CRH5型动车组充电机应用故障研究

文 娟

（中车长春轨道客车股份有限公司检修研发部,长春 130021）

CRH5型动车组充电机应用故障研究

文 娟

（中车长春轨道客车股份有限公司检修研发部,长春 130021）

本文主要介绍了高速动车组中充电机的工作原理、结构特点及其调试技术。牵引变压器高压输入端采用大A端子与T型头相连接，在运行中发生T型头靴套烧损、大A端子炸裂以及大A端子灼伤故障。通过大量试验分析，对引起故障的原因进行研究，主要从大A端子本身的结构以及运行的环境，安装的方法几个方面展开。

充电机 ;应用故障;调试技术

1 前言

CRH5 型动车组编组是由八节车组成,每节车上均装有一台充电机，持续运营速度为200km/h，最好运营速度为250km/h。自投入运营以来，逐步暴露出充电机内部控制板故障。主要发生两类故障，一类是牵引变压器大A端子炸裂故障，另一类是T型头烧损故障。根据故障统计，2012年1月至今共发生T型头烧损及大A端子故障18起。高压输入端故障造成严重晚点，影响列车运营秩序，为避免此类故障发生，对造成故障的原因展开分析。

2 充电机结构组成及功能原理

充电机是列车上的电力电子变流设备，主要功能是将辅助变流器产生的三相交流400V变换为直流24V，主要功能是：

a.为列车提供直流24V控制电压； b.实现蓄电池按先恒流再恒压的方式充电。400V 50Hz的三相交流电由动车组的辅助变流器输出到充电机，在充电机内部，经过三相滤波器滤波后送入三相整流桥，通过整流获得中间直流电，然后经过三路并联的IGBT功率变换模块逆变成高频交流电，再经过高频变压器降压，降压后的交流电经过高频二极管整流并经过滤波后输出直流24V。

充电机主要部件：

EMI三相输入滤波器;三相整流桥;电源板;测量电路板;Fenice控制;电路板;功率模块;输出二极管;电池用接触器;断路器开关;EMI输出滤波器

3 故障现象及原因分析

3.1 TD屏上充电机工作正常，有充电电压，无充电电流

在动车组调试过程中，时常出现充电机在TD屏显示正常工作，但是却没有电流，经多次处理此故障可以基本确定蓄电池电流传感器坏。

3.2 充电机TD屏电压，电流显示为0

在动车组调试过程中，时常出现充电机在TD屏显示正常工作，但是却没有电流，经多次处理此故障可以基本确定三项整流桥坏或三项线缆断路。

3.3 充电机FENCE板绿灯闪烁，红灯灭

在动车组调试过程中，时常出现充电机FENCE板绿灯闪烁，红灯灭故障，经多次处理此故障可以基本确定应先检查列车RIOM模块是否给出--LL启动信号；检查P1连接器20针脚间的线路问题（断路或者短路），此故障为FENICE板上的启动信号故障，充电机没有启动信号或者启动信号不正确。

3.4 充电机FENCE板绿灯，红灯均闪烁

在动车组调试过程中，时常出现充电机FENCE板绿灯，红灯均闪烁，经多次处理此故障可以基本确定软件参数配置有问题，可以重新下载程序和软件参数，此故障基本都可以解决，如果问题仍不能解决，则需更换控制板。

3.5 FENCE板所有发光二极管都不亮

在动车组调试过程中，时常出现充电机FENCE板所有发光二极管都不亮，经多次处理此故障可以基本确定FENCE板未加电或者故障，电源板故障。检查连接器P3的1针和2针是否为12V，不是则电源板坏。否则是FEICE板故障。

3.6 FENCE板绿灯，红灯均亮

在动车组调试过程中，时常出现充电机FENCE板绿灯，红灯均亮，当出现此现象时，可以确定就是FENCE板故障，需要更换FENCE板。

4 结语

通过一系列的试验分析，牵引变压器大A端子和T型头烧损故障主要有以下原因：

（1）大A端子内部存在缺陷。

（2）T型头在安装过程中混入灰尘杂质，目前已通过规范操作避免在安装过程中由于硅脂涂抹和料件清洁造成的杂质产生放电。

（3）在大A端子安装过程中受力不均匀，后续增加对角紧固及预紧要求。

（4）T型头靴套表面导电层破坏。针对T型头表面导电层损坏，造成悬浮电压问题，为提高T型头靴套表面导电层传到性能，在T型头靴套外部增加金属接地环，通过高压冲击测试，模拟实际应用避免对T型头靴套表面导电层的破坏。

[1]张东升,韩永胜.高压电缆接头截面压力测试研究[J].高电压技术, 2007,1(01)：173-175.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.22.240