阴冠睿
中国铁路呼和浩特局集团有限公司集宁机务段 内蒙古乌兰察布 012000
在应用HX_D3C机车对旅客列车进行牵引时,多次发生由于速度传感器出现故障而造成的机破问题,因此需要对此进行深入的分析。HX_D3C机车属于7200kW的交流干线六轴传动式电力机车类型,其主要通过矢量控制PWM技术来实现驱动轴控。本文将结合机车的应用实践来分析速度传感器的常见故障原因,并通过加强日常检修维护以及有效的故障排除措施来避免以及降低故障发生,为机车的安全运行提供可靠的保障。
某HX_D3C型机车走行过程中,车载计算机显示速度传感器出现输出异常故障,进站后检查时发现,所涉及的第三电机出现轴承固死情况,对故障驱动进行更换处理后,虽然显示牵引正常,但是机车震颤且速度不起,并在1分钟后仍显示速度传感器存在异常[1]。在检测顶轮后发现无尺寸弛缓以及断轴等故障存在。经过进一步的全面检查,确认是在更换驱动装置的过程中速度传感器内的插头导线存在连接错误,导致故障发生。速度传感器出现速度不起故障的主要原因是机车在启动的过程中,速度传感器出现断线等情况,造成没有转速反馈信号产生,此时机车的速度在控制系统采取保护封锁牵引动作前将维持在约1.3km/h左右,从而造成机车速度不起且缓慢震颤前行的情况。
部分HX_D3C型机车型号多次发生计算机系统显示有齿轮弛缓故障出现,但是经过技术人员的反复检测后发现,机械传动正常运行,但由于在控制系统中将弛缓标准设定为轴线频率差超过30Hz或单轴频率达到100Hz以上,因此微机系统出现误报的情况[2]。造成速度传感器弛缓故障的主要原因是电机的速度传感器受外界因素影响,其信号频率出现异常,并达到了设定的弛缓故障判断标准,此时控制系统将会将其判定为齿轮弛缓故障,同时采取保护封锁牵引动作。
此外,一些HX_D3C机车还出现过控制系统以及监控系统出现跳速的情况。其故障表现主要是当机车处于静止状态下时仍有速度显示,以及在机车的走行过程中速度出现异常波动。这一故障曾导致两台机车出现自动切除牵引电机以及放风监控系统的情况,并最终造成了机破问题。造成速度传感器出现跳速故障的主要原因是设置在2号以及5号轴位的速度传感器是机车显示系统以及监控系统数据的主要来源,一旦这两个轴位的速度传感器受到外界干扰或者其内部出现故障时,就会出现没有速度显示或者跳速等故障。
由于速度传感器经常会出现插头进水的情况,因此在日常的检修维护中应对速度传感器的固定座、插头以及连线等进行详细的检查,并对加以清理,以避免其出现松脱进水或者受到污染。此外。由于速度传感器对安装精度有很高的要求,因此在对传感器进行检查时,严禁使用具有较强冲击性的点检锤等工具对传感器进行敲击,防止检测脉冲出现输出异常故障。
如果在击沉走行过程中出现速度传感器被报异常情况时,应重点对输出异常发生的对应电机进行检查,有可能是该电机出现了机械传动故障或者牵引电机出现了断轴故障。但是如果微机系统同时显示多轴位出现故障时,则有较大概率是未报故障的轴位发生了故障。此时应通过微机系统的二级截面对所有电机设备的转子频率进行检查,并重点检查故障报出电机。如果其频率显示为0时,速度传感器可能出现了插头松动或者断线等故障。在排除故障时可以通过微机复位操作来进行处理[3]。如果在复位后仍报故障,则需要进行详细的检测。当转子频率并未显示为0,且有CIX故障同时报出时,故障多发生在机械传动部分或者电机出现断轴情况,应及时采取相应的应急处置措施。如具备停车检测条件时,还应检查未报故障轴位的齿轮箱,若检查发现齿轮箱外观出现裂缝或者变形情况时,应及时发出救援请求;当齿轮箱外观完好时,则应通过观察孔对齿轮箱进行进一步的检查。
如果速度传感器出现齿轮弛缓情况时,检修人员应受限对齿轮的啮合情况进行详细的检查,如果啮合良好则应对速度传感器的连续等部件进行检测分析,判断故障是否由于传感器设备的抗干扰性能下降或者传感设备中的部件故障导致的齿轮弛缓故障报出。
当HX_D3C型机车出现跳速故障时,应采取慢行减速措施,并要留有足够的裕量空间,防止监控系统自动制动并导致机破。当HX_D3C型机车的控制系统将电机自动切除时,技术人员应通过微机系统的二级界面来对安装在2和5轴位轴箱上的速度传感器进行检查,以判断异常数据的发生位置,并采取甩掉相应的速度信号线的方法来进行应急处理,使机车能够维持正常的运行。
速度传感器是HX_D3C型机车控制系统的重要组成部分,其运行状态将直接关系到机车的走行安全。因此检修人员在日常工作中要加强对速度传感器的检修维护,及时发现设备的故障隐患,以防止速度传感器在运行过程中发生信号异常等故障,造成机破问题。此外,在速度传感器发生故障后,技术人员应根据提示信息,准确判断故障原因,并及时采取有效的故障排除措施,以保证机车的运行安全。