电力机车网络化电气控制系统设计

谈技术提升HXD2型机车TCMS微机网络控制系统摘要：为适应中国铁路的发展需要和技术的不断发展，对原HXD2型新八轴机车进行技术提升，以进一步优化机车性能，更好的满足中国铁路的运输要求，本文对技术提升HXD2型电力机车TCMS微机网络控制系统主要控制逻辑进行了阐述。

关键词：HXD2型电力机车；中央控制单元；逻辑控制1 机车TCMS系统1.1 系统结构技术提升HXD2型电力机车TCMS系统采用分布式结构，在司机室、微机柜、变流柜、制动柜分别设置了相应的单元。

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。

其中，两个主处理单元MPU互为冗余，负责调度各个子单元协调工作，实现机车控制；ERM记录机车运行数据和故障数据，方便对机车进行调试和故障分析。

1.2 控制模式主处理单元主要控制模式可以分为两种：正常运行模式控制和维护测试模式控制。

控制系统上电后，机车自动进入正常运行模式；通过显示屏设定可以进入维护测试模式。

1.3 关键控制技术主处理单元关键控制技术包括主电路控制、辅助电路控制、机车运行控制、制动控制和维护测试控制。

本文对各项技术进行详细解析。

2 主电路控制技术提升HXD2型电力机车的主电路主要由网侧电路、四象限整流电路、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。

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。

技术提升HXD2型电力机车ERM设计发表时间：2020-12-22T06:30:08.235Z 来源：《防护工程》2020年26期作者：孙文静刘鹏杨天奇[导读] 技术提升HXD2型电力机车是在现有HXD2型电力机车基础上进行的升级改造。

中车大连电力牵引研发中心有限公司辽宁大连 116052摘要：技术提升HXD2型电力机车是在现有HXD2型电力机车基础上进行的升级改造。

从网络控制系统(TCMS)角度，技术提升HXD2型电力机车主要采用了自主化的中央控制单元(MPU)、事件记录仪(ERM)和TCN网关，同时采用了多通道板卡式的远程输入输出单元(RIOM)。

TCMS产品在性能上得到了极大提升，为机车安全稳定运行提供了重要保障。

同时该车型新增了利用ERM实现无线重联通信等功能，提高了机车的实时通信和运载能力。

关键词：ERM；无线重联通信；TCMS；自主化1、概述技术提升HXD2型电力机车TCMS采用分布式网络架构，其网络拓扑图如图1所示。

整车网络遵循IEC61375标准，列车级总线采用WTB 通信，传送速率为1.0Mbit/s，车辆级总线采用MVB通信，电气中距离（EMD）介质，传输速率为1.5Mbit/s，设备级总线采用CAN通信。

图1网络拓扑图2、TCMS系统组成 TCMS系统主要包括中央控制单元MPU1、MPU2，正常工作时MPU1为主设备、MPU2为从设备。

远程输入输出单元RIOM1实现TCMS 与司机室硬线信号的交互；远程输入输出单元RIOM2用于实现TCMS与机械间设备硬线信号的交互；显示屏DDU用来显示机车及子系统的状态并实现部分设置功能；机车通过TCN网关GW实现互联互通；CMD通过GW3网关接入TCMS，GW3网关实现MVB与HDLC协议的转化。

事件记录仪ERM用于数据存储并与无线重联设备进行数据交互。

3、事件记录仪ERM硬件组成 ERM采用采用3U42TE机箱结构，1个ERM机箱内包括1块电源板，1块ERM板卡。

【引言概述】本文将对HXD3电气系统进行介绍，该系统是HXD3型电力机车中的核心部分之一。

电气系统作为机车的重要组成部分之一，对机车的运行和性能起着至关重要的作用。

本文将从五个大点来详细阐述HXD3电气系统的组成和功能。

【正文内容】一、主控制系统1.牵引控制模块功能及原理2.制动控制模块功能及原理3.辅助控制模块功能及原理4.信号处理模块功能及原理5.数据通信模块功能及原理二、直流传动系统1.逆变器模块功能及原理2.励磁系统功能及原理3.牵引电机功能及原理4.制动电阻功能及原理5.母线和变压器功能及原理三、辅助供电系统1.电池组功能及原理2.静止变流器功能及原理3.馈电变压器和整流充电机功能及原理4.辅助电源开关装置功能及原理5.辅助负载装置功能及原理四、智能检测与保护系统1.灵敏系数与接线方式功能及原理2.过载保护功能及原理3.短路保护功能及原理4.电源低压保护功能及原理5.温度保护功能及原理五、列车接口系统1.车载监控系统功能及原理2.通信系统功能及原理3.车载信息系统功能及原理4.列车自动控制系统功能及原理5.转向架接口装置功能及原理【总结】HXD3电气系统作为HXD3型电力机车中的核心部分，包含主控制系统、直流传动系统、辅助供电系统、智能检测与保护系统以及列车接口系统等五个大点。

每个大点下又包含59个小点来详细阐述其功能和原理。

HXD3电气系统的合理设计与运行稳定性直接影响着机车的牵引力、制动力及其他性能指标的表现，因此，了解和熟悉HXD3电气系统的结构和原理对于保证机车的正常运行具有重要意义。

【毕业论文设计】 SS4G型电力机车的电气线路SS4G型电力机车的电气线路目录1 控制电路主断受电弓电气原理分析故障判断及应急故障处理111受电弓的控制分析 112受电弓的故障分析判断及处理方案 413主断路器控制分析714主断路器的故障分析判断及处理方案82 辅机启动环节原理分析故障判断及应急故障处理方法1121劈相机的控制分析1122劈相机电路故障分析及处理 1323劈相机机械故障分析及处理 173 预备调速环节原理分析故障判断及应急故障处理方法2131调速控制分析2132预备调速环节的故障分析判断及处理方案304 故障判断与故障处理的一般原则 32前言韶山4改进型电力机车代号SS4G在SS4SS5和SS6型电力机车的基础上吸收了8K机车先进技术设计的机车由各自独立的又互相联系的两节车组成每一节车均为一完整的系统它电路采用三段不等分半控调压整流电路采用转向架独立供电方式且每台转向架有相应独立的相控式主整流器可提高粘着利用电制动采用加馈制动每台车四台牵引电机主极绕组串联由一台励磁半桥式整流器供电机车设有防空转防滑装置每节车有两个B0- B0转向架采用推挽式牵引方式固定轴距较短电机悬挂为抱轴式半悬挂一系采用螺旋圆弹簧二系为橡胶叠层簧牵引力由牵引梁下部的斜杆直接传递到车体空气制动机采用DK-1型制动机机车功率持续6400kW最大速度100kmh车长2×15200mm轴式2B0-B0电流制为单相工频交流司机室配备空调壁炉和脚炉改善了乘务人员的工作环境SS4改进型电力机车从159车起是八轴重载货运机车由两节完全相同的四轴机车用车钩与连挂风挡连接组成其间设有电气系统高压连接器和重联控制电缆以及空气系统重联控制风管可在其中任一节车的司机室对全车进行统一控制另外在机车两端还设有重联装置可与一台或数台SS4改进型机车连接进行重联运行机车采用国际标准电流制即单相工频制电压为25kV采用传统的交直传动形式使用传统的串励式脉流牵引电动机机车具有四台两轴转向架采用推挽式牵引方式固定轴距较短采用转向架独立供电方式全车四个两轴转向架具有相应的四台独立的相控式主整流装置主整流装置采用三段不等分半控调压整流电路机车电气制动系统采用加馈电阻制动使机车低速制动力得以提高机车辅助系统采用传统的旋转式劈相机单三相交流系统机车设备布置采用双边纵走廊分室斜对称布置设备屏柜化成套化机车通风采用车体通风方式进风口为车体侧墙大面积立式百叶窗各主要设备的通风支路采用串并联方式来满足机车通风要求1 控制电路主断受电弓电气原理分析故障判断及应急故障处理11受电弓的控制分析受电弓的升起是由压缩机空气进入升弓气缸推动气缸内的活塞而产生的所以要升起受电弓必须具备足够的压力的压缩空气压缩空气的开通与关闭是受电磁阀控制具体控制过程如下电源由602QA自动开关提供经主台按键开关的点连锁点570QS使导线531有电一经20QP50QP297WP使保护阀287YV得电动作开通了通向高压室门联锁阀的气路如图1若此时门联锁已正常关闭则门联锁阀动做使高压室门闭锁并开通通向受电弓升弓电磁阀的气路为升弓做好准备如图2另一条路径前受电弓按键开关403SK及受电弓隔离开关587QS使导线533有电若此时风压隔离开关588QS在单机位就是1位导线533经588QS使导线534有电受电弓电磁阀1YV得电动作压缩空气直通升弓风缸促使受电弓升起如果此时588在重联位即0位时导线533经内重联插头后使另一节车的N533b有电再经过另一节车的受电弓风压继电器515KF和内重联插头使本车的534导线有电使受电弓升起从而实现了只有当重联的两节车的高压室门都关好后受电弓才能升起的设想到达了保证人身安全的目的见图3以上介绍的是198号以前的SS4改型机车的受电弓控制原理自199号开始增加了另一节机车主断路器的常闭联锁见图1-4这样当B节车的515KF失效或因其它原因只需A节车工作时可以通过操作558QS使其工作在单机位即558QS的接点短接A节车的515KF的接点导线533和544连通同时588QS的另一组接点打开切断控制B节车主断路器的合闸回路使下一步合闸操作时B节车的主断路器合不上即B节车内无高压以确保安全但是如果B节车的主断路器本身就处于闭合状态那么只有A节车受电弓一升起B节车内马上就有高压的危险状况因此A节车的单机升弓时必须使 B节车的主断路器处于打开位导线533经588QS使导线549有电再由导线549送入B节车经B节车主断路器的辅助连锁4QF使导线N534b 有电然后返送到A节车A节车的1YV得电使受电弓升起若B节车的主断路器处于闭合位则主断路器的辅助联锁4QF常闭处于打开位导线534无电受电弓不起可确保安全2 两台车重联时导线532经重联中间继电器546KA使导线W2532有电经外重联电缆后使另一台车的W2532有电促使另一台车的受电弓升起3升后弓时闭合后受电弓按键开关402SK使导线531经402SK使导线535有电经内重联线的交叉重联使另一节的N532导线有电使另一台车的受电弓升起交叉重联的联接方式见图412受电弓的故障分析判断及处理方案一受电弓升不起普通受电弓升不起时的处理1确认两节车高压室门车顶门锁闭到位受电弓自动开关602QA闭合良好143147140塞门开放控制风压或辅助风压500Kpa受电弓故障隔离开关587QS在正常位2反复断合几次570QS检查两节车287YV是否吸合如不吸合则将其固定在吸合位3如287YV吸合确认两节车门联锁阀杆伸到位改升另一组弓DSA200型受电弓升不起时的处理1检查升弓滑板上调压阀是否被关闭2检查主断控制器功能是否正常如果主断控制器不能正常工作应切除主断控制器二升弓后车顶有放炮声1发生一次放炮声不影响供电可继续运行2如发生二次放炮声须请求停电办妥手续上车顶处理排除异物擦净瓷瓶3如瓷瓶故障引起接地放炮须拆除相应的导电杆三一台受电弓损坏时的处理1按规定请求停电注意安全2将故障受电弓绑好防止超高3如有接地处须拆除相应的导电杆换弓运行4如受电弓刮离车顶须将其移下车顶放置安全地点不得倾入邻线并将车顶清理干净换弓运行5将故障受电弓隔离开关587QS置故障位并关闭其143塞门四运行途中机车因故只能使用一台受电弓但该台电弓自动降弓装置ADD又频繁动作时的处理1将该台受电弓主断控制器置停用位在运行中若机车失去高压应立即确认是否刮弓无法确认时可停车确认2调高该台受电弓调节板调压阀输出压力维持运行3尽量维持进站停车停车后按运行途中登上机车车顶处理故障的有关安全规定登上车顶关闭该台受电弓自动降弓装置ADD关闭阀彻底切除该台受电弓的自动降弓装置维持运行五某台受电弓的自动降弓装置的切除方法1将该台受电弓主断控制器置停用位2若自动降弓装置仍动作时应按途中登上机车车顶处理故障的有关安全规定登上车顶将该台受电弓自动装置ADD的关闭阀置关位六运行途中某台受电弓降不下来时的处理若为升弓电空阀不失电可将其受电弓隔离开关置故障位或拆掉受电弓电空阀一根接线若为升弓电空阀卡死不释放则在关闭该台受电弓风路塞门后松开该风路塞门与受电弓间的风管接头若为DAS2000受电弓可松开其空气滤清器的排水阀将风放掉升另一台受电弓维持运行七运行途中受电弓刮坏的处理电力机车运行中发现接触网摆动较大或机车受电弓刮坏时按下列办法处理1弓立即停车初步检查后及时联系汇报2网损坏情况在被刮坏的机车受电弓不超高不接地的情况下换弓运行3受电弓超高或接地时按《铁路联合运输安全管理细则》159条中有关规定执行4顶前必须升弓验电两人同时确认无电先将机车备用接地线的一端固定在钢轨上再将另一端挂在接触网上方可上车顶作业5顶检查受电弓被刮坏状态将故障受电弓绑好排除接地处所拆除导电杆将587QS置于故障位拆除接地线换弓运行6弓被刮下车顶或虽在车顶但可能会因振动而掉下时应将其移至线路旁不得侵入邻线清理车顶遗物排除接地处所拆除接地线换弓运行注意事项1接到停电命令时与行调核对停电时间并对表严格按命令规定时间作业在车顶处理故障时禁止接触接触网导线部分13主断路器控制分析一主断路器的合闸控制主断路器合闸控制与受电弓控制为同一条供电支路当按下主短合按键开关401SK后导线531经401SK586QS568KA539KT567KA使导线541有电若此时主短路器的风缸风压足够大大于450kPa也就是4KF动作则主断路器的合闸线圈4QFN 得电动作主断路器的动作机构在压缩空气推力的作用下合上主辅触头从而完成主断路器的合闸操作见图5其中586QS是主断路器的隔离开关568KA 是零位中间继电器当全车所有司机控制器处于零位时568KA得电动作其常开点才闭合539KT是主断路器控制延时继电器它受恢复中间继电器562KA常闭点的控制合闸操作前导线531经562的常闭点使539KT得电作其常开点闭合当合闸操作时562KA得电动作使常闭点打开539KT失电延时1s后其常开点打开切除合闸线圈4QFN及主接地继电器9798KER 恢复线圈长时间通电烧毁567KA 是劈相机中间继电器操作启动劈相机前567KT 处于失电状态其常闭点闭合沟通主断路器的合闸回路以避免过无电区后由于不关闭劈相机按键是劈相机处于单相闭合而堵转所以要使主断路器能顺利闭合必须具备如下条件①全车所有司空器处于零位即568KA得电动作②主断路器本身处于正常开端状态③劈相机按键处于断开位即567KA处于失电状态④主断路器风缸风压大于450kPa二主断路器的分闸控制①人工分断主断路器的分闸控制单独由603QA自动开关提供电源当按下主断路器分按键开关400SK时导线556经400SK4QF常开接点此时已闭合使导线542有电主断路器分闸线圈4QFF得电动作促使主断路器分断②故障自动分断主断路器除具有人工分断功能外还具有当机车某些部件或系统发生故障后自动使主断路器分断功能具体的控制过程将在保护一节做详细说明14主断路器的故障分析判断及处理方案一主断路器不闭合1LCU故障转另一组2确认司控器手柄回0零位灯亮劈相机扳钮关闭567KA释放145塞门开放储风缸压力500Kpa以上3对于空气主断重新合主断仍不闭合则确认受电弓降下钥匙断开后人为闭合4过分相时司控器手柄回0关闭各辅机扳钮降弓过分相二主短路器断不开1如两节车都断不开则检查操纵节机车主断路器自动开关603Q及主断扳钮是否正常2降弓过分相注意加强仪表观察及走廊巡视发现异常立即降弓三无显示跳闸1除零压将236QS置故障位2转电子柜AB组3断开603QA不在跳闸时降弓过跨4将保护切除5主断本身故障时关145塞门开168塞门人为合主断关各辅机扳钮降弓过跨注意事项1人为合主断前必须确认567KA未吸合过分相时先关各辅机扳钮再降弓过跨 2人为合主断后由于各保护动作时主断不跳闸司机应密切注意故障显示屏及各仪表的显示副司机加强机械间巡视 3自起PX机时司机注意看故障显示屏PX机灯显示副司机确认PX机起动正常四过流灯亮跳主断1过流灯亮伴随牵引电机灯亮时倒B组或切除相应架的牵引电机拔相应主整流柜的75或76插头2零或电压上升至500V跳闸原边过流灯亮拔75或76插头3跳原边过流灯亮确认无异状二次合闸还跳切车节维持运行五压力过高灯亮主断跳1如101KC动作确认无烧损现象和焦糊气味重新合闸一次仍跳检查101KC无异状切除该节车2如一合闸即跳显示原边过流101KC未运作则切除该节车如牵引力不足则切除故障整流柜保持34的牵引力3如手轮离0即跳显示原边过流则拔下整流柜7577或7678插头注意包好插头避免短路2 辅机启动环节原理分析故障判断及应急故障处理方法21劈相机的控制分析所有辅机的控制电源由605QA自动开关提供劈相机的控制是完成其它辅机控制的先决条件SS4改型机车的劈相机控制有手动起动和自动起动两种方式它是通过方式选择开关591QS进行选择的当591QS打在0位时即为手动位当591QS 打在1位时即为自动位如图6一手动控制按下劈相机按键开关404SK导线560经404SK与591QS使导线564有电劈相机中间继电器567KA得电动作其常开点闭合导线560经567KA的常开点使导线561有电它分成几条支路第一条支路导线561经劈相机起动中间继电器566KA的常闭点使分相接触器213KM和劈相机起动延时继电器533KT得电动作为劈相机的接触器201KM闭合作好了准备第二条支路导线561经213KM的辅助接点使导线572有电经劈相机故障隔离开关242QS以及劈相机辅助保护接点215EF使201KM 得电动作劈相机的主回路构通开始起动若起动正常则劈相机的起动继电器283AK动作其常开点闭合第三条支路导线561经283AK使导线568有电劈相机起动中间继电器566KA得电动作其常闭点打开切断213KM和533KT的供电回路甩掉劈相机起动电阻使劈相机进入正常工作状态同时566KA的常开点闭合第四条支路导线561经215EF和566KA 的常开点使566KA继续得电自锁第五条支路导线561经533KT的常闭点使导线577有电为其它辅机正常工作作好准备至此劈相机的控制顺利完成这是单节车的情况当两节车重联时通过重联线N564使另一节车的567KA得电动作起动另一节的劈相机过程与单节相同二自动控制所谓自动控制是指司机操作主断路器合闸后劈相机自动起动无需人为操作劈相机以及其它辅机的按键开关这一功能主要用于机车过分相区时减少司机的操作步骤当主断路器闭合后其辅助联锁的常闭点打开导线565失电劈相机自动延时继电器528KT失电延时1S后其常闭点闭合导线562经591QS和528KT的常闭点劈相机开始其动以后的过程与手动控制完全一样不再重述三劈相机故障时的控制若劈相机故障则将242QS打到2位也就是用通风机1代替劈相机此时通风机1通过分相电容起动后代替劈相机的功能使其它辅机依旧能正常工作具体控制过程如下①将242QS打到2位②将296QS打到电容位随后的操作过程与起动劈相机相似即首先按下404SK567KA得电动作导线560经567KA使导线561有电第一路导线561经566KA使213 KM和533KT得电起动电容接入第二路导线561经213KM242QS使导线695有电经通风机1的辅机保护接点219EF使通风机1的接触器205KM得电动作并自锁通风机1开始起动当其发电机电压打到283AK的整定值时283AK动作第三路导线561经283AK使566KA得电动作并通过其本身的常开点自锁地思路导线561经566KA的常闭点切除213KM和533KT的供电回路甩掉通风机1的起动电容使通风机1进入正常工作状态第五路导线561经533KT使导线577有电为其它辅机的正常工作作好了准备以上介绍的使198号以前的SS--4改型机车的劈相机控制电路自199号机车开始增加了一个时间继电器527KT其作用是当劈相机起动时283AK动作566KA 常闭打开用527KT的常开点短接566KA的一组常闭接点561与571让533KT和213KM继续得电延时1s后527KT的长必点打开533KT和213KM都失电分相起动电阻或分相起动电容退出辅助回路这样分相起动电阻或分相起动电容比原有电路多了1s工作时间进一步改善了劈相机的起动性能四低压试验控制及库内辅助电路三相电源试验机车低压试验时将242QS打在0位即试验位并闭合按键404SK则567KA566KA 得电闭合533KT失电打开其常闭联锁接点闭合577有电即可进行其它辅机接触器操作试验但此时劈相机接触器201KM被切断由此又可将辅助电路库用插座接上三相380V电压直接起动压缩机和各通风机而无须起动劈相机22劈相机电路故障分析及处理一接触器故障分析及处理劈相机通电后劈相机转子不转而且无任何反映初步判断为劈相机接触器没有动作这时应该拆下劈相机接触器201KM检查其触点在通电情况下是否全部闭合良好如果无任何反应证明接触器已损坏应立即更换新的接触器在机车整备中还有一种情况是按下劈相机按键开关404SK后劈相机起动信号显示不灭到机车辅助室就会听到劈相机发出嗡嗡声观察劈相机转轴不转或转动很慢用手触摸感觉发热严重这时应初步判断劈相机走单相应该立刻检查劈相机接触器201KM和起动电阻接触器213KM看看是否还在动作如果有不动作的状况应该立刻更换接触器从而保证劈相机能够正运转如果接触器没有问题表明电机内部有故障用万用表测量该电机三相电阻可查出哪项开路应立即对电机进行检修如果在机车运行中劈相机接触器出现故障不能及时处理后果是很严重的甚至会造成重大事故例某机务段的0634号电力机车牵引1473次货物列车从南站开车时机车轰地一声巨响二号低压电器柜随之起火机车立即返回段里经过检查发现二号低压柜内的劈相机接触器201KM严重烧坏从0634号机车二号低压柜着火烧毁情况分析着火的原因显然是劈相机接触器201KM强烈放电引起的而接触器触头严重松动是造成劈相机接触器强烈放电的根本原因它对接触器的破坏集中在触头与导电片的电气接触面上它对接触器的破坏性集中表现在①接触器在闭合瞬间高达数百安的辅助电动机起动电流将被迫从安装螺钉上流过因此产生的电动斥力和焦耳热触极易成接触器强烈放电接触器闭合和断开时将引起触头振动在触头与导电片间产生金属桥和电弧造成电气磨损一旦导流截面减少到不能承受强大的辅助电动机起动电流时接触器也会强烈放电②触头松动将加剧本身的塑性变形形成静触头以弧形接触面与导电片接触导流面被局限在安装孔附近一个不稳定的小区域内更加重该处的电气磨损例某段0146号电力机车在库外做高压试验时发现劈相机接触器触点焊死有放电现象后经检查发现原来是检修人员由于工作上的马虎把额定工作电流75A 的油泵接触器安装在额定工作电流为170A的劈相机起动电阻接触器的位置上虽然它们的外观一样但它们的作用却相差甚远所以造成了这起事故我们检修人员在机车进行辅修时就应该着重注意检查劈相机接触器用500兆欧检查接触器对地及相间绝缘电阻值不小于3MΩ在88-121VDC电压下检查接触器闭合断开情况闭合断开均应可靠动作应灵活不许有卡住及接触器不良现象线圈不许有过热一旦发现有上述情况应马上采取措施避免造成更大的损失因此说接触器故障是导致劈相机不能正常运转的原因之一二电器元件误动作控制劈相机的电器元件误动作一般有两种情况一种是劈相机起动后从机车的信号显示屏上看劈相机起动信号显示不灭机车设置的过流保护延时不能提前动作劈相机停止工作表明辅机过流保护提前误动作这时判断可能是辅机保护插件出现问题应拔出辅机保护插件按下劈相机接触器手动按钮若劈相机能正常起动则说明劈相机过流保护出现故障应更换保护插件另一种情况是劈相机起动后劈相机起动信号显示熄灭又显示劈相机在某一转速下爬行或降速至停转辅机保护动作初步分析为起动继电器提前误动作劈相机转速没有达到额定转速的09倍起动继电器就将起动电阻切除如果劈相机起动后起动信号显示不灭劈相机剧烈抖动电磁噪音大会看到起动电阻发红或烧断这说明起动继电器晚动作或不动作即起动电阻迟甩或甩不开应立即切断电源否则劈相机会被烧坏所以应尽快检查和排除起动继电器故障这时可以人为地按下起动继电器的凸键而让其动作使常开联锁闭合使566KA吸合切断213KM线圈电源甩开起动电阻若是215EF常闭联锁故障则可暂时把该联锁短接维持机车运行入库处理完后再恢复正常有时也不排除继电器本身机械故障如批示件显示不正确或锁钩误动作等三劈相机接线错误从SS4改进型电力机车的辅助电路图可以看到劈相机电动第一相U1端子与机车202母线相连劈相机的电动第二相V1端是与机车201母线相连的发电相WL 端子与203母线相连起动电阻接在U相与W相之间如果劈相机任意两根线互换这都会使劈相机反转如果劈相机反转则表明有两根线接反就应判断为劈相机接线错误立即打开劈相机接线盒但有一种特殊情况当三相接线相互反接时劈相机转向与正常转向一致即劈相机电动第一相V1端子接机车201母线劈相机电动第二相V1端子接203母线劈相机发电相W1端子接机车202母线V相作为发电相与起动电阻连接由于起动电阻与V相绕组不匹配劈相机起动困难且由于V相绕组匝数最少即使劈相机启动起来由于三相电压严重不对称使负载电机启动困难这时劈相机带不动负载对此我们检修人员也应打开劈相机接线盒认真检查劈相机联线并加以更正四起动电阻值变大起动电阻变大会引起劈相机起动困难起动电阻值变大会使劈相机起动转矩变小劈相机额定起动电阻值为079Ω如果电阻的制造公差较大或者由于每次起动时间较长都会使劈相机起动电阻发烫或烧红电阻氧化有效截面积变小次数多以后劈相机起动电阻值会逐渐变大在低网压下使劈相机起动困难甚至不能起动这时我们检修人员就应用兆欧表测量劈相机起动电阻值如果大于079Ω则改用另一组起动电阻电阻值偏大的劈相机起动电阻须及时更换例如哈尔滨机务段在检修SS4改进型电力机车时由于没有形成中修检修能力只能作状态修机车运行公里数已超出中修规定的公里范围劈相机电阻由于长期处于超期使用致使大量电阻内部衰变呈几何型发展导致劈相机电阻过热并烧损电阻更换频繁影响了机车正常运输浪费了大量人力物力所以我们要加强对机车劈相机起动电阻的检测和维护五网压过低和输入电压严重不对称劈相机起动吃力噪音大起动时间过长引起过流保护动作应检查电压表观察劈相机输入电压如果低于270V表明网压过低应立即停止劈相机起动另一种情况是劈相机噪音大发热严重检查电机三相电压如果低网压时电压不对称度大于10高网压时大于7表明电压不对称度超标谐波增大谐波损耗增加如果劈相机输入电压在270V至460V正常范围内则应根据劈相机的故障判断处理在一般情况下劈相机连续起动次数应不超过3次如仍然不能起动一定要查明原因消除故障1更换起动电阻2检查连线是否接错方可再行起动劈相机。