铁路发电车供电系统的故障分析及改进方案

铁路发电车供电系统的故障分析及改进方案
摘要
铁路发电车是专门为旅客列车提供电力供应的车厢,装有柴油发电机组等发电设备和值班人员办公室。我国的发电车一般都主要为列车的空调等通风设备提供电力,所以也叫空调发电车。它是专门给旅客列车发电的车辆,运行时挂在列车尾端或者是最前端,一列车一般都附挂一节。本文主要介绍了空调发电车的电气控制系统及常见故障和处理方法。
关键词:空调发电车、电气控制系统、故障、处理方法
1发电车电气系统
KD25型发电车作为给空调旅客列车供电的移动电站,其电气系统主要由车上、车下、车端三部分电气装置组成,它与柴油发电机组及其附属系统一起组成发电车的电力系统,向整列空调列车供电,满足整列空调列车的照明、空调和生活等负载用电。
1.1电气装置说明
(1)车上电气系统说明
车上电气装置布置主要由车内交直流照明灯具、交直流插座、呼唤、轴报仪、火灾报警仪、电加热、防滑、通讯、集控、和发电机及其控制屏、柴油机附属系统组成。
休息区灯具一般为直流灯,配电室两双管顶灯中靠近本车屏的为直流灯,机房一般有八组双管顶灯,侧墙上装有枕灯,机房灯的交直流情况要依据原车情况来定,冷却室有四组双管顶灯,一般交叉两个为直流灯,走廊有一双管顶灯位直流。当发电车正常供电时,用交流电源供电照明,充电机对蓄电池充电的同时也向直流负载供电;当发电车不工作或处于事故状态下,全车各处都有直流灯作应急和处理故障照明之用。
语音呼唤器、轴报主分机、火灾报警仪一般装在配电室内,防滑器装在乘务员休息间。
(2)车下电气系统说明
车下电气系统主要由车下电气走线铁线槽、DC24V和DC48V蓄电池箱、电力主干线和柴油发电机组控制线等组成。
电力主干线采用120mm2电缆线,走线排列均匀、紧凑,线槽下部设防进水和排水装置,保证了铁线槽内不会进水、油等杂质,提高了供电的可靠性和安全性。
(3)车端电气系统说明
车端设有向旅客列车供电用的KC20A 380V电力连接器,播音插座、过桥线及空座,43芯集控连接器,15芯通讯连接器、5芯电空连接器,侧灯插座。
1.2本车用电、供电控制系统
发电车本车用电有五种方式,即Ⅰ号机组、Ⅱ号机组、Ⅲ号机组、车底外接、Ⅰ路外接供电。供电方式是通过转换开关进行切换,各路控制在电气上进行互锁。
(1)直流电源系统
直流电源系统由车载24V、48V蓄电池组成。24V蓄电池供柴油机启动,48V蓄电池供直流照明、液位显示仪、轴报、屏内照明等。
(2)交流燃油泵的手动及自动控制原理
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发电车上配有两台交流燃油泵,其作用是将下油箱的油泵到上油箱。两台油泵不能同时运行,运行方式为一台运行,另一台备用。油泵的控制分为手动控制与自动控制两档。手动泵油时,车上油箱注满油时不能自动停机,因而时刻观察上油箱油位显示,当油位显示在1/1时,应按停止按钮。自动控制时,油泵开、停受高、低油位浮子开关控制,低于设定“低油位”,油泵运转,高于设定“高油位”,油泵停机。这样在两个油位浮子开关控制下,周而复始的开停油泵,保持车上油箱油位在设定的“高油位”与“低油位”之间变化。
(3)柴油机启动及控制原理
首先观察24V电压表,指示值不低于24V方可启动柴油机,为防止起动机损坏,持续启动时间不得超过30秒,如启动不成功,需停1~2分钟后再行启动,三次启动不成功,就应查原因。启动运转15秒内应显示油压,若15秒内没有显示,应立即切断启动电源,防止损坏发动机。怠速运转3~5min,当油温达40℃时,扳倒运行位,转速将达到额定转速,发电机电压逐渐升至额定电压。
(4)发电车直流充电装置及控制方式
合本车用电屏上充电电源开关,根据需要选择合适的档位向24V、48V蓄电池供电。
2发电车常见故障及处理方法
1.常见电气故障分析方法
目前发电车上故障发生率较高的为电气故障,发电车常见电气故障的分析方法:1、结合电路图,查故障发生点;2、当故障出现时,先冷静分析可能的故障点,缩小故障查点。
2.常见故障及处理方法
(1)柴油机不能启动
①检查启动蓄电池电压是否高于23V,启动电路配线是否有松动、虚接,蓄电池接线柱硫化等。若蓄电池电压低于23V,须对蓄电池进行充电,恢复其容量。(注意:性能不好的电池空载电压很高,带负荷电压很低,需要换电池)。电路松动处拧紧,虚接处接牢,接线柱去硫重新接牢。
设备故障诊断系统②检查熔断器7FU14~16,空开7QF1是否作用良好。熔断、分断的要分析原因后更换,或重新合上。接触不良的应检修或更换。
③检查柴油机启动器和启动接触器1~3KM3是否良好。若配线断线、触头粘连或触头不闭合,应及时更换。
④检查启动马达1~3SM是否工作正常。接DC24V电源是否转动,若电刷接触不良,更换电刷;若电枢或励磁线圈断线或短路,应更换;若良好,检查配线是否有断线。
车联网天线⑤检查燃油系统。检查车上、车下油箱的油位,输油管路有无堵塞。
 燃油电磁阀1~3FSV无电,更换或配线有误。
(2)废排风机反转或不动作
①检查废排风机接线,看是否三相电源接错;
②废排风机本身故障
3建议
另外,对发电车控制系统一些方面,提一些建议。冷却水温设有报警装置已经很完善,但在运行中仍出现一些问题。水帘喷漆房
(1)冷却风机不能随水温自动启停及高低速切换
夏季天气炎热时,发电机组长期处于高功率状态,柴油机冷却水容易达到高温。如果冷却风机处于低速运转,就难将循环水冷却。这时只有启动高速冷却风机才能将水温降下来,而要启动高速冷却风机,就要手动将风机由低速位扳到高速位,而无法随水温的高低自动选择高速位。
同样,在冬季寒冷时,柴油机冷却水温度不高,不需要冷却风机一直在工作,但由于温度继电器设计安装有问题,冷却风机无法自动停机。如果冷却风机一直运转,那么从散热器出来的冷却水温度将会过低,势必无法保证柴油机具有良好的工况(柴油机要求水温保持在80℃左右),影响柴油机的使用寿命。如果要停掉冷却风机,就要手动进行。鉴于上述两种情况,既加大工作人员的工作量,又难保证启机及时、准确。
(2)解决办法
冷却风机高低速自动切换,在节温器出水口安装一个90℃的温度继电器1WJ3(以一号机组为例),当温度高于90℃时,常开触点闭合接通时间继电器1KT1,其中1KT1与原电路
中手动控制风机高速的时间继电器1KT功能相同,其常闭触点延时3s断开,风机低速继电器1KM2失电断开,冷却风机停止低速运转,再延时10s,1KT1常开触点闭合,接通风机高速继电器1KM1,高速冷却风机自动投入运行。
冷却风机自动启停,把低温控制探头从节温器出水口移到散热器出水口即可。因为散热器出水口的温度反映冷却水的冷却程度,当水温低于65℃时,低温继电器常开触点恢复断开状态,切断冷却风机继电器电源,从而冷却风机自动停止工作。柴油机冷却风机应使柴油机出水温度保持在80℃~85℃范围下运转,柴油机出水最高温度不允许超过90℃。应特别注意的是85℃和90℃温度继电器接线一定要准确,否则220V交流电引入24V直流系统,会造成电气元件损坏,另外还要保证高低温报警系统的正常工作。所以,在通电试验前,一定要校对线路的准确性,才能保证安全可靠运行。
4结语
发电车在运用中发挥着重要作用,要保证整列车厢正常供电,一旦发生故障,会造成不必要损失。希望个文的分析和故障排除会对发电车检修有所帮助。
滤油机滤布参考文献
[1]肖荣、罗世民。《铁道概论》. 人民交通出版社
[2]宋永增。《轨道车辆制造工艺》. 科学出版社室内导航技术
[3]丁莉芬。《机车车辆设计与装备》. 北京交通大学出版社职称:高级工程师

本文发布于:2024-09-24 12:17:35,感谢您对本站的认可!

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