HXD3C机车辅助变流器污损故障分析及解决方案

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关于HXD3C机车辅助变流器APU故障应急处置流程

一、辅助变流器APU所担当负载：

1.APU1辅助变流器，负载有两台牵引通风机（自动开关QA11、12）两台冷却塔通风机（自动开关QA13、14）

2. APU2辅助变流器，负载有两台压缩机（自动开关QA19、20）；两台主变压器油泵（自动开关QA21、22）；两台车体风机（自动开关QA23、24）和所有辅助加热设备（自动开关QA25）包括：两个列供柜QA48、QA49，两端空调、两端司机室加热QA31、QA32、电热玻璃QA34等；

二、故障现象及处理

处理故障，可以不降弓，调速手柄回零，换向手柄回零位。

（一）机车主断跳开，微机屏显示APU1/APU2污损、通讯失效、不动时，微机自动切除相应故障APU，否则人为在微机屏上切除相应故障APU.并断开QA47（10秒）闭合，重新合闸。

（二）机车主断跳开，微机屏故障履历表显示APU1/APU2―接地、APU1/APU2―不动，根据微机屏显示先后顺序，断开相应APU1或APU2所有的负载自动开关。

如：主断跳开，APU2―接地，APU2―不动故障现象。

处理：

1.立即断开APU2相应所有负载自动开关。

2.断开QA47（10秒）解锁后，重新合闸。

3.依次闭合断开的负载自动开关（注意自动开关依次闭合时，间隔相应时间5-10秒）。

4.当闭合某台负载自动开关，主断跳开（判断为该负载故障，切除该负载），再断开QA47（10秒）解锁后闭合，重新闭合主断，依次恢复其他断开负载自动开关维持运行。

三、注意事项：

1、如恢复切除的牵引通风机（自动开关QA11、12）、冷却塔通风机（自动开关QA13、14）、压缩机（自动开关QA19、20）时，禁止在主断闭合下操作，应断开主断，闭合QA11自动开关后再闭合主断，以此类推，查找出故障负载切除后，再断开QA47（10秒）解锁后闭合，重新合闸维持运行。

HXD3C型电力机车操纵注意事项及故障处理

HXD3C型电力机车操纵考前须知及故障处理

郑州机务段技术科

第一节 HXD3C型机车操纵考前须知

第二节 HXD3C型机车误操纵引起的故障及处理方法第三节 HXD3C型电力机车走行部轴承故障的预防措施第四节 HXD3C型机车高压电压互感器炸裂处理方法第五节 HXD3C型机车常见故障应急处理

第一节 HXD3C型机车操纵考前须知

一、机车启动前的准备

1、取出司机控制器转换手柄，断开机车电钥匙开关。

检查司机室司机控制器下方柜门处转换开关位置：

2、将充电柜上“充电单元选择开关〞置于“自动〞位。

3、检查控制电器柜自动开关。

检查控制电器第一排自动开关应全部处于闭合位〔向上为闭合〕：

检查第二排自动开关除加热控制外必须全部处于闭合位〔红色必须闭合〕：

检查第三排前四个自动开关。

检查第三排右侧“低温加热〞开关SA71处于“0位〞〔竖直位〕；“CI试验〞开关SA75处于“0位〞〔竖直位〕；“受电弓故障隔离〞开关SA96处于“0位〞〔竖直位〕。

将低压电源柜上电源选择开关SW1 置于“自动〞位，依次闭合低压电源柜中蓄电池自动开关QA61、风扇自动开关QA61、CB电源自动开关。司机室操纵台上的控制电压表显示电压应大于96V。再将其它与机车运行相关的自动开关闭合，机车各类开关打正常运行位。

注意：正常情况下，直流加热开关QA60 和低温预热开关SA71 不允许闭合，否那么会对被加热设备造成损害，还有可能引起蓄电池亏电。仅当环境温度过低，机车各系统由于低温无法正常启动时才闭合直流加热开关QA60，以及低温预热开关SA71。同时闭合交流预热用自动开关QA72，此时机车首先使用蓄电池对机车UC 110V 电源装置、TCMS 微机、APU1 以及APU2 加热。当机车可以正常启动并可以正常升弓合主断后，机车就转由交流110V 电源对整车进行低温

HXD3C型电力机车辅助变流器控制原理及其复合型故障分析

HXD3C型电力机车辅助变流器控制原理及其复合型故障分析刘应军;廖永衡

【期刊名称】《铁道机车车辆》

【年(卷),期】2018(038)001

【摘要】介绍了HXD3C型机车的特点及其在广铁集团公司的使用情况,针对一起辅助变流器复合型故障,分析了HXD3C型机车辅助变流系统控制原理,基于对微机系统与辅助变流器以及辅助变流器内部整流与逆变控制之间的组合逻辑控制关系的分析,定性剖析了辅助变流器故障数据的故障项点特征,从而快速查找出故障所在,并提出了一系列改进措施.

【总页数】6页(P75-80)

【作者】刘应军;廖永衡

【作者单位】广州铁路(集团)公司机务处,广州510088;广州铁路(集团)公司机务处,广州510088

【正文语种】中文

【中图分类】U264.5+4

【相关文献】

1.HXD3C型电力机车接地故障分析及解决方案 [J], 周子航

2.HXD3C型电力机车辅助变流器水冷却技术的研究与实现 [J], 李新;谢陈刚

3.HXD3C型电力机车辅助变流装置接地故障分析及改进 [J], 傅曲武

4.SS7E型电力机车辅助变流器故障分析 [J], 王本涛;樊永智

5.HXD1c型电力机车辅助变流器故障分析及处理 [J], 郭磊

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HXD3C故障处理

HXD3C型机车应急故障处理手册北京机务段技术科职教科一、HXD3C电力机车应急故障处理注意事项.......................................5二、升不起受电弓........................................................................6三、运行中网压突然降为0...............................................................7四、主断路器不闭合.....................................................................8五、调速手柄提到级位上，无牵引力输出..........................................9六、主变流器CI故障..................................................................10七、原边过流..............................................................................11八、"主接地"或"牵引电机".........................................................12九、辅助变流器故障.....................................................................13十、辅助电路接地........................................................................14十一、空转严重...........................................................................15十二、牵引风机故障.....................................................................16十三、牵引风机风速继电器故障......................................................17十四、复合冷却器风机故障............................................................18十五、油流继电器故障..................................................................19十六、油温高故障........................................................................20十七、水泵故障...........................................................................21十八、控制回路接地.....................................................................22十九、110V充电装置（PSU1、PSU2）故障（DC110V运转停止）............23二十、复位键失效........................................................................24二十一、空气干燥器故障...............................................................25二十二、产生惩罚制动..................................................................26二十三、制动屏突然黑屏...............................................................27二十四、微机屏黑屏..................................................................28二十五、大闸运转位列车管不充风................................................29二十六、警惕装置动作...............................................................30二十七、机车无火回送的处理办法................................................31二十八、HXD3C型机车机械缓解停放制动的方法.................................33二十九、列车直供电系统机车应急处置程序.......................................35HXD3C电力机车应急故障处理一、应急故障处

HXD3C机车应急故障处理(打印)

机
械
间
侧
墙
5、检查控制电器柜上的各种电器开关位置，应置于正常位置。如有跳开现象，检查确认后，重新闭合开关。
柜
电
器
控
制
柜
6、若故障在乘务员接乘时出现，检查管路柜内蓝色钥匙 U99，应处于竖直位，即开放状态。
7、若机车运行中自动降弓，停车确认受电弓损坏程度，记录刮弓的地点。通过低压电器柜上的受电弓隔离开关 SA96，控制隔离开关 QS1或 QS2，隔离损坏的受电弓。可以换弓继续运行。
4 、检查两端司机室操纵台上的紧急制动按钮在弹起位。
5、半自动过分相按钮在正常弹起位。 6 、过分相后合不上主断，关闭三项设备柜内全自动过分相装置，使用手动过分相。
1 、确认各风机启动完毕（换向后，风机启动）。
2、确认停车制动在缓解位，制动缸压力小于 150kPa时操纵台停车制动红色指示灯应熄灭。
注意：若刮弓导致受电弓破损严重，需要登车顶作业，请求停电，参照执行机安函
[2006]135 号文件内容，做好必要的安全防护。
1、检查气压不低于 650kPa（保证风压继电器 KP58闭合），若风压低使用辅压机泵风。 2、检查气阀柜上 U43.14模块红色塞门打至顺开位。
3、检查司控器主手柄处于 “0 ”位。
故障显示灯亮，微机显示冷却塔风机或风速故障。处理方法如下：

试分析HX-D3型电力机车辅助变流器故障分析及措施

试分析 HX-D3型电力机车辅助变流器故

障分析及措施

摘要：虽然我国的电力机车起步较晚，但是经过最近几年电力机车技术不断

的发展和经验的积累，已经逐渐达到了国际领先水平，从而促进了我国电力机车

行业的发展，为拓展海外市场奠定了坚实的基础。目前我国电力机车的主要车型

是HX-D3型电力机车，由于机车的质量会直接影响到各地铁路交通的运行，因此

相关部门必须要加强对电力机车的重视程度，针对机车辅助变流器的故障问题进

行分析，制定出最有效的解决方案。本文主要对HXD3型电力机车辅助变流器超

温故障进行分析，将电力机车运行过程中的空气质量和车顶过滤装置相结合，找

出引发高温的原因，幷提出一系列的改进措施。

关键词：HX-D3型电力机车；辅助变流器；故障原因；措施

引言

由于HXD3型电力机车有着功率大、操作简单、质量可靠、牵引力高等优点，因此HXD3型电力机车的应用越来越广泛。在HXD3型电力机车的运行初期，由于

机车的冷却系统性能良好，车辆通风系统通畅，因此在机车运行的过程中很少会

发生高温故障。但是随着HXD3型电力机车长时间的运行，各种灰尘和杂物会逐

渐累积最终堵塞通风系统，这时如果遇到高温天气，就会导致辅助变流器发生故障，造成电力机车无法运行的情况。只有针对性的分析引起辅助变流器超温故障

的原因，才可以制定最有效的解决措施，降低HXD3型电力机车的故障率，进而

促进电力机车行业的快速发展。

1 辅助变流器的工作原理

HXD3型电力机车辅助变流器简称“APU”，由于辅助变流器可以通过四象限

整流器将牵引变压器提供交流电转换成直流电，因此它既可以给蓄电池进行充电，

HXD3c型机车常见故障应急处理

1、升不起弓

1、检查升弓气路风压是否高于500Kpa，如低于此值应扳动受电弓

扳键开关SB41(SB42)置于“前”或“后”位，辅助风泵会

一直打风，当风压达到735Kpa时，辅助风泵打风停止。或按一

下辅助风泵打风按钮(在制动柜上)，手动打风。( 注意检查

U43.13塞门是否开启，水平位置开启)

2、检查管路柜内升弓阀是否在升弓位置，此阀门是一个蓝色钥匙，阀门打开时，钥匙处于垂直位置，蓝色钥匙拔不出来，如钥匙能

拔下说明升弓阀在断开位置(即钥匙处于水平位置)，应将钥匙

旋转90度，此时能听得空气流动声音。

3、检查升弓塞门U98，应置于打开位置。

4、检查控制电器柜上的各种电器开关位置，应置于正常闭合位置，如有跳开现象，请检查确认后，合上开关。

5、将微机显示屏翻到检修状态下信号输入输出画面，合升弓开关，观察501(601)、515(615)或514(614)、425颜色，绿色为正

常;其中501(601)为电钥匙，515(615)、514(614)为升弓

开关前弓和后弓，425为主断接地开关。如在1端按下前弓开关，501、515、425为绿色，同时514、427为黑色。427为1端受电

弓隔离开关信号。

6、检查主断控制器，将其上面的开关置于“断”位置，如能升起弓，说明主断控制器故障，应予以更换。

7、检查升弓滑板上调压阀是否被关闭。

2、主断合不上

1、检查SA75开关，置“正常”位

2、检查QS

3、QS

4、QS10、QS11库用转换开关，处于正常位。

3、检查闭合主断气压正常(升弓风缸压力足以保证KP58的信号470 合，初次合主断气压为680Kpa)，检查U94置开启位。

HXD3C故障处理

一无牵引力矩输出的处理

1 确认“停车制动”指示灯应熄灭

2 确认监控装置无卸载指示

3 在制动屏上确认“动力切除”应无显示，有显示时，大闸手柄置重联位，消失后回运转

位。

4 检查主变流器自动开关QA46是否跳开，断合几次防止假跳。

5 大复位。

二主断合不上

1 观察故障信息，如有保护装置动作，按对应故障处理。

2 微机屏显示“主断气路压力低”使用辅助空压机打风。

3 确认网压，网压为零检查网侧电压自动开关QA1是否跳开，断合几次防止假跳。

4 检查确认主手柄回到零位，“零位”指示灯亮。

5 检查确认前后操纵台紧急制动按钮QA103或QA104在弹起状态。

6 关闭自动过分相装置。

7 检查确认主断塞门U94在开放状态。

三主变流器CI故障、主接地或牵引电机灯亮

1 小复位。

2 切除故障电机。

四辅变流器故障

1 两台均不工作；小复位，检查、断合“辅变流器”自动开关QA47；大复位。

2 一台不工作自动切除故障一组，可不处理；如不能自动切除可，断主断后可人工切除；

如仍不能切除，检查、断合“辅变流器”自动开关QA47.；仍不工作大复位。

五复合冷却器，牵引风机，油泵，水泵灯亮

复合冷却器，牵引风机，油泵，水泵，一台机车分别有两台，如果其中一台故障，分别断合对应的自动开关，无效后切除相应的三台电机，维持运行。

六列车供电故障

1 一路或两路不能供电，断供电钥匙及主断，将供电转换开关转至另一组，重新合主断及

供电钥匙。

2 检查断合“列车供电1和2”自动开关。

3 通知车辆乘务员强供电，将集控开关扳至隔离位。

4 断主断，检查断合“辅变流器2”自动开关。

HXD3C故障处理课件

小心！ • 该图标指出所有的必须遵守的这类安全指令：如
果不遵守这些指令，可能导致部件机车的损坏或故障。
注意！ • 该图标给出提示和其他特别有用的信息。为了部
件和机车可靠运行，应遵守所有这类注意事项。
• （二）人身安全注意事项：
• 1. 装有心脏起搏器的人禁止进入已启动的机车。
• 2. 禁止人员在已启动的机车机械间内停留时间超过一个小时。
• （1）牵引╱制动主手柄回“0”位，断开主断路器，将 CBI电源自动开关断开；
• （2）将SW1单元选择开关打到正常工作的一组PSU充电单元；
• （3）重新闭合CBI电源自动开关，并且闭合主断路器后，观察双针指示表针上升到0刻度以上，表明PSU正常工作；
• （4）如仍不能充电，维持前方站停车，牵引╱制动手柄回“0”位、断开主断路器、降下受电弓、关闭电钥匙、断开蓄电池自动开关QA61，将SW1单元选择开关打到正常工作的一组PSU充电单元，间隔1min 后，重新闭合蓄电池自动开关QA61，升受电弓、闭合主断路器，观察控制电压显示110V且不下降后，继续运行。
高压隔离开关 2（QS2）
高压隔离开关1（QS1）
（二）车顶门安全联系操作
1、断开主断路器、降下受电弓，将制动控制柜升弓模块上的蓝色钥匙U99逆时针转90º后水平拔出。插入高压柜下部外置的高压接地开关 QS10连锁控制座中至水平位，将接地手柄向后拉后旋转180º，将黄色钥匙至垂直位取下。

6.HXD3C电力机车操作及故障处理_51crh高铁论坛_

HXD3C电力机车操作及途中故障

应急处理

HXD3C 机车操纵要点

一、升弓前准备

1.确认总风缸压力在600kPa 以上，机车闸缸压力在300kPa 止轮器放置牢固，确认机车前或后受电弓不得停于“分段绝缘器”下方。

2.当总风缸压力低于550kPa 时，可手按制动柜上辅助压缩机按钮将控制风缸压力泵至600kPa 以上在升弓。

3.当总风缸压力低于450kPa 时，可将机车电钥匙打开，将受电弓开关板至前或后弓位辅助压缩机开始泵风，当控制风缸压力达到 750kPa 时，辅助压缩机停止工作，再断开受电弓开关，进行升弓。

二、HXD3C 机车升弓前绝缘检测方法：

HXD3C 机车是采用电子式单相交流电能表来检测感应网压

（1）电子式单相交流电能表位于HXD3C 型机车控制电器柜中，该表分为DDJB 型（见图二）和JTDB-C 型（见图一）两种型号，两种型号操作及界面基本相似。

（2）按▲或▼按键将显示界面切换到“电压”显示界面，可看到此时的感应电压值，感应电压不得低于150V 。

图一图二

（3）先确认网压表为0,车顶无异状，TCMS 屏上无受电弓故障显示后再将受电弓开关板至前或后弓位，确认受电弓升起正常后，确认网压在19～29KV 范围内，再合主断，确认TCMS 屏上控制电压表显示110V 左右，再合空压机开关泵风。

1.按压此健

2.确认此电压值

1.按压此健

2.确认此电压值

三、操作微机显示屏触摸开关，使显示屏打开如下画面进行相关检查

1.将换向手柄置前位，APU1开始工作，牵引通风机、复合冷却装置通风机应开始软起动。

HXD3C型机车故障应急处理办法

HXD3C型机车常见故障应急处理

一、A类

1.主变流器CI故障

2.故障受电弓的隔离操作

3.大复位的操作

4.开关车顶门或高压室门作业

5.辅助变流器APU1或APU2的隔离操作

二、B类

1.换端后制动机不能缓解

2.冷却塔风机或牵引风机故障

3.控制回路接地

4.水泵故障·

5.蓄电池充电装置PSU故障

6. 受电弓自动降下

7.机车供电系统故障

三、C类

1.APU偷停

2.变压器故障

4.主断路器不能闭合

5.原边过流

6.变压器温度高

7.提手柄无牵引力输出

8辅助变流器APU及其负载故障

9.制动机故障

四、机车附挂回送操作流程

1.机车有动力附挂操作流程

2.机车无动力附挂操作流程

一、A类（较易处理故障，在10分钟以内应该处理好）

1.主变流器CI故障

名称主变流器CI故障

现象跳主断，故障显示灯亮，微机可能显示主接地、牵引电机过流、主变压器牵引绕组过流、中间回路过电压、网压异常等。

原因变流器、牵引电机故障或者控制单元误动作。

步骤1.主手柄置“0”位，断开主断，按压微机复位按扭一次。故障消除，则闭合主断加载，恢复正常运行。

2.切除相应CI单元，再闭合主断加载，维持运行。

注意1.使用微机复位按扭不得超过2次，以免造成主变流器烧损。

2.当故障严重时，在机械间可能伴有很大的“放炮”声音或冒烟现象，司机要立即断电降弓、紧急停车，防止扩大事故。

名称故障受电弓的隔离操作

现象主断跳开、TCMS显示屏显示自动降弓装置1动作或自动降弓装置2动作原因受电弓1或受电弓2风路或电路故障、车顶升弓部件卡滞

步骤1.确认主断已断开，故障的受电弓已经降下。

HXD3C机车辅助变流器污损故障分析及解决方案

济南机务段现共配属30台HXD3C机车，自机车配属我段以来，辅助变流器污损故障多有发生，且故障多发生在机车新配我段后运行大约一个辅修期后。当机车2个辅助变流器同时出现污损时，会造成机车各辅助电机无法运行，机车无法加载运行。

HXD3C机车具有2台辅助变流器，分别安装在2台牵引变流装置柜内，具有各自独立的通风散热系统。每台辅助变流器通风系统冷却空气走向如下：车外空气→离心沉降式过滤器→棕纤维过滤器→车顶进气间→辅助变流器装置柜进风口→通道→APU滤网→离心通风机→各散热元件→风道→柜出风口→车底大气。对故障机车使用风量测速仪在车底柜出风口测试发现，出口风速几乎为零。而正常良好的机车在手柄零位时柜出风口风速为7m／s～9m／s。说明通风不良是造成机车APU散热不良，温度上升，最终报APU污损故障的原因。通过读取机车的APU故障记录发现，发生故障期间APU的工作温度能达到80～90度，远远超过APU温度保护设定值。

通过对APU通风道的检查发现，造成风道通风不畅的原因主要为如下三点：

1、棕纤维过滤器被灰尘堵塞。

2、APU空气过滤器被灰尘堵塞。

3、复合冷却器通风系统也是通过机车车顶侧墙的离心沉降式过滤器进风，当机车处于高手柄时（库内试验时将手柄至于制动12位），

复合冷却器通风机将达到全速。由于复合冷却器风机功率为25.3kW，APU通风机功率仅为2.6kW，所以当复合冷却器通风机达到全速时，其强大的吸风能力将影响APU的进风量，即复合冷却器通风机将大部分风量吸入复合冷却器，APU进风风量相应减少。通过试验发现，正常良好的机车在手柄位于零位时（复合冷却器未启动），APU柜出风口风速为7m／s～9m／s；当手柄位于制动12位时，风速减为4m ／s～8m／s。