張 勇
(南寧局集團公司 柳州機車車輛廠 助理工程師 廣西 柳州 545007)
鐵路客車DC 600 V 電源裝置適用于25 G 型客車及其他DC 600 V供電制式的各類提速列車、城際高速動車組車輛。其中,車下逆變器箱、充電機箱是客車DC 600 V 供電系統的重要組成部分。在廠內進行試驗時故障頻繁發生,為此,有必要對電源裝置的各類故障進行研究分析并提出解決措施,確保其性能可靠。
1.1 電源裝置板卡故障由于該型客車車下電源裝置型號不一,板卡更是種類繁多,加之板卡檢修標準不完善,作業指導性不強,有的檢修人員只是在清潔后做些簡單的通電測量和輸入輸出電壓測量,因此很多隱性故障難以及時發現,造成裝車后板卡引起的故障居高不下。
1.2 裝車配套試驗故障車下電源裝置在地面利用試驗臺進行試驗時只能進行固定的例行試驗,所帶負載為純阻性負載,而在實際運用中使用負載為阻性和感性負載并存,沖擊電流大,功率高,很多在試驗臺試驗時沒有發生的故障現象在裝車配套試驗時顯現出來。
1.3 漏電值超標故障在車下電源裝置啟動后綜合電氣柜檢測漏電值顯示超標,一方面是由于車體配線的布置不規范,存在交直流混線,造成漏電值超標;另一方面由于部分型號的電源裝置原設計無前級EMI 濾波,三相逆變器啟動后因高頻干擾造成漏電值偏高。
1.4 網絡通訊故障由于車下電源裝置三相逆變器試驗臺沒有設計有通訊試驗項目,無法對電源裝置三相逆變器進行網絡通訊試驗,網絡通訊是否正常,只是在裝車后進行網絡通訊性能測試中如顯示通訊故障,才進行排查。
1.5 操作失誤引起的故障DC 600 V 列車負載電源分高壓和低壓,負載分輕載和重載,當有關工作人員在進行試驗時沒能遵守正確送電送載原則進行作業,如操作不規范等極易導致各種不明原因故障的發生。
2.1 規范板卡檢修和新建板卡試驗站工作人員在進行單元板卡拆解作業時必須佩戴靜電手環;拆解過程要輕取輕放,防止損傷;拆解下的板卡要放置在靜電袋內,注明局段車型號、板卡生產廠家、板卡名稱及版本號等信息,按臺車歸類整齊放置在板卡箱內;板卡檢修作業在板卡檢修區進行,故障元件盡量按原廠型號規格更換;不允許用含有腐蝕易揮發的液體對板卡進行除塵清洗作業;清洗后的板卡要放在無塵室內晾干;認真落實質量工藝標準要求,加快建設新建板卡試驗室并切實發揮其作用。板卡實驗室見圖1。

圖1 板卡試驗室
檢修完的板卡上試驗臺測試,主要測量各端口輸出電壓或信號波形。測試合格的板卡各端口做好防護,給板卡均勻噴上三防漆,讓板卡在無塵環境下晾干,晾干的板卡放入靜電袋,整齊隔放于臺車合格板卡箱內。
2.2 設計完善試驗臺附屬試驗裝置針對目前車下電源裝置配套試驗存在的不足,要設計完善車下電源裝置試驗臺附屬試驗裝置,使其具備模擬列車車上感性負載和在地面試驗時通過附屬試驗設備即帶空調機組模擬車上負載試驗等功能。設計電路原理見圖2,附屬試驗設備分別見圖3、圖4。

圖2 感性負載控制柜改造電路

圖3 附屬試驗設備(空調機組)

圖 4附屬試驗設備(控制柜)
2.3 試驗柜加裝觸摸屏針對漏電值超標及串電問題,車下電源裝置地面試驗時在附屬試驗設備控制柜上加裝觸摸屏,實時顯示車下電源裝置的工作狀態信息,同時檢測車下電源工作狀態下的漏電電流值,實現漏電報警保護試驗,設計原理電路圖見圖5。為解決車體布線時混線干擾造成漏電值偏高現象,客車布線原則上按原結構模式進行布置并符合TB/T1759《鐵道客車配線布線規則》的規定,交流、直流電源線分開布置,避免相互干擾。

圖5 觸摸屏原理電路圖
2.4 完善試驗臺功能在試驗臺上增設附屬試驗裝置DC 600 V網絡通訊的試驗項目,對電源裝置三相逆變器進行網絡通訊試驗,確保網絡通訊工作正常。
2.5 規范操作流程為避免人為操作失誤引起的不明故障,嚴格執行操作流程,即通電試驗時:先送弱電、后送強電;先斷強電、后斷弱電。送載試驗時:先送輕載、后送重載;先斷重載、后斷輕載。
為便于快速查找故障,制定DC 600 V故障檢查操作流程圖見圖6。

圖6 DC 600 V故障檢查操作流程圖
總而言之,只要我們認真總結經驗,找出DC 600 V 電源裝置故障的癥結,不斷研究制定出新的防范措施,就能排除故障隱患,使DC 600 V 電源裝置檢修安裝質量邁上一個新臺階。