摘要：针对HXD3D型电力机车因牵引通风机电机接线接反导致风机反转，机车轴温报警的故障现象,本文从HXD3D型电力机车牵引通风机的工作原理，并结合实际试验情况进行分析，提出规范风机电源接线工序和机车调试环节对牵引电机出风口出风量进行检查的措施，确保牵引风机的旋向正确，保证牵引电机得到有效降温。
关键字:HXD3D型电力机车;牵引通风机;电源接线;通风量
引言
HXD3D型电力机车上牵引变压器、牵引电机等都会产生热量，如果热量没有及时散发，必然会使温度升高，严重会导致器件烧毁，如牵引变压器，牵引电机等。只靠自然冷却方式散发运行中产生的大量热量，远远不能满足其散热需求,因此机车设计了强迫冷却系统。对牵引电机而言，通过牵引通风机将电机工作中产生的大量热量经空气强制循环，散发到大气中，使工作温升不超过允许值，从而保证机车正常可靠的工作。
一 问题的提出
随着HXD3D型电力机车批量投入运用，在机车运行过程中，偶有机车6A系统发生电机超温报警故障。对机车检查时，牵引电机及内部绕组可见部分并无异常情况，‚电机轴承端盖部位也无油脂溢出。ƒ牵引风机接线盒内部接线紧固状态良好。启动风机试验，风机工作正常无异音。通过对电机通风网出风口处进行了风速测量，发现故障电机风量小于其他电机。判断牵引电机的热量没有及时散发，导致6A系统超温报警。
二 牵引通风机的工作原理和试验情况
HXD3D型机车由两台按机车纵向中心线斜对称布置在机车中间走廊两侧的通风机组成牵引电机通风系统，每一台通风机分别用来冷却三台牵引电动机，室外的空气经过离心沉降式过滤器，棕纤维过滤器，车顶进气间，通风机，通风道并分成三个通风道（其中第三电机采用对置布置，风道需要穿过底梁），分别通过软管和牵引电动机的入口相连接。冷空气进入牵引电动机冷却电机，以此降低其发热材料的温升，并排向车外。
牵引电动机通风系统示意图如图所示。
每组牵引电动机通风支路空气走向：
车外大气（5.3m³/s）→离心沉降式过滤器→棕纤维过滤器→
车顶进气间→通风机→风机底座→车体风道→连接软管→牵引电机→大气。
在对其它机车牵引通风机试验过程中，测量叶轮正、反转通风量时，发现如下规律：
1、叶轮正、反向旋转，牵引风机均往下排风；部件车下试验也是如此。
2、风机叶轮正向旋转时，牵引电机出风口处风速在（20～26）m/s区间，平均风速为23.2m/s；叶轮反向旋转时，牵引电机出风口处风速为（10-14）m/s，平均风速为12.3m/s，约为正向旋转风速的一半。
叶轮正转 叶轮反转
3、风机叶轮反向旋转时，机械间噪音增大。
4、风机叶轮反向旋转时，车顶管帷式过滤器吸风量减小。
三 原因分析
风机反转主要原因是由于电机绕组中的三相电源相序不正确而导致的。由于经过辅助滤波器LC，通过输出接触器KM11给牵引风机电动机供电的电源输出相序是确定的，如果经风机接线盒输入辅助风机绕组的相序安装过程中发生错误，则会导致风机反转。结合牵引通风机的工作原理和试验可知：当风机反转时，风向不变但风量会减小，但是风机反转并不会使牵引电机轴温升高的故障立刻显现，在机车调试与检查过程中单纯通过风向来判断风机旋向的正反是不可靠的，
四 风机反转问题的解决对策
通过了解牵引通风机的检修流程和调试试验情况，提出以下措施杜绝风机反转故障，规范风机电源接线工序。在牵引通风机下车检修时，对重新布线的风机绕组引出线进行U号、V号和W号相位标注，对风机接线盒内的两组接线柱，风机输入三相电源线和牵引风机绕组引出线分别进行U号、V号和W号相位标注使其对应。机车调试环节增加对牵引电机出风口出风量的检查。检测要求：牵引风机恒频工作状态下风速不低于16m/s。‚测风仪与牵引电机出风口距离应小于10cm。ƒ进行3次以上测量并取平均值。
五 结束语
通过风向来判断风机旋向的正反是不可靠的。规范风机电源接线工序，从源头卡控检修质量。结合机车调试对风量试验环节检查等措施，可以有效判断牵引风机的旋向，保证牵引电机得到有效降温。
参考文献:
[1] 北京铁路局. HXD3D型电力机车原理与操作[M].北京：中国铁道出版社，2017：15-17.
论文作者:郭晓祥
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/8
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