SS4B型機車LCU燒損原因分析與改進措施分析

郭花花

朔黃鐵路發(fā)展有限責任公司機輛分公司 河北滄州 062350

SS4B型機車是一種比較常見的機車配套設備，主要用于貨運機車交路以及萬噸牽引；需要指出的是，但在此型號機車實際運行過程中，非常容易發(fā)生邏輯控制裝置（LCU）電源板、機箱線路以及輔接地整流裝置（291U）被燒損的情況，因而給整個行車安全帶來了較大隱患與危害，不利于機車的正常運用[1]?，F(xiàn)就其LCU燒損原因及具體的改進措施探討如下。

1 SS4B型機車LCU燒損故障原因分析

針對SS4B型機車所配置的邏輯控制裝置（LCU）而言，其所采用的是比較典型的分布式結構，主要有2個單元，即LCU1與LCU2，各單元均由控制板、電源通信板、機箱等構成。在主變壓器輔助繞組a6-x6與地之間，專門設置有輔接地保護電路。對于輔接地保護來講，其屬于一種比較常見的有源保護裝置，由110V控制電源（LCU輸出）經(jīng)過整流裝置291U二極管，連通于輔助電路；當輔助電路當中的某一點處于接地狀態(tài)，那么此時的輔接地保護系統(tǒng)，便能夠形成回路，在此過程中，輔接地繼電器285KE動作，主斷路器斷開，最終達到接地保護的目的[2]。

針對電力機車上所使用的電子元件而言，均有一定的使用年限，如果已達到或接近既定年限，那么材質(zhì)便會出現(xiàn)破壞、疲勞等現(xiàn)象。在整個輔接地電路當中，其單相交流電主變壓器輔助繞組（a6-x6）與110V直流電（LCU輸出）的隔離，主要是借助291U二極管來實現(xiàn)，因鐵路接觸網(wǎng)有著比較大的網(wǎng)壓波動，當二極管長時間處于一種“阻交”、“通直”狀態(tài)時，材料便容易出現(xiàn)疲勞情況；如果已達到使用年限，或者是接近使用壽命，二極管有較大幾率會被擊穿，最終引發(fā)事故。如果輔助電路設置有接地點，此時，a6-x6當中的單相交流電便會通過已經(jīng)被擊穿的223導線、二極管（整流裝置291U），竄入至LCU，因電路并沒有設置短路保護、過載保護，因此，所竄入的大電流會燒毀。熔斷連接于LCU的223導線以及20芯插座、LCU機箱。所以，輔助電路接地、291U二極管被擊穿的同時出現(xiàn)，此外，通風機、壓縮機電機燒損是引起LCU燒損的常見誘因。

2 具體的改進措施

2.1 嚴格執(zhí)行配件更換標準

普查該型機車的電路，并依據(jù)此型機車電氣系統(tǒng)的基本要求，對相關配件進行更換。針對那些與要求不相符的部件，比如抑制脫扣開關1DZ等，需及時進行更換。與此同時，還需要嚴把質(zhì)量關，選用質(zhì)量合格且可靠的部件，且借助機車大修的機會，更換二極管等設備，確保其始終處于高效穩(wěn)定運行狀態(tài)。

2.2 合理調(diào)整LCU保護電路

單極自動開關QA實為一種將熱動保護與集電磁保護融為一體的保護電器，不僅有短路保護的功能，還有過載作用，另外，還設置有輔助聯(lián)鎖（2對）。如果輔接地電路出現(xiàn)嚴重過載、短路等情況，那么此時其可以將故障電路自動切斷，從而為LCU及電路當中的電氣設備提供切實保護；除此之外，還能用其對正常電路頻繁的斷開與接通。針對中間繼電器KE來講，其主要作用就是增加信號數(shù)量，放大量值等。用型號為JZ15-44Z的中間繼電器，其結構布置采用的是直動立體式，由8對橋式觸頭共同形成4開4閉的方式。此外，還選用了電磁式蜂鳴器（一體化結構），直流110V供電，主要用作警示、提醒等。當機車處于運行狀態(tài)時，QA便會自動處于“閉合”位，而QA1、QA2（輔助觸頭）則處于斷開狀態(tài)，由LCU所輸出的110V控制電源，分別經(jīng)過整流裝置291U、自動開關QA、221導線，連接于輔助回路，由QA對輔接地保護電路實施短路保護與過載保護[3]。

2.3 LCU輸出插件燒損的處理

針對LCU輸出插件板來講，之所以會被燒損，主要原因在于LCU輸入或輸出板插件所采用的電子元件有著欠佳的質(zhì)量，難以從根本上滿足插件的工作需要，但對其它外部線路不造成影響，把LCU向另外一組轉(zhuǎn)換后，可繼續(xù)運行。比如在外部線路上，即在LCU輸出插件所控制的電器線圈回路當中，設置保險管，如果電器線圈出現(xiàn)短路情況，那么此時的保險管能夠快速熔斷，從而為LCU輸出插件當中的電子元件提供保護，預防燒損；而且不需要處理LCU。此外，還可根據(jù)現(xiàn)實需要，在LCU的輸出插件上，安裝PTC保護電阻，此電阻的基本特性與1個可自動恢復式開關相當，也就是當電流升高至額定值時，PTC電阻在具體阻值上，會突變值無窮大，能自然斷開接地，為所保護的電器提供保護，使其不被燒毀。

3 結語

綜上，本文針對SS4B型機車在實際運行中經(jīng)常發(fā)生的LCU燒損情況，對其原因展開了相應分析，并分別從輔接地整流電路、增加LCU保護電路方面對其加以改進。改進后，機車保持著良好的運行狀態(tài)，機車整體質(zhì)量得到提高，LCU電路等均運行正常，整車安全性得到了保障；另外，由于避免了LCU燒損，此方面的檢修投入成本得到了明顯降低，因而有著良好的應用效能與經(jīng)濟價值。