HXD3型電力機車主變流器季節(jié)性故障分析及對策

劉學(xué)增 杜雷

摘 要：針對HXD3型機車主變流器故障的情況進行統(tǒng)計，查找原因，針對季節(jié)性因素，對復(fù)合冷卻器通風(fēng)濾網(wǎng)進行沖洗，杜絕主變流器超溫故障，保證機車運行。

關(guān)鍵詞：HXD3型機車;主變流器;復(fù)合冷卻器

引言

HXD3型電力機車因其牽引功率高，符合長交路、大輪乘、大整備技術(shù)要求等優(yōu)點、廣泛應(yīng)用于主要鐵路干線上。主變流器是機車的核心，其質(zhì)量的好壞，故障率的高低直接影響機車正常運輸通暢。

1.HXD3型電力機車主變流器故障統(tǒng)計及原因分析

HXD3型電力機車配裝兩臺變流裝置，每臺變流裝置內(nèi)含有三組牽引變流器和一組輔助變流器，使其結(jié)構(gòu)緊湊，便于設(shè)備安裝。主變流器采用強制循環(huán)水冷方式。這種方式具有冷卻效果好、無污染、重量輕、結(jié)構(gòu)上維修方便等特點。 冷卻液采用亞乙基二醇純水溶液，確保在-40℃時不凍結(jié)。同時牽引變流器的冷卻液和主變壓器（Mtr）的冷卻油經(jīng)過復(fù)合冷卻器循環(huán)，依靠復(fù)合冷卻器風(fēng)機進行強制風(fēng)冷。

1.1故障統(tǒng)計

針對2012年5月份170余臺運用機車進行故障統(tǒng)計，5月份共發(fā)生主變流器故障43件。

主變流器故障頻繁，影響鐵路正常運輸，給我段造成不良影響。

1.2故障原因分析

通過對5月份主變流器故障分析，變流器模塊故障2件，而因變流器超溫故障達37件，占5月份故障的86%，查詢機車微機屏故障履歷，TCMS顯示超溫故障，測試復(fù)合冷卻器風(fēng)量，不能達標(biāo)，無法起到對牽引變流器冷卻的作用。

典型現(xiàn)象表現(xiàn)為機車在運行過程中，微機系統(tǒng)提示信息“牽引變流器故障或者牽引變流器超溫”，與該變流器對應(yīng)的牽引電動機消失牽引電流，此故障可能在機車6個變流器中相繼交替出現(xiàn)，導(dǎo)致機車損失部分牽引動力，若機車剩余不足1/2的動力，則無法牽引列車。機車站內(nèi)停留一段時間后，這種故障由于冷卻散熱作用而消失，若機車持續(xù)牽引一段時間，故障再次出現(xiàn)。

拆檢復(fù)合冷卻器發(fā)現(xiàn)冷卻器芯子波紋型散熱器上留有灰塵，三腳架濾網(wǎng)上附著大量楊絮、柳絮及灰塵，影響通風(fēng)量（圖1、圖2）。

圖1 污損的三腳架濾網(wǎng) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖2 復(fù)合冷卻器散熱片

2.對策措施

明確季節(jié)性主變流器故障的關(guān)鍵因素，質(zhì)量成員多次討論，從各個方面分析故障原因，從而尋找最可行的處理辦法，從各個方面制定相關(guān)具體措施。

2.1機車入庫后，由整備司機配合升弓，啟動風(fēng)機后，地勤作業(yè)人員使用風(fēng)量測試儀（圖3）對機車進行臺臺風(fēng)量測試（多點測量）并建立專用風(fēng)量測試臺賬（圖4，制定日常整備基本風(fēng)量標(biāo)準(zhǔn)，復(fù)合冷卻器通風(fēng)量不小于4.5m/s，找出全部風(fēng)量不合格的機車。

圖3 風(fēng)量測試儀 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖4 HXD3風(fēng)量測試數(shù)據(jù)記錄

2.2 針對測試風(fēng)量低的機車，作業(yè)人員拆檢HXD3機車復(fù)合冷卻器觀察孔蓋，拆除沖洗三角架濾網(wǎng)（圖5）。清掃內(nèi)部散熱片附著的雜物后，將專用堿性清洗劑兌水后灑于散熱器表面，待其將內(nèi)部雜物腐蝕后，使用專用壓力水管進行沖洗，沖洗過程要確保全面，不存死角，清洗時應(yīng)使水噴頭垂直于散熱器表面，沿每個散熱管進行均勻清洗，注意作業(yè)過程中應(yīng)避免散熱片發(fā)生倒伏;同時在機車外側(cè)觀察水流干凈程度，待其沒有雜物及泡沫，水流通暢，水質(zhì)干凈后，用手電查看散熱片（圖6），確認沖洗效果。

圖5 ?沖洗干凈后的散熱器 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖6沖洗后的三腳架濾網(wǎng)

2.3沖洗完畢后，整備司機再次配合地勤人員再次升弓測量風(fēng)速，確認風(fēng)量達標(biāo)。通過對2012年9月主變流器故障的統(tǒng)計，故障共發(fā)生3件，較2012年5月期間下降率明顯，基本杜絕了該故障的發(fā)生，有效的保證了HXD3型機車正常運行。

3.結(jié)束語

通過對機車復(fù)合冷卻器冷卻風(fēng)量的整治，有效的減少了HXD3型機車因超溫造成的主變流器故障，提高了機車基礎(chǔ)質(zhì)量，保證機車運輸途中安全，杜絕因超溫造成的途停事件，保障運輸通暢。

參考文獻：

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