1、HXD3电力机车高低压试验及主型电气检修HXD3电力机车高低压试验及主型电气检修学 生 姓 名： 杨浩 学 号： 1332532 专 业 班 级： 铁道机车车辆1307 指 导 教 师： 付娟 摘 要电力机车是铁路运输动力中效率最高，污染最少的主要牵引动力。在“引进先进技术，联合设计生产，打造中国品牌”的发展战略思想指导下，大功率交流传动电力机车已成为我国发展的主流，而电力机车高，低压试验是机车组装完成后对机车各部件进行调整和整定必不可少的工作。机车电气线路的故障判断与处理是机车检修和乘务人员必备的专业技能。本文主要介绍HXD3型电力机车低压试验前的准备工作，低压试验程序及要求，高压试验前的准
2、备工作，高压试验程序及要求。关键词：高低压试验 主型电器检修 电器线路引 言铁路作为国家重要的基础设施，国民经济大动脉和大众化的交通工具。它负责着城乡，工矿各种物质和人员的交流的主要运输任务，在实现经济社会又好又快发展中肩负着重大责任，承担着艰巨的任务。铁路具有占地少，污染小，能耗低，成本低，运量大，全天候的比较优势，加快铁路科技创新步伐，对加快构建符合科学发展要求的我国综合交运输体系，具有不可替代的重要作用。在2006年“和谐型”系列交流电力机车投产以前，中国铁路普遍缺乏大功率电力机车，当时只有韶山4型重联直流电力机车能达到总功率6400千瓦（23200千瓦）。随着中国经济持续增长，铁路货运
3、需求也随之增加，铁道部以求保持铁路在货物运输市场的优势。铁道部的铁路机车车辆工业科技发展“十五”计划纲要中明确指出，第十个五年计划期间，要研制最高速度120km/h的货运用电力机车，并采用国外流行的交流电传动技术，提升国产机车的设计制造水平。自2006年以来，和谐型大功率交流传动机车的诞生及使用，标志着我国铁路成功实现了由直流传动向交流传动的转化，机车技术平台达到世界先进水平，机车装备现代化和机车装备制造业现代化发展迈入新的历史阶段。当前，我国铁路行业电气化建设迅速发展，和谐型电力机车的应用数量逐年增加，遍布全国各地运营部门，而电力机车高低压实验与常见的故障判断及故障处理是机车检修人员与乘务人
4、员必备的技能之一，实验中，参加试验的人员要相互合作使整个试验过程尽量缩短，以便机车尽早投入使用。1概论机车高，低压实验是机车全面检查的一个重要部分，它不仅是对机车检修后及运用前的技术安全检查，而且也是保证机车运营质量的一个必要手段。通过实验可以确认机车电气部件是否正常工作，相互配合是否正确，可以说，机车实验是用动态检车的方法对机车进行全面的检查。1.1机车低压试验机车低压试验在机车组装完成之后进行。其目的是检查机车各电气设备的连接是否正确，各电气设备的执行机构动作是否正常，相互逻辑关系是否正确，消除检修中造成的错接，漏接等现象。在接通库内辅助电源时，还可以试验各辅助机组的工作状态。低压试验前应
5、对机车上安装的各种电气部件或组件以及电气线路做一次一般性的检查，并对某些电气和机械设备进行必要的操作。进行低压试验的人员必修熟悉机车的电气线路和各部件的位置及其作用。在整个低压试验过程中，参见试验的人员应集中精力、密切配合，使整个试验过程尽量缩短，以便使机车尽早投入运用。根据机车所处的状态及检修修程的不同，低压试验的具体过程也不完全相同。正常运用的机车，某些试验项目可以简化，某些电气动作仅在司机室内凭听觉即可判断是否正确，但对与检修后的机车，由于在检修过程某些部件被更换、解体或部分解体，因而可能发生安装及接线错误或者更换后部件本身不良等现象，对这些电器部件的动作情况必须予以确认。机车的修程越大
6、，所换部件越多，就越容易存在隐患。如果在试验中发现故障，应该安全、准确、迅速地予以处理。1.2 机车高压试验 机车高压试验主要是指机车在工频25kV接触网下进行的升弓试验。高压试验是在完成低压试验的基础上进行的，其主要目的是检查在低压试验中无法检查的线路及电器部件，观察仪表的显示情况，检查牵引电机和各辅助机组转向是否正确、工作是否正常，并进行牵引和制动试验。高压试验做完以后才能进行试运行或投入使用。 高压试验前应再次对机车进行检查，对于在低压试验中或排除故障中曾拆除的部分予以恢复，各闸刀均恢复正常运行位，带有熄弧装置的电器其熄弧装置应齐全，各保护继电器的指示件均应恢复正常为，清理各器室，各柜中
7、的遗留物品，检查完毕后将车顶门，高压室门及各器室门关好。在高压试验中，为了确保人身安全，试验人员在升弓前必须确认各高压室无人，并经高呼和鸣笛后，方可升弓。试验中需要进人高压室时，必须确认受电弓已落下。进人高压室的人员应将司机台电源开关钥匙带在身上。任何时候不允许用其他物体代替司机台电源开关钥匙和换向手柄进行操作。在整个高压试验过程中，试验人员要精力集中，加强巡视，从听觉，嗅觉和视觉等发现是否有异常现象，如有异常现象应立即通知司机室内试验人员断电进行故障处理。1.3故障判断与故障处理的一般原则电力机车在试验或运行过程中一旦出现故障，要求试验人员和乘务人员能安全，准确快速地予以处理，因此操作人员应
8、熟悉机车电气线路，了解电路中部件及联锁接点的设置结构和具体作用，在机车发生故障时，首先必须正确地掌握故障时仪表及信号的显示情况，机车内部电器的动作情况及是否有响声，气味等，同时还要注意发生故障时的操作，注意当时各按键和手柄的位置所在以及操作动作与发生故障时的时间间隔等，准确地掌握故障现象是否是判断和处理故障的基础，如果故障现象掌握不全面就会给判断故障，处理故障带来困难。在正确掌握故障现象的基础上，要对发生的故障进行分析，判断造成该故障的各种可能，如果有多种故障判断均能引起此种故障现象，则应尽量在司机室内用一些其他方法来缩小可能发生故障的范围。对于多种故障判断均可能引起的故障，在检查故障时，应分
9、段检查或逐个检查，但应本着先易后难的原则去检查故障。也就是说，对于经常容易发生的不良现象的部分和容易检查的部分应首先进行处理。对于不同状态下的机车，分析故障的方法也不尽相同。对于运用机车，像各塞门、闸刀等位置均处于正常位，行车中不可能发生变化，一般故障为电路中某部分接触不良或某部件受损发生问题而造成。对于刚检修过的机车，由于部件的互换，拆装等可能有漏接，错接等现象，因而要考虑检修部分存在的问题。此外，在发生故障时，一般均考虑为一处不良而造成，即考虑为单一故障，两处以上故障的情况比较少见，一般不考虑，或在单一故障排除后再去考虑。2 低压试验及程序2.1 试验前的检查确认1.确认车顶无人后锁闭车顶
10、门，取下车顶门黄钥匙。2.将主断路器接地闸刀打到正常位。3.确认接地开关QS10在【运行】位，将两把黄钥匙插接到位，取下蓝色钥匙，插入空气管路柜的升弓气路阀，开通升弓气路。4.确认各风路塞门在正常工作位置（空气制动柜：总风塞门A24、踏面清扫塞门B50.02、弹停塞门B40.06、撒沙塞门F41.02、制动缸塞门Z10.22在开放位；干燥器下：控制风缸塞门U77在开放位、总风缸排水塞门A12在关闭位；压缩机与I端变流柜间侧墙：II端受电弓塞门U98在开放位；压缩机与I端变流柜间小地板下：弹停风缸排水塞门A14、控制风缸排水塞门U88均在关闭位；控制电器柜与II端变流柜间侧墙：主断路器塞门U94
11、，I、II端受电弓高压隔离开关塞门U95、I端受电弓U98均在开放位）。5.确认总风缸压力不小于700kPa，机车闸缸压力不小于300kPa。机车控制电路电压不低于96V。6.确认司机室各项设备安装完整，司机控制器在【0】，主断路器在断开位。（打开机械室门）7.确认控制电器柜上的自动开关位置正确（除直流加热及自动过分相自动开关在“断开”位外，其余开关均在“闭合”位。8.实施弹停制动。2.2 准备工作1.蓄电池自动开关QA61，蓄电池电压表显示电压不低于90V。2.闭合电钥匙，通过TCMS微机显示屏确认MPU(CI）/APU和制动系统的状态是否正常，输入信号是否正确。2.3低压试验程序及要求 机
12、车照明检查及试验1操纵司机室灯开关，司机室灯照明正常。2操纵走廊灯置开关，走廊灯照明正常。3操纵标识灯开关，确认标识灯状态。4操纵副照灯开关，确认副照灯状态。5操纵仪表灯/车底灯开关，照明正常。6将前照灯开关置【强】位，应正常起辉发亮；置【弱】位，前照灯变暗。7操纵阅读灯开关，阅读灯正常照明。 辅助设备检查及试验1遮阳帘开关置【升】位、【降】位，遮阳帘工作正常。2风扇开关置【开】位，风扇工作正常。3冰箱（微波炉）开关置【开】位，冰箱（微波炉）工作正常。4刮雨器开关置【复位】、【慢】、【快】、【快+喷水】位，雨刷器在各个位置工作正常。5检查试验后视镜动作正常。 机车电钥匙试验1机车电钥匙置【合】
13、位。观察制动显示屏启动正常，检查制动显示屏各数据、参数设置正确。2将自动制动手柄置【抑制】位1s后回【运转】位、单独制动手柄置【全制】位。观察制动显示屏“动力切除”消除，制动显示屏均衡风缸、列车管风压显示600（500）kPa，机车制动缸风压显示300kPa.微机显示屏试验。1状态指示屏“微机正常”、“主断分”、“零位”、“欠压”、“辅变流器”、“水泵”、“停车制动”灯亮。2按下状态指示自检按钮，所有状态指示灯亮。3确认微机显示屏显示正常，其网压、控制电路电压显示与仪表模块显示一致。4主、辅变流器切除试验。利用微机显示屏触摸开关，分别将主变流器、辅变流器切除、恢复一次。 弹停装置试验1弹停转换
14、开关置“缓解”位：确认弹停制动缓解，状态指示屏“停车制动”红灯灭。2弹停转换开关“制动”位：确认弹停装置制动，状态指示屏”停车制动”红灯亮。 主变流器试验 将主变流器试验开关（SA75）置“试验”位，进行以下试验：1断路器试验：将主断路器扳键开关（SB43或SB44）置“主断合”位，听主断路器闭合声；看状态指示屏“主断分”灯灭，微机显示屏显示主断“合”。 将主断路器扳键开关（SB43或SB44）置“主断分”位，听主断路器断开声；看状态指示屏“主断分”灯亮，微机显示屏显示主断“分”。2牵引试验。“前”位牵引试验：换向手柄置“前”位，听：充电、工作接触器动作声；看：微机显示屏方向指示与手柄位置一致
15、。 缓慢将调速手柄由“0”推向“牵引”区最大位。看：状态指示屏“零位”灯灭、微机显示屏级位显示从0.0升至13.0，各轴扭矩输出显示由0升至约950kN。 缓慢将调速手柄退至“0”位。看：微机显示屏级位和牵引力显示逐步回“0”、状态指示屏“零位”灯亮。换向手柄置“0”位。听：工作接触器断开声。 “后”位牵引试验：试验内容同“前”位牵引试验。3电制动试验换向手柄置“前”位，将调速手柄拉向“制动区”并逐渐至最大位。看：状态指示屏“零位”灯灭、“电制动”灯亮；听：制动系统短暂排风声（机车制动缸有风时）；看微机显示屏手柄级位由11.91级变化。4调速手柄退回“0”位。看：状态指示屏“电制动”灯灭、“零
16、位”灯亮。缓解机车制动，大闸置“初制动”位，将调速手柄置“制动位”。看：状态指示屏“零位”灯灭、“电制动”灯亮；观察机车制动缸缓解。调速、换向手柄回“0”。试验完毕，主变流器试验开关（SA75）恢复至“0”位。 撒沙试验 分别将换向手柄置“前”、“后”位，脚踩撒沙开关SA83（SA84），确认撒沙装置作用良好。 警惕装置试验。 在微机显示屏牵引/制动画面点击【检修状态】输入密码“000”点击【确认】【状态】【信号信息】进入信号信息画面点击【DI2】进入DI2画面第一页，手按警惕按钮或脚踩警惕按钮开关，看521线底变绿；松开后，底色恢复黑色。 灯显试验 按【显示灯试验】按钮，进入显示灯试验画面，
17、屏幕提示“试验是否开始”，按【确认】后，根据消息框的提示进行试验。据此判断试验是否正确。除“控制接地灯”不显示外，其余信号灯应逐一显示。 零级位试验按【零级位试验】按钮，进入零级位试验画面，屏幕提示“试验是否开始”，按【确认】后，根据消息框的提示进行试验。其中请将主司机控制器置“0”是指将换向手柄、调速手柄置“0”位。提示内容为：确认主断路器分断确认受电弓降下将试验开关SA75置【试验】位将反相器置“前”将主司机控制器置牵引“1”位试验正在进行将主司机控制器置“0”位试验结束。3. 高压试验及程序 机车高压试验目的是为了检验机车载接触网供电工况下各辅助电气设备启动、运行情况，并初步验证机车牵引
18、、制动性能。高压试验一般在工频25kV接触网供电情况下升弓后静止进行，与工作无关人员要离开试验现场。3.1高压试验准备工作1确认机车各闸刀、试验开关、故障转换开关、风路塞门、车顶门、各屏柜门均在正常位。2 检查有无异物遗留在各设备室，短接线是否完全拆除。3 确认总风风压不低于700kPa，机车制动缸风压不低于300kPa。4 车下的各电气设备保护性接地良好。5 车顶门作用良好，并锁闭此门,拔下黄色钥匙,插入接地开关QS10，并将QS打6至正常运行位,将蓝色钥匙拔出，并插入空气管路柜的升弓气路阀,开通升弓气路。7 检查各风速继电器状态良好。8 将控制电器柜内的主电路库用开关QS3、QS4置“运行
19、”位，辅助电路库用开关QS11置“运行”位，并将柜内的所有接地开关闭合。9 合上电源柜上的所有开关，确认控制电器柜上电压表PV71显示不低于90V，10 通过微机显示屏，将6组CI全部隔离。11各安全门、盖等复位。准备工作完毕后，作业人员到安全处所，方可联系升弓。3.2 高压试验程序及要求 制动显示屏试验 机车电钥匙置“合”位。1确认制动显示屏启动正常，检查制动显示屏各数据、参数设置正确。2将大闸置“抑制”位1s后回“运转”位、小闸置“全制”位，确认制动显示屏“动力切除”消除，制动显示屏均衡风缸、列车管风压显示600（500）kPa、机车制动缸风压显示300kPa。 升降弓试验 受电弓是电力机
20、车上一个重要的电气部件，通过它直接与接触网接触，将电流从接触网上引入机车，供车内的电气设备使用。它安装在车顶上，不用时处于折叠状态，运用时升起至与接触网接触。1后弓试验。1将受电弓扳键开关SB41（SB42）置“后受电弓”位。 听升弓电磁阀得电充风声，观察受电弓上升正常，无冲弓现象，升弓时间不得大于5.4s（从弓头动作时起），确认网压表及微机显示屏网压显示正常、状态指示屏“欠压”灯灭。2将受电弓扳键开关SB41（SB42）置“0”位。观察受电弓下降正常，无砸车顶现象，降弓时间不得大于4s（从弓头动作时起），确认网压表及微机显示屏显示网压低于5kV、状态指示屏“欠压”灯亮。2前弓实验试验内容同后
21、弓试验。3受电弓故障检测器动作试验I端/II端的受电弓上升后，按下PDU1/PDU2试验开关，确认VCB断开，受电弓降下。注：I端受电弓操作PDU1，II端受电弓操作PDU2.主断路器试验将主断路器扳键开关SB43（SB44)置“主断合”位。1听主断路器闭合声及辅变流器2（APU2）启动后，水泵、辅变流器风机、油泵投入工作声。2看机车状态指示屏“主断分”“辅变流器”“水泵”灯灭。3进入微机显示屏“风机状态”画面，确认变压器油泵MA21、MA22及水泵MA27、MA28投入工作。4进入微机显示屏“辅助电源”画面，看辅变流器2（APU2)输出频率为（501）Hz。5观察控制电路电压表及微机显示屏，
22、看控制电路电压显示110V。6进入机械室确认冷却系统水流量计显示流量正常（黑色指针在200左右）。压缩机试验1总风风压低于750kPa（00010640）或680kPa（0641号机车之后）时，将压缩机扳键开关SB45（SB46）置“压缩机”位。1.听空气压缩机1、2间隔3s依次启动。2.进入微机显示屏“空制状态”画面，看压缩机CMP1、CMP2正常投入工作。3.当总风升至900kPa时，压缩机1、2同时停止工作。2当总风缸风压高于750kPa但又低于825kPa时（00010640号机车）或当总风缸风压高于680kPa但又低于750kPa时（0641号机车之后），将压缩机扳键开关SB45（S
23、B46）置“压缩机”位，此时仅操纵端压缩机投入工作，当总风风压达到900kPa时自动停止工作。3将压缩机扳键开关SB45（SB46)置“强泵风”位不松手。1.看操纵端压缩机投入工作，总风风压升至950kPa时听高压安全阀喷气声。2.松开压缩机扳键开关SB45（SB46），操纵端压缩机停止工作。3.5 换向手柄“前”位试验（1）换向手柄置【前】位。1听辅变流器1（APU1)启动以后，牵引及复合冷却风机启动。2进入微机显示屏“风机状态”画面，确认牵引风机MA11MA16启动正常。3进入微机显示屏“辅助电源”画面，看辅变流器1（APU1）输出频率升至33Hz。（2）换向手柄回“0”位。待1min之后
24、，听各牵引冷却风机停止工作。3.6 电制动试验（1） 换向手柄置“前”位、调速手柄离开“0”位至“制”区最大。1看机车状态指示屏“零位”灯灭。2进入微机显示屏“辅助电源”画面。看辅变流器1（APU1)输出频率升至（501）Hz。3看微机显示屏显示级位由11.91级间变化。（2）调速手柄回“0”位，看机车状态指示屏“零位”灯亮。3.7 牵引试验（1）弹停转换开关置“缓解”位，看机车状态指示屏“停车制动”红灯灭。（2）通过微机显示屏触摸开关恢复主变流器CI1CI3。 看状态指示屏“预备”灯亮。（3）将调速手柄置牵引“*”位。1看机车状态指示屏“零位”“预备”灯灭。2微机显示屏显示“1.0”级、牵引
25、电机M4M6输出扭矩显示13kN左右。（4）调速手柄退回“0”位。1机车状态指示屏“零位”、“预备”灯灭。2看微机显示屏牵引电机M1M3输入扭矩变为0，手柄级位显示“0”级。（5） 通过微机显示屏触摸开关切除主变流器CI1CI3、恢复主变流器CI4CI6，将调速手柄置牵引“*”位。1看机车状态显示屏“零位”、“预备”灯亮。2微机显示屏显示“1.0”级、牵引电机M4M6输出扭矩显示13kN左右。（6） 调速手柄退回“0:”位。1机车状态指示屏“零位”、“预备”灯亮。2看微机显示屏牵引电机M4M6输出力矩变为0，手柄级位显示“0”级。（7）换向手柄置“0”位，通过微机显示屏触摸开关切除主变流器CI
26、4CI6。3.8 辅变流器故障切换实验（1）断开主断路器，通过TCMS屏“开放状态”栏手动切除APU1，看APU1栏变红。重新闭合主断，听APU2启动声，各风机启动运行，通过TCMS屏“机器状态”栏“风机状态”界面，确认WP1WP2水泵、MA21MA22油泵工作正常，MA11MA16牵引风机、MA17MA18复合冷却风机启动正常。（2）通过TCMS屏“机器状态”栏“辅助电源”界面看APU2输出电源频率为50Hz，看PSU1（PSU2）装置投入工作，观察控制电压表及TCMS屏显示控制电压110V。（3）断开主断路，恢复APU1，切除APU2试验（试验内容及步骤同上）。3.9 PSU装置转换试验（
27、1)断电降弓拉回电钥匙开关，通过TCMS屏确认试验正常工作的PSU单元，并通过TCMS屏检修模式修改系统日期，修改完毕后脱开蓄电池开关，30s后恢复蓄电池开关。（2)重新升弓闭合主断，确认控制电压表及TCMS显示屏显示控制电压110V，通过TCMS屏“辅助电源”界面，确认另一组PSU投入工作。（3)断开主断路器，采用手动转换PSU单元，将PSU装置柜侧面转换开关转至另一组PSU单元，重新闭合主断，确认控制电压表及TCMS显示屏显示控制电压110V，通过TCMS屏“辅助电源”界面，确认另一组PSU投入工作。 P.S 牵引控制试验1牵引变流器静态试验断主断降弓，并将自动开关QA1断开，将SA75置
28、试验位，通过微机显示屏观察主变流器画面：将换向手柄置“前”或“后”位，6组牵引变流器CI的充电接触器和工作接触器得电转换，将调速手柄由牵引113级转换，观察主牵引画面，可以看到牵引工况下输出力矩与级位的变换；将调速手柄由制动121级转换，观察主牵引画面，可以看到制动工况下输出力矩与级位的变换，均应符合牵引制动特性曲线。将自动开关QA1闭合，将SA75置运行位，升弓合主断，并观察制动显示屏LCDM，确认机车制动状态良好。将机车实施空气制动，分别对6组牵引变流器的输出工况及6台牵引电机产生的力矩与机车的运行方向逐个进行确认，其他牵引变流器通过TCMS微机显示屏隔离。各牵引电机及轮对转向均应符合I、
29、II端司机控制器的控制方向。2牵引动态试验通过微机显示屏的触摸开关，使6组牵引变流器均恢复正常运行状态，其他各种开关也均置正常运行位，操纵司机控制器调速手柄，使机车以小于15km/h低速动车，观察司机室各信息显示屏和故障显示单元显示正常；各仪表指针指示正常，指针偏转方向正确，指示数值正确；各风速继电器、风压继电器、油流继电器及有关电器动作正常；运行中仔细确认机车整体正常，无异常发热、怪味。 4. DSA200型受电弓检修 技术参数设计速度: 200km/h额定电压/电流： 25kV/1000A静态接触压力: 705N动态接触压力:通过弓头翼片调节(选装)输入空气压力: 4001000kPa正常
30、工作压力: 360380kPa自动降弓时间:1.5s（到离网150mm）落弓保持力:120N升弓时间: 5.4s降弓时间: 4s升弓驱动方式:气囊装置精密调压阀耗气量：输入压力1MPa时，11.5L/min弓头总长度:1950mm弓头宽度:5802mm弓头（弓头支架、滑板）的垂向移动量：60mm滑板工作部分长度:1250mm滑板原始厚度：22mm（剩5mm禁用）折叠长度：2561mm最大升弓高度：3081mm（含400mm绝缘子）落弓位高度：669mm（含400mm绝缘子）质量：约130kg（绝缘子除外） 结 论结论是理论分析和实验结果的逻辑发展，是整篇论文的归宿。结论是在理论分析、试验结果的基础上，经过分析、推理、判断、归纳的过程而形成的总观点。结论必须完整、准确、鲜明、并突出与前人不同的新见解。书写格式说明：标题“结论”选用模板中的样式所定义的“标题1”，再居中；或者手动设置成字体：黑体，居中，字号：小三，1.5倍行距，段后11磅，段前为0。结论正文选用模板中的样式所定义的“正文”，每段落首行缩进2字；或者手动设置成每段落首行缩进2字，字体：宋体，字号：小四，行距：多倍行距 1.25，间距：前段、后段均为0行。致 谢论文中不得书写与论文工作无关的人和事，对导师的致谢要实事求是。书写格式说明：标题“致谢”选用模板中的样式所定义的“标题1”，再居中；或者手动设置成字体：黑体，
