SS9（LCU）劈相機(jī)故障分析與研究

摘要 本文對(duì)SS9型電力機(jī)車劈相機(jī)電路故障的原因進(jìn)行了初步分析，并對(duì)故障處理采取了相應(yīng)的措施。

關(guān)鍵詞 SS9機(jī)車 劈相機(jī) 故障

中圖分類號(hào)：U264 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

韶山9型電力機(jī)車是用于牽引160KM/h的準(zhǔn)高速6軸客運(yùn)電力機(jī)車，采用傳統(tǒng)的劈相機(jī)單三相供電系統(tǒng)，劈相機(jī)性能的好壞直接影響到其他輔機(jī)的正常工作。劈相機(jī)實(shí)際上是單相電動(dòng)機(jī)與三相發(fā)電機(jī)的組合，它既要承受大功率電流的負(fù)荷，而且又要受到各種扭轉(zhuǎn)力矩的影響，因此在實(shí)際工作中它的故障率比其他輔助電機(jī)要高一些。

一、劈相機(jī)啟動(dòng)原理

SS9設(shè)置2臺(tái)劈相機(jī)，第一臺(tái)電阻分相啟動(dòng)，第二臺(tái)為三相直接啟動(dòng)，分別由接觸器201KM和202KM控制。1MG進(jìn)行電阻分相啟動(dòng)時(shí)，在第二電動(dòng)相和發(fā)電相繞組之間串入啟動(dòng)電阻263R，啟動(dòng)電阻由213KM控制，啟動(dòng)過(guò)程由劈相機(jī)啟動(dòng)繼電器283AK檢測(cè)并控制啟動(dòng)電阻回路的斷開。當(dāng)按下劈相機(jī)扳鍵開關(guān)，接觸器213KM閉合，啟動(dòng)電阻投入，劈相機(jī)電源接觸器201KM閉合，劈相機(jī)開始啟動(dòng)。這時(shí)劈相機(jī)啟動(dòng)繼電器283AK檢測(cè)發(fā)電相電壓，當(dāng)發(fā)電相電壓接近220V時(shí)，283AK動(dòng)作，使213KM斷開，甩掉啟動(dòng)電阻，第一臺(tái)劈相機(jī)啟動(dòng)完成，3S后，第二臺(tái)劈相機(jī)直接啟動(dòng)。

二、劈相機(jī)故障原因分析和處理

1、閉合劈相機(jī)開關(guān)404SK，接觸器201KM無(wú)動(dòng)作聲，接觸器201KM本身故障不吸合。可將242 QS置“2”位，維持運(yùn)行。檢修時(shí)應(yīng)該拆下劈相機(jī)接觸器201KM，檢查其觸點(diǎn)在通電情況下是否全部閉合良好，如果無(wú)任何反應(yīng)，證明接觸器已損壞，應(yīng)立即更換新的接觸器。檢修人員在機(jī)車進(jìn)行輔修時(shí)，應(yīng)該著重注意檢查劈相機(jī)接觸器，用兆歐表檢查接觸器對(duì)地及相間絕緣電阻值，檢查接觸器閉合、斷開情況，閉合、斷開均應(yīng)可靠、動(dòng)作應(yīng)靈活，不許有卡住及接觸器不良現(xiàn)象，線圈不許有過(guò)熱。一旦發(fā)現(xiàn)有上述情況，應(yīng)馬上采取措施。

2、閉合劈相機(jī)扳鍵開關(guān)，213KM不動(dòng)作，劈相機(jī)不動(dòng)作，應(yīng)人工使213KM 閉合。檢修時(shí)， 對(duì)213KM接觸器檢查，檢查方法同上。

3、閉合劈相機(jī)扳鍵開關(guān)，劈相機(jī)不啟動(dòng)，有尖叫聲。這是因?yàn)閱?dòng)電阻未啟動(dòng)，劈相機(jī)發(fā)出嗡嗡聲，觀察劈相機(jī)轉(zhuǎn)軸不轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動(dòng)很慢，用手觸摸感覺發(fā)熱嚴(yán)重，這時(shí)應(yīng)初步判斷劈相機(jī)“走單相”，應(yīng)立即斷開主斷路器、劈相機(jī)按鍵，將296Qs（在I端低壓柜內(nèi)）置下方位，接另一啟動(dòng)電阻運(yùn)行。

4、劈相機(jī)啟動(dòng)后啟動(dòng)電阻發(fā)紅（即劈相機(jī)啟動(dòng)電阻甩不開）。此時(shí)應(yīng)立即斷開主斷路器及404SK（不超過(guò)8s，防止燒損啟動(dòng)電阻或劈相機(jī)）。檢查213KM主觸頭是否燒結(jié)犯卡，紅色標(biāo)志桿伸出，說(shuō)明213KM主觸頭燒結(jié)犯卡，可卸下其滅弧罩用工具將其撬開，裝上滅弧罩后，重新啟動(dòng)劈相機(jī)；標(biāo)志桿未伸出，則為283AK故障不動(dòng)作。

5、劈相機(jī)接線錯(cuò)誤。劈相機(jī)接線端子與電源線連接的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表1所示，其中表1的第2，3，5 種接法，劈相機(jī)將反轉(zhuǎn)。第4種接法，由于V 相繞組的匝數(shù)與W 相繞組的匝數(shù)相差較大，將使起動(dòng)電阻與V 相繞組不匹配，雖然流過(guò)V相繞組的電流較大，但其匝數(shù)少，因此，其起動(dòng)轉(zhuǎn)矩并不大，劈相機(jī)不能正常起動(dòng)。第6種接法，劈相機(jī)能正常起動(dòng)，但三相嚴(yán)重不對(duì)稱。按機(jī)車設(shè)計(jì)原理，劈相機(jī)的電源線的正確接法為三根電源線PXD2，PXD1，PXD3分別對(duì)應(yīng)劈相機(jī)的U，V，W 三相繞組，即PXD1，PXD2，PXD3 分別與電源線201，202，203 對(duì)應(yīng)。

6、網(wǎng)壓過(guò)低和輸入電壓嚴(yán)重不對(duì)稱，劈相機(jī)起動(dòng)“吃力”，噪音大，起動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，在最低網(wǎng)壓（19KV）下，不超過(guò)15S，觀察劈相機(jī)輸入電壓，如果低于270V，表明網(wǎng)壓過(guò)低，應(yīng)立即停止劈相機(jī)起動(dòng)。另一種情況是劈相機(jī)噪音大，發(fā)熱嚴(yán)重，檢查電機(jī)三相電壓，如果低網(wǎng)壓時(shí)，電壓不對(duì)稱度大于10%，網(wǎng)壓時(shí)大于7%，表明電壓不對(duì)稱度超標(biāo)，諧波增大，諧波損耗增加。如果劈相機(jī)輸入電壓在270V至460V正常范圍內(nèi)。則應(yīng)根據(jù)劈相機(jī)的故障判斷處理。在一般情況下，劈相機(jī)連續(xù)起動(dòng)次數(shù)應(yīng)不超過(guò)3次，如仍然不能起動(dòng)，一定要查明原因消除故障：（1）更換起動(dòng)電阻；（2）檢查連線是否接錯(cuò)，方可再行起動(dòng)劈相機(jī)。

三、總結(jié)

劈相機(jī)是整個(gè)輔助三相電源的核心，為后面輔機(jī)提供電源，了解劈相機(jī)常見故障原因和處理方法，一旦故障產(chǎn)生，便于在運(yùn)用中發(fā)現(xiàn)并及時(shí)解決問(wèn)題，保障機(jī)車的安全運(yùn)行。

（作者：湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師，碩士，主要從事電力機(jī)車運(yùn)用和檢修研究）

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