辅助变流器（精选四篇）
辅助变流器 篇1
辅助变流器为单辅变流器和双辅变流器两种, 其中单辅助变流器安装在TC02、TC07车, 双辅助变流器安装在BC04、FC05车, 其输入端与牵引变流器的中间直流回路相连接, 将3000DC的直流电转化为3AC440V60HZ的交流电压, 给列车的交流负载提电源。列车分为两个牵引单元, 每个单元的交流电通过BC04、FC05车的耦合接触器并联。列车的供电系统, 如图1所示。
1 辅助变流器结构
1.1 辅助变流器控制器
辅助变流器控制器包括主控制板、主控制板电源板卡、MVB网卡、底板和顶罩。主控制器通过预定算法对ACU输出电压和输出电流的反馈控制, 保证其输出电压、频率稳定, 输出正弦波;对整个ACU部件的动作进行逻辑控制及响应故障保护, 进行故障数据存储与列车控制系统进行控制及故障数据通讯。
主要功能:输入输出电压数值监控;接触器控制反馈状态读取;冷却风扇转速控制;温度传感器数值读取;滤波电容压力开关状态监控;驱动控制面板IGBT产生正弦波;通过编码器对不同车辆的ACU地址进行识别;辅助供电扩展功能控制;外部供电功能控控制;故障数据存储;与列车控制系统进行通讯。
1.2 功率模块
辅助变流器功率模块为脉宽调制逆变器模块。它包括一个受控三相桥。该桥将来自牵引变流器的DC3000V电压变为三相脉冲调宽 (PWM) 3AC440V60HZ输出电压。CRH3型动车组上的所有辅助变流器实现并网, 向列车母线排上提供中压电源。脉宽调制逆变器上包括一个散热器, 安装有IGBT开关、二极管、DC连接电容器和驱动板。辅助变流器的控制系统与功率模块的驱动板采用硬线连接的方式。功率木块逆变模块如图3所示。
模块结构:三相全桥电路;输入电压范围:DC2000V~DC4000V;输出电压:3AC1200V/60Hz脉宽调制电压;额定输出电流:80ARMS;功率模块额定功率:160k VA;冷却方式:强风冷却方式。
1.3 冷却系统
辅助变流器采用强迫风冷。空气由安装在外壳前面的两个滤清器进入, 被引导到电源模块的散热片;主风扇将冷风吹到中间的隔室, 冷风通过变压器, 最后通过位于底部的两个排风口排出;住主风扇由主控制器M2500根据温度进行控制, 根据采集到的温度对风扇进行调速, 如图4所示。
1.4 隔离变压器
隔离变压器原边采用三角形接法, 副边为星行接法。隔离变压器不仅起到了隔离降压的作用, 同时变压器的漏感还与滤波电容一起组成LC二阶滤波电路将变压器的调制波变成标准正弦波。
2 结论
通过对CRH3C辅助变流器整体结构和重要组成部分的研究及分析, 为不同车型动车组辅助变流器的工作原理对比提供了理论依据, 对高速动车组后续新产品来开发具有借鉴意义。
摘要：CRH3型动车组投入运营后, 在我国的铁路发展国过程中, 发挥了关键作用, 逐渐成为我国高铁运营的主力车型。辅助变流器作为高速动车组的核心部件, 为列车关键部件的冷却系统、伴热系统、与乘客舒适度相关的空调系统提供中压440V交流电源, 是列车牵引系统稳定工作的前提。
关键词：动车组,辅助变流器,高铁
参考文献
[1]宋术全.CRH3动车组辅助变流器半实物仿真系统[J].中国铁道科学, 2012, (3) :138-143.
辅助变流器 篇2
1 TGF11辅助变流器的工作原理
辅助变流器作为劈相机的更新换代产品,其作用是:将主变压器的辅助绕组供给的单相交流电变为辅助电动机需要的三相交流电。
1.1辅助变流器具有如下特点
1)采用了模块化设计使设备的布置紧凑,安装维护方便,成本低。
2)采用了VVVF(变压变频)和CVCF(恒压恒频)输出方式,方便满足负载在不同工况的需要。
3)启动采用软启动方式,起始频率5Hz,便于启动,同时对辅助电机的寿命延长至关重要。
4)采用了国内先进的四象限整流技术,使输入侧的功率因数接近1,提高了电源利用率。
5)逆变器采用了IGBT作为开关器件及无感复合母排无吸收电路技术,使驱动简单,开关频率低,损耗低,自我保护能力强。
6)整流器采用IGBT作为其功率器件,调制频率提高,控制响应速度快,使输出很稳定。
7)本系统采用了冗余设计,有两整两逆两套变流器,提高了变流器的可靠性。
8)两套变流器的控制电源的供电回路、控制回路在电气上基本独立,不受影响(同步信号除外)。
9)采用了EMC滤波器,可有效抑制输出电压的上升率以及相间的峰值电压,保证了输出电压的平衡和高质量。
10)中间电压为直流600V,网压过高时可升至为620V。
11)控制系统采用计算机化、网络化,对外部指令识别、系统状态的判定、故障的诊断、记录、显示进行全面管理和控制,方便检修。
12)变流器具有4次故障自动恢复功能,提高了运用的可靠性。
13)变流器1具有变频工作性能,根据外部给定可稳定工作在50Hz、37.5Hz、25Hz三个工作点,进而提高了系统的工作效率。变流器2只有一个50Hz的稳定工作点。
14)变流器1同时接收两个或两个以上的频率给定信号时,系统将以较高的频率值为优先工作点。
2 辅助变流器电路构成与电路分析
本装置主要由五部分电路组成:整流电路、逆变电路、直流中间电路、控制电路、保护电路。见图1。
1)下面描述其工作过程
辅助变流器原理图见图2,变压器次边绕组的单相工频的340V交流电经电抗器送入主回路的交流接触器,当辅变控制箱接收到主台发来的启动信号后,该接触器线圈得电吸合,此交流信号经电流传感器检测后送入四象限整流模块,整流模块根据对外部信号的检测和对同步信号检测正常后开始斩波升压整流出中间直流600V,再经中间直流电路处理,检测正常后送入逆变模块,逆变模块由IGBT开关器件组成三相桥式电路,此逆变电路中六个开关交替开断就可以输出相位上相差120度的三相交流电。后经EMC滤波后,一路作为机车的三相辅助电源,另一路再经LC滤波后作为自身冷却风机用。此时控制箱根据反馈环节及外部指令识别进行全面管理和控制。
2)下面就其原理分两部分论述:
整流部分:TGF11辅变装置采用了四象限整流技术,就是输入的340V交流电压(网压19KV_29KV)波动,它将变化较大的交流电压转换为稳定的直流电压,采用四象限整流技术,该技术将升压斩波与整流二合一,并运用锁相环技术跟综识别基波相位,使输入电流近似正弦波并与网压同相。
逆变部分:将直流600V逆变为平衡的交流380V。就TGF11而言采用IGBT作为开关器件组成三相桥式逆变电路,此逆变电路中六个开关交替开断就可以输出相位上相差120度的三相交流电,同时对输出电压采用PWM(脉冲宽度调制)方式控制使输出电压更平稳。
3 辅助变流器常见故障分析
该系统从设计上讲采用了免维护设计,另外其系统正常工作时原则上不需要维护,但作为机车上一个重要组成部分,且其系统复杂,多项技术国内领先,比如,四象限整流,PWM逆变等难免有故障出现。为此,对SS7E机车辅助变流器检修服务中出现过的故障分析如下:
本系统具有四次故障自动恢复功能,因此在故障出现时,首先排除外部干扰信号后再做处理。若故障自动恢复就无需将问题扩大,若超出四次故障,则采用人工复位办法解决:
1)断主断后按司机台复位按钮5s后重新合主断。
2)断开电源柜辅变开关数秒后再重新恢复。
在排除外部干扰信号后若故障依旧,就要从控制箱上插件面板指示灯及机车显示屏信息综合判断。
1)主台显示辅接地,引起主断合不上。
辅变主控插件27B灯亮。该故障在SS7E机车上司空见惯,可能系统设计上有问题,一旦有辅接地,从现场经验看必须拉开所有辅接地闸刀方可合主断维持运行,回段后查此故障时最好采用排除法,彻底甩开故障的辅助设备,才能解决问题。
接地故障集中在三方面:a)辅助回路接地。如,加热用的辅助设备接地。b)挂在辅变输入侧即次边绕组A7、X7回路上的其他负载接地。c)辅助变流器本身接地。
2)辅变主回路故障,引起主断合不上。
主控插件29A灯亮。
可能原因:a)辅变主回路上交流接触器坏。b)辅变主回路充电电路,过压吸收电路故障等。
处理办法:打开辅变后盖对主回路电路详细检测。
3)输入过流
主控插件29B灯亮。
故障原因:辅变输入回路过流或输入测电流传感器坏。
处理方法:打开后盖检测输入侧大母线上传感器接线正常与否或从主控插件15A测试孔测试电流传感器检测值正常与否。
4)辅变无任何反映
故障原因:a)辅变控制箱无电源;b)无交流输入;c)辅变未接收到启动信号;d)复位按钮卡死。
处理方法:首先检测控制箱110V电源插件工作正常与否,其次检测交流输入。若无故障,检查交流侧保险正常与否。而后检查控制箱指示灯是否在复位状态。
5)中间直流过压
中间直流电压超过其保护设定值,逆变插件02B灯亮,主控插件028A,028B灯亮。可能原因:a)负载突投时,由于负载电机转速较大,调节过程中超调引起。b)输入侧电压突变使中间电压超过设定值。c)逆变模块7M电阻接线不良或故障。处理方法:重新合主断若无法解决,则检测逆变模块上的7MΩ电阻正常与否。
6)模块故障
1)整流模块故障,主断合不上,主控板28B灯亮,四象限板26B灯亮。处理方法:检测整流模块上各插头连接正常与否,若正常更换整流模块。2)逆变模块故障,主断合不上,主控板28A、28B灯亮,逆变插件上2A、3B灯亮。处理方法:检测逆变模块上各插头连接正常与否,若正常更换逆变模块。
7)无输出、不对称或输出电压偏低
无输出:检测输出接触器、EMC,同时检查同步信号及控制箱。
不对称:测量输出电流传感器或负载正常与否输出电压偏低:一般为四象限插件故障引起,也可能模块问题引起,遇此问题应甩开负载,由输入到输出逐步测量判断。
8)四象限插件上16B、17B灯闪烁
该故障可分为两种情况:a)16B、17B闪烁,锁相环电路不正常,处理方法:更换四象限插件。
b)偶尔闪烁,同步信号不正常、有干扰信号或插件故障。
处理方法:逐步排除。
9)过载保护
无论整流或逆变过载,一般经复位可以解决,若问题仍存在,则需检测模块接头有无松动或输出电流传感器是否正常或负载故障。
10)过压
若四象限插件31B灯亮,即中间回路过压,若逆变插件02B灯亮即母线过压。
对于此类故障,首先进行复位,若排除不了,检测电压传感器正常与否。
11)风扇故障.
根据风扇控制板显示进行检查,判断是风扇、风扇控制插件或滤波器损坏.
12)其他故障
控制箱自身坏或插件故障导致死机等.
由于辅助变流器是集电力电子,微电子技术,PWM控制,计算器技术为一体的系统,其故障错综复杂。若出现故障应认真阅读说明书,对照控制箱指示情况由简单入手逐步解决问题。
4 结束语
辅助变流器虽然进入了成熟发展阶段,但现场使用还存在很多问题如:1)辅接地保护系统设置有些不合理,处理特别困难,运行中容易造成机车机破;2)抗干扰性能有待提高。目前SS7E机车上辅变暴露出主控插件028B灯亮频繁跳主断,给运用带来不便;3)输出电压偶尔不正常引起辅机异音;4)锁相不正常引起辅变故障;5)模块故障率高,给维护带来不便。辅助变流器多数故障是有惊无险的,这些故障处理方法能被灵活运用就可以化险为夷。同时随变流技术不断发展,对辅助变流器系统进一步优化设计,辅助系统的可靠性会有大幅度的提高。
摘要：该文简要介绍了SS7E机车辅助变流器的工作原理及常见故障分析,详细阐述了运用TGF11的工作原理、电路分析,论述了如何运用辅助变流器在SS7E机车上的运用,阐明了机车辅助变流器其原理的掌握和常见故障的处理方法。
关键词：辅助变流器,电路分析,原理,故障分析
参考文献
[1]徐德鸿.现代电力电子器件原理与应用技术[M].机械工业出版社,2008.
[2]吴强.机车辅助变流器的技术发展[M].机车电传动2002.
辅助变流器 篇3
1 APU辅助变流器原理解析。
APU辅助变流器是为通风机和压缩机等辅助机组提供3相交流电源的电源装置。采用日本东芝公司现有成熟的变流技术, 整个辅助系统由2套辅助变流器组成, 每1套辅助变流器由整流电路、中间直流环节、逆变电路组成。
每套辅助逆变器的输出均可有变频变压 (VVVF) 和定频定压 (CVCF) 2种工作方式, 可以按连接的辅助电动机的情况需要, 工作在适当的方式。在正常情况下, APU1工作在VVVF方式为6台牵引风机和2台复合冷却风机提供电源, APU2工作在CVCF方式为压缩机等其他负载提供电源, 在某一套辅助变流器发生故障时, 另一套辅助变流器可以承担机车全部的辅助电动机负载。此时, 辅助变流器按照CVCF方式工作, 从而确保机车辅助供电系统的冗余性。
2 APU辅助变流器通风系统
辅助变流器通风系统由离心沉降式过滤器、进风风道、中间滤网、离心通风机、辅变流器散热器、出风风道等部分组成。冷却空气由车顶进入, 其走向如下:车外空气>车顶离心过滤器>辅助变流器装置柜进风口>通道>离心通风机>散热原件 (包含散热器) >风道>柜出风口>车底大气。
3 APU温度过高故障的卡控与应对措施
此类故障多发生在春末夏初季节, 具有突发性、集中性的特点, 是APU过滤器污损的延伸, 如若保养不当, 一但集中爆发势必造成巨大的检修压力。图1为散热器堵塞情况。
APU温度过高的原因为辅助变流器通风系统不畅, IGBT温度过高而保护造成, 当机车故障记录中出现APU过滤器污损时, 如不及时处理, 继而会发展至APU温度过高, 此时APU四象限整流器停止输出, 相应辅助电机停止工作, 微机控制系统TCMS转换至另一组APU继续工作, 往往出现一组APU温度过高时, 另一组的A-PU散热状态也处于临界值, 极易出现两组APU温度均过高的情况。
经过对辅助变流器通风系统的分析, 影响风量的装置主要为离心沉降过滤器、中间滤网、APU散热器、离心风机。东芝公司给定系统正常工作的风量为0.5m3/s。但是此风量数据, 不宜通过设备进行测量, 无法把握风量是否达到要求的数值。因此需将风量变换为可测得的风速值, 便于卡控把关。对辅变流器出风口进行测量, 将0.5m3/s的风量数值折算到出风口风速为2.9m/s, 结合实际运用, 最终确定为辅变流器通风系统出风口正常风速为2.7m/s, 夏季最低不得低于2.2m/s, 冬季最低不得低于1.6m/s, 否则将会报故障。
在给定了风速参考值后, 为保证出库机车的风速达标, 采取如下措施:
a.定期吹扫APU散热器、清洗中间滤网及离心沉降过滤器。结合季检、年检对APU散热器进行吹扫, 吹扫方法为利用600KP的风压, 经过1米长的L型铜管, 从出风口进入, 对APU逆变散热器进行吹扫;之后将中间滤网及离心风机拆下, 对APU整流散热器进行吹扫。同时清洗中间滤网, 清扫离心风机扇叶。对车顶的离心沉降散热器下车清洗。机车出库前使用风速仪进行测量, 保证风速不低于2.7m/s, 若不达标, 则对APU散热器解体下车进行吹扫。
b.运用机车定期测量风速, 由于担当区段灰尘较大, 且春季柳絮污染严重, 中间滤网堵塞几率较高。因此春夏两季, 对运用机车由地勤每月测量一次风速并对中间滤网进行清洗更换, 以跟踪辅变流器通风系统状态, 及时对通风不良的机车进行处理。
c.加强故障记录检查。通过微机屏的故障记录查询, 对APU过滤网污损故障进行检索, 发现问题机车及时进行处理, 防止演变为温度过高。
d.运用机车途中出现一组APU过热时, 转换到另一组APU维持运用至前方车站后, 及时将APU中间滤网密封盖拆下, 并抽出中间滤网, 使离心风机可同时从车顶及机械间吸入冷却空气, 增加进气量, 可继续维持运用至检修库内进行处理。
结束语
采取如上的措施及卡控手段, 经过长期的运用实践, APU辅助变流器温度过高的故障已完全消除, 极大的提高了机车的稳定性。
参考文献
[1]张曙光.HXD3型电力机车[M].北京:中国铁道出版社, 2009.
辅助变流器 篇4
巴基斯坦机车是我公司2014年在海外签订的一个比较大的订单, 该车要求采用辅助交流系统, 辅助变流柜 (简称辅变柜) 作为辅助交流系统的枢纽部分, 在辅变微机的统一管理下, 实现牵引通风机供电控制、柴油机冷却风扇转速控制、空压机控制等, 因此辅变柜在机车整体组装质量要求上显得尤为重要。电器屏柜组装工艺看似简单, 实际各个工序需要注意的细节非常繁杂, 目前国内外生产均采用手工作业, 容易出错, 而一旦有线缆未接好或器件未安装好, 会对机车正常运行产生很大的影响甚至导致安全事故的发生, 因此研究制定合理的组装工艺, 采用先进的工艺方法、工艺手段, 对避免大量工装投入、保证和提高辅变柜整体组装质量和产品寿命都具有重要意义。本文根据辅变柜自身结构特点和组装工艺要求, 在现有工艺装备基础上, 对电控柜原有工艺流程进行了优化、改进, 同时结合自己的实践经验, 从质量控制和提升效率的角度出发, 采取了一些工艺改进方法和保障辅变柜组装质量的控制措施。
1 工艺难点分析
对该车辅变柜技术文件、装配图、接线图进行分析后, 发现辅变柜组装工艺与一般电器屏柜有一定区别:1) 根据原理图及接线图分析, 内部交流线和直流线交叉混合, 不利于布线, 同时会影响电器件性能, 造成一定干扰;2) 结构与普通电器柜有一定差异, 精密电器件较多, 且内部空间较小, 部分地方不方便走线, 线束固定绑扎困难;3柜体体积较大, 天车吊装及作业过程中骨架油漆容易磕碰;4) 属批量生产, 交货周期紧张, 质量要求高。
2 工艺流程改进
2.1 原有工艺流程
一般电器屏柜装配因为是小批量生产, 车间在组织安排上采用小组全工序制, 即一个小组一列车模式, 每个小组负责从第一道工序开始一直到最后一道工序结束。对于订单需求不大的项目, 这种组织模式在派工及小组劳动定额划定上较为简变。工艺流程为:骨架入厂检查→物料领用→电器元件检查→骨架整备→布线→电器部件安装→铭牌安装→接线→铜排制作、安装→大线制作、安装→检查交验→包装发运。
对于订单量大、生产周期较紧张的项目, 原有工艺流程在工序划分上相对粗略, 在车间组织安排上虽较为简单, 但小组集体作业的生产组织模式作业效率并不高, 单个工序劳动定额时间不明确, 工序与工序衔接不紧密, 故原有工艺流程已无法保证供货。
2.2 优化后工艺流程
考虑到生产周期, 再结合辅变柜自身结构特点, 我们对工艺流程进行了改进, 在组织安排上采取分工位分工序作业, 工艺流程改进如下:骨架入厂检查→物料领用→电器元件检查、布线、骨架整备、电器部件安装→铜排制作、安装→大线制作、安装→检查交验→包装发运。
在作业工序不变的前提下, 采取该工艺流程, 每个小组由之前的全工序作业调整为每一小组只负责其中一个工序, 小组作业内容大大减少, 生产组织模式改进为分工序节拍化流水式作业, 人员结构根据工序内容重新进行划分, 电器元件检查、布线、骨架整备、电器部件安装等四大工序调整为并行工序, 这样不仅使得工序与工序之间衔接更加紧密, 而且各工序作业人员熟练度大大提高, 可显著提升辅变柜组装的作业效率。
3 工艺方法改进
3.1 电器部件安装改进
一般电器屏柜高度在2000 mm, 这符合人体作业高度, 作业时相对轻松, 但本次辅变柜长2000 mm, 高800 mm, 比装配人员还要矮, 柜体直接落地作业, 操作者在施工时极不方便, 因此在装配前需设计2000 mm×1000 mm工装架, 辅变柜平放在上面再进行装配, 降低了装配者的作业难度。同时经过分析结构图:1) 内部变压器、变流模块质量均超过50kg, 使用软吊具和人工相结合方式吊装, 可降低作业装配难度和安全风险;2) INV1、INV2、INV13、INV4四个变流模块外形及质量都较大, 在组装作业时容易磕碰, 考虑到操纵者作业不方便和可能会与其它部件安装造成干涉等因素, 采取先平放柜体安装4个模块, 再立起柜体安装其他相对轻的、容易操作的元器件的方式, 避免了安装过程返工问题, 所有部件全部顺利安装完毕, 无过程磕碰及损伤。
3.2 布线改进
柜体线缆众多, 达900多根, 直接在柜内进行布线、接线端子压接、接线等工序有以下缺点:1) 柜内空间狭窄, 直接在柜内布线、接线等操作活动空间小;2) 内部光线暗, 需借助照明灯长时间在不同高度、不同方向进行作业, 劳动强度高;3) 其它工序无法同步进行, 工作效率较低。
基于以上3个原因, 制作辅变柜放线板工装, 采用柜外预布线的方式, 实际测绘骨架各部件安装尺寸, 将柜体6个面上各器件位置相应展开在同一平面内, 按1:1的比例标注元器件位置、接线点位置, 然后在每个出线点安装M5×500紧固螺栓, 每根线按合理路径布完剪断后卡在临近的弹簧上即可。布线结束后将整捆线束取下, 在工作台上进行线缆接头压接等线束预处理, 预处理完成后将整捆线束安装到柜体上, 在特定位置进行整体固定即可。采取该方式进行布线工作可以减少一半以上的柜内作业时间, 大大改善了操作者的作业环境, 减轻了劳动强度。
另外考虑到辅助变流柜内部有四种电压等级, 强电电压等级高, 直流强电回路和交流回路对低压控制回路干扰大, 辅变柜布线不合理将会影响辅助变流柜内部模块的通讯控制, 可能造成交流辅助系统不能稳定运行, 因此布线时采用将直流与交流电缆分开铺设的方式, 避免造成干扰。
3.3 骨架油漆外观质量提升的改进
以前在工序流转过程中, 使用一些大型工具或天车进行吊装的作业过程中难免会使骨架油漆被刮花或磕碰, 加之柜体内部电器件较多, 电器件安装完毕后再喷油漆操作起来有一定难度, 如果防护不当, 电器元件、线束上极易被油漆污染。考虑到以上问题本次辅变柜组装工艺方案采用“先油漆、后组装”的工艺模式, 安装前对可能磕碰或踩踏部位使用EPE珍珠棉保护膜进行包裹防护, 待全部电器件组装完毕后再拆除保护膜, 组织油漆供应商对局部地方实施补漆, 确保柜体外观质量。
3.4 过线孔防护改进
针对以前过线孔处发生过线束破损的问题, 考虑到辅变柜上有许多过线孔, 且有大量的线束要通过, 因此在工艺上对过线孔要进行特别的防护, 避免线缆被骨架上一些残留的毛刺划破或发生线束与金属骨架在机车运行的长期振动中发生结膜问题。采取如下工艺方法:1) 在所有过线孔上安装U形橡胶材质密封护套;2) 使用开口式橡胶软管对所有经过过线孔护套的线束进行二次包裹防护, 并用3×80黑色尼龙扎带对两端头进行绑扎固定。
3.5 热缩管吹制方法改进
针对前期地铁电控柜接线工序出现接线端子压痕在线号管吹制工序后端子压痕变淡或消失的问题, 本次经过现场实践和工艺摸索, 总结出一个切实可行的工艺方法:先将热风枪调温至340℃, 然后使热风枪慢慢靠近线号管左端进行吹制, 左端热缩管收缩良好后把线号管推近并靠拢接线端子, 最后吹制线号管另一端, 使接线端子远离热风枪, 保证压痕不受热胀冷缩影响。
4 生产过程质量控制措施
考虑到组装过程中一些瓶颈工序以及巴基斯坦当地长期高温炎热、风沙大等恶劣的自然条件可能会引起产品使用过程中的一些质量问题, 为提前避免质量问题的发生, 工艺上采取以下解决措施保证产品运行时的质量稳定。
4.1 预防风沙导致电子器件烧损
由于巴基斯坦风沙较大, 年均降雨量比较丰富, 线路质量很差, 辅变柜在长期使用的过程中可能会有沙尘或水进入, 为防止柜体内部变流模块和微机控制模块等电子敏感器件被渗进去的水和沙尘造成烧损, 引起质量隐患, 工艺上我们考虑对安装风机的隔间、安装微机的隔间、安装变压器的隔间以及安装电抗器的隔间与蒙皮 (或隔板) 的断续焊缝处涂抹与柜体颜色基本一致的白色溜缝胶进行密封, 确保产品质量。工艺流程如下:柜体焊接完后, 先整体酸洗、磷化, 涂抹溜缝胶, 再喷油漆。
4.2 预防柜门漏水
由于辅变柜并不是安装在机车上封闭的空间, 降雨等天气可能会有水进入辅变柜内部引起电器件烧损。通过对柜体结构分析, 最可能渗入水的地方是辅变柜的柜门。因此从工艺上我们采取首先将骨架门沿结构由原先的内凹形式改为向外突出2 mm, 同时在骨架整备工序时在门沿上粘贴厚的橡胶条, 将门安装好后再进行防水试验, 以确保不会有水渗入柜体内部。
4.3 预防辅变柜吊耳与燃油冷却器干涉
辅变柜其中一个吊耳与燃油冷却器之间间隙太小 (约8 mm) , 有部分机车由于各种部件安装后误差累积可能造成吊耳与燃油冷却器之间间隙过小, 为避免机车在振动时的垂向跳动造成吊耳与燃油冷却器磕碰, 我们将吊耳改用M20的螺栓代替, 安装辅变柜时拆卸该吊耳, 拆卸下来的吊耳妥善与其它吊耳绑扎在一起以避免遗失, 安装完成后抹上溜缝胶, 确保水无法进入。
4.4 避免接触器线圈走线与大线存在交涉
为避免接触器线圈走线与大线存在交涉, 我们在中间隔板三适当位置增加穿线孔以改变其走线路径;INV4变流模块到变压器的走线过远, 为减少线缆的使用, 提高布线效率, 在风道封板二的中心也增加穿线孔, 同时对增加的穿线孔上安装环扣密封环, 避免线束被毛刺划破。
4.5 避免出现批量导线压接不良问题
针对接线工序易出现批量导线压接不良的质量问题, 工艺上我们采取三检制, 以工序流程卡流转的方式进行自检、互检、专检, 并要求操作者必须进行逐条签认, 尤其在接线工序, 压线钳采用台车状态确认制, 即每台车开工前, 每把压线钳需要压制本工序作业过程中可能涉及到的各种规格导线的样线一根, 在弹簧拉力试验机上进行拉力测试后交检查确认, 待检查确认合格后方能进行本工序相关作业, 并在接线自检互检表中填写操作者所使用的压线钳编号及状态, 由检查者签字。针对管状端子排接线时, 要求操作者在导线管状端子压接好后进行自检、互检, 然后交检查人员进行专检, 专检确认合格后再进行端子排接线。
5 结语
通过对现场生产质量的跟踪和批量生产工艺验证, 优化后的工艺流程和生产过程中采取的一些工艺改进方法和控制措施在生产组织模式、生产节拍及作业效率提升上具有明显优势, 在产品上车运行一定时间后质量稳定特性得到了有效验证。
参考文献
[1]机车电气屏柜技术条件:TB/T1508-2010[S].
[2]机车电气设备安装技术条件:Q/ZJ15-004-2007[S].