張姜維
摘 要: 本文結(jié)合CRH380AL型動車組檢修運用實際,對CRH380AL型動車組APU(輔助電源裝置)途中延時起機故障進行分析,并結(jié)合實際案例提出一些處理和預(yù)防措施。主要從故障發(fā)生的現(xiàn)象、原因、部位進行分析,并結(jié)合實際制定應(yīng)急處置措施,確保動車組的安全穩(wěn)定運行。
關(guān)鍵詞: CRH380AL型動車組;APU輔助電源裝置
一、案例經(jīng)過:
2013年12月05日,配屬鄭州局CRH380AL列動車組擔(dān)當(dāng)G663次(鄭州-西安北),19:33分運行至洛陽龍門-三門峽西區(qū)間,過完分相后組中4車、5車牽引變流器故障(代碼004),10秒鐘后自動復(fù)位。20:15運行至三門峽西-渭南北區(qū)間,過完分向后組中4車、5車牽引變流器再次報故障(代碼004),10秒鐘后自動復(fù)位。最后隨車機械師在MON屏“供電分類”頁面發(fā)現(xiàn)05車APU延時啟機,維持運行,未影響行車。
二、APU裝置供電及啟動、停止工作原理
1、輔助電源裝置APU(NC-ZFDT227A型)是向牽引變流器等的各種通風(fēng)機以及輔助整流器等提供AC400V、三相、50Hz電源的裝置,安裝在車組底部。并且,APU上還內(nèi)置有能將牽引變壓器的3次輸出AC400V變?yōu)锳C100V的輔助變壓器(ATr)。
輔助整流器ARf是對APU的輸出AC400V、三相交流電進行整流,提供DC100V電源裝置,并且,還內(nèi)置有能將APU輸出的AC400V電源變壓為AC100V的變壓器(TR3),和變壓為AC220V的變壓器(TR4)。
2、APU的啟動停止:
(1)控制電源ON:CVDR被勵磁
(2)APU啟動:控制電源閉合后再閉合VCB的話,APU的輸入電壓確立,APU啟動。
(3)DCHK的閉合:APU的輸入電壓一旦被確立(AC250V以上),通過來自CPU的指令,DCHKAR被勵磁,DCHK就被閉合。
(4)IVK2的閉合:閉合DCHK0.5秒之后,來自CPU的指令,IVK2AR被勵磁
(5)IVK1的閉合:IVK2被閉合0.5秒后,由來自CPU的指令,IVK1AR被勵磁,IVK1閉合,0.5秒后變頻器進行軟啟動,變頻器的輸出電壓在達到700V的時候,逆變器的輸入電壓被確立,0.5秒之后逆變器進行軟啟動。
(6)3phMK的閉合:IVK1閉合0.5秒之后,由來自CPU上的指令,APUKAR被勵磁,3phMK閉合。
(7)APU的停止:VCB變?yōu)镺FF、如果沒有輸入電壓(AC250V未滿,則APU停止,變頻器、逆變器變?yōu)镺FF后,IVK1、IVK2、3phMK在20秒之后斷開。
三、庫內(nèi)檢查情況
1、下載IC卡數(shù)據(jù)顯示,04車在過完分相后報“牽引變壓器油流停止”代碼(132)。04車、05車報牽引變流器通風(fēng)機停止(RBF)代碼(029)。
2、下載APU數(shù)據(jù),未報出任何故障信息。
3、在車上進行手動進行VCB合斷試驗來重復(fù)啟停APU裝置,并在MON屏“直流電壓”第二頁面,監(jiān)視05車APU中間直流環(huán)節(jié)的電壓值。
4、故障再現(xiàn):在試驗過程中偶發(fā)05車在VCB斷開時,中間直流環(huán)節(jié)放電不徹底,當(dāng)1、7、9、11、13、15車放電為0時,05車仍然存在102V的電壓。且再次閉合VCB后05車中間電壓降至50V以下時APU才重新啟動,造成相比于其他車延時啟動。
5、車下檢查,測量APU兩個放電電阻,電阻值均為50Ω,屬于正常范圍值。測量電容器對地導(dǎo)通狀態(tài),均正常。在檢查放電接觸器DCHK時,發(fā)現(xiàn)內(nèi)博接地觸電松動偏離(此處點為接地)。
四、原因分析
由于放電接觸器DCHK內(nèi)部放電觸電的松動,偏離造成接地不良,在動車組過分相時(分相區(qū)超過20秒),VCB斷開,當(dāng)APU沒有檢測到輸入電壓(AC250V未滿),則APU停止,變頻器、逆變器變?yōu)镺FF后,IVK1、IVK2、3phMK在20秒之后斷開。同時DCHK閉合,對中間電路進行放電。當(dāng)動車組過完分相后,VCB成ON,APU再次重新啟機,由于DCHK接觸器故障,放電不徹底。導(dǎo)致APU保護電路中仍檢測到中間直流環(huán)節(jié)有50V以上電壓,CPU沒有發(fā)出IVK2、IVK1、3phMK閉合的信號。當(dāng)電壓降至50V以下時,APU內(nèi)部邏輯形成,再次啟動,故造成延時。
五、預(yù)防措施及建議
1、建議隨車機械師途中加強對MON屏內(nèi)各頁面的檢查力度,能夠在故障發(fā)生時,更準確的查找出故障原因,并能及時反饋和有效處理。
2、建議加強庫內(nèi)動車組各項功能性試驗,能夠提前發(fā)現(xiàn)故障源。
3、建議加強隨車機械師的業(yè)務(wù)培訓(xùn),提高機師的故障處理水平。