摘要：长沙磁浮车辆采用三节编组，每节车配备3个牵引逆变器箱，牵引逆变器作为整个直交变电传动系统的重要组成部分，本文对牵引逆变器充电电阻在运行中出现断路现象进行原因分析，并提出了有效的优化改进措施。
关键词：长沙磁浮；牵引逆变器充电电阻断路；原因分析；优化改进措施
一、?概述
牵引逆变器作为整个直交传动变电系统的重要组成部分，它的基本功能是，从直流电源获得的直流电压变换成频率和幅值都可调的三相交流电，并给直线电机供电。每辆动车上配置一台牵引逆变器，为10台直线电机提供三相频率和电压可调电源。充电电阻作为牵引逆变器预充电电路的重要组成部分，其作用主要是防止接触器闭合瞬间产生的大电流对主电路形成电流冲击。充电电阻出现断路后相应的牵引逆变器会失效，影响车辆的牵引制动性能，造成车辆控制不稳定、晚点、下线等，严重影响车辆的正常运营。
二、问题描述
长沙磁浮车辆在运行过程出现MC2车牵引显红，高速断路器不能合上，HMI报DCU充电超时故障；进行MVB复位,故障消失，但随后故障重现，为不影响正常运营将该车调整回库处理。故障信息见下图1:
图1 故障信息
三、原因分析
充电超时判断：
当网压正常时,操作司控器方向手柄,充电接触器闭合一段时间后，检测中间电压不足网压的85%时,DCU将上报充电超时故障,同时跳开高速断路器、封锁脉冲保护。
DCU故障数据：
图2 故障数据
图2为故障发生时的波形图，故障发生前后网压都正常，司机操作后，逆变器中间电压一直为零，逆变器充电回路可能存在断路现象，基于该现象重点检查充电电阻。
图3 充电电阻阻值异常
主电路中充电电阻应为150Ω,实际测量该电阻阻值为无穷大，判断为充电电阻故障，更换此充电电阻后动车测试逆变器功能正常。（如图4所示）
四、结论
更换新的充电电阻，库内动车测试功能正常。经检查验证发现充电电阻线截面积过小，抗电流冲击能力较差，充电电阻在充电过程中温升过大，预充电电路在短时间内频繁重启或在充电完成后断开充电电阻的接触器未及时动作导致充电电阻过载损坏，充电电阻性能无法满足使用需求。
五、优化措施
对充电电阻进行优化改进，主要优化项点如下：
1、电阻绕制方式，由单层绕制改成双层交叉绕制，增大线材质量，降低电感。
2、线材截面，由Φ0.4单层改成Φ0.35双层，增大质量以增大抗冲击能力，降低线材冲击温度，降低电流密度，以降低断路风险；优化后可以降低线材电流密度和温升，大大降低其工作温度，具备更强的过载能力。将优化改进后的充电电阻装车验证，满足正常运营的需求，跟踪运营一年多来从未出现类似问题，该问题得到彻底有效地解决。
论文作者:黄始强,李朋,龚剑波
论文发表刊物:《防护工程》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/8
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