对一起HXD3型电力机车紧急制动误动作故障的处理及思考

朱彦辉

(郑州铁路局 郑州机务段,河南郑州450053)

郑州机务段目前配属有122台HXD3型电力机车担当京广线、陇海线区间客、货运运输任务,2010年至今郑州机务段HXD3机车共出现过26次紧急制动误动作故障造成停车,给正常的生产运输组织带来了直接影响。引起HXD3机车紧急制动误动作的原因较多,现对郑州机务段近期发生的一起较典型的该类故障进行分析,并提出了运用段处理HXD3型电力机车CCB-Ⅱ制动机故障的思路。

1 故障概况

2010年7月21日,HXD30643在运行途中因出现4次紧急制动误动作故障而停车,当班乘务员报运用中出现了2次单机运行中起紧急和连挂车辆后列车运行途中2次起紧急故障,停车后将EBV自动制动手柄置紧急位60 s后拉运转位缓解,回段后对该车在两端分别进行制动机常规试验一切正常。

2 处理过程

对该车LCDM记录的信息检查发现该车是由于列车管排风过快触发了紧急制动,如图1所示。

根据乘务员反馈的故障现象并对照LKJ监控系统运行记录,排除了因车辆制动机出现问题或列车管泄漏触发紧急制动的可能性,并确认LCDM记录的12:49:23和21:56:41两个时间点的列车管线紧急制动是在摘挂车辆时产生的。

HXD3型电力机车在运行途中出现列车管线的紧急制动误动作故障一般是在列车需要制动力时乘务员操纵EBV自动制动手柄推到制动区、当BP减压时因NB11或N97紧急排风阀稳定性不好而产生的,但该车出现的多次紧急制动都是EBV自动制动阀和单独制动阀手柄在运转位时发生的,且对该车反复进行制动机试验时也未产生异常的列车管线紧急制动,故处理该车故障时首先把注意点集中在排查紧急电路方面,通过检查804相关电路及紧急制动控制继电器KE21均未发现异常,在对重联插座电路检查时发现了问题,如图2所示。

图1 LCDM记录信息

图2 重联插座电路

检查后分析认为,HXD30643Ⅱ端右侧的重联插座在外压盖关合到位后其上部仍存在一定缝隙,边槽内的O形圈上半部分未被压紧导致密封不良,雨天时会从压盖上沿渗进雨水,大部分聚积在插座底部,导致插座内的插针长时间处于潮湿的环境中,各插针间的绝缘性大大降低,尤其是下部临近的插针很容易虚接、串电。经查,该车在故障发生途中遇到了小雨天气,重联插座内渗进的雨水混合杂物,导致了图2中的Y针(804)和临近U针的(1030)运行中出现瞬间短接串电,以至于在运行中产生了多次列车管线的紧急制动。使用绝缘性高的电气设备清洗剂将插座内清洗干净后发现U针(1030)表面已完全被铜蚀覆盖,更换插座及问题插针、检查电线路处理。

3 问题分析

(1)HXD3型电力机车CCB-Ⅱ制动机出现的各类故障往往是在运行途中发生的,运行回段后进行常规试验时又无异常,故障现象不易重现,克诺尔公司通过下载IPM记录数据进行分析,IPM记录的数据能反映出某个故障时间点当时制动机各方面的状态信息,而列车运行监控系统LKJ2000能反映出发生故障时及前后时间段的ER、BP、BC各压力值变化及列车速度、信号、司机控制器手柄操纵等情况,记录连续性较强,所以在处理CCB-Ⅱ制动机故障时将这两者信息综合起来考虑十分有利于对故障情况的准确、快速判断。

(2)HXD3型电力机车的4个外重联插座对称分布在机车两端,该重联插座对于非固定重联使用的HXD3机车而言平时是不使用的,但其连接的电线路状态将直接影响到机车是否能正常使用,其重要性不言而喻。由于该插座直接暴露在机车外部,其密封性只能由图2中边槽内的橡胶O形圈来保证,经长时间运用后O形圈的密封效果可能会出现问题,并且如果插座的外压盖关合到位后配合间隙过大,都会导致重联插座密封不良,插座内侵入雨水、灰尘等杂物时各插针间的绝缘性被破坏后极可能诱发各种直接影响到正常行车的故障。发现该问题后郑州机务段立刻对HXD3机车重联插座进行了普查,对外压盖密封不良的插座及时处理。同时,建议主机厂对重联插座进行适当的改进,一方面可考虑使用本身密封可靠性更高的插座,另一方面可在重联插座上部加装一个防护罩,简单实用。

(3)HXD3机车通过LCDM记录的紧急制动信息分操作员、列车管线、ATP等多种形式,反映出紧急制动不同的触发原因,在处理此类故障时可针对不同的故障现象进行区分,积累经验以便准确找到故障点。

[1] 张曙光.HXD3型电力机车[M].北京:中国铁道出版社,2009.

[2] 中国北车集团大连机车车辆有限公司.HXD3型交流传动电力机车运用保养说明书(2)[S].2007.