HXD3C型電力機(jī)車牽引變流裝置竣工驗(yàn)收要點(diǎn)分析

周建平 上海鐵路局上海機(jī)車檢修段

HXD3C型電力機(jī)車牽引變流裝置竣工驗(yàn)收要點(diǎn)分析

周建平 上海鐵路局上海機(jī)車檢修段

牽引變流裝置是電力機(jī)車提供牽引力的核心部件之一，通過介紹HXD3C型電力機(jī)車牽引變流裝置的主要組成部分及作用，重點(diǎn)分析竣工驗(yàn)收過程中的驗(yàn)收要點(diǎn)，并對(duì)驗(yàn)收關(guān)鍵項(xiàng)點(diǎn)提出建議，以達(dá)到提高驗(yàn)收質(zhì)量、降低設(shè)備故障率的預(yù)期目標(biāo)。

牽引變流裝置；竣工驗(yàn)收；關(guān)鍵項(xiàng)點(diǎn)

牽引變流裝置作為HXD3C型電力機(jī)車的核心部件，其主要作用是將主變壓器二次側(cè)獲得的6個(gè)1 450 V/50 Hz獨(dú)立電源，通過變流裝置的整流、逆變向異步牽引電機(jī)提供三相變頻變壓交流電，輔助變流器負(fù)責(zé)向輔助風(fēng)機(jī)供電。

1 牽引變流裝置的組成

每臺(tái)機(jī)車配置兩臺(tái)牽引變流裝置，每臺(tái)變流裝置包括三組牽引變流器和一組輔助變流器。牽引變流器主要包括：整流單元、直流環(huán)節(jié)和逆變器單元。輔助變流器主要包括：APU控制單元、CI控制單元和輔助變流器主電路。

2 牽引變流裝置竣工驗(yàn)收要點(diǎn)分析

HXD3C型電力機(jī)車在全路有廣泛應(yīng)用，作為上海機(jī)車檢修段C4/C5修的主力機(jī)型，牽引變流裝置檢修質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響整車質(zhì)量，下面通過檢修過程中質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)分析、檢修過程中主要不合格項(xiàng)分析、調(diào)試主要故障分析三個(gè)方面總結(jié)梳理牽引變流器的驗(yàn)收要點(diǎn)。

2.1 檢修過程中質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)分析

C5修牽引變流裝置檢修過程主要包括返廠鑒定、拆卸、清潔、過程檢驗(yàn)、組裝、出廠檢驗(yàn)及驗(yàn)收交付，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)檢修實(shí)際情況，分析總結(jié)如下檢修過程質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)：

2.1.1 拆卸過程中的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)

拆卸柜體后蓋板要做好標(biāo)識(shí)，并分別存放好，避免在后續(xù)安裝過程中裝錯(cuò)柜子，導(dǎo)致安裝螺孔位置發(fā)生不匹配的情況。

拆卸CI控制單元過程中，因所有連接器（圖1）均為塑料件，且已運(yùn)用較長時(shí)間，連接器在段運(yùn)用過程中已累計(jì)多次進(jìn)行插拔操作，連接器在返廠鑒定過程中已發(fā)現(xiàn)有損壞的情況，為此連接器搭扣的插拔要注意力度，不得在搭扣未充分張開的情況下即行拔出，更不可野蠻操作，否則易造成連接器搭扣件損壞。

圖1 CI控制單元及連接器

拆卸電容母排前首先要確認(rèn)電容已放電（使用萬用表測(cè)量各電容端子件電壓需在安全電壓36 V以下），否則可能發(fā)生觸電事故，拆除母排后需對(duì)電容端子進(jìn)行短接（圖2）。

2.1.2 清潔過程中的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)

因牽引變流器采用水冷，其冷卻器散熱片的清潔歸入復(fù)合冷卻器的檢修，因此對(duì)牽引變流裝置的清潔主要是輔助變流器散熱器的清潔，輔助變流器APU模塊散熱器的清潔狀態(tài)直接影響到APU的工作環(huán)境和穩(wěn)定性，若散熱器清潔程度不夠，會(huì)造成APU超溫故障，導(dǎo)致輔助變流器封鎖停止工作。

CI/APU控制單元的清潔工作必須在防靜電室內(nèi)完成，并使用專業(yè)的抗靜電布料，防靜電風(fēng)槍，防靜電手套和防靜電毛刷，避免因靜電導(dǎo)致元器件的損壞。

圖2 電容

2.1.3 過程檢驗(yàn)過程中的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)

冷卻系統(tǒng)冷卻水循環(huán)試驗(yàn)做好水循環(huán)過程中流量及膨脹水箱液位的確認(rèn)，試驗(yàn)完畢后要再次確認(rèn)膨脹水箱液位，對(duì)因在試驗(yàn)過程中損耗的冷卻液要及時(shí)補(bǔ)足至刻度線，為防止誤操作，試驗(yàn)完畢后對(duì)閥門VL1打好鉛封。

2.1.4 組裝過程中的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)

組裝CI功率模塊時(shí)，除各螺栓必須嚴(yán)格按照工藝要求的扭矩進(jìn)行緊固外，對(duì)特氟綸套管的安裝必須嚴(yán)格按照作業(yè)指導(dǎo)書的步驟進(jìn)行，因其無扭矩要求，且底座為錐形螺紋，緊固時(shí)嚴(yán)禁使用蠻力，否則易造成底座或接頭損壞，在接頭B落座后，接頭A的緊固標(biāo)準(zhǔn)為A的下面和B的上面相接，具體見圖3和圖4。

圖3 特氟綸套管（安裝前）

（3）電線路發(fā)生2件，包括：CI網(wǎng)控一根線壓扁和水泵接線座損壞。原因分析：電線路在出廠或經(jīng)過段方檢修后線路不能完全做到規(guī)范走線。

（4）臺(tái)帳記錄不規(guī)范有1件：檢修初期臺(tái)帳內(nèi)欄目設(shè)置不夠細(xì)致，有兩格需加“檢修結(jié)果”確認(rèn)欄（1、運(yùn)行時(shí)水位；2、冷卻液流量）。原因分析：在制定臺(tái)帳過程中未認(rèn)真核對(duì)每項(xiàng)內(nèi)容填寫的規(guī)范性。

（5）電容母排故障有1件：6月8日在HXD3C0223下車的變流柜時(shí)發(fā)現(xiàn)電容母排螺栓處有放電跡象。原因分析：發(fā)生過拉弧放電。

2.3 調(diào)試主要故障分析

調(diào)試過程中累計(jì)發(fā)生3件故障，其中APU上顯示有5V感應(yīng)電壓發(fā)生2件，故障處理：刷程序；顯示屏報(bào)水流降低故障1件（圖6），故障處理：更換流量傳感器。

圖4 特氟綸套管（安裝后）

2.2 檢修過程中主要不合格項(xiàng)分析

在2016年3月-6月間對(duì)檢修的13臺(tái)車26臺(tái)牽引變流裝置檢修過程進(jìn)行寫實(shí)，通過對(duì)HXD3C變流柜交驗(yàn)過程中的不合格項(xiàng)的統(tǒng)計(jì)（表1）。

表1 HXD3C牽引變流裝置檢修不合格項(xiàng)統(tǒng)計(jì)表

根據(jù)牽引變流器交驗(yàn)不合格項(xiàng)統(tǒng)計(jì)可以看出，造成牽引變流器交驗(yàn)不合格主要原因包括：電容容值、漏檢漏修、電線路、臺(tái)帳記錄和低感母排，其中電容容值偏低35件，占到78%，其他不合格項(xiàng)占比22%。下面就主要原因作簡(jiǎn)單分析。

（1）電容容值主要是濾波電容容值不滿足工藝要求（容值偏低），均為東芝原廠產(chǎn)品。原因分析：電容長期使用后正常損耗。

（2）漏檢漏修累計(jì)發(fā)生6件，包括：螺栓緊固不到位或漏裝（2件）；APU電池裝反（1件）；接地線漏裝（1件）；輔變模塊插頭未接（1件）；電阻固定座斷裂（1件：圖5）。原因分析：工作者自檢互檢不到位，工作責(zé)任心不強(qiáng)。

圖5 琺瑯電阻

圖6 故障內(nèi)容

3 驗(yàn)收關(guān)鍵項(xiàng)點(diǎn)

通過對(duì)檢修過程中質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)、檢修過程中主要不合格項(xiàng)分析以及調(diào)試主要故障的分析，建議對(duì)牽引變流裝置在關(guān)鍵過程卡控及竣工驗(yàn)收時(shí)提出如下驗(yàn)收關(guān)鍵項(xiàng)點(diǎn)：

（1）檢測(cè)電容時(shí)，驗(yàn)收員到場(chǎng)對(duì)電容容值予以確認(rèn)，滿足工藝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，并對(duì)電容母排狀態(tài)予以確認(rèn)。

（2）采用風(fēng)冷形式的APU散熱器清潔狀態(tài)及輔助變流器風(fēng)機(jī)軸承更新情況確認(rèn)。散熱器清潔完畢驗(yàn)收員到場(chǎng)對(duì)散熱器的清潔結(jié)果予以確認(rèn)。

（3）冷卻液水位、乙二醇濃度、流量符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。水循環(huán)試驗(yàn)驗(yàn)收員到場(chǎng)確認(rèn)特氟綸軟管接頭、各閥門無滲液。

（4）電線路走線、水泵接線柱狀態(tài)、CI接插件狀態(tài)確認(rèn)。

（5）琺瑯電阻固定座狀態(tài)確認(rèn)。

（6）整車高低壓調(diào)試性能試驗(yàn)確認(rèn)。

責(zé)任編輯：萬寶安

來稿日期：2016-08-19