HXD3C型电力机车牵引变流装置竣工验收要点分析

周建平 上海铁路局上海机车检修段

HXD3C型电力机车牵引变流装置竣工验收要点分析

周建平 上海铁路局上海机车检修段

牵引变流装置是电力机车提供牵引力的核心部件之一，通过介绍HXD3C型电力机车牵引变流装置的主要组成部分及作用，重点分析竣工验收过程中的验收要点，并对验收关键项点提出建议，以达到提高验收质量、降低设备故障率的预期目标。

牵引变流装置；竣工验收；关键项点

牵引变流装置作为HXD3C型电力机车的核心部件，其主要作用是将主变压器二次侧获得的6个1 450 V/50 Hz独立电源，通过变流装置的整流、逆变向异步牵引电机提供三相变频变压交流电，辅助变流器负责向辅助风机供电。

1 牵引变流装置的组成

每台机车配置两台牵引变流装置，每台变流装置包括三组牵引变流器和一组辅助变流器。牵引变流器主要包括：整流单元、直流环节和逆变器单元。辅助变流器主要包括：APU控制单元、CI控制单元和辅助变流器主电路。

2 牵引变流装置竣工验收要点分析

HXD3C型电力机车在全路有广泛应用，作为上海机车检修段C4/C5修的主力机型，牵引变流装置检修质量的优劣直接影响整车质量，下面通过检修过程中质量风险点分析、检修过程中主要不合格项分析、调试主要故障分析三个方面总结梳理牵引变流器的验收要点。

2.1 检修过程中质量风险点分析

C5修牵引变流装置检修过程主要包括返厂鉴定、拆卸、清洁、过程检验、组装、出厂检验及验收交付，结合现场检修实际情况，分析总结如下检修过程质量风险点：

2.1.1 拆卸过程中的质量风险点

拆卸柜体后盖板要做好标识，并分别存放好，避免在后续安装过程中装错柜子，导致安装螺孔位置发生不匹配的情况。

拆卸CI控制单元过程中，因所有连接器（图1）均为塑料件，且已运用较长时间，连接器在段运用过程中已累计多次进行插拔操作，连接器在返厂鉴定过程中已发现有损坏的情况，为此连接器搭扣的插拔要注意力度，不得在搭扣未充分张开的情况下即行拔出，更不可野蛮操作，否则易造成连接器搭扣件损坏。

图1 CI控制单元及连接器

拆卸电容母排前首先要确认电容已放电（使用万用表测量各电容端子件电压需在安全电压36 V以下），否则可能发生触电事故，拆除母排后需对电容端子进行短接（图2）。

2.1.2 清洁过程中的质量风险点

因牵引变流器采用水冷，其冷却器散热片的清洁归入复合冷却器的检修，因此对牵引变流装置的清洁主要是辅助变流器散热器的清洁，辅助变流器APU模块散热器的清洁状态直接影响到APU的工作环境和稳定性，若散热器清洁程度不够，会造成APU超温故障，导致辅助变流器封锁停止工作。

CI/APU控制单元的清洁工作必须在防静电室内完成，并使用专业的抗静电布料，防静电风枪，防静电手套和防静电毛刷，避免因静电导致元器件的损坏。

图2 电容

2.1.3 过程检验过程中的质量风险点

冷却系统冷却水循环试验做好水循环过程中流量及膨胀水箱液位的确认，试验完毕后要再次确认膨胀水箱液位，对因在试验过程中损耗的冷却液要及时补足至刻度线，为防止误操作，试验完毕后对阀门VL1打好铅封。

2.1.4 组装过程中的质量风险点

组装CI功率模块时，除各螺栓必须严格按照工艺要求的扭矩进行紧固外，对特氟纶套管的安装必须严格按照作业指导书的步骤进行，因其无扭矩要求，且底座为锥形螺纹，紧固时严禁使用蛮力，否则易造成底座或接头损坏，在接头B落座后，接头A的紧固标准为A的下面和B的上面相接，具体见图3和图4。

图3 特氟纶套管（安装前）

（3）电线路发生2件，包括：CI网控一根线压扁和水泵接线座损坏。原因分析：电线路在出厂或经过段方检修后线路不能完全做到规范走线。

（4）台帐记录不规范有1件：检修初期台帐内栏目设置不够细致，有两格需加“检修结果”确认栏（1、运行时水位；2、冷却液流量）。原因分析：在制定台帐过程中未认真核对每项内容填写的规范性。

（5）电容母排故障有1件：6月8日在HXD3C0223下车的变流柜时发现电容母排螺栓处有放电迹象。原因分析：发生过拉弧放电。

2.3 调试主要故障分析

调试过程中累计发生3件故障，其中APU上显示有5V感应电压发生2件，故障处理：刷程序；显示屏报水流降低故障1件（图6），故障处理：更换流量传感器。

图4 特氟纶套管（安装后）

2.2 检修过程中主要不合格项分析

在2016年3月-6月间对检修的13台车26台牵引变流装置检修过程进行写实，通过对HXD3C变流柜交验过程中的不合格项的统计（表1）。

表1 HXD3C牵引变流装置检修不合格项统计表

根据牵引变流器交验不合格项统计可以看出，造成牵引变流器交验不合格主要原因包括：电容容值、漏检漏修、电线路、台帐记录和低感母排，其中电容容值偏低35件，占到78%，其他不合格项占比22%。下面就主要原因作简单分析。

（1）电容容值主要是滤波电容容值不满足工艺要求（容值偏低），均为东芝原厂产品。原因分析：电容长期使用后正常损耗。

（2）漏检漏修累计发生6件，包括：螺栓紧固不到位或漏装（2件）；APU电池装反（1件）；接地线漏装（1件）；辅变模块插头未接（1件）；电阻固定座断裂（1件：图5）。原因分析：工作者自检互检不到位，工作责任心不强。

图5 珐琅电阻

图6 故障内容

3 验收关键项点

通过对检修过程中质量风险点、检修过程中主要不合格项分析以及调试主要故障的分析，建议对牵引变流装置在关键过程卡控及竣工验收时提出如下验收关键项点：

（1）检测电容时，验收员到场对电容容值予以确认，满足工艺标准规定，并对电容母排状态予以确认。

（2）采用风冷形式的APU散热器清洁状态及辅助变流器风机轴承更新情况确认。散热器清洁完毕验收员到场对散热器的清洁结果予以确认。

（3）冷却液水位、乙二醇浓度、流量符合技术标准规定。水循环试验验收员到场确认特氟纶软管接头、各阀门无渗液。

（4）电线路走线、水泵接线柱状态、CI接插件状态确认。

（5）珐琅电阻固定座状态确认。

（6）整车高低压调试性能试验确认。

责任编辑：万宝安

来稿日期：2016-08-19