CRH1型动车组变流器箱的故障树分析
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CRH1A—A车组牵引故障分析研究作者:张立来源:《科学与财富》2018年第17期摘要:2018年×月×日,CRH1A-A型动车组在开车前,IDU显示03车发生"滤波器箱风机接触器闭合故障"(代码4184)、"LCM不按指令启动"(代码4110),随车机械师做主控复位后故障未消除,切除03车牵引维持运行(不影响速度)。
车组所担交路晚开6分钟。
经检查,本次故障的原因为03车滤波器箱Q3201风机接触器故障导致,更换后多次做牵引试验正常。
关键词:牵引变流器;接触器;故障处理一、事件经过2018年×月×日,CRH1A-A动车组运行途中,01车主控,升07车受电弓,13时50分,03车发生“LCM不按指令启动”(代码4110)报警,随车机械师登录IDU查看“当前警报”界面,确认03车报“滤波器箱风机接触器闭合故障”(代码4184)、“LCM不按指令启动”(代码4110)。
13时51分,随车机械师将故障信息向事故发生局动调台和本局动车段应急指挥中心汇报。
13时53分,随车机械师进行主控复位后,确认故障未消除,切除03车牵引变流器(不影响速度),通知司机可以开车。
13时56分,司机进行制动试验正常通过后开车,晚点6分钟。
二、调查情况1. 故障信息报告情况13时51分,随车机械师查看IDU确认动车组报警记录和当前警报状态后,立即将信息向事故发生局动车调度和本局动车段应急指挥中心汇报。
2.线上应急处理情况根据《CRH1A-A型动车组途中应急故障处理手册》第2.5.1条第4点要求“若IDU显示无IGBT相关故障信息,进行IDU主控复位。
若复位无效,不允许再次进行主控复位,使用剩余动力维持运用”,对车组进行主控复位操作,发现故障未消除后,切除03车牵引变流器维持运行。
3.故障处理检修情况2018年×月×日晚,CRH1A-A型动车组入所检修,本局动车段与BST售后技术人员进行以下检查:(1)根据IDU故障信息“03车滤波器箱风机接触器闭合故障(4184)”,重点排查滤波器箱风机的相关线路及部件。
H1动车组牵引变流器检修方法的研究摘要:随着CRH1动车组运营公里数的增加,其牵引变流器的故障也逐渐增加,由动车段自行维修牵引变流器,有利于节约生产成本,也有利于提高检修人员的技术水平。
本文将通过使用牵引变流器测试台和监测软件DCUTerm做各种试验,对比变流器实时工作的状态信号,找到该摸块内部的具体故障部件,提高变流器模块LCM、MCM和ACM的故障处理效率,为动车组安全高效的运输提供了有力保障。
关键词:变流器,检修,测试台,DCUTermAbstract: with the increase of CRH1 emu operation traveled, the fault of the traction converters will increase gradually, by moving to traction converters for car maintenance, which saves the production cost, but also to improve maintenance staff level of technology. This paper will use traction converters is one, and monitoring software DCUTerm do all kinds of experiment and comparing the signal converter working state real time, find the touch of the specific fault components inside, improve the converter module LCM, MCM and ACM’s fault handling efficiency, safety and efficient transportation for trains to provide strong safeguard.Keywords: converter, maintenance, test stand, DCUTerm1 引言2007年4月18日,全国铁路开始第六次大提速,我国自主研发的动车组正式投入运行。
高速动车组列车齿轮箱的故障树分析摘要:随着社会经济水平的飞速发展,高速动车组列车逐渐成为人们生活中最常见的交通工具之一。
高速动车的动力系统在运行的过程中,齿轮箱故障是造成的动车运行安全故障的主要问题。
在分析高速动车组列车齿轮箱过重的过程中,要根据不同的故障模式建立故障树的模型,通过数据库进行定性定量分析,对消除动车运行安全问题有很大帮助。
因此,本文将系统性地介绍高速动车组列车齿轮箱故障树的基本概念,讨论故障树的构建和分析仿真。
关键词:高速动车;齿轮箱;故障树引言:我国对高速铁路等基础交通建设的重视程度不断加强,高速动车的运行安全问题关系到每一位乘客。
在国家相关的高速动车运行安全管理标准中,对列车的相关故障评估分析有一定的规范,但仍然缺少完整的分析流程规定。
高速动车组列车齿轮箱是动力系统的重要部分,研究者们通过建立故障数据可故障树模型,能够对高铁系统的安全稳定性进行必要的评估,是目前定位高速动车组列车齿轮箱故障点、分析零件重要性的主要方法。
高速动车组列车齿轮箱故障树的构建高速动车组列车是目前人们出行最经常选择的一种交通工具,为了提高其运行的稳定性和安全性,对发生动力故障的车组进行快速排除定位和维修,需要通过数据库分析和建立故障树模型的方式。
故障树是一种将车组故障事件通过逻辑关系排列出的图示。
在故障树模型中可以根据时间的因果快速定位故障零件[1]。
齿轮箱故障树建立高速动车的动力驱动系统在运行过程中涉及的零件有很多,在构建故障树时主要可以分为两个方面。
首先,要根据齿轮箱的轴承系统中主要的失效模式进行分析,辨别齿轮箱故障属于什么类型。
齿轮在运行过程中如果出现了发热或振动的情况,说明齿轮运行时间过长,轴承连接的位置出现了松动。
此时要将零件拆除进行更换,不能再继续使用。
如果齿轮箱的润滑系统因为润滑剂缺失导致的轴承转动不畅或出现跳动,应当及时进行处理,否则会给设备带来严重损坏[2]。
其次,根据齿轮箱的失效模式可以完善和建立故障树模型并进行分析。
和谐号高速动车组列车总线故障的研究与分析发布时间:2022-08-18T01:06:09.405Z 来源:《当代电力文化》2022年第7期作者:江小刚[导读] 在铁路高速发展的时期,和谐号高速动车组在运行过程中实现稳定性以及可靠性发展十分重要,江小刚青岛四方阿尔斯通铁路运输设备有限公司山东青岛 266000摘要:在铁路高速发展的时期,和谐号高速动车组在运行过程中实现稳定性以及可靠性发展十分重要,为乘客安全性提供保障,随着运营线路的增加和运行时间的延长,动车组电气系统故障时有发生,在动车组列车布线时,比较容易发现的问题是线缆产生断路、短路或者是线序错误等问题,但列车的网络数据传输质量问题往往容易忽视,随着动车组列车的运行,车辆数据传输故障会不断出现,基于此,需更加重视车辆数据传输过程中的安全性因素以及实时性因素,为此需满足更高的要求。
在这一要求指引下,需确定三个核心参数,分别为插入损耗,线对间串扰以及回波损耗内容,通过测试以上参数,以此实现针对三种参数数值的差异性数据分析,可快速查找故障原因,保证动车组列车的网络数据传输安全可靠[1]。
关键词:数据传输;插入损耗(IL);线对间串扰(NEXT);回波损耗(RL);1.绪论现阶段动车组经常遇到的问题是数据传输过程不具备稳定性,出现时断时续问题,产生此种类型故障情况下,用户选择的措施是重启设备、重装系统、更换模块等,还不能解决问题时,才会考虑到链路的问题,因此会更换链路,以此问题得到有效解决,过程中会分析测试数据,确定故障点的实际位置,列车在换线上工作量相对较大,不可轻易而为之,本文通过综合性分析列车通信网络线缆数据分析相关工作,为后续工作开展提供重要支持。
动车组列车总线主要分为两种,其中一种类型是多功能车辆总线方式(MVB),CRH1型车,整个动车组8辆列车,前三个后三个各为一个单元组,中间两个为一个单元组,单元组内用MVB总线连接主要传输一些过程数据、消息数据、监视数据等,如列车的速度、电机温度、操作员的命令等等。
高速列车中牵引变流器故障点分析1、引言高速动车通常指最高时度在200km/h及以上的列车,高速动车组极大地融合了各种高尖端科技产品,它是第三次科技革命产生的一种新型陆地铁路运输工具[1],它具有速度快、运量大、安全舒适以及清洁环保的特点[2]。
高速列车的稳定运行离不开牵引变流器,学术界以及工程师们针对牵引变流器进行了大量研究。
张艳平等人分析了列车空压机的控制原理与故障判断逻辑,调查了故障列车现场明确了故障原因[3],并提出相应的解决方法,结合以上学者的研究经验,本文介绍了牵引变流器出现故障时的种类,同时分析了牵引变流器故障产生的原因,提出了合理的解决方案,为牵引变流器出现的故障点判断提供依据。
2、牵引变流器故障种类通过调研随机取样动车组牵引系统中牵引变流器相关的故障案例,按照故障发生所在部件,牵引变流器故障案例可以分为中间直流环节、辅助逆变模块、TCU控制模块、水冷装置、四象限变流器和其他。
图1为根据牵引变流器故障案例统计得到的饼状图。
由该图可知四象限变流器故障案例是所有模块中最多的,因此选取牵引变流器中的四象限变流器故障作为分析对象,对现有常见故障进行研究分析。
图1 牵引变流器故障案例饼状图1.四象限变流器故障案例分析故障描述:15车第一次故障时刻 22:21分TCU 数据,故障时刻前列车处于刚要启动的状态,网压同步信号正常,网压无波动或高次谐波,中间电压2600V 左右,一架/二架短接接触器闭合,此时TCU发出一架四象限启动指令,一架四象电流开始增加,但是一架四象电流却变化异常,不到四分之一个周期电流便陡增到了最大峰值2198A,大于过流的门槛值(也大于保护封锁的门槛值),见图2。
图2 故障时刻各信号波形图因此报出“一架四象限输入过流”、“一架四象限侧保护封锁”和“二架四象限侧保护封锁”故障,并使受电弓所在的11车报VCB断开保护。
两种故障的置位条件如下。
一架/二架四象限输入过流故障的判定原理:判断条件:检测四象限输入电流瞬时值>2000A。
CRH1型动车组变流器箱的故障树分析(精选多篇)第一篇:CRH1型动车组变流器箱的故障树分析摘要变流器是列车进行电能转换的重要的部件,以满足牵引列车及牵引控制中对电能形式的需要。
变流器是集中安装在一个变流器箱内,构成了一个整体,作为变流器箱安装于列车的底部。
变流器箱一旦出现故障则导致整列动车无法运行,它的失效主要是内部电路失效引起,内部电路的失效可能由箱体变形导致,所以增强变流器箱体的强度,可以延长变流器箱的使用寿命,降低列车运行的故障,以此减少列车的维修成本,提高运营效率。
关键词变流器箱;动车组;crh1;故障树中图分类号:u266 文献标识码:a 文章编号:1671—7597(2013)031-084-01变流器箱作为变流器的载体,对于动车组起着重要的作用。
动车在运行过程中,由于振动和箱体自身重量的原因,会造成箱体变形。
针对变流器箱的安装结构存在的缺陷,进行相应的改进。
故障树分析法故障树分析(fault tree analysis,简称fta)方法在可靠性工程中应用广泛,也就是可靠性工程中进行可靠性分析的常用方法。
这种方法可以对系统的可靠性进行评价,也可以对产品制造工艺、使用维修、运行管理中所发生的问题进行分析。
故障树分析法是在系统的设计过程中通过对可能造成系统失效的各种因素进行分析,因素可能包括硬件、软件、环境以及部分人为等;针对各项因素画出逻辑框图,从而确定导致系统失效的各种可能或发生的概率。
根据故障树的分析结果可以提出相应的解决办法和整改措施,以提高产品的使用性能。
故障树分析是用规定的逻辑符号从故障的现象描述到故障产生的根源,按树状结构自上而下逐层细化,找出所有可能的导致事件发生的直接因素,及其相互间的逻辑关系,直到找出事故的根本原因,即故障树图的基本事件为止,以此找出并确定系统故障原因的各种可能和发生概率,并进行改进,由此提高系统的可靠性。
故障树分析所绘制的故障树图是一种逻辑因果关系图,故障树图是从上到下逐级建树,逐级找出原因,利用树状样式的图来表达造成系统失效的最终事件。
动车组牵引变流器典型故障分析摘要:牵引变流器是牵引供电系统的核心,为了保证动车组的安全运营,提高牵引供电系统的可靠性,必须及时、正确地处理各种故障,以缩短停电时间。
本文详细分析了动车组牵引变流器常见设备故障及处理。
关键词:动车组;牵引变流器;典型故障动车组牵引变流器是牵引供电系统的可靠动力,牵引变流器一旦发生故障,将导致行车中断,无法保障其安全、准时运行。
因此,提高牵引变流器供电故障处理效率、缩短故障停电时间对动车组运营具有重要意义。
一、牵引变流器动车组上每一个非动力转向架的牵引设备箱中都分布一台牵引变流器,采用交流—直流—交流变换的方式,可供所在车辆的牵引电机使用,确保牵引电机的正常工作,满足牵引电机的变频调速。
与此同时牵引变流器可以通过直流环节向变流器提供电源。
二、故障处理的一般原则故障处理应遵循“先通后复”的原则,由于牵引变流器开关和主变压器大多采用两回路供电方式,一路主供,另一路为热备用,如果发生故障,为了缩短停电时间,首先考虑将备用设备投入运行,尽量以最快的速度先行送电,然后再修复或更换故障设备,恢复正常运行状态。
故障处理需由经验丰富的领工员、所长或当班值组长担任总指挥,制定也相应的措施,其余当班人员作为组员服从指挥。
在事故处理过程中,应与上级调度保持密切联系,随时执行调度命令,并按有关规定正确处理。
三、动车组牵引系统的典型故障(一)牵引变流器故障当司机驾驶室的显示屏显示牵引变流器出现通信故障、辅助逆变器出现过流故障。
检查人员采取开始紧急处理措施。
TCU电源指示灯出现异常,TCU未正常启动,可初步判断是TCU处于死机状态,导致MVB数据无法刷新,报牵引变流器通信故障。
牵引变流器故障排查,对TCU输入的110V电源连接器进行检查,确认插针、连接器、线束是否接触良好;在110V电压下检查5V电源指示灯,判断其是否正常工作,指示灯闪烁证明是异常状态。
对5V电源供电的板卡依次进行排查,发现TX06板卡拔除后5V电源指示灯恢复正常,故判定TX06为故障板卡。
基于故障树的高速铁路道岔故障分析与研究摘要:社会经济的发展带动了我国高速铁路的进一步发展,越来越多的新设备还有新技术都投入到了铁路电务系统中使用,电务转换设备的应用也逐渐扩展,但是道岔还有转换设备都是处于恶劣的环境中工作,导致出现道岔转换设备的故障,再加上故障点较多,增加了判断故障点的时间,不利于高速铁路的正常行车。
所以,本文基于故障树的高速铁路道岔故障展开分析和研究。
关键词:故障树;高速铁路;道岔故障;分析前言时代在不断进步,各个领域和行业有在迅速发展,我国的高速铁路也在蓬勃发展,高速铁路的开通和运营里程也是最长的国家。
高速铁路的运营具有可靠性和安全性,并且运营速度也较快,所以高速铁路的相关维护工作人员就要不断的增强设备维护检修的水平,才能确保正常的行车。
在实际的高速铁路运营中经常出现电务设备的故障,电务道岔转换故障严重影响着行车,所以就要将高速铁路道岔故障和压缩故障延时有效减少,才能确保正常的行车。
1.故障树分析法⑴故障树特点在分析高速铁路道岔故障的分析过程中应用故障法,主要是因为通过采用故障法可以使相关的工作人员应用故障分析的方式将所有的故障点都列出来,而且通过倒立的树形皆可以,可以更加直观形象的了解到故障点,还可以定量定性的分析系统的可靠性,同时还具有较高的灵活性,可以进行环境因素还有人为因素的综合考虑[1]。
另外,可以有相关的措施依据为相关的维护人员在采取下一步措施的时候有所参考提供,还能都给系统的管理人员提供相应的图示帮助。
⑵故障树分析法的基本概念故障树是通过一系列带有特定含义的专门符号,然后按照相应的规则来绘制出倒立的树形图形,利用前述时间来通过逻辑符号描述本事件还有同级的事件和上级事件的因果关系,输出事件的原因为输出时间,输入事件的结果为输出事件。
故障树分析时间主要包括了3类,底事件、结果事件还有特殊事件[2]。
2.高速铁路道岔故障树的建立和分析⑴高速铁路道岔故障的分类在运用高速铁路的道岔过程中,“道岔无表示”是道岔故障的主要表现,现场的实际道岔位置不能与道岔表示电力沟通,使信号不能正常办理,或者非正常关闭已经办理的接发车信号,从而影响正常的行车调度,导致行车效率严重降低。
第五章CRH1型动车组应急故障处理手册CRH1型动车组应急故障处理手册CRH1型动车组车载信息系统中的A类报警表示动车组发生了严重的、可能会导致动车组停运的事件,司机应立即采取相应的应急处理措施。
A类报警只在司机室的车载信息系统显示屏(IDU)上当前菜单信息的白色显示区域上显示,并显示相应的故障信息以及所要求采取的故障处理措施。
且故障报警蜂鸣器会持续鸣响,直到司机按下事件确认按键或按下司机操控台上的静音按钮为止。
司机必须对报警信息进行确认才能进入到下一级菜单。
当动车组发生多个A类报警时,显示屏上只显示最早发生的未被确认A类警报。
当最早发生的A类警报得到确认后,显示屏会顺序显示未经确认的第二个最早A类警报,依此类推。
1 发生故障的司机室显示2 事件发生信息3 补救措施描述4 事件描述5 页面选择6 确认所有警报的按钮(只有维修人员可用)7 特定警报的确认按钮图. A类警报事件显示1、车载信息系统显示A类报警发生时的页面说明:上图为A类警报发生时的车载信息系统显示页面,其中:⑴该状态栏以红色显示发生A类报警的车辆。
⑵“事件发生信息”表示所发生的警报的种类、发生的起始日和时间、结束日和时间(如果警报已经处理或处于非激活状态)、受事件影响的系统。
⑶“补救措施描述”表示报警的信息、相应的部位、所应采取应急处理措施以及可能产生的结果。
⑷“事件描述”包括:故障编码、受事件影响的系统、受故障影响的车辆、故障信息描述。
A类报警发生时,该项报警状态栏以红色显示。
⑸司机对故障确认后,点击第2页按钮可进入第2页显示页面查看详细的信息。
⑹只有以维修人员级别登录时,才能使用“页面选择”功能进入第二页查看有关处理故障的进一步信息。
⑺此为报警确认按钮,操作人员在确认报警信息后,需点击此按钮对报警进行确认。
以下为CRH1型动车组车载信息系统中所有A类故障的报警信息及相应的应急处理办法。
1、故障代码:10012、行车控制要求:可以维持运行3、故障部位:动车组前部4、故障原因:⑴在列车行驶时,司机室侧窗打开。
2010年11月CRH1动车组非正常处理及故障处理典型案例分析一、牵引安全回路故障案例(一)案例1:2010年4月8日,某司机使用CRH1-07号动车组,担任57001次,广州东站确认出站信号开放机车信号收码正常缓解停放制动和ATP制动后开车,提手柄牵引无效,操纵台牵引安全回路灯闪亮,司机反复多次手柄解锁无效,查询IDU“停止牵引”菜单发现“请求ATP常用制动”,司机于是误判断为ATP 故障,随车机械师对车组进行了主控复位、断电钥匙复位和转换CTCS-0级处理均无效,后更换CRH1-011A动车组(出库摆在广州东站计划担当D7013次)继续担当57001次牵引任务,广州东站晚开1小时15分。
CRH1-007A故障动车组转LKJ后由随车机械师手动按住“牵引阻断”按钮维持进库。
1.分析:司机和机师将牵引安全回路故障误判断为ATP故障,造成处理失误。
2. 牵引安全回路故障的判断和处理(1)现象:列控车载设备已上进行信号码、停放制动缓解、车门已关闭、主控手柄已解锁,手柄放在0位或牵引位时,牵引阻断灯闪亮,转到LKJ控车时,牵引阻断灯也闪亮。
(2)处理:查询互锁界面“停止牵引”菜单,根据菜单的显示逐项排除。
如受电弓、车门、制动状态都良好,即可由机械师按住“牵引阻断”按钮维持运行。
(3)注意事项:1.如“停止牵引”显示“请求ATP常用制动”,这个不是故障,仅为ATP控车时在车组处于静止状态下输出的保持制动,通过手柄解锁即可消除(DMI显示的1,4,7级制动图标)。
2.牵引阻断灯闪亮的同时,IDU可能还会出现其他报警,如受电弓故障、车门未关闭、停放制动灯闪亮、乘客紧急制动手柄启动等,司机应和机师逐一排查故障,如确认IDU各项报警均为误报警时又无法处理好即可超越行车。
(二)案例2:某司机使用CRH1-005A动车组担当D7119次运行至下元站内K24+822处时,因机师在MC2室错误按下了非操纵端的紧急停车按钮于16:35分停车。
浅析CRH1A-A型动车组变流器的工作原理及其故障处理摘要:CRH1A-A型动车组变流器包括:一个网侧变流器(LCM),两个电机变流器(MCM1、MCM2),一个辅助变流器(ACM)。
若其中某个变流器发生故障,会直接导致动车组的牵引力减少,从而造成车组晚点,对车组及旅客的安全造成隐患,在我国发展越来越好的今天,我们对动车组的运行质量也有很严格的要求。
因此需要对影响动车组运行的重大故障进行处理。
关键字:CRH1A-A型;网侧变流器;故障引言:变流器在整个动车组中占据了很重要的位置,它们的好坏直接影响到了动车组的运行安全,因此对于一些变流器故障需要制定相应处理措施来避免或者减少对车组的影响,本论文就从变流器的工作原理,变流器的构造,并通过一些变流器故障案例对变流器故障进行讲解,最后提出一些合理的整改措施,来降低CRH1A-A型动车组变流器故障对车组的影响。
1结构与原理1.1原理CRH1A-A型动车组采用8辆编组,分三个动力单元,动力单元1包括两动一拖;其中变流器有:2个网侧变流器,4个电机变流器,2个辅助变流器。
动力单元2包括两动一拖;其中变流器有:2个网侧变流器,4个电机变流器,2个辅助变流器。
动力单元3包括一动一拖;其中变流器有:1个网侧变流器,2个电机变流器,1个辅助变流器。
全车共有5个网侧变流器,10个电机变流器,5个辅助变流器,20台牵引电机。
当车组供高压电时,由主变压器变压而来的单相AC交流900V作为网侧变流器的输入电压,经网侧变流器的直流环节逆变为DC1650V的直流电。
电机变流器将直流环节的电压作为输入电压逆变为三相交流AC930V作为牵引电机的输入电压来提供动车组牵引力。
辅助变流器也将直流环节的电压作为输入电压,在逆变为三相交流AC876V,在经滤波和三相变压器从而输出稳定的三相AC400V,共全车的辅助用电设备使用。
至此全车变流器开始工作,动车组具备运行条件。
1.2结构1.2.1网侧变流器网侧变流器模块(LCM)是电力牵引系统的一部分,LCM将输入的交流电压转换成输出的直流电压。
CRH1型动车组运用故障分析及改进建议郭献辉【摘要】分析新造CRH1型动车组国产化后的源头质量问题,对存在的惯性质量问题提出改进建议,指出进一步提高动车组修造质量是确保动车组运行安全的关键.【期刊名称】《上海铁道科技》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】3页(P46-47,32)【关键词】CRH1型动车组;故障;建议【作者】郭献辉【作者单位】中国铁路总公司上海安全监督管理特派员办事处【正文语种】中文随着客运专线的陆续开通,动车组运用里程的增加,动车组运用故障呈不断上升趋势。
特别是国产化零部件比重较大的CRH1型动车组修造源头质量问题日趋增多,动车组质量安全形势严峻。
为此上海特派办针对辖区CRH1型动车组运行故障较为突出的状况,特对其开展了一次深入的调研分析,现就如何进一步降低CRH1型动车组运用故障进行如下探讨。
CRH1型动车组从2007年5月(上海动车段)、2009年9月(福州动车段)开始华东地区配属运用。
截止2013年9月份,华东地区配属CRH1型动车组78组,其中福州动车段配属CRH1A动车组41组CRH1E型动车组7组;上海动车段配属CRH1B型动车组25组,CRH1E型动车组5组。
2013年1 -9月份,CRH1型车运用检修中共查出并处理故障41706件。
(1)按系统部位分:车内设施系统21448件(座椅13349件占总件数32.0%、车内各门5126件占总件数12.3%、厨房设备2973件、占总件数7.1%),占51.4%;卫生给水系统8099件,占19.4%;辅助供电系统2727件,占6.5%;司机室系统2121件,占5.1%;空调采暖系统1480件,占3.5%;广播信息系统1284件,占3.1%;转向架系统1253件,占3.0%;车体门窗957件,占2.3%;高压牵引系统828件,占2.0%;供风及制动系统721件(不含闸片到限正常更换),占1.7%;网络及控制系统393件,占1.0%;其它395件,占1.0%。
复兴号动车组牵引变流器故障分析摘要:目前,随着社会的发展,我国的各行各业的发展也有了进步。
牵引变流器单元(TCU)接收网络传输的司机室指令或者是备份指令,并综合牵引变流器状态和故障信息,实现主断路器(VCB)、充电接触器、短接接触器、辅变输出接触器的时序控制,实现四象限整流器、牵引逆变器、辅助逆变器的启停时序控制,实现牵引制动转矩设定控制,实现过分相发电、无火回送控制、故障保护、快速放电等逻辑控制。
关键词:复兴号动车组;牵引变流器;故障分析引言牵引变流器作为复兴号型动车组的重要组成部分,由四台牵引电机电源控制,由脉冲整流器直流平滑电路、逆变器、真空交流、接触器主电路设备和无触点控制装置组成,控制电源控制整个电路设备的运转。
牵引变流器属于动车组的传动装置,牵引电路中的变流器的主要功能是转换直流和交流之间的电能量,并通过各种牵引电动机动车的运行进行控制和调节。
1复兴号CR400BF型动车组牵引系统组成中国标准动车组———复兴号CR400BF型动车组采取8辆编组,由2个“二动二拖”的牵引动力单元组成“四动四拖”(4M4T)的结构。
1个牵引单元包括1台牵引变压器及冷却单元、2台牵引变流器及其冷却单元、4台牵引电机、2台牵引电机冷却风机。
1.1牵引变压器牵引变压器是动车组主要的动力来源之一。
复兴号动车组共设置2台牵引变压器,安装在03/06号车,为相邻2个动力车的2台牵引变流器分别提供单相交流电源。
主变压器单制式的变压器,将25kV/50Hz的一次电压降至供4个牵引绕组使用的1850V/50Hz的二次电压,它的次级绕组为牵引变流器提供电能。
采用强迫导向油循环风冷方式,变压器油箱为钢结构。
为防止矿物油的热胀冷缩,安装了一个储油柜,储油柜独立于油箱固定在列车的上部。
储油柜和油箱是通过管道及连接器连在一起的。
1.2牵引变流器每个动力车(02/04/05/07号车)包含1台牵引变流器,安装在车下的牵引设备箱中。
牵引变流器采用交-直-交变换,可供本车4台牵引电机正常运行,并可实现牵引电机的变频调速。
CRH1型动车组变流器箱的故障树分析
作者:王秋香
来源:《硅谷》2013年第05期
摘要变流器是列车进行电能转换的重要的部件,以满足牵引列车及牵引控制中对电能形式的需要。
变流器是集中安装在一个变流器箱内,构成了一个整体,作为变流器箱安装于列车的底部。
变流器箱一旦出现故障则导致整列动车无法运行,它的失效主要是内部电路失效引起,内部电路的失效可能由箱体变形导致,所以增强变流器箱体的强度,可以延长变流器箱的使用寿命,降低列车运行的故障,以此减少列车的维修成本,提高运营效率。
关键词变流器箱;动车组;CRH1;故障树
中图分类号:U266 文献标识码:A 文章编号:1671—7597(2013)031-084-01
变流器箱作为变流器的载体,对于动车组起着重要的作用。
动车在运行过程中,由于振动和箱体自身重量的原因,会造成箱体变形。
针对变流器箱的安装结构存在的缺陷,进行相应的改进。
1 故障树分析法
故障树分析(Fault Tree Analysis,简称FTA)方法在可靠性工程中应用广泛,也就是可靠性工程中进行可靠性分析的常用方法。
这种方法可以对系统的可靠性进行评价,也可以对产品制造工艺、使用维修、运行管理中所发生的问题进行分析。
故障树分析法是在系统的设计过程中通过对可能造成系统失效的各种因素进行分析,因素可能包括硬件、软件、环境以及部分人为等;针对各项因素画出逻辑框图,从而确定导致系统失效的各种可能或发生的概率。
根据故障树的分析结果可以提出相应的解决办法和整改措施,以提高产品的使用性能。
故障树分析是用规定的逻辑符号从故障的现象描述到故障产生的根源,按树状结构自上而下逐层细化,找出所有可能的导致事件发生的直接因素,及其相互间的逻辑关系,直到找出事故的根本原因,即故障树图的基本事件为止,以此找出并确定系统故障原因的各种可能和发生概率,并进行改进,由此提高系统的可靠性。
故障树分析所绘制的故障树图是一种逻辑因果关系图,故障树图是从上到下逐级建树,逐级找出原因,利用树状样式的图来表达造成系统失效的最终事件。
整个故障树图分为顶事件、中间事件和底事件三个模块。
顶事件:所谓顶事件位于故障树的顶端即导致系统完全失效的最不希望发生的事件,也就是要研究的事件。
中间事件:类似树枝,处于故障树中间,导致发生顶事件的直接原因,而非根本原因。
底事件:处于故障树最底端的基本事件,也就是导致系统失效的根本原因。
故障树分析是将系统中最不希望发生的故障作为故障树的顶事件,逐项分析找出导致顶事件发生的直接原因以及他们之间的逻辑关系并用特定的逻辑符号表示出来,一直分析到不能再分解为止(即找出了底事件)。
要想建立合理有效的故障树,必须是在可靠性分析的基础上,加上深入的分析而得出。
因此建立故障树的步骤为:首先是熟悉整个系统,确定顶事件,其次找出导致顶事件的直接原因和根本原因,最后建立故障树。
2 变流器箱故障树分析
牵引变流器是CRH1型动车组上重要的大型电气设备,其内部安装了大量的电器元件,结构复杂且自身重量较大,随着动车组运营的速度不断提高,作为电器部件的载体牵引变流器的箱体显得非常重要,首先要保证牵引变流器能够安全的安装在动车底部,其次要保证变流器箱体能提供正常的工作环境,使内部的电器部件能够正常安装,因此对变流器箱体结构的分析是牵引变流器设计的重要组成部分。
CRH1型动车组中的变流器箱一旦出现故障则导致整列动车无法运行,本文中将以变流器箱故障为顶事件展开故障树分析。
经过仔细的思考分析,确定导致变流器故障的中间事件分为四个方面:设备功能损坏、冷却系统损坏、电气线路损坏。
经过与有经验的技术人员讨论,最后确定了安装强度不够、部件疲劳变形、短路等8个基本事件。
该变流器故障的故障树如图1所示。
对该故障树进行定性分析,找出顶事件(变流器故障)出现的多少种可能性,揭示处于故障状态系统中的薄弱环节、必须进行改进的故障。
在图1的变流器箱故障树中可以确定变流器箱的变形是导致变流器箱故障的最大可能性。
变流器箱的安装位置无法改变,因此需要将变流器箱的安装强度加大,以确保变流器箱在现有的运行环境下最大量减少变形,保证变流器的功能。
3 结论
本文主要讲述利用故障树分析方法对变流器的失效进行分析,找到变流器失效的主要原因,为安装强度的改进做好准备。
故障树的建立是严谨的工作,需要具备丰富的工作经验,实用性强,能很好的满足实际生产的需要,具有一定的技术进步意义和应用价值。
参考文献
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