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摘要：随着深圳地铁网络化的建设和发展，地铁拥有准点、快捷、方便等特点已经成为人们出行的首要选择。深圳作为南方大都市，空调每年制冷运行时间至少为9个月，空调负载较重，本文针对空调系统三大部件之一的冷凝风机进行分析，研究深圳地铁冷凝风机的维修策略，希望能够对国内其他地铁公司列车空调系统维修模式起到一定的参考作用。
关键词：地铁车辆、冷凝风机、故障、维修
引言
此文对深圳地铁1号线127-152列车冷凝风机的原理、技术参数及往年故障统计进行分析，再对冷凝风机进行分解拆验，结合深圳地铁1号线101-122列车空调机组冷凝风机的架修经验对深圳地铁1号线127-152列车冷凝风机的维修模式进行讨论分析，在保证维修质量的前提下为深圳地铁列车架大修降低成本。
一、冷凝风机作用及结构
每台空调机组的冷凝风机盖板上各安装两台轴流式冷凝风机，用于增强冷凝器换热时的空气流动循环，来强化制冷剂在冷凝器中的凝结放热过程。
每台冷凝风机由1个电机、1个叶片、4个支架组成。
二、冷凝风机及电机技术参数
冷凝风机技术参数：
电机型号：KTZ56C
额定功率：0.75KW
风量：8250m³/h
风压：600Pa
转速：1400r/min
噪声：76db(A)
冷凝风机电机技术参数：
电机型号：QASL80M4B 品牌：ABB电机
额定电压：380V 50Hz
额定电流：2.01A
额定功率：0.75KW
电机效率：0.745
防护等级：IP56
绕组形式：Y
绝缘等级：F
三、冷凝风机架修维修内容
地铁车辆使用5年(或运行60万公里）需要开展架修工作，以恢复空调机组性能。按照相关技术要求，冷凝风机维修间隔及内容见下表。
维修间隔 维修工作 2个月或20,000 km 检查所有紧固螺栓是否紧固，如有必要需要重新紧固 半年或60,000 km 检查电气连接 检查风扇在轴上的紧固程度 清洁风扇叶片 5年或600,000 km 15年或1,200,000 km 更换电机(40000小时)
从上表可知，维修手册没有规定地铁车辆5年架修时冷凝风机维修工作内容。
参考空调机组电机维修的相应技术资料，可知电机的5年维保内容主要包括：
1.电机解体、清洗、干燥；
2.检查定子绕组线圈是否有烧伤、变色、外包绝缘完好，线圈阻值测量，绝缘阻值测试，对地交流耐压测试；
3.电枢绕组外观检查，转轴检查；
4.更换电机轴承；
5.空载试验；
6.电机表面喷漆。
参考相关资料（GB755-1987旋转电机基本技术要求），三相异步电机（鼠笼式）修复后需进行的试验的项目有：
1.绕组对机壳及绕组间绝缘电阻的测定（包括冷态和热态电阻）。
2.绕组直流电阻的测量（冷态）。
3.空载试验。
4.耐压试验。
空调机组的冷凝风机为空调系统的关键部件之一，如冷凝风机因故障无法启动，会直接导致压缩机无法启动，空调机组不制冷。在5年架修后，必须保证冷凝风机运行状态良好，而冷凝风机中最为关键的部件是三相异步电机（转子为笼型铸铝），因此，架修中必须对风机电机进行拆解并对轴承、转子、定子绕组等部件进行检查，重新组装后进行相关试验，以确保电机处于良好的状态。
四、冷凝风机的故障统计
深圳地铁一期工程26列车于2013年陆续进入架修期，为了解空调冷凝风机的质量状况，对2009年1月1日至2013年1月1日空调冷凝风机的故障进行统计，具体情况如下：
序号 故障类型 数量 检修说明 1 冷凝风机叶片裂纹 54 厂家统一处理 2 冷凝风机安装支架裂纹 1 更换了新的支架 3 冷凝风机接线盒松动 4 对接线盒紧固件重新紧固 4 冷凝风机电源线磨断 1 更换了新的电源线 5 冷凝风机有异响 1 更换新的冷凝风机
由上表可知，空调冷凝风机故障主要为外部故障。针对冷凝风机叶片裂纹故障，在月检及以上修程已有对冷凝风机叶片的检查；针对冷凝风机电源线故障，年检及以上修程已有对冷凝风机接线情况的检查；冷凝风机电机故障只出现1例。26列车已运营将近5年的时间， 26列车空调机组冷凝风机共有624台，暂时只有1例冷凝风机电机疑似故障出现，可见空调机组冷凝风机电机故障率很低，但冷凝风机作为空调机组的关键部件，为了保证故架修后的空调机组再正常运营5年，架修时需对冷凝风机电机进行解体维修。目前，我们通过委外维修对空调机组冷凝风机电机进行维护保养、更换轴承、功能检测等工作。
五、冷凝风机的检测
为了解冷凝风机电机的实际状况，我们随机抽取了3台工作了5年的电机进行了相关测试，结果如下：
1.绕组直流阻值测量
对冷凝风机定子绕组阻值测量数据记录如下：
相 阻值/Ω 平均值/Ω U 8.9 8.9 V 8.9 W 8.9
经检测：冷凝风机定子绕组三相阻值平衡，符合标准。
2.绝缘阻值的测量
用兆欧表测量冷凝风机电机线圈绝缘电阻，测试结果如下：
阻值/GΩ U-V 102 U-W 60.6 V-W 98.7 U-地 189 V-地 160 W-地 192
经检测：冷凝风机电机绕组绝缘阻值达标。
结论: 抽检的3台冷凝风机绝缘阻值正常、定子绕组三相阻值平衡。
五、冷凝风机电机的分解拆验
为进一步了解冷凝风机电机的内部质量状况，切实了解运行5年后的电机各部件的状态，我们对冷凝风机电机进行了拆验，具体情况见下图：
冷凝风机转子 冷凝风机端盖
经过检查，发现冷凝电机内部洁净程度较好，有少许灰尘；转子外观良好，无磨损、裂纹；定子、转子铁心无磨损、变形；定子绕组绝缘漆完好，无变色，无焦味。冷凝电机轴承外圈有部分锈蚀痕迹，轴承转动无异响、无卡死点，但运转阻力较大， 油脂有变黑变硬的迹象。
六、冷凝风机的拆验结果
通过冷凝风机的故障统计和冷凝风机的检测、拆验情况，可以发现地铁一期26列车空调机组冷凝风机运行5年后总体状况良好，各项检测正常，风机电机故障率低，故障处于可控范围内。按照现有的空调机组电机维修要求的内容对冷凝风机进行架修作业能保证冷凝风机后续的正常运行。
七、自行维修修与委外修的对比
1．技术上，我们完全有能力对冷凝风机进行拆解、检查、组装及试验。
2．成本上，目前风机维修市场化程度高，维修厂能够实现流水线作业，初步统计，委外修相对自主维修能够节省工时每台约15个工时。按我司14.1万/年的人工成本计算，一列车48台冷凝风机可节约5.8万。
3.职工健康上，由于风机线圈如有绝缘不足的情况出现则需要进行真空浸漆，同时还需要对风机表面重新进行喷漆，而喷漆是特种作业也对身体有害，委外维修能够保证我司员工的身体健康。
通过以上的对比，可得出空调电机架修时委外维修成本比自主维修成本低，。同时由于我司没有配备相应的检测设备与备件，目前自行维修条件还不具备。
七、国内其他地铁维修情况
据了解，上海地铁的空调及风机维修是自行维修与委外维修相结合。广州地铁的空调和风机为自行维修，风机检修进行更换轴承、功能检测等作业。
八、建议
地铁一期26列车空调机组冷凝风机整体情况良好，架修时需更换轴承及功能测试，保证冷凝风机在第二个五年正常运行。由于我司没有相应的维修设备（如烘烤箱、电机试验台等）且委外维修成本较低，同时考虑职工的自身健康问题，建议将26列车空调机组冷凝风机进行委外维修。
论文作者:林佩如
论文发表刊物:《基层建设》2016年19期
论文发表时间:2016/12/2
标签：风机论文; 电机论文; 绕组论文; 空调论文; 阻值论文; 机组论文; 故障论文; 《基层建设》2016年19期论文;