馮全福
摘 要:文章介紹了發(fā)電車柴油機啟動電池放虧后造成的危害,分析了造成柴油機啟動電池放虧的主要原因,提出了一些防范措施,以確保發(fā)電車的供電和運行安全。
關(guān)鍵詞:發(fā)電車;啟動電池;放虧;應(yīng)急裝置
中圖分類號:x921 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-3520(2014)-01-0173-02
柴油機是空調(diào)發(fā)電機的心臟部件,柴油機的啟動電源是直流24V蓄電池。在發(fā)電車車下一位側(cè)電池箱內(nèi)裝有4節(jié)額定電壓為12V的6Q195型鉛酸蓄電池或4組堿性蓄電池,將蓄電池先兩兩串聯(lián)后再并聯(lián)成24V電源,供發(fā)電車柴油機啟動和24V控制系統(tǒng)使用。如果該24V電源虧空,則無法啟動柴油機,柴油發(fā)電機組發(fā)不了電,將導(dǎo)致客車空調(diào)及照明等電器服務(wù)設(shè)施無法正常運作,嚴(yán)重影響了旅客列車的安全運行及旅客的乘車環(huán)境。
一、造成的危害
(一)影響發(fā)電車供電
24V電池放虧后,柴油機無法啟動,發(fā)電車不能給列車正常供電,就會造成旅客列車的空調(diào)和取暖裝置、通風(fēng)和照明設(shè)施、列車安全監(jiān)控裝置、播音通信和影視裝置、飲食和衛(wèi)生設(shè)施等用電設(shè)施無法使用,旅客的乘車環(huán)境品質(zhì)下降,甚至發(fā)生旅客投訴和拒絕乘車的現(xiàn)象,給鐵路運輸造成了嚴(yán)重的不良影響。
(二)容易發(fā)生火災(zāi)
24V電池電壓雖低,但如是發(fā)生短路故障則放電電流很大,容易燒損電池和線路,甚至?xí)l(fā)生火災(zāi),危及旅客列車的安全運行和旅客的生命財產(chǎn)安全。
(三)影響鐵路運輸
列車用電設(shè)施不能正常使用,旅客的乘車環(huán)境和人身財產(chǎn)安全得不到可靠保證,發(fā)生旅客抱怨和投訴現(xiàn)象,在社會上造成不良影響,降低了旅客對鐵路運輸?shù)男湃?。旅客市場減少,會影響鐵路在人民心目中安全、快捷、舒適、經(jīng)濟的形象。
二、原因分析
(一)啟動電源線短路
啟動電路發(fā)生短路會造成電池瞬時大量放電,電池虧損。這類故障一般發(fā)生在電源線上,一方面,由于電源線要經(jīng)常受到大電流(柴油機在啟動時,啟動電流一般會到600—1000A)的沖擊,導(dǎo)致電源線的絕緣皮老化脫落,造成啟動電源短路。另一方面,電源線絕緣皮受到非正常的磨損和擠壓,使電源線絕緣皮破損,造成短路。曾就發(fā)生過發(fā)電車啟動電源線24V正線由于絕緣皮老化被地板穿線管口磨破的故障,導(dǎo)致線路短路并被燒損,24V電池放虧損壞,造成列車始發(fā)前無法啟機供電,經(jīng)臨時更換蓄電池后,才使全列恢復(fù)供電,造成列車始發(fā)晚點。另一起此類的典型事故就是24V電池接線被電池箱門折疊架磨碰,作業(yè)人員沒有及時檢查發(fā)現(xiàn),造成極柱接線碰殼短路打火,燒損電池。
(二)本車充電柜故障
發(fā)電車上都安裝有本車充電柜,可以對本車車下的24V和48V電池進行充電。如果充電柜發(fā)生故障,充電功能失效,不能對電池進行充電,電池經(jīng)過用電器的使用后消耗電量,電量大量減少容易放虧。2007年廣鐵集團就曾發(fā)生發(fā)電車在運行途中柴油機組突然停機故障,經(jīng)檢查為充電柜24V充電保險燒損,充電作用失效,24V電池多次使用后虧空,3臺機組無法啟動,發(fā)電車不能給列車供電,中途到站經(jīng)應(yīng)急處理后才供出電,造成了極壞影響。如果充電柜的充電自動停功能有故障,長時間對電池充電,充電達(dá)到額定電壓后不能自動停止充電,或者充電柜充電電流過大,超出技術(shù)參數(shù)額定值,都會產(chǎn)生充壞電池的現(xiàn)象,導(dǎo)致電池發(fā)脹,甚至發(fā)生漏液爆炸事故。
(三)柴油機充電機故障
發(fā)電車每臺柴油機都裝有一臺充電機,柴油機運轉(zhuǎn)時,通過發(fā)電車的控制屏可以使用柴油機的充電機對24V電池進行充電(但不能對48V電池進行充電)。如果該充電機發(fā)生故障,而乘務(wù)員沒有及時發(fā)現(xiàn),將直接導(dǎo)致24V啟動電池不充電。此類故障屬于發(fā)電車運用中的常見故障,所以一定要引起乘務(wù)員的重視,及時發(fā)現(xiàn),及時處理。
(四)日常保養(yǎng)電池不到位
按發(fā)電車日常保養(yǎng)制度,大列空調(diào)列車入庫檢修,都要對發(fā)電車24 V電池進行檢查維護。如果職工簡化作業(yè),質(zhì)檢部門把關(guān)不嚴(yán),車間管理人員卡控不到位,電池長期使用不檢修維護,久而久之電池就會用虧。2009年7月9日K9803次(格爾木—西寧)列車從格爾木站始發(fā)前,啟動KD25G997827柴油機Ⅱ機后,柴油機馬上超速保護停機,檢查發(fā)現(xiàn)柴油機24V電池接線柱松動,啟動電源線與電池接觸電阻增大,造成啟動壓降大,無法啟機,隨即采用48V轉(zhuǎn)24V轉(zhuǎn)換裝置啟動I機。
(五)發(fā)電車乘務(wù)員技術(shù)業(yè)務(wù)不熟練
2010年8月17日,西安局擔(dān)當(dāng)?shù)暮贾荨靼?154次發(fā)電車乘務(wù)員在發(fā)現(xiàn)機組無法啟動后,沒有及時準(zhǔn)確查找出故障部位,而是盲目處理,頻繁啟機,導(dǎo)致蓄電池全部虧損,由于全列車無電造成在德清站甩車。近幾年以來,隨著我段客車體不斷更新為新型空調(diào)列車,所以從庫檢、定檢及貨列檢崗位補充到乘務(wù)員崗位的青年職工比較多,這些新?lián)Q崗的青年職工對發(fā)電車的構(gòu)造原理、操作技能、作業(yè)流程、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)還不夠熟悉。在更換電池的時候,曾經(jīng)發(fā)生過工作人員沒有確認(rèn)清楚線號及正負(fù)極標(biāo)識就盲目接線的情況,造成電池正、負(fù)極接反燒損線路及電池的嚴(yán)重后果。在運用過程中,發(fā)電車本車充電柜或柴油機充電機發(fā)生故障后,乘務(wù)員應(yīng)急處理能力差,不能及時判斷發(fā)現(xiàn)并排除故障,延誤時間,造成電池不能充電或被充壞。
三、防范措施
(一)加強啟動電源線檢修
一是對電池電源線檢修進行重點卡控。大列空調(diào)列車每趟入庫檢修,庫檢作業(yè)人員要按作業(yè)流程及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢查電池極柱,測量電池電壓,進行電池外觀檢查。同時對電池電源線進行檢查,要求線號、正負(fù)極標(biāo)識正確、清楚,并測試電池電源線絕緣,使絕緣符合要求。在啟機后確認(rèn)本車充電柜和柴油機充電機的作用是否良好。二是在更換電池的時候,一定要按線號、正負(fù)極標(biāo)識正確接線,如果正、負(fù)極接反,則會發(fā)生短路燒損線路及電池,嚴(yán)重的會發(fā)生火災(zāi)事故。
(二)提高充電裝置的檢修質(zhì)量
定檢部門要嚴(yán)格執(zhí)行鐵道部下發(fā)的《客車空調(diào)三機檢修及運用管理制度》、《發(fā)電車運用檢修管理制度》等有關(guān)發(fā)電車大、中、小修的各項制度。在發(fā)電車做相關(guān)修程時,對本車充電柜、柴油機充電機及電路等充電裝置進行分解檢修,徹底消除故障隱患,從質(zhì)量源頭上把好關(guān),以保證發(fā)電車充電裝置的檢修質(zhì)量。
(三)為24V啟動電池加裝故障應(yīng)急裝置
其基本思路就是 :從本車車下二位側(cè)供本車照明、軸報、尾燈等供電的48V蓄電池中的兩個電池的極柱上用120mm2導(dǎo)線引至車上柴油機啟動控制柜,再通過閘刀開關(guān)將此電源線和24V啟動電源線分設(shè)“正常位”和“應(yīng)急位”兩個觸點位。
一般情況下,24V啟動電池容量正常,閘刀開關(guān)在正常位,柴油機通24V啟動電池啟動。當(dāng)24V啟動電池故障時,可將閘刀開關(guān)轉(zhuǎn)換到應(yīng)急位,柴油機可通過48V電池中的兩個電池的電量啟動。但是要注意的是,如果24V電池容量虧損不足以啟動柴油機而使用應(yīng)急位啟動之前,必須斷開48V總電源開關(guān),嚴(yán)禁使用48V負(fù)載;同時必須斷開硅整流充電機48V充電開關(guān),嚴(yán)禁使用硅整流充電機對48V電池進行充電。待24V電池充電達(dá)到正常后,即恢復(fù)正常位,方可使用48V負(fù)載和硅整流充電機進行充電。
(四)嚴(yán)格維護保養(yǎng)24V啟動電池
一是嚴(yán)格執(zhí)行發(fā)電車出庫質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。庫檢作業(yè)人員應(yīng)按鐵道部新頒布的《鐵路客車運用維修規(guī)程》中的發(fā)電車出庫質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進行維修,質(zhì)檢部門要嚴(yán)格把關(guān),運用車間值班干部對每趟列車的發(fā)電車按《潑電車出庫放行制度》進行卡控,發(fā)現(xiàn)電池有問題及時進行處理。二是對24V電池進行定期落地檢修。發(fā)電車定期做B級保養(yǎng)時,必須拆卸電池送電池檢修間進行檢修,在電池間進行容量恢,待電池容量符合檢修工藝要求后,方可投入正常運用。三是運用車間在每月客車鑒定和春、秋季大整修時對應(yīng)急轉(zhuǎn)換裝置進行檢查并試機,確保應(yīng)急裝置作用良好。四是加強對備用發(fā)電車的管理。按要求每15天對備用發(fā)電車啟機檢查,使用應(yīng)急裝置試機,確認(rèn)其電池性能是否良好。
(五)改造24V啟動電池
GNC100-(12)型鎘鎳堿性蓄電池是針對機車、車輛用電特殊性而專門設(shè)計的堿性蓄電池,其在保證電池大功率放電的同時,提高了工作可靠性,同時還能實現(xiàn)了超低維護,因此電池不僅能更加安全可靠地工作,而且延長了維護周期,減少了維護工作量,大大降低了維護成本。其他鐵路局前幾年已將發(fā)電車12V6Q195型鉛酸蓄電池改為GNC100一(12)型鎘鎳堿性蓄電池,每輛發(fā)電車安裝1組,共20個。而且實踐證明這種電池運用效果很好。所以建議將仍在使用12V6Q195型鉛酸蓄電池的發(fā)電車進行改造更換成GNC100-(12)型鎘鎳堿性蓄電池。
(六)強化運行途中監(jiān)控
一是加強對乘務(wù)員安全意識的教育,使乘務(wù)員真正認(rèn)識到發(fā)電車安全的重要性和違章的危害性。二是嚴(yán)格落實發(fā)電車管理制度,在列車運行途中,乘務(wù)員必須加強對發(fā)電車的監(jiān)控,認(rèn)真如實記錄發(fā)電車各種運轉(zhuǎn)技術(shù)參數(shù)。三是乘務(wù)員交接班時進行“互控”,對發(fā)電車的運用狀態(tài)和前一班的監(jiān)控記錄情況進行交接,做到互相卡控,避免監(jiān)控失控。四是車上要配備常用維修配件,發(fā)現(xiàn)故障及時排查處理,或者啟用應(yīng)急裝置進行啟動。
(七)提升職工技術(shù)水平
一是對行車主要工種的乘務(wù)員崗位,教育部門對乘務(wù)員上崗前須進行相關(guān)的安全知識教育、理論知識學(xué)習(xí)、實作技能培訓(xùn)、電工知識培訓(xùn)等,考試合格后方能上崗。二是有針對性地對庫內(nèi)地面檢修人員和乘務(wù)員進行發(fā)電車構(gòu)造、電路原理、操作方法、故障判斷處理等知識的培訓(xùn),使職工掌握發(fā)電車啟動電池及充電裝置等設(shè)備的技術(shù)性能和維修技能。三是充分發(fā)揮車間一級的職教職能,本著缺什么教什么的原則,利用乘務(wù)員集中學(xué)習(xí)時間及乘務(wù)員休班時間對乘務(wù)員進行技術(shù)強化訓(xùn)練,開展崗位練兵活動,積累應(yīng)急處理經(jīng)驗。通過教育培訓(xùn)、崗位練兵、技術(shù)比武的形式提升乘務(wù)員的技術(shù)水平,確保一旦發(fā)電車啟動電池及充電裝置發(fā)生故障,乘務(wù)員能及時、果斷、妥善處理故障。
四、結(jié)束語
針對發(fā)電車24 V啟動電池所發(fā)生的問題,通過采取上述積極有效的防范措施,在24V啟動電池發(fā)生放虧故障時,我們就可以迅速地分析、判斷、處理問題,保證發(fā)電車運轉(zhuǎn)穩(wěn)定,為列車的安全運行和旅客的舒適乘車環(huán)境提供有力的安全保障。
參考文獻(xiàn):
[1]《發(fā)電車乘務(wù)員》中國鐵道出版社
[2]《車輛電工》中國鐵道出版社
[3]《柴油發(fā)電機組使用保養(yǎng)與故障排除》中國電力出版社