HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究

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HXD2B型电力机车控制单元的维护与检修

HXD2B型电力机车控制单元的维护与检修

1.5 ACU综 述
收 稿 日期 :2013—01—06 作 者简介 :罗扬 帆 (1981一 ),男 ,北京人 ,大 学本科 ,工程 师 ,研 究方
向 :机 车 整 体 电 气控 制 。
ACU位 于辅助变流柜 内 ,每个辅助 变流柜配有完 全 相 同的两个ACU单元 。采用“大板+载板”结构。
在7u结构的机 箱托架 中。 TCU用于控制和管理牵引变流系统一脉 冲整流器 和
牵 引逆 变器 ,实现牵 引 电机 驱动 控制 。通 过 FIP总线 与 MPU进 行数据信 息交换 ;采用DSP应用技术 ,具有快 速计 算和实时处理能力 ;采用“轴控 ”牵引方式 。
1.2 RIOM综 述
1 HXD2B型 电力机车控制单元简介
HXD2B型电力机车控制单元 ,通过FTP网络连接 ,构 成整个机 车的微机 网络监控 系统 ,它包 括主处理单 元2 个 (MPU1和 MPU2)、远 程输 入 输 出模 块2个 (RIOM1和 RIOM2)、牵引控 制单 元6个 (TCU1~TCU6)、辅 助控 制单 元4个 (ACU11、ACU12、ACU21和ACU22)、司机显示单 元
随着HXD2B型机车配属机务段 的增加 ,对 该车控制
RIOM位于系统柜 内 ,配有完 全相 同的两个RIOM单
单元 的维护 与检 修 的需求 不断增加 ,为此 ,将我段 运用 元 ,采用3U一21结构机箱 。
经验与大家分享一下 ,以利于该车 的运用和维护 。
RIOM用于采集 、处 理和驱动HXD2B型电力机车 内现
同时hxd2b型电力机车微机网络监控系统也为地面维护人员提供了可通过装有维护软件的专用维护笔记本利用串口或fipv网口等接口进行检修维护工作并提供丰富的故障记录和查询功能从而能够最大限度的减少检修维护作业的工作量和时间

HXD2B型电力机车控制单元的维护与检修

HXD2B型电力机车控制单元的维护与检修

HXD2B型电力机车控制单元的维护与检修作者:胡殿彬来源:《中国科技博览》2014年第03期【摘要】本文重点对HXD2B型电力机车控制单元的故障与维修体系进行了说明,以供参考。

【关键词】HXD2B型;电力机车;控制;维修体系【分类号】:U269.6一、前言当前HXD2B型机车的增加,也加大了对其维护和检修的工作量,本文将对维修体系进行重点介绍。

二、牵引电机主控制回路原理分析HXD2B型电力机车主电路采用交-直-交电传动方式,主变压器的原边通过受电弓、主断路器得电送入主变流器。

每台主变流器包含两套完全相同且相互独立的主电路单元,分别实现对两台牵引电机的控制;主变压器4个独立的次边牵引绕组分别向两台主变流器中的4个四象限脉冲整流器供电,实现电源从交流到直流的变换;各个四象限脉冲整流器输出形成一个中间直流电路,变流器直流环节实现二次波吸收、直流储能、各种保护;中间直流电路向电压型牵引逆变器供电,实现直流到三相交流的VVVF变换,拖动一台异步牵引电动机,实现机车牵引电机轴控方式。

牵引时能量从电网流向电机,电能转换为机械能;制动时过程相反,机械能转化为电能回馈电网。

主变流器内部设置有向机车辅助逆变器提供直流电源、向加热装置提供交流电源的接口,使机车电传动可以根据需求进行合理配置。

主变流器电路原理如图1所示,按照功能可分为:四象限变流电路、中间直流电路、VVVF逆变电路、保护电路等几部分,虚线框内为外置辅助变流器,M1、M2为牵引电机,从电路原理图也可以看出机车库用移车时的外部连接方式。

三、存在问题分析1、零位防溜、相位防溜机车运行中,司机将换向手柄放置“向前或向后”,不再转换手柄,只对功率手柄进行“零位”和“非零位”操作。

该机车换向手柄置“零位”时,LKJ记录“零位”;换向手柄不在零位,而功率手柄在“零位”时显示“非零位”。

无论司机如何操作主手柄,LKJ均显示“非零位”,没有“零位”显示,手柄防溜频繁动作。

针对HXD2B型机车控制系统维修体系的研究

针对HXD2B型机车控制系统维修体系的研究

针对HXD2B型机车控制系统维修体系的研究本文对HXD2B 型电力机车控制单元结构形式以及其运行原理,进行了系统的论述和介绍,并对其当前的应用范围以及其应用过程中呈现出的一系列问题也针对性的展开了研究工作,就其维护、检修等有关工作给出了自己的意见,便于其规范运行。

标签:维护;控制单元;电力机车1 HXD2B型电力机车控制单元简介HXD2B型电力机车控制单元是在FTP网络连接下,形成完善的机车网络监控系统。

该系统主要有MPU1、MPU2两个处理单元;RIOM1、RIOM2两个输入模块;ACU11、ACU12、ACU21和ACU22四个控制单元模块等构成。

该监控系统是通过模块化的设计方式创建的,有一定的可拓展性特点。

1.1 MPU综述MPU处于系统柜位置,有两个结构类似的MPU单元构成,并通过3U-21机箱作用下获得应用。

其是上文所述监控系统的主要处理没款,能在FIP网络管的作用下,同车辆FIPV、智能系统之间的信息交流工作,并对LCMS传导的相关信息进行必要的处理。

MPU的运行是通过冗余模式实现的,是由较为相似的MPU1以及MPU2构成,在实际操作中,两个MPU中只有其中一个进行有关的操作,另外一个则作为备用存在。

当工作状态的MPU因故障等因素停止操作时,另一个MPU才会启用。

1.2 RIOM综述RIOM处于系统柜位置,同样有结构相类似的RIOM单元构成,并通过3U-21机箱获得应用。

其重要用来获取并处理HXD2B型电力机车气压设备的输入、输出方面的信息,并在FIP网络连接管的作用下,实现MVB同MPU之间的信息交换。

其是由相同的兩个RIOM构成,并通过冗余热备份模式实现有关的操作,从而确保大多数变量能够转变为冗余输出或者输入。

1.3 DDU综述DDU处于司机操纵台,主要有CPUC机箱、LCD显示屏两台以及机箱显示屏之间的连接电缆构成,能够实现操作司机同HXD2B型电力机车网络监控系统间的信息沟通,不如通过状态显示,可以让机车操作人员掌握的机车大致状态,从而执行有关的操作,或者是故障维护界面,可提醒机车操作人员机车故障信息,做好故障检修、排查的准备。

论HXD2B型电力机车辅助电气系统及其故障维护

论HXD2B型电力机车辅助电气系统及其故障维护

论HXD2B型电力机车辅助电气系统及其故障维护从我见习期服务于HXD2B型电力机车到现在,已经有1年的时间了。

我认为HXD2B型电力机车辅助电气系统这一块经常出故障,下面我就来说说HXD2B型电力机车辅助电气系统的一些故障分析及维护。

每台HXD2B型电力机车上装有2个辅助变流柜,其外形结构与内部设备布置完全相同,主要由辅助逆变模块、充电机模块、二极管模块、输入组装、低压电器组装、中压组装、三相变压器组装、三相电容组装、TFO组装、EMC组装、传感器组装、连接组装、基板组装、防护及防火管路组装、风机组装和外盖板组装等16部分组成。

为机车的辅助负载和直流负载供电。

辅助变流柜是由输入电路、三相逆变电路、三相输出电路、充电机电路、控制单元、冷却风机组等组成。

输入电路用于完成输入电压的检测、显示和短路保护;三相逆变电路主要用于将DC3775V(从主变流器中间电路引入)逆变为脉动1465V电压,为三相隔离变压器提供电源;三相输出电路主要用于将脉动1465V电压降压为三相AC400V电压;三相变压器采用高漏感,结合输出电容,形成一个低通滤波器,从而在变流器输出端生成一个准正弦波为机车上的三相负载和充电机提供电源;充电机电路主要是将AC400V电压通过整流、逆变、降压、整流为DC110V的电压为机车蓄电池充电,以及为整车控制电路供电;控制单元主要用于完成整个辅助系统的特性控制,包括三相逆变器、三相变压器,充电机、过压抑制器、二极管模块等功能控制和保护特性控制,以及实现与外部MVB网络进行信息传输的通讯功能;冷却风机组用于完成功率器件的冷却通风,采用独立通风方式。

HXD2B型电力机车每半台机车有两组辅助变流器装置,一组为变频变压型,一组为定频定压型,这两组变流器装置互为冗余,当其中任意一组故障时,另一组为所有的负载提供电源;每半台机车具有一组充电机,每台机车的两组充电机在MPU的管理下每天轮流工作,为蓄电池充电、为DC110V负载提供电源,整台机车的两个充电机互为冗余,任一节机车的充电机故障时,由另一节机车的充电机为整车的DC110V负载提供电源;控制系统采用数字控制技术通过FIP网络与车内其他设备进行数据交换,实现辅助系统的系统控制、状态检测和故障信息的存储传输。

HXD2型电力机车主接触器故障的研究及整治方案

HXD2型电力机车主接触器故障的研究及整治方案

HXD2型电力机车主接触器故障的研究及整治方案摘要:本文针对HXD2型电力机车主接触器故障问题,从引起主接触器故障的原因进行分析,并提出相应的故障解决措施,为机车检修提供一定参考。

关键词:HXD2型电力机车;主接触器;电机隔离;整治方案1 问题的提出HXD2 型电力机车在大秦线运行过程中经常发生主接触器故障,当主接触器故障时会导致机车对应单轴电机隔离或切一节车。

仅2013年共发生主接触器故障129件,占电机隔离故障的18.8%,其中机破4件,影响运输32小时,干扰了大秦线的正常运输秩序。

HXD2 型电力机车主接触器发生故障主要是因为控制命令与反馈信号不一致,即主接触器无法正常闭合或是无法正常打开。

本文重点讨论主接触器自身原因导致的故障。

2 主接触器故障造成的影响从安全角度讲,主接触器故障直接造成机车牵引力的部分丧失,严重影响列车的安全行车。

HXD2型电力机车担当牵引任务的两万吨列车长度近2400米,单元万吨列车长度近1200米,列车充、排风时间长,为了适应大秦线线路起伏坡道多,坡度大,连续上、下坡道长的特点,列车平稳操纵的关键之处就在于充分、合理的利用机车牵引力及再生电制动力,结合坡道特点进行合理化操控,即在上坡道前充分发挥机车牵引力提前抢速闯坡,而在下坡道时充分利用机车再生电制动力控制速度,减少空气制动的使用。

在机车发生主接触器故障后,机车对应电机丧失牵引、制动力,在长大上坡道容易因牵引力不足而造成途停,在长大下坡道容易因再生电制动力不足而被迫使用空气制动,甚至会由于再生电制动力不足无法保障机车空气制动缓解后的充风时间而造成机车超速乃至放?r,严重影响列车的行车安全。

3 机车主接触器控制原理分析当机车判断主接触器工作正常时,主断路器会在机车主断路器闭合后接受牵引控制单元TCU的指令向主接触器发送闭合命令,控制电磁阀1得电动作打开气路,控制风缸2内的活塞在压缩空气的作用下通过联结杆7推动主接触器的动触头3与主接触器静触头2接触闭合,同时联结杆7带动凸轮块6使辅助触头5闭合,向牵引控制单元TCU反馈接触器状态。

技术提升HXD2型电力机车MPU关键控制技术

技术提升HXD2型电力机车MPU关键控制技术

• 145•本文介绍了技术提升HXD2型电力机车主处理单元关键控制技术,对各项关键技术的基本原理进行了详细阐述。

技术提升HXD2型电力机车网络控制系统(TCMS ),硬件上基于HXD2型电力机车和160Km 动力集中动车组产品平台,意在提升机车性能,满足万吨货列的牵引需求。

本文对主处理单元中软件的关键控制技术进行了详细阐述。

1 系统1.1 系统结构技术提升HXD2型电力机车TCMS 总线采用列车总线(WTB )和多功能车辆总线(MVB )形式。

列车级总线通过重联网关实现列车级总线控制,多功能车辆总线通过主处理单元实现车辆级总线控制。

TCMS 系统拓扑如图1所示。

流电路、直流环节电路、牵引逆变电路等相关电路组成。

主变压器原边通过受电弓、主断路器得电,主变压器的二次绕组向牵引变流器供电,通过牵引控制单元交-直-交控制转换后,为牵引电机供电。

其中,受电弓的升降、主断路器闭合与断开及网侧保护功能由主处理单元控制实现。

2.1 受电弓控制每节车装有一架受电弓。

受电弓是机车从接触网获得电能的重要电气部件。

MPU 通过RIOM1采集升弓扳键,驱动升弓继电器,控制受电弓升起和降落:升弓继电器得电时,受电弓升起,受电弓滑板与接触网接触,将电流从接触网引入机车,供车内的电气设备使用;升弓继电器失电时,受电弓落下。

受电弓的升降控制:RIOM1-DI 模块检测升弓扳键状态,通过MVB 网络将信息传送给MPU 。

MPU 将升弓命令通过WTB 网络传技术提升HXD2型电力机车MPU关键控制技术中车大连电力牵引研发中心有限公司 王玉祥 鲁振山 王晓鹏 孙文静 吴子伟图1 TCMS网络拓扑图单台机车由两节机车通过WTB 内重联组成。

单节机车包含2个主处理单元(MPU )、2个远程输入输出单元(RIOM )、2个重联网关(GW )、4个牵引控制单元(TCU )、2个辅助控制单元(ACU )、1个显示单元(DDU )和1个事件记录仪(ERM )组成。

HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究

HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究

HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究1. 引言1.1 背景介绍HXD2B型电力机车控制单元作为电力机车的核心部件之一,在电力机车的安全运行和性能优化中起着至关重要的作用。

随着我国铁路运输的快速发展,电力机车的数量和使用频率逐渐增加,因此其控制单元的检修工作显得尤为重要。

由于控制单元结构复杂、工作环境恶劣以及长期运行容易出现故障等原因,导致其检修工作难度较大,需要具备一定的技术和经验。

当前,针对HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究相对匮乏,存在一定的技术空白和待完善之处。

开展对控制单元的检修技术研究具有极其重要的意义,有助于提高电力机车的安全性和运行效率,降低故障率,延长控制单元的使用寿命。

通过对该技术的研究,可以为我国电力机车行业的发展提供技术支持和借鉴经验,推动电力机车行业朝着智能化、高效化的方向发展。

本文旨在对HXD2B型电力机车控制单元的检修技术进行深入研究和探讨,为相关从业人员提供参考和借鉴。

1.2 研究意义控制单元是电力机车中至关重要的部件,它直接关系到机车的安全性和可靠性。

HXD2B型电力机车控制单元具有较高的技术含量和复杂性,需要专业的技术人员进行检修和维护。

本研究的意义在于深入探讨HXD2B型电力机车控制单元的检修技术,从而提高对该型号机车的维护水平和技术水平。

通过对检修技术的研究,可以提高维修人员对电力机车控制单元的认识和理解,从而能更加准确地定位故障并及时修复。

研究检修技术可以为电力机车的保养和维护提供更加科学的方法和技术支持,延长机车的使用寿命,提高运行效率。

通过检修技术研究还可以积累宝贵的实践经验,为相关领域的技术研究提供参考和借鉴。

提高电力机车的安全性和可靠性,对于保障铁路运输的安全和稳定具有重要意义。

本研究对于推动电力机车领域的技术创新和发展具有积极的推动作用。

1.3 研究目的研究目的是为了深入探究HXD2B型电力机车控制单元的检修技术,解决机车故障问题,提高机车的运行效率和安全性。

HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究

HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究

HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究【摘要】本文针对HXD2B型电力机车控制单元的检修技术进行了研究。

在引言部分介绍了研究背景和研究意义。

在正文部分分别从控制单元的结构与工作原理、故障诊断技术、维护技术、升级改造技术和性能优化技术进行了详细阐述。

结论部分讨论了该检修技术的应用前景、发展趋势和重要性。

通过本文的研究,对HXD2B型电力机车控制单元的检修技术有了更深入的了解,为相关领域的技术人员提供了有益的参考和指导。

通过对控制单元的检修技术进行研究,可以提高机车运行的安全性和稳定性,促进电力机车行业的发展。

【关键词】关键词:HXD2B型电力机车控制单元,检修技术,结构与工作原理,故障诊断技术,维护技术,升级改造技术,性能优化技术,应用前景,发展趋势,重要性。

1. 引言1.1 研究背景电力机车作为铁路运输领域的重要载体,其控制单元作为机车的核心部件之一,在保障机车安全运行和提高运行效率方面具有重要作用。

HXD2B型电力机车控制单元作为新一代电力机车控制系统的代表,具有先进的技术和性能,在提高机车运行的可靠性、安全性和经济性方面具有很高的潜力。

随着铁路运输的发展和机车技术的不断进步,HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究变得尤为重要。

针对机车运行中可能出现的各种故障问题,如控制单元的故障、维护需求以及性能优化等,需要开展深入的研究与探讨,以提高机车的运行效率和安全性。

对HXD2B型电力机车控制单元的检修技术进行研究,不仅有助于提高机车的整体性能,同时也能为铁路运输行业的发展和机车运行的安全性提供有力支持。

这也是本研究的背景和动机所在。

1.2 研究意义HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究具有重要的实用意义和理论意义。

控制单元作为电力机车的核心部件之一,直接影响着机车的运行稳定性和性能,其检修技术的提升将有助于提高机车的可靠性和安全性,保障铁路运输的正常运行。

随着我国铁路运输的不断发展和机车技术的不断更新换代,HXD2B型电力机车控制单元的故障诊断、维护、升级改造和性能优化等技术的研究,对于提升我国铁路运输的先进化水平和技术实力具有积极的推动作用。

HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究

HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究

HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究【摘要】本文对HXD2B型电力机车控制单元的检修技术进行了深入研究。

首先对其结构进行了分析,然后探讨了故障诊断技术、检修流程、维护策略和性能优化方案。

通过实际操作验证,提出了一些有效的检修技术和维护策略,为提高机车运行的可靠性和安全性提供了重要参考。

通过本文的研究,读者可以更好地了解HXD2B型电力机车控制单元的特点和检修技术,为相关领域的技术人员提供了实用的指导和建议。

【关键词】HXD2B型电力机车控制单元,检修技术,故障诊断,维护策略,性能优化,可靠性,安全性1. 引言1.1 研究背景随着我国电力机车的广泛应用,机车控制系统的可靠性和安全性也变得愈发重要。

HXD2B型电力机车是一种高性能的机车,其控制单元是机车的核心部件之一。

对于机车的正常运行和维护来说,控制单元的状态至关重要。

由于机车运行环境的特殊性,控制单元往往会受到各种因素的影响,从而导致故障和损坏。

对HXD2B型电力机车控制单元的检修技术进行研究具有重要意义。

目前,虽然关于电力机车控制单元的研究比较丰富,但是针对HXD2B型机车的控制单元的检修技术研究还相对较少,尤其是针对高效率和高性能的需求。

有必要开展对HXD2B型电力机车控制单元检修技术的深入研究,以提高机车的运行可靠性和安全性,满足不断增长的运输需求。

本研究旨在通过对HXD2B型电力机车控制单元的结构分析、故障诊断技术研究、检修流程探讨、维护策略研究以及性能优化方案的探讨,全面深入地了解和掌握这一关键部件的检修技术,为我国电力机车行业提供有益的参考和借鉴。

1.2 研究意义作为目前国内主要运输方式之一,铁路运输具有重要的战略地位和经济意义。

而电力机车作为铁路货运的主力车辆之一,其控制系统的可靠性和安全性直接关系到铁路运输的顺畅运行。

HXD2B型电力机车控制单元作为机车重要的控制设备,其性能优化和故障检修技术的研究对保障机车运行的安全性和可靠性具有重要的意义。

HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究

HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究

HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究1. 引言1.1 背景介绍随着中国铁路运输的不断发展,电力机车已经成为铁路运输的主力车辆之一。

而电力机车的控制单元是保障机车正常运行的关键部件之一。

HXD2B型电力机车控制单元作为新一代电力机车控制系统的代表,具有先进的控制功能和稳定性,广泛应用于铁路运输中。

随着机车运行里程的增加,控制单元出现故障的可能性也在逐渐增加。

为了保障机车安全运行、提高运输效率,对HXD2B型电力机车控制单元的检修技术进行研究具有重要意义。

目前,针对HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究尚处于起步阶段,有待进一步深入探讨。

本文旨在通过对HXD2B型电力机车控制单元的概述、检修方法研究、故障诊断技术探讨、可靠性分析和检修技术改进等方面展开研究,为提高控制单元的检修效率和准确性提供技术支持,推动我国电力机车控制单元检修技术的发展。

1.2 研究意义HXD2B型电力机车控制单元是电力机车中的重要部件,对于机车的运行和性能起着至关重要的作用。

在日常运行中,控制单元可能会出现各种故障和问题,影响机车的正常运行。

进行控制单元的检修技术研究具有重要意义。

对控制单元进行检修技术的研究可以提高机车的运行效率和可靠性。

通过深入研究控制单元的结构和工作原理,可以找出故障的根源,并制定相应的检修方案,及时修复问题,确保机车的正常运行。

控制单元的检修技术研究还可以降低维护成本和提高经济效益。

定期进行控制单元的检修,可以减少突发故障的发生,避免因故障造成的停车维修和损失。

通过改进检修技术,提高维修效率,节省维护成本,增加机车的使用寿命。

研究HXD2B型电力机车控制单元的检修技术对于提高机车运行效率、降低维护成本、保障机车安全具有重要意义。

希望通过本研究,能够为我国电力机车行业的发展和进步贡献一份力量。

1.3 研究目的本文旨在对HXD2B型电力机车控制单元的检修技术进行深入研究,为提高机车运行的安全性和可靠性提供技术支持。

HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究

HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究

HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究
HXD2B型电力机车控制单元是电力机车的关键部件之一,其正常运行对于机车的性能
稳定和安全运行至关重要。

为了保证HXD2B型电力机车控制单元的正常工作,进行定期的
检修和维护是必不可少的。

进行HXD2B型电力机车控制单元的检修前,需要对其进行必要的准备工作。

包括清洁
和调整工作台面,准备检修所需的工具和设备,检查是否有干净的工作布,确保工作环境
整洁,为检修工作提供良好的条件。

在实际的检修过程中,需要按照一定的步骤进行。

对HXD2B型电力机车控制单元的外
观进行检查,观察是否有明显的损坏和磨损,如有必要,可以进行清洗和更换。

检查机车
控制器内部的电子元器件,确保连接完好,没有松动和短路情况。

在检查电子元器件的过程中,需要使用专业的测试仪器和设备,如万用表和示波器。

使用这些仪器可以准确测量电子元器件的电压和电流,判断其是否工作正常。

如果发现有
故障的电子元器件,需要及时更换或修复,确保机车控制单元的正常运行。

还需要对机车控制单元的电源系统进行检查。

电源系统是机车控制单元正常运行的关键,保证电源稳定和可靠供电对于机车的安全运行至关重要。

需要检查电池的电量是否充足,电源线路是否完好,是否有电压和电流波动等异常情况。

在进行检修和维护工作之后,需要进行恢复性测试。

通过对机车控制单元的各项指标
进行测试,判断其是否恢复到正常的工作状态。

如果经过检修之后,仍然存在问题和故障,需要进一步追查原因,重新进行维修和调整。

HXD2型电力机车主接触器故障的研究及整治方案

HXD2型电力机车主接触器故障的研究及整治方案

1问题的提出HXD2型电力机车在大秦线运行过程中经常发生主接触器故障,当主接触器故障时会导致机车对应单轴电机隔离或切一节车。

仅2013年共发生主接触器故障129件,占电机隔离故障的18.8%,其中机破4件,影响运输32小时,干扰了大秦线的正常运输秩序。

HXD2型电力机车主接触器发生故障主要是因为控制命令与反馈信号不一致,即主接触器无法正常闭合或是无法正常打开。

本文重点讨论主接触器自身原因导致的故障。

2主接触器故障造成的影响从安全角度讲,主接触器故障直接造成机车牵引力的部分丧失,严重影响列车的安全行车。

HXD2型电力机车担当牵引任务的两万吨列车长度近2400米,单元万吨列车长度近1200米,列车充、排风时间长,为了适应大秦线线路起伏坡道多,坡度大,连续上、下坡道长的特点,列车平稳操纵的关键之处就在于充分、合理的利用机车牵引力及再生电制动力,结合坡道特点进行合理化操控,即在上坡道前充分发挥机车牵引力提前抢速闯坡,而在下坡道时充分利用机车再生电制动力控制速度,减少空气制动的使用。

在机车发生主接触器故障后,机车对应电机丧失牵引、制动力,在长大上坡道容易因牵引力不足而造成途停,在长大下坡道容易因再生电制动力不足而被迫使用空气制动,甚至会由于再生电制动力不足无法保障机车空气制动缓解后的充风飏时间而造成机车超速乃至放,严重影响列车的行车安全。

3机车主接触器控制原理分析当机车判断主接触器工作正常时,主断路器会在机车主断路器闭合后接受牵引控制单元TCU的指令向主接触器发送闭合命令,控制电磁阀1得电动作打开气路,控制风缸2内的活塞在压缩空气的作用下通过联结杆7推动主接触器的动触头3与主接触器静触头2接触闭合,同时联结杆7带动凸轮块6使辅助触头5闭合,向牵引控制单元TCU反馈接触器状态。

为了实现机车牵引力的最大利用,HXD2型机车使用的轴控技术,及每一轴高压回路单独控制,相应的每一轴都有一个主接触器,机车牵引控制单元TCU通过判断主接触器控制命令与反馈信号的状态是否一致确定主接触器是否处于正常的工作状态,当主接触器的控制命令与反馈信号相互不一致,且持续0.3秒钟,相应的轴隔离或相应的单节车隔离。

HXD2B电力机车电气系统的故障判断与处理

HXD2B电力机车电气系统的故障判断与处理

HXD2B电力机车电气系统的故障判断与处理摘要:本文总结了如何通过分析机车数据来判断HXD2B型机车牵引电机隔离故障的原因,并给出了隔离故障的处理方法。

关键词:HXD2B型机车;牵引电机;隔离;处理。

1.问题的提出HXD2B 型交流传动货运电力机车是中国铁路干线货运主型机车之一。

该型机车由中国北车集团大同机车有限责任公司与法国阿尔斯通公司联合研发,其设计以阿尔斯通PRIMA6000机车为原型车,采用CO-CO轴式、中间走廊、整体独立通风系统,分布式微机控制系统IGBT功率模块变流器,异步牵引电动机,牵引电机采用滚动轴抱式悬挂装置,牵引装置采用独立轴控方式,单轴功率为1600 KM,总功率为9600 KM,最大运行时速达到120 km/h。

该机车主要针对铁路重载运输而设计,可实现单机牵引5000-6000t 货物列车。

具有恒功范围宽、轴功率大、功率因数高、谐波干扰小、维护率和全寿命运营成本低、运营安全可靠、适用范围广等优点。

徐州机务段目前有40台HXD2B型机车,主要承担着徐州至连云港之间的货运交路。

在日常的运用中,牵引电机隔离故障,对机车的正常运行有一定的影响。

因此,对牵引电机隔离故障的原因进行分、总结,有着重大的意义。

及时、准确的对产生的故障进行判断和处理,更是保证机车的正常运行的必要措施。

2.机车电气系统原理2.1主电路及结构HXD2B型电力机车的牵引电传动系统主要是由网侧电路、主变压器、牵引变流器和牵引电机组成。

整个系统采用单轴独立控制方式,通过交—直—交变流技术对牵引电机进行牵引和再生制动控制,采用FIP网络与机车其他设备进行通信。

全车共有6套相同的变流器电路装置,每套牵引变流器装置包括一个四象限整流电路、一个中间电路(预充电电路、二次滤波电路、电压抑制电路、接地电路、安全放电电路)和一个三相逆变输出电路,在电路中接有多个电压和电流传感器,对各种信息进行采集,传输给TCU、MPU、RIOM,经过它们之间计算处理,做出各种正确的决定,为相关的控制和保护电路提供实时信号,主变流器原理如下图2-1所示:2-1主变流器原理图主变压器牵引绕组输出了2100V的交流电压,通过整流器输出3775V的直流电,在整流器之后加有支撑电容,支撑电容除了在预充电电路中的作用外,还主要起到吸收中间电路纹波的作用,使得四象限整流器与逆变器之间实现平衡。

HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究

HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究

HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究一、引言电力机车是铁路运输中重要的动力装备,而其控制单元是保障机车安全运行的核心部件之一。

HXD2B型电力机车是中国铁路使用的一种重要型号,其控制单元的检修技术对保障机车运行安全具有重要意义。

本文将着重对HXD2B型电力机车控制单元的检修技术进行研究和探讨,以期为机车维护提供一定的参考和指导。

二、HXD2B型电力机车控制单元的结构和工作原理HXD2B型电力机车控制单元是机车电气传动系统的核心部件,主要包括主控制器、辅助电源控制器、空气制动控制器等。

其工作原理是通过对电力机车的各种操作控制,调节电机的工作状态,实现机车的启动、加速、制动等功能。

控制单元是电力机车运行的大脑,对机车的安全性和稳定性起着至关重要的作用。

三、HXD2B型电力机车控制单元检修的内容和方法1. 控制单元的外观检查在进行控制单元检修时,首先应对其外观进行检查,主要包括外壳的检查、标识的检查、连接线路的检查等。

这一步主要是为了确保控制单元的外部情况良好,没有受到外力损坏或连接线路松动等情况。

2. 控制单元的功能检查功能检查是控制单元检修的重要环节,其主要内容包括各种控制功能、电源供应、制动功能等的检查。

要求按照机车维修手册进行操作,逐一对各项功能进行测试,确保控制单元各项功能正常工作。

3. 控制单元的内部检查内部检查是对控制单元内部零部件的检修和维护,主要包括各种传感器的检查、连接线路的检查、故障代码的读取等。

通过对控制单元内部的各种部件进行检查,可以及时发现并排除可能的故障问题,保障机车的安全运行。

四、HXD2B型电力机车控制单元检修的注意事项1. 安全第一在进行控制单元的检修过程中,要时刻牢记安全第一的原则,严格按照相关操作规程进行操作,避免因疏忽大意而引发安全事故。

2. 精准操作控制单元是机车的核心部件,其内部复杂而精密,所以在进行检修操作时,要十分精准,不能有丝毫马虎。

3. 维修记录对每一次的控制单元检修都应做好详细的维修记录,包括故障情况、解决办法等,以便为日后的维修工作提供可靠的参考资料。

HXD2B机车模块化微机网络控制系统分析

HXD2B机车模块化微机网络控制系统分析

HXD2B机车模块化微机网络控制系统分析【摘要】通过对HXD2B型电力机车的介绍,尤其是对微机网络控制系统分析,探究了该车型微机网络控制系统进行探讨和研究。

【关键词】HXD2B;微机网络控制系统引言HXD2B型电力机车是大功率交流电传动六轴干线货运电力机车。

是中国首三款使用1600千瓦交流电牵引电动机的六轴“和谐型”电力机车车型之一(其余两型是HXD1B和HXD3B)。

机车主要由以下几个网络子系统有机构成:基于WorldFIP网络通信技术的微机网络控制系统;Eurotrol制动系统;贯穿在各子系统内的独立通风冷却系统;由机车运行监控装置、信号设备、Locotrol远程重联控制装置和可控列尾装置、无线电台等组成的列车安全运行控制和监测设备.机车控制用微机网络控制系统,有完善的控制,监测,检修,维护功能。

控制和监测系统用模块化设计,有高的扩展性,支持系统的升级。

机车有微机网络控制的电空制动柜,受司机操纵台上制动控制器的指令,使列车管压力控制更精确,缩短了制动与缓解时间,提高制动系统的可靠,安全性;制动机具有状态监控和故障诊断的功能。

HXD2B型电力机车为单缓功能的操作,能增加EPM模块。

本文主要介绍HXD2B型电力机车WorldFIP现场总线技术和模块化微机网络控制系统.1 HXD2B型电力机车微机网络控制系统结构和功能介绍1.1 HXD2B型电力机车微机网络控制系统结构HXD2B型机车的模块化微机网络控制系统通信结构为两级:(1)车辆级通信;(2)列车级通信。

对应的FIP 网也分为两级:(1)FIP车辆网(FIPV网);(2)FIP列车网(FIPT网)。

HXD2B型电力机车的微机网络控制系统里有两组主处理单元(MPU1,MPU2 )、两组远程输入输出模块(RIOM1,RIOM2)、四组牵引控制单元(TCU1到TCU4)、两组辅助控制单元(ACU1,ACU2)、两组司机显示单元(DDU1,DDU2)和一组制动控制单元(BCU)。

HXD2B型电力机车辅助变流器隔离故障的判断与处理研究

HXD2B型电力机车辅助变流器隔离故障的判断与处理研究

HXD2B型电力机车辅助变流器隔离故障的判断与处理研究发布时间:2021-07-05T11:03:24.720Z 来源:《基层建设》2021年第9期作者:程智[导读] 摘要:文章先分析了辅助变流器的具体运行原理,随后介绍了HXD2B型电力机车辅助变流器的常见隔离故障以及处理策略,包括系统跟风不足、逆变模块故障、电压传感器故障、机车24V电源故障,希望能给相关人士提供有效参考。

中国铁路北京局集团有限公司唐山机务段河北省唐山市 063021摘要:文章先分析了辅助变流器的具体运行原理,随后介绍了HXD2B型电力机车辅助变流器的常见隔离故障以及处理策略,包括系统跟风不足、逆变模块故障、电压传感器故障、机车24V电源故障,希望能给相关人士提供有效参考。

关键词:HXD2B型;电力机车;辅助变流器;故障判断;处理策略引言:在针对机车实施全面检修过程中,能够发现机车辅助变流器存在较多的隔离故障,而该种类型的故障问题无法借助传统模式下听、看、摸等故障诊断方法实施判断,如果针对其中的故障部件进行逐一检修,会从某种程度上产生不良影响。

为此通过深入分析机车辅助变流器隔离原因,科学处理相关故障十分重要。

一、辅助变流器运行原理分析(一)辅助变流器结构组成此次研究中主要是是以某个HXD2B型电力机车的临修检修工作为例。

该部机车的辅助变流器在实际运行中的电源支持主要来自于五轴、四轴、三轴、二轴这四条牵引变流器对应中间直流电路,相关供应电源流入对应辅助变流器SCV1、SCV2、SCV3和SCV4,借助辅助变流装置能够把电源转化为380V交流电源。

而辅助变流器具体结构组成主要包括输出电路、中间电路和输入电路三部分。

输入电路涵盖电压传感器、输入熔断器构成。

中间电路可以进一步分为三相逆变器、输出电流互感器。

而输出电路部分主要包括故障切换接触装置、输出接触器、滤波器以及三相隔离变压器等部分构成。

辅助交流器中的两部分转换电源是变压变频型,而另外两部分转换电源属于定压定频型。

HXD2型电力机车自主化网络控制系统C5级检修技术研究

HXD2型电力机车自主化网络控制系统C5级检修技术研究

HXD2型电力机车自主化网络控制系统C5级检修技术研究摘要:介绍了HXD2型大功率电力机车网络控制系统检修概况,重点对C5级检修网络控制系统检测平台搭建工作做了介绍,详细研究C5级检修网络控制系统检测方法,有效提升自主化网络控制系统C5级检修能力和检修质量。

关键词:HXD2型电力机车;网络控制系统;C5级检修1概述HXD2型电力机车网络控制系统(TCMS)随着运用年限增加,其部件会出现磨损、老化等情况,为确保网络控制系统在全寿命周期内可靠运用,有必要结合检修对网络控制系统进行定期检修维护。

目前和谐型电力机车网络控制系统C5修修程周期是100万(±10%)公里,不超过6年,先到为准[1]。

C5级检修主要针对网络控制系统各部件进行拆解下车检修,并进行性能检测。

HXD2型电力机车网络控制系统主要由网络主控单元(MPU)、司机室远程输入输出单元(RIOM)、机车重联网关(TCN)、显示屏(DDU)、牵引控制单元网关(TCU-GW)和6A系统网关(GW3),网络控制系统的性能主要取决于以上部件的实际运用情况[2]。

本文对已经达到C5修的网络控制系统部件进行检修技术研究,完成对网络控制系统部件的检修,提升检修后的网络控制系统运用质量。

2 HXD2型电力机车网络控制系统检测平台2.1网络控制系统检测平台拓扑为了有效测试网络控制系统的性能,在地面搭建网络控制系统检测平台。

根据HXD2型电力机车网络控制系统的实际拓扑结构,检测平台搭建分为A、B两节,两节之间通过WTB网络连接[3]。

其具体结构如下:图1 HXD2型电力机车网络控制系统检测平台拓扑图2.2网络控制系统检测平台组网2.2.1网络控制系统设备组网机车A节和B节的内部各个设备采用MVB网络,可以不考虑各单元连接顺序,只需将各单元串接起来即可,为了保证网络的稳定性,完全模拟机车实际状态,两端节点需要安装MVB终端[4]。

3. HXD2型电力机车网络控制系统检修研究3.1.设备在线状态查看通过显示屏可以观察网络控制系统各个部件的在线状态,从而判断各个部件的通信性能是否良好。

浅析HXD2型电力机车常见故障以及处理方法

浅析HXD2型电力机车常见故障以及处理方法

浅析HXD2型电力机车常见故障以及处理方法摘要:随着国内经济的迅猛发展,各城市交通的优化,不仅给人们带来了生活与工作中的便利,还促进了城市之间的发展,铁路运输在其中起了至关重要的作用。

保证电力机车在线路上正常运用,就要了解电力机车常见的故障处理方法。

基于此,本文主要通过针对HXD2型电力机车的常见故障和相关的处理方式进行详细分析,予以有关单位参考与借鉴。

关键词:HXD2型;电力机车;货运机车;故障处理前言:HXD2型电力机车是由中车大同电力机车有限公司联合法国阿尔斯通公司为大秦铁路设计的一种新型重载交流传动机车。

机车牵引传动系统采用交-直-交系统,与大秦线使用的既有的交-直传动机车相比,具有恒功范围宽、轴功率大、粘着特性好、功率因数高、谐波干扰小、维护率和全寿命运营成本低、适用范围广等优点,充分体现了HXD2机车在技术方面的先进性。

机车控制采用分布式微机网络结构,采用WORDFIP协议,实现了逻辑控制、自诊断功能,网络的冗余设计保证了机车通信的可靠性。

机车在实际运行中出现的故障种类有很多,本文对制动系统管理故障和主控机车等故障进行详细分析,并提出处理方法。

1 制动系统的故障分析制动系统直接关系到机车的运行安全,是机车的重要组成部分。

HXD2型电力机车制动系统是在吸收了PRIMA机车空气制动的优点,结合中国实际使用情况,使之具有新的特点。

Eurotrol 制动机是在原SAB WABCO微机控制电空制动机基础上满足中国铁路要求开发出来的,是符合UIC标准的新一代机车制动系统。

Eurotrol微机控制电空制动系统在正常工况时,通过微机控制列车管和机车制动缸压力实现列车的制动操纵,在出现严重故障时,机车制动系统能自动转换为备用制动系统进行列车制动控制。

HXD2型电力机车的制动控制系统主要是由辅助风缸、控制风缸、司机制动阀模块、自动制动控制器、制动控制单元、紧急排风模块、直接制动模块、分配阀、空电联合模块以及隔离转换塞门等部件所构成。

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DOI:10.19392/j.cnki.1671-7341.201913138 HXD2B型电力机车控制单元的检修技术研究
李铭锋
上海铁路局南京东机务段江苏南京210046
摘要:本文分析了HXD2B型电力机车控制单元运行中的故障处理方式,要求有效判断故障等级,选用故障处理方式与正确的故障分析程序,为HXD2B电力机车控制单元的检修与维护工作提供了参考依据。

关键词:HXD2B型电力机车控制单元;检修技术;研究分析
HXD2B型电力机车是我段货运机车主力车型。

随着厂家对机车的保修期陆续到期,其控制单元的检修技术面临更高要求。

在机车运用过程中应当加强对控制单元的有效维护和检修,这需要不断加强检修技术研究,从而为系统安全稳定运行提供保障。

1HXD2B型电力机车控制单元概述
由4个司机显示单元、2个程输入输出模块、4个辅助控制单元、1个制动控制单元、6个牵引控制单元、2个主处理单元共同构成了HXD2B型电力机车控制单元的微机网络监控系统,充分运用了FTP网络连接方式。

下文主要分析了MPU、RIOM 与DDU。

1.1MPU概述
由3U-21结构机箱构成了MPU,采用了两个不同的MPU 单元构成,HXD2B型网络监控系统中在主处理单元的选择上采用的是MPU,能够将信息在智能设备、调度列车FIPT/车辆FIPV、FIP网络管理之间实现充分交换。

由两组相同的MPU2与MPU1主机共同构成MPU,选择冗余工作模式。

1.2RIOM概述
RIOM选择3U-21结构机箱的结构形式,RIOM能够有效加强HXD2B型电力机车中相关信息的有效输入与输出。

包含两组同样的RIOM,在数据信息的交换过程中充分运用MVB总线或者FIP与ACU或者MPU,以冗余热备份模式作为主要的工作模式。

[1]
1.3DDU概述
由CPU机箱、LCD状态显示屏以及CPU机箱共同过程共同构成DDU,处于司机室操纵台之中。

在HXD2B型电力机车网络监控系统与司机之间的信息交换上采用DDU工作模式,在机车配置、故障维护与处理层面上具有重要的作用。

2HXD2B型电力机车控制单元的维护与检修
在HXD2B型电力机车控制单元的维护与检修过程中要求有效判断故障等级,选用故障处理方式与正确的故障分析程序。

2.1有效判断故障等级
按照故障发生的严重等级情况,可以将HXD2B型电力机车控制单元故障分为A类故障、B类故障与C类故障三个等级,比较轻微、影响比较小的故障为C类故障,对机车的整体影响较小,司机对此进行确认之后进行处理。

中等程度的故障指的是B类故障,较大程度上影响了机车的性能,控制系统会对此提出停车指示。

同时对车辆安全具有较大危害的故障称之为A类故障,控制系统对此自动停车。

在故障处理过程度中应当充分结合其故障等级采取相应的处理措施。

[2]
2.2故障处理方式
故障发生后,无法维持运用的机车由救援列车牵引回段,检修人员及时处理,结合显示屏(DDU)中的信息来判断故障发生的实际情况,判断故障的来源,并采取相应的替换部件。

在故障比较复杂的情况下,从机车下载故障发生的具体信息,并检查与分析故障的实际发生情况,判断出故障的具体来源。

同时在对问题部件进行替换过程中,应当整体替换机箱。

首先通过BTE测试问题机箱,并结合测试结果采取相应的处理方式。

如果测试失败免则针对失败项目进行板级维修,同时在测试通过的情况下,则对问题机箱进行多种角度的分析,重点分析从机车下载的事件信息,并分析其来源,之后替换问题电路板,从而对故障的发生进行预防性维修。

在测试通过的前提下,通过有效分析问题机箱,在没有发现问题的情况下将其返回到现场进行上车验证。

2.3选用的故障分析程序
在对故障分析过程中需要使用到其中的一些特殊程序,主要包括以下内容。

要求进行现象调查,通过实地调查了解现场故障发生的一些基本因素,包括发生地点、发生时间、发生环境以及故障数量等。

充分查看故障发生的具体实物、故障照片以及相关的现场记录等,从而了解到故障发生时候问题部件的状态参数等数值,从而为故障发生提供基本数据支持。

加强对故障模式的鉴别,在对相关故障数据信息进行充分整理与分析的基础上确定出故障发生的具体模式,这是故障模式鉴别的重要方式。

为了促进对其的鉴别可以综合采用一些辅助的检测方式。

[3]
设置合理的故障机理假设,在对收集到的数据进行充分分析的基础上,徐选用合适的故障机理假设以判断出故障机理,分析其中的原因,并对其采取相应的处理方式,这是故障分析的重要步骤。

在这一方式的运用过程中,还要求充分验证故障机理与故障发生的原因。

加强故障机理的证实,对于已经得到证明的故障机理与分析到的故障原因,结合故障分析所具有的相应条件对得到的分析结果进行充分验证。

从而判断出得到的故障诊断是否正确。

在对故障进行充分有效分析的同时还应当对此提出有针对性的预防措施,结合故障发生的具体原因采取相应的预防措施,充分考虑到HXD2B型电力机车控制单元使用的材料、工艺、使用、环境、设计方式以及环境控制等。

在对故障的分析方式上采用的分析方法包括产品的寿命分布分析与主次分析方法,其中寿命分布分析过程中充分运用数理方式分析收集到的产品故障信息,得出产品的寿命分布,在故障频数、发现时机、故障后果、故障原因、故障责任等分析过程中运用主次分析方式能够达到较为良好的分析效果。

3结语
良好的维护与检修工作对HXD2B型电力机车控制单元正常运行具有重要支撑作用,应当有效判断故障等级,选用正确的故障处理方式和故障分析程序,实现HXD2B型电力机车控制单元的正常运行,实现我段检修技术水平的自我完善,为承接更高要求的检修任务提供成熟的技术条件。

参考文献:
[1]燕佳,朱岩,赵亮,等.关于HXD2B型电力机车变流模块自主修的技术探讨[J].铁道机车与动车,2015(11):19-20.[2]董明,姜悦礼.HXD2型和HXD2B型电力机车电传动系统技术比较[J].机车电传动,2013(5):45-48.
[3]杨健,靖德亮,王树海.HXD2B型电力机车高摩合成闸瓦金属镶嵌问题研究[J].科技创新与生产力,2015(11):96-98.
361
科技风2019年5月
机械化工。

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