CRH5 型动车组高压接触器故障分析与应急处理

2020-12-08 09:30马志飞樊建飞
魅力中国 2020年21期
关键词:变流器环路接触器

马志飞 樊建飞

(中国铁路呼和浩特局集团有限公司包头车辆段呼和浩特东动车运用所,内蒙古 呼和浩特 010000)

一、提出问题

CRH5 型动车组在运行过程中,高压接触器一旦出现故障问题将会导致主断路器无法正常使用,如果无法及时的找出高压接触器的具体故障问题,实现其正常使用,将影响整个动车组的正常运行。为此,将从动车组高压接触器的工作原理入手进行分析,对高压接触器故障应急处理办法进行相应的探讨。

二、CRH5 型动车组高压接触器的工作原理

CRH5 型动车组的高压接触器通常安装在动车组的3 号和6 号车厢内,其主要组成部分是6 个单极接触器和1 个双极接触器,其额定工作电压为4500VDC,额定工作电流为650A,短路电流为4900A。

动车高压接触器主要由接触网电压、受电弓、车主变压器辅助变流器、集成仪表箱零部件构成。-25KV 接触网线电压输入受电弓DJ 控制开关,3 号车集成仪表箱串联到6 号车电路仪表箱,2 号车牵引/辅助变流器和1 号车牵引/辅助变流器进行并联,7 号车牵引/辅助变流器和8 号车牵引/辅助变流器进行并联,4 号车牵引/辅助变流器作为总开关进行控制。CHR5 型动车组连接牵引变压器的主要部位是自身的单极接触器,其在此环充当着牵引辅助器的角色,单极接触器也供电给相应的牵引变压器及其余的牵引辅助器。当受电弓处于关闭状态时,受其管理的牵引辅助变流器通过接通电源开始进行工作,运行控制器在此时与电源断开,同时相对应的接触器也与电源断开连接。2 号车厢的运行是由3 号车厢内的高压箱里的单极接触器来控制的,KSAZ21 和KSAZ22 用于控制1 号车的运行,KSAZ12 和KSAZ21 作为4号车厢的运行控制器,其余车厢则按照此类规律进行相对应的运行。同时,为了避免出现3 号车厢和6 号车厢同时输送电量给4 号车厢的高压箱,采用双极接触器进行两车的分别供电。双极接触器的工作原理是只能对一个车厢进行输电,两个车厢无法同时供电,如果6 号车牵引辅助变流器断开,那么3 号车牵引辅助变流器将打开,对4 号车高压电箱进行供电。

三、CRH5 型动车组高压接触器与DJ 环路的关系

(一)DJ 环路的工作原理

实现电路的安全性闭合和断开时DJ 的主要工作内容,DJ 是控制系统中相对比较复杂重要的控制路线。为了确保DJ 能够正确安全的控制电路的开关,所以将DJ的控制环路设置为三个等级。一级型是由硬线构成的,通过车组线与安全控制装置进行串联构成控制回路;二级型环路是由变压器保护电路及高压箱正常状态和辅助型变流路线构成的;维持一级环路和二级环路的重要基础就是确保在接触器开闭正常和车辆状态正常的情况下才能够实现良好的运行;三级环路的主要保护对象是高压绝缘性及受电弓等装置。其中6 个触点连接在高压箱的插头对应的插针上与DJ共同实现电路回路的控制工作。在运行过程中,要确保DJ 的一、二、三环路都必须正常工作,只要有一个环节出现异常,都会导致DJ 处于闭合状态。

(二)高压接触器对DJ 环路的影响

接触器出现故障问题是导致DJ 不能够正常闭合的重要因素,使得DJ 二级控制环路运行异常并且与电路断开,所以其所处位置的牵引变压器也会随之断开。此外,高压接触器的触点和插线出现故障也会导致牵引变压器短路,进而使得三级控制路线与电路断开,导致DJ 无法正常闭合。

四、如何判断并及时处理CRH5 型动车组高压接触器故障

高压接触器主要包括接触器装置故障、接触器触点损坏、连接线插烧损等。当发现DJ 无法正常闭合,应该想到是高压接触器发生了故障,导致高压牵引变压器断除,无法为动车组提供牵引力,动车也就无法正常的运行。当动车组在入库或者运行的途中接触器发生故障,没有充足的时间对故障进行下载分析和处理,以下提出了几点应急措施,保证动车能够继续运行。

动车牵引变压器、网络出现问题、DJ 自身故障、高压接触器故障都会使得DJ无法正常的闭合。当出现因网络问题进而导致DJ 无法正常闭合的现象,要按照由易到难查找原则,不妨先假设是接触器发生了故障。首先要确认出现故障的列车厢组,假如3 号车出现故障,可以通过对DJ1 号和6 号车的变压器进行切断等方式,实现DJ 的正常闭合,有以下两种情况:

DJ 如果能够正常的闭合,此时1 号到4 号车的变流器正常运行,那么就可以判断是7 或者8 发生了电路故障。将切断DJ1 号和6 号车的变压器连接起来,再分别对7 号或者8 号车的辅助器实行切断措施,进而实现故障车组的有效确认,如果在切断8 号车的辅助器之后,DJ 能够正常闭合运行,就可以判定是6 号车的两个接触器发生了故障,确认之后,切断车辆的牵引辅助器,闭合DJ 就可以正常运行了。

DJ 不能正常闭合,首先判断是1 号到4 号车出现故障问题,先切断4 号车的牵引设施,将切断的DJ1 号和6 号车的变压器连接起来,DJ 如果能闭合,把4 号车的牵引器断除就可以正常的运行了。如果DJ 不能闭合,则需要对1 号车和2 号车的接触器进行判断,通过过不断试验,最终找出故障车厢,实现DJ的正常关闭运行。

总的来说,通过以上两种排查方,对DJ 的闭合故障问题进行充分的分析研究,最终实现其正常闭合运行,确保了动车组的稳定性运行。

五、结束语

不断地加强对高压接触器故障应急处理的现场演练,对提高车组工作人员的应急能力有着良好的影响,在遇到紧急情况时,车组工作人员能够更好地处理并及时解决相关问题,确保动车组能够更加稳定安全的运行。

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