乔宁
神华准能大准铁路公司机务段 内蒙古鄂尔多斯市 010300
摘要:分析SS4B型无触点控制直流电力机车的劈相机起动电阻在运行当中发生烧损故障原因,需要提出防止逻辑无触点控制劈相机起动电阻烧损的措施以及起动电阻烧损后如何快速处理和乘务员在机车运行中需掌握的要点。
关键词:电力机车;逻辑控制;劈相机;起动电阻;烧损;对策
铁路运输是我国经济运行的大动脉,在我国交通体系中占有重要地位。劈相机是电力机车的重要部件之一,特别是在高速重载后,他的好坏决定了机车的运行质量,更是直接影响到行车安全。如何严格落实相关检修工艺,通过实践中认真摸索,总结经验,不断完善作业标准。机车高质量的检修和维护,是大准铁路机车平安运的行坚实基础,也是我们机务系统所要面临的一个重要任务。
一、慨况
在电力机车上,劈相机是一种能将单相电变换成三相电的特殊电机,为各辅助机组提供三相交流电源,实现机车正常工作。在单相电网中,劈相机不能自行起动,需采用特殊的起动方法。国产韶山系列电力机车上的劈相机都采用电阻分相起动的方法。与SS4改型机车一样,SS4B型电力机车劈相机的起动方式与起动控制电路完全相同,所不同的是每节车增加了1台劈相机,改善了辅助系统的三相不对称性,同时提高了系统的稳定性和可靠性。实践证明这种设计取得了预期效果。可是,因控制电路不良引起的劈相机不起动或起动电阻烧损仍时有发生。2018年9月中旬,神华准能大准铁路公司配属机务段的SS4B 0145号机车在大准线(大同-准格尔旗)上行段运行时,列车过樊家-丹洲营区段运行时过分相后起动劈相机,发现故障显示屏显示非操纵节B节“劈相机1”灯不灭,重复起动故障不消除,乘务员将242QS转“Ⅱ”位起动劈相机2,劈相机仍然不能起动后发现起动电阻过热冒烟,三相自动开关216QA动作断开。乘务员只好切除故障节维持运行至薛家湾点岱沟本段。
二、故障判断
故障查找1:机车回库后有关技术人员及时上车检查试验。检查发现第1组起动电阻263R已经烧损,将起动电阻闸刀296QS打至“下”位,投入使用另1组起动电阻264R,进行高压起动劈相机1MG试验。闭合劈相机板钮后,起动电阻接触器213KM和劈相机接触器201KM正常吸合,劈相机开始转动,声音正常。持续起动5s后,起动电阻仍然不能断开,电阻冒烟,三相自动开关215QA跳开,劈相机1MG不能起动。将劈相机1隔离开关242QS转至“2”位起动劈相机2MG,故障现象完全相同。低压试验发现起动电阻无法甩开,用万用表测量1号低压柜劈相机起动继电器283AK上531有电,281线无电,检查逻辑控制板H板输出指示灯‘9’不亮,说明533KT时间继电器(板内时间逻辑块)故障,更换逻辑控制板H板后,低压试验劈相机起动正常,后再次进行高压试验,劈相机起动正常,故障消除。因此断定故障原因就是逻辑控制板H板中板内时间逻辑块533KT不良造成。
该车跟踪运行后乘务员反馈依然存在劈相机起动后电阻过热现象。并且劈相机1仍无法进行启动。
故障查找2:机车再次回库后有关技术人员及时上车检查试验。低压试验正常;高压试验时,劈相机1有“嗡嗡”的声音,但无法启动。经检查发现242QS万能转换开关1WGO线到劈相机线不通,打开劈相机接线盖,发现1WGO线鼻子已断裂。更换后高压试验起动正常。将201KM劈相机接触器、202KM劈相机接触器、213KM劈相机起动电阻接触器接线盖打开发现接触器动静触指烧痕严。
将所有接触器烧痕严重的动静触指更换,高压试车1个小时未发现异常,跟踪运行后,故障没有再次发生,机车状态良好。
控制电路原理:在劈相机起动控制中,劈相机起动继电器283AK检测劈相机的全部起动过程,并控制起动电阻回路的断开。283AK的工作电源(110V)从导线531经533KT时间逻辑块由281线导入。当按下劈相机按键开关后,213KM闭合,起动电阻投入,而后201KM闭合,劈相机1MG开始起动。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这时劈相机起动继电器检测间接反映劈相机转速的劈相机发电相电压(由导线279、280引入),当劈相机转速达到约90%的额定转速时,也就是283AK测得其发电相电压接近于比较电压(额定网压下该电压值为220V,由导线202、206引入),283AK动作,其常开联锁闭合,导线561、568接通,则劈相机起动中间继电器566KA得电,使213KM及劈相机起动延时时间继电器533KT时间逻辑块失电,213KM主触头开断起动电阻(263R)回路,劈相机1MG起动完成。同时533KT时间逻辑块开断导线531与281通路,使283AK失去工作电源,处于闭置状态。第1劈相机1MG起动完成后,经533KT时间逻辑块延时3s,第2劈相机2MG投入工作,此时2MG作三相异步起动。如果机车在运行中发生第1劈相机故障,可通过转换开关242QS从1MG位转至2MG位,让第二劈相机进行电阻分相起动维持故障运行,第2劈相机的起动控制过程与第一劈相机完全相同。
故障原因1:解析根据劈相机起动原理,劈相机起动电阻的断开回路是由起动继电器283AK通过566KA执行的。正常情况下,283AK动作的前提是必须有工作电源,即281线有110V电,必要条件是检测出发电相电压接近于比较电压值。如果533KT时间逻辑块没有为283AK提供电源,或是283AK有电源但没有检测到设定的发电相电压值,在这种情况下起动劈相机,劈相机就会长时间处于起动状态,起动电阻回路断不开,这样轻则烧损起动电阻,重则可能烧损劈相机。在有节点控制电气回路中,因电气反复带电动作而联锁触头氧化,导致接点阻值非常大,就是造成533KT常开联锁接点不良的根本原因。因此无节点控制电路中主要是保证控制单元内清洁干净和电子元器件的质量。
故障原因2:1WGO接线鼻因长时间使用未更换,接线鼻老化、氧化严重,接触点阻止过大导致烧损,致使283AK起动比较电源无信号,使得283AK一直在起动状态,引起劈相机1无法启动。
起动电阻过热,甚至烧损后往往伴随着接触器动静触指状态不良或者烧灼。
三、防止劈相机起动电阻烧损的措施
1.起动劈相机时,密切注意司机室主台显示屏“劈相机”灯的显示和劈相机起动情况,起动时间不能过长。劈相机起动时,如果“劈相机”灯亮后不灭,劈相机剧烈抖动,电磁噪声大,应立即断开主断路器,重新起动。一般情况下,连续起动次数不超过3次,如仍起动不了,应查明原因待故障消除后再行起动。
2.开尔文电桥法测量起动电阻263R值,偏离0.79Ω正负10%范围禁止使用。日常检查起动电阻带不能有如下情况:电阻带断、联结螺母松动、导电异物嵌入电阻带、接头联结板接触不良有锈蚀。如检查发现起动电阻有上述现象应及时处理。
3.经常清洗、更换车体侧墙百叶窗过滤器,使通风机吸入的空气洁净。保持各电器无灰尘,特别是保持逻辑控制箱内清洁干净,插槽插针无变形、折弯,逻辑控制板表面清洁干净,无破损,逻辑控制板在拿取时要轻拿轻放,严禁用手触摸芯片(CPU、可改写的模等块),检修时一定要带防静电手套或有防静电措施,安装时,一定要做到稳、准一次到位。万能转换开关动作灵活,动静触指接触良好。
4.针对振动大的电器设备接线上应保持一定的松弛度,且不能过紧,劈相机283KA信号线每次修程必须校线测量。
四、加强对乘务员的业务培训
当劈相机起动电阻烧损后,如果接触网电压过低,第1劈相机起动,而乘务员又不能快速将备用起动电阻投入使用,则只有切除单节车维持运行,这可能会造成列车堵塞区间,所以机车乘务员快速将备用起动电阻投入使用是非常必要的。劈相机起动电阻有三个抽头,即机车共有两组劈相机起动电阻,备用电阻的一端接231导线,另一端悬空,当起动电阻烧损后,将导线换接到另一抽头。但是运行中出现起动电阻烧损需使用备用电阻时,必须断开主断路器,降下受电弓,断开电钥匙才能进入电器间内进行处理,而且机车乘务员非专业检修技术人员,不一定能快速安全的处理好故障,成处理时间过长而影响区间行车。所以应加强对乘务员进行业务培训.使其熟悉SS4B电路图,懂得一定的电路原理,具备一些常见的故障处理和应急处理故障能力。这样机车在运行中发生故障时乘务员在第一时间判断并处理,维持机车运行到车站或段整备场以减少机车机故或机破的现象发生,提高铁路运输的良性发展。
参考文献:
[1]张一涛.SS 4B型电力机车[M].北京:中国铁道出版社,2015.
[2]严栋. SS 4改型机车劈相机起动电阻烧损故障分析及对策[J].电力机车与城轨车辆,2015,
[3]刘友梅 韶山4B型电力机车.北京:中国铁道出版社,1999.
[4]王奇钟 韶山4型电力机车操纵与保养.北京:中国铁道出版社,1997.
论文作者:乔宁
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第18期
论文发表时间:2019/3/26
标签:相机论文; 电阻论文; 机车论文; 接触器论文; 故障论文; 电力机车论文; 乘务员论文; 《建筑细部》2018年第18期论文;