試論我國動車組牽引電機故障的分析及診斷處理

王雪原

摘 要：CRH5型車是2007年上線運營，至今十幾年時間，大部分車已經經歷過五級修，可以說很穩(wěn)定的車型了。本文著重介紹CRH5型車牽引電機的常見故障，主要為定子故障、轉子故障、軸承故障、速度傳感器故障、溫度傳感器故障幾種，然后再對以上故障進行分析以及如何診斷進行詳細分析，掌握了診斷故障的方法可以快速解決牽引電機故障，提高牽引電機的穩(wěn)定性。

關鍵詞：動車組;牽引電機;故障分析;診斷方法

近幾年，我國大力發(fā)展鐵路裝備制造業(yè)，由之前的和諧號到現(xiàn)在的復興號，重視程度逐步提高，鐵路行業(yè)無論在客運還是貨運都十分重要，可以說安全系數最高，乘坐感最舒適，價格更加經濟。但是動車組在運營過程中仍然存在著一些問題，比如一些重要部件會出現(xiàn)常見的故障，會影響行車速度和行車安全。牽引電機是較多容易出現(xiàn)故障的部件，所以需要對常見故障找出快速的診斷方法，及時解決問題，提高解決效率，保證列車的安全性。

一、CRH5型動車組牽引電機常見故障

對于動車組來說牽引系統(tǒng)是重要的組成部分，牽引系統(tǒng)包括：牽引電機、牽引變壓器、牽引變流器、主斷路器等組成，其中牽引電機的主要作用是提供動力、控制作用的，主要功能是供電驅動以及制動蓄電。牽引電機在動車組運行過程中由于列車運行速度快很容易出現(xiàn)質量故障，統(tǒng)計一下故障大體為以下幾種：牽引電機速度傳感器故障、溫度傳感器故障、定子故障、軸承故障等一些其他的常見故障。

（1）牽引電機速度傳感器出現(xiàn)故障大多由于牽引電機在列車運行過程中速度過高導致溫度過熱，自身的元器件以及電流過快導致信號輸出不良導致的，再者速度傳感器的焊接點焊接不良會導致輸出波形時有時無，出現(xiàn)故障報警，都會影響牽引電機正常運行的原因。

（2）溫度傳感器故障大體上與速度傳感器的故障原因類似，溫度傳感器會將牽引電機各個相關的部件的溫度傳輸給系統(tǒng)，那么，如果軸承溫度過高、定子、轉子溫度出現(xiàn)升高就會報警，都會影響牽引電機正常運行的原因。

（3）定子故障是定子匝間短路及繞組接地故障屬于最容易出現(xiàn)的一種質量故障，這種故障在牽引電機的故障中較為常見、較為難解決的，定子故障會導致部分電路絕緣失效，故障嚴重性較高。

（4）軸承故障不論是在CRH5型車、CRH3型車上都是較為常見又很困擾的質量故障，同行業(yè)都清楚牽引電機的軸承主要是由：保持架、滾動體以及內外圈及外圈絕緣陶瓷鍍層。所以在對軸承的故障解決基本上都為立即更換新的合格軸承，問題軸承返廠返修，分解分析，補充潤滑脂，防止電機運行過程中軸承的磨損。

二、CRH5型動車組牽引電機故障分析及診斷方法

（一）牽引電機自身故障原因分析及診斷處理

（1）速度傳感器故障是動車組在監(jiān)測牽引電機速度的，導致系統(tǒng)報出電機空轉故障，進而切除牽引電機運行。速度傳感器出現(xiàn)故障是較為嚴重的，如果多了傳感器同時出現(xiàn)故障，輕則導致車輛晚點達到，嚴重會導致列車出現(xiàn)運行安全風險。所以一旦出現(xiàn)速度傳感器故障，需要立即更換新的合格的料件，避免由于無法監(jiān)測列車的行駛速度，導致列車出現(xiàn)安全風險。

（2）電機繞組問題。牽引電機繞組匝間短路、繞組接地等問題比比皆是，這種故障會造成牽引電機的運行負載超出額定數值，也就是說，會導致牽引電機長時間在超負荷狀態(tài)下運行，溫度很容易升到不安全范圍。為了應對和處理電機繞組問題，工作人員需要切除故障電機運行，必要時令動車組減速。該類故障無法進行在線修復，必須由維修人員進行故障排查確認后更換故障牽引電機，故障牽引電機需由專業(yè)廠家進行返廠解體，然后進一步查找故障點，進行絕緣修復，因此該類故障也是造成質量損失最大的一種故障。

（3）牽引電機的軸承故障會導致嚴重的質量故障，所以軸承一旦出現(xiàn)問題，需要立即更換，故障件返廠分析檢修。軸承的滾子損壞、剝離、油脂量異常等都可能造成牽引電機出現(xiàn)質量故障。售后人員需要及時對軸承的狀態(tài)進行檢測，查看油脂狀態(tài)，如果軸承油脂出現(xiàn)變色、油脂量異常，需要做好標記，定期維護跟蹤，如出現(xiàn)問題需要立即更滑。在牽引電機運行、流轉的過程中需要進行合理的防護，避免軸承出現(xiàn)滾動體、滾道面損傷。

（二）溫度監(jiān)控系統(tǒng)原因分析及診斷處理

動車組通過溫度傳感器來監(jiān)測牽引電機的實時溫度，如果溫度傳感器出現(xiàn)故障，那么就無法正常工作，如果牽引電機以及其他部件出現(xiàn)問題，那么也會有溫度傳感器故障報警而反饋出來?？梢酝ㄟ^以下兩個方面入手來分析傳感器出現(xiàn)的故障：

（1）動車組在運行過程中，出現(xiàn)同一個動車轉向架的兩個牽引電機都出現(xiàn)質量故障報警的話，可以考慮是由于通風裝置通風量不足導致的，根本原因是牽引電機溫度過高。這種情況的主要導致原因為同一個轉向架的兩個牽引電機都借助同一個通風冷卻裝置，最后由于通風量不足無法起到良好的降溫作用，最終導致兩個牽引電機溫度過高，溫度傳感器報警。

（2）動車組在運行過程中會持續(xù)高壓供電，通風裝置在持續(xù)工作高速運轉，如果再此過程中溫度傳感器出現(xiàn)質量故障，售后人員可以通過對故障電機、非故障電機的出風口的風俗進行檢測、對比，如果檢測結果差距很大，證明故障牽引電機的通風量不足，空氣過濾裝置出現(xiàn)了故障，對空氣過濾裝置進行清理、維修，可以消除該質量故障。

三、結束語

動車組的牽引電機是提供動力、控制作用的，主要功能是供電驅動以及制動蓄電。牽引電機在動車組運行過程中由于列車運行速度快很容易出現(xiàn)質量故障，統(tǒng)計一下故障大體為以下幾種：牽引電機速度傳感器故障、溫度傳感器故障、定子故障、軸承故障等一些其他的常見故障。通過以上的詳細分析，可以更好的診斷出現(xiàn)問題的原因，保證車輛的行車安全。

參考文獻：

【1】張振宇.動車組牽引電機故障分析及診斷[J].內燃機與配件，2019（14）：173-174.

【2】賈潞.CRH380BL型動車組牽引電機接地故障原因分析[J].機車車輛工藝，2019（3）：56-57.

【3】郭從民，張立軍，李化明，等.動車組牽引電機溫度過高故障淺析[J].中國高新技術企業(yè)，2016（21）：91-92.