車技術管理工作,現(xiàn)就GKD2內(nèi)燃機車電氣電路接地故障檢查進行總結分析,與各位同行共同探討。
內(nèi)燃機車在長期使用過程中,由于電氣線路的機械磨損、化學腐蝕、絕緣老化、電機環(huán)火、粉塵堵塞、機械振動等各種原因造成機車電氣電路的導線、電器元部件的正極或負極與機車機體直接相接觸或虛接,構成電氣電路與機體外殼的電流回路,造成機車電氣線路接地,是機車運用中經(jīng)常出現(xiàn)的故障。尤其是化學腐蝕嚴重、粉塵大的工礦企業(yè)機車,電氣電路接地的故障更為頻繁。
機車電氣電路接地影響了機車的正常運用,如縮短蓄電池等電氣元件的使用壽命,影響機車功率的發(fā)揮,甚至導致卸載、停機;嚴重的會造成機車電氣電路火災、人身觸電等重大事故。為此,在機車的日常運用維護中,發(fā)生電氣電路接地故障時,要及時查找電氣電路的接地點,排除故障,保證機車的正常運用。
機車電氣電路接地按照電氣電路回路劃分,可分為主電路接地、其他電路接地;其他電路接地又可分為控制電路接地、輔助電路接地、照明電路接地。
GKD2型內(nèi)燃機車主電路接地,接地繼電器DJ動作,微機“故障集中屏”上“接地”示燈亮;其他回路接地通過接地燈1DD、2DD的作用而表現(xiàn)出來。
機車電氣電路接地檢查的基本原則一般遵循以下四點:
(1)熟悉電氣電路圖,及時判斷哪一路電路回路接地。電氣電路圖是查找一切電氣電路接地的根本,一線技術人員和機車電工必須熟悉機車電氣電路圖。
(2)盡可能掌握機車狀況,了解容易發(fā)生接地故障的部位或工作環(huán)境影響比較大的部位(如容易進水進油的接頭、容易磨破電線的拐角和高溫灼烤電線外面絕緣造成熔化短路的地方、碳刷磨損后難以吹掃容易積蓄而造成漏電的電機,還有容易松動的接線樁,如內(nèi)燃機車外電源插座等),積累經(jīng)驗。
(3)機車發(fā)生接地時,應盡可能使用自備示燈或兆歐表,正端發(fā)生接地時,示燈一端夾在低壓柜金屬部分,另一端可直接夾在蓄電池引出線負端。
(4)充分利用電路中雙極開關,切斷部分電路、縮小查找范圍。GKD2內(nèi)燃機車設置了相當多的雙極開關,為機車接地故障的查找創(chuàng)造了良好的條件,在電氣電路接地查找中,要充分利用這些雙極開關,切斷部分電路、縮小查找范圍,以便快速查找故障。
主電路接地時,DJ動作,機車卸載,此時應手動解鎖DJ,提手柄加載,若DJ不再動作,可斷定為主回路低電位處或負端接地;反之,DJ仍然動作,則說明接地點為高電位或正端處,此時應利用1GK~6GK查找有故障的電機并切除,再作進一步的詳細檢查。為進一步判定接地點在電機電樞部分還是在勵磁部分或是在主線上,如出現(xiàn)某一電機接地,先用橡膠板墊開1C~6C接觸器主觸頭,然后用搖表一端夾電機外殼(接地體),另一端夾在拆下來的16#~21#(大線)中的任一線,加以搖測,察看測量結果是否符合規(guī)定值(大于0.5MΩ),從而判斷定哪一點發(fā)生了接地。再如勵磁回路接地,用搖表一端夾63#線,另一端夾電機外殼(接地體)搖測分析。
控制回路、輔助回路、照明回路接地檢查可按下面的步驟進行:
(1)閉合蓄電池閘刀,按下1DQA,1DD不亮為正常;按下2DQA,2DD不亮也為正常。
(2)1DD、2DD同時觸地,即同時按下1DQA、2DQA,燈都亮,說明低壓電路無接地點發(fā)生;若一燈亮則有接地點發(fā)生。若1DD亮,2DD滅,說明負端接地,燈愈亮,說明接地點愈靠近負端;2DD燈亮,1DD燈滅,說明正端接地,燈愈亮,說明接地點愈靠近正端。
(3)當絕緣不良或經(jīng)電阻后接地則出現(xiàn)一燈較亮,一燈較暗情況(燈泡1DD和電阻并聯(lián)后再和2DD串聯(lián),則1DD上電壓小于2DD,所以兩燈亮度會不一致,此時單獨按下2DQA,2DD會亮。
(4)為了判斷究竟是照明電路、控制電路還是輔助電路發(fā)生接地,這時可將ZMK(照明開關)置于中立位,ZMK上的1、2觸點,5、6觸點,9、10觸點,13、14觸點均不接觸,此時170#、169#兩根線無電壓,按下示燈按鈕示燈正常,則屬照明電路接地(或者說這時兩示燈亮度恢復一致則說明為照明電路發(fā)生了接地,反之則為控制電路發(fā)生了接地,但也不能完全排除輔助電路發(fā)生接地的可能性),此時可用照明(一)、照明(二)、頭燈等雙極開關進行進一步檢查。
(5)若照明電路未發(fā)生接地,此時可利用總控制雙極開關判別接地是否發(fā)生在控制電路,在控制電路又可分為機車控制電路和非機車控制電路分別判斷。
(6)如果既不是照明電路,又非控制電路接地,則可能是在蓄電池引出線或閘刀引出線上,把與蓄電池處相連接的線在其接線排上一一拆除,再用搖表來排除。此時負端接地可拆除97#線或98#線、53#線分別檢查后再拆與其相應連接點,正端接地可以拆除55#線、124#線分別檢查后再拆與其相應連接點。如果懷疑50#線、51#線、154#、153#及16排2樁、16排12樁等處接地,也可以用示燈判斷其某一端接地后,拆除該號線用兆歐表測量或自備示燈檢查,自備示燈一端與機車相連,另一端接觸非接地端。
機車電氣故障復雜多變,且具有隱蔽性,給故障排查帶來了困難。在日常機車維護運用過程中,電氣故障較多表現(xiàn)在電氣電路接地上。排除電氣電路接地故障點思路要明確,要結合故障現(xiàn)象進行分析,熟悉相關電路圖,結合維修經(jīng)驗分析故障現(xiàn)象,才能較快地排查到接地故障點。
[參考文獻]
[1]朱建昌.內(nèi)燃機車電傳動[M].北京:中國鐵道出版社,2009.
[2]戚墅堰機車廠.GKD2型調(diào)車內(nèi)燃機車[Z].
[3]戚墅堰機車廠.GKD2型內(nèi)燃機車電氣線路圖[Z].
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