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AUTO AFTERMARKET | 汽车后市场DC600V供电客车逆变电源常见故障及处理措施朱亚利西安铁路职业技术学院 陕西省西安市 710026摘 要： 本文介绍了DC600V供电客车逆变器及逆变器故障的分类，梳理了逆变器常见故障的几种类型，并针对几种常见故障提出了相应的改进措施。
关键词：逆变器 逆变器故障 改进措施1 引言伴随着我国电子科学技术的发展进步，近年来，一些电器设备的电源不再使用电网直接提供的交流电，而是将电网提供的交流电进行变换后再提供给设备使用。
利用逆变电路与整流电路对电网提供的电源进行变换就是电源转换的过程，这其中最重要的一个流程就是通过逆变电路变换。
逆变电源作为一种电能变换器，它利用开关控制转换方式把输入的直流或者交流电，转换为电压和频率都比较稳定的交流电输出[1]。
随着我们铁路客车技术的不断发展，车种车型的更新换代。
目前，我们国家空调旅客列车的供电供电方式，采用分散变流、集中供电。
当旅客列车运行在电气化的铁路区段时，机车上的变流设备把由受电弓从接触网上引入的25KV、50HZ的交流电进行变压整流后输出DC600V直流电，然后利用机车车辆上的两路DC600电力连接线向所有旅客列车车厢供电，电源送到每一节车厢后，再由每节车的逆变器把DC600V直流电变换为AC380V、50HZ交流电输出，从而让旅客列车车厢里的电茶炉、电暖器、空调等设备正常工作。
而经过逆变器转换后输出的电源会影响列车上许多用电器的性能，所以逆变器时确保旅客列车正常运行的重要设备。
2 逆变器2.1 逆变器的种类伴随着逆变器的广泛使用，它的种类也是越来越多，分类也是越来越细，目前使用最广泛的由以下几种：（1）根据不同类型的输入电源，逆变器可分为电压型以及电流型两种。
（2）根据不同结构的电路，逆变器可分为全桥、半桥以及推挽式三种。
（3）根据不同类型的开关管，逆变器可分为门极可关断晶闸管、晶闸管、功率场效应管以及绝缘栅晶体管四种。
25G型客车DC600V充电器常见故障分析与排除摘要：目前25 G型DC 600 V客车运行当中，机车输出电压经常在500～700 V间振荡，电压波动不稳，极易导致充电器发生保护停机或损坏。
本文主要对运用中DC 600V供电客车25T（G）-8KW （+3.5KVA）型充电器的主要功能、机构特点及工作原理进行阐述。
并对运用过程充电器存在故障情况进行了统计,并对产生故障的原因及影响因素进行了分析,提出了相应排除措施。
关键词：DC600V供电客车充电机故障分析排除0.引言DC 600V系统在吸取法国TGV、德国ICE、日本新干线以及欧洲多电压制列车供电系统特点的基础上，随着铁路大面积提速，根据中国旅客列车的具体情况，进行了优化设计。
利用牵引网电能通过机车给旅客列车供电，取代原来的发电车给车辆供电，实现提高列车运输能力、节能、环保和列车运行高速化的目的。
25T（G）-8KW（+3.5KVA）型充电器广泛运用于DC600V供电制式提速列车、城际高速动车组、城市地铁轻轨车辆等。
因此本文阐述了充电机的主要功能和基本原理，并对相应故障进行分析，提出排除措施，确保客车运用的安全。
1.25T（G）-8KW（+3.5KVA）充电器主要功能和结构特点1.1主要功能25T（G）-8KW（+3.5KVA）充电器主要为车辆提供高质量的直流电源，对蓄电池进行限流恒压智能充电；为车辆上的影视系统及充电插座提供AC220V交流电源；为蓄电池提供亏电欠压保护；通过485通讯接口上传充电器运行信息；具有完善的输入过、欠压，输出过流过载、短路，散热器超温热、接地、IGBT等故障检测与保护功能。
运用于电力牵引的DC600V供电制式旅客列车及动力集中动车组，也适用于内燃牵引的DC600V供电制式旅客列车及动车组（供电辅助发电机组除外）。
1.2结构特点25T（G）-8KW（+3.5KVA）充电器（图1）内含8KW DC600V-110V 充电器模块一件、3.5KVA DC110V/AC220V单相逆变器模块一件。
DC600V客车车下逆变电源故障原因分析及措施魏晨超发布时间：2021-05-31T10:17:33.290Z 来源：《基层建设》2020年第30期作者：魏晨超[导读] 摘要：DC600V供电客车在现今的交通发展中占据着很大的地位，作为一个较新的交通运输工具，DC600V供电客车有着诸多的优势之处，它将我国的交通运输发展提升到了一个更高的层次，不断的提高交通运输的便利性。
中国国家铁路呼和浩特局集团有限公司包头车辆段内蒙古自治区包头市 014010摘要：DC600V供电客车在现今的交通发展中占据着很大的地位，作为一个较新的交通运输工具，DC600V供电客车有着诸多的优势之处，它将我国的交通运输发展提升到了一个更高的层次，不断的提高交通运输的便利性。
但是在发展的过程中，还是相应的存在着一定的问题，这些问题如果不能有效的进行解决，那么势必会对DC600V供电客车的使用，带来相当大程度的阻碍。
因此，本文主要分析目前DC600V供电客车车下逆变电源故障的相关原因，并且就这些原因提出相应的解决措施。
关键词：DC600V供电客车；逆变电源故障；存在原因；解决措施一、DC600V供电客车发生车下逆变电源故障的原因分析有关分析人员首先应当了解到，客车的车下逆变电源出现烧损问题时，其高发的天气，多半都是雨雪天气。
其发生的主要原因就是，首先，车下逆变器的散热风道底部和电气的柜间并没有焊接满。
一旦散热风道的出口与客车运行的方向一致的时候，就非常容易出现将卷起的积雪带入到焊缝处和散热风道的出口所在处，进而也会顺应的进入到逆变器的电器柜中，由于温度的原因，逆变器也就相应的发生了故障。
其次，有些车下逆变器的缩箱胶条其缝密的程度不够严，也相应的使得积雪、雨水等流入到逆变器的电箱之中，这样也就造成了逆变器短路问题，进而发生逆变器电源发生故障。
还有一种原因，最为需要引起相应的注意，那就是有关技术人员在进行个别车的焊接之时，箱体上部的缝砂眼，在积雪融化的时候，相应的水渗入到逆变箱中，也相应的引起了短路现象，因此要切实的注意对焊接的严密程度。
铁路客车DC600V车下电源装置维修优化研究在DC600V电源装置统型之前，生产厂家主要有五家，各个厂家的逆变器?充电器结构各异，结构也不尽相同，配件不能互换，质量可靠性差别较大?重点通过对DC600V车下电源装置的运行故障进行数据分析，找出不同厂家产品的故障特点，针对各自特点，提出维修优化建议?标签：DC600V车下电源装置;检修;研究1电源装置供电关键技术1.1光伏发电储能技术某铁路段为了解决地方电网薄弱，举例某设施供电单一的问题，在43个站建立了光伏发电储能设备，作为车站行车设备的二路电源?同时与道岔融雪设备备用电源进行互投，实现了车站行车设备由三路电源供电，极大地提升了供电可靠性?1.2超长距离供电技术在轻载情况下，由于线路电容电流过大，末端电压升高，开断与关合轻载线路产生过电压等问题?为解决以上问题，某35kV配电所设置了并联电容补偿?串联电容补偿和并联电抗补偿的综合补偿设置，在正常供电情况下，该装置不投入，在越区供电情况下，该装置投入运行?1.3管桩?灌注桩技术某铁路段穿越多年连续冻土里程达550km，占全长的48%?为了解决冻土产生“冻胀”和“融沉”引起的杆塔稳定性问题，采取了预制混凝土管桩和灌注桩穿透冻土上限的技术措施，确保了杆基的稳定性?1.4SUNPAN（Window+Unix混合平台）电力远动调度自动化系统某铁路段建立SUNPAN（Window+Unix混合平台）远动调度自动化系统，实现了电力设备智能化管理，解决了恶劣自然环境下供电线路发生设备故障时人工巡视查找故障困难大?高寒缺氧?不适宜人员生存?供电设备维护困难大的问题，有效提升了供电设备稳定运行可靠性?1.5设备选型1.5.1高压开关柜某铁路段的高压开关柜设备47个车站采用德国西门子公司生产的8DA10系列?11个车站使用了上海帕瓦翼公司与日本合资生产的气体绝缘免维护开关柜，此开关柜设计的额定电压最高40.5kV，额定电流最高2500A?允许的额定最大短路电流可达到108kA，最大短路开断电流达到40kA?具有以下特征：最小的防火負载?极少的维护?带逻辑机械联锁的持续开关柜联锁系统?由于运用密闭系统，一次部件不受环境影响（污染?湿气和小动物），保障了人身安全和设备安全?1.5.2线路高压负荷开关某铁路段使用的生产厂家为韩国日进电气株式会社，此开关是安装在35kV 柱上配电线路的SF6气体绝缘负荷开关，开关可进行手动?电动或远程操作?可在环境温度最高为50℃?最低为-45℃，风速在700Pa（70daN/m2）以下的场所正常使用?具备受环境因素影响少?可靠性高的高原使用要求?1.5.3变压器SC13型节能干式变压器，该变压器是某电气有限公司引进德国May&Christe公司干式电力变压器专有技术，并在对引进技术消化吸收的基础上，采用新技术?新工艺?新材料不断改进产品结构?性能成功开发出的第三代产品，该型号产品采用多项专利技术，闭锁式拉板紧固装置?轭铁紧固装置和无碱无蜡玻璃丝带包电磁线，以上专利的取得和引用，使干式变压器阻燃防潮?无局放?抗短路能力强?噪声降低15dB～20dB，损耗降低了10%～35%，阻燃性能提高8倍，同时机械电气强度明显提高，外形更加美观?2. IGBT 在DC 600 V 供电系统逆变器中的应用空调客车使用2个由IGBT模块组成的35kW逆变器供电，主要由下功能模块构成：（1）由KM1、KM3电磁接触器组成的输入输出隔离电路，主要功能是在逆变器、输入电路或输出负载发生故障时实施隔离，防止故障扩散。
2020年29期技术创新科技创新与应用Technology Innovation and Application铁路客车DC600V 车下电源逆变器技术现状分析及检修维护杨振寰（中国铁路广州局集团公司长沙车辆段，湖南长沙410001）1DC600V 电源逆变器和充电机工作原理铁路客车由直供电机车从接触网取电后，经调频调压逆变器逆变、整流后，向其提供DC600V 电源供给本车逆变器和充电机[1]。
逆变器负责把DC600V 变换成3×AC380V 、50Hz 交流电，主要为空调列车的空调机组、电开水炉等三相交流用电负载供电。
相应的设备和其他交流电源采用IGBT 开关器件，开关具有频率高、简单、功耗低，近次谐波接近零等优势。
逆变器使用LC 滤波器以及EMI 滤波器输出来保证是纯正弦波输出技术，同时使用抗干扰技术，具有良好的电磁兼容性和可靠性[2]。
输入和输出通过接触器隔离，可以保障电源发生故障时，电气系统自动实现隔离断电。
DC600V/DC110V 充电机是专门为装有DC600V 供电系统的客车设计的。
该充电机通过高频转换将DC600V 转换为DC110V 电流，为乘用车蓄电池提供浮动充电电源，同时为其它用电设备提供DC110V 电源。
2DC600V 车下电源逆变器技术规章2.1DC600V/AC380V 逆变电源（1）软启动性能。
在AC380V 负载下，逆变器带载启动至稳定输出电压下运行，最长持续时间不超过15秒。
稳定输出电压：三相380×（1±5%）V ，频率50H z ±1Hz 。
（2）模拟过分相。
当逆变器正常工作时，关闭600V 电源，等待10秒后恢复600V 电源输入，逆变器应在55-60秒内正常启动。
（餐车30秒后开启）。
（3）双单元逆变器互备功能。
当逆变器I 的DC600V 电源断开时，模拟逆变器I 不能正常工作，另一个正常逆变器II 必须关闭。
在30±3秒后，进行热备转换，逆变器II 在负载下重新启动。
铁路客车车辆车下逆变电源热备供电和互备供电的原理及常见故障的处理方法摘要：随着铁路旅客列车的舒适化发展，铁路客车的发展满足了环保、节能、高速的要求。
比如 25G 型 DC600V供电的铁路客车车辆采用集中供电方式，铁路供电电网单相25KV高频交流电经过机车变压系统处理后输出两路 DC600 V直流电，分别输送给每辆客车车辆四合一综合控制柜，每辆客车车辆的车下逆变电源实现了DC600V 向 AC380V 的逆变过程，通过四合一综合控制柜的控制来满足车辆直流和交流负载的供电需求。
25G 型 DC600V 集中供电的铁路客车车辆取代了燃油发电车供电的集中供电方式，减少了对环境的污染和能源的损耗。
关键词：铁路客车；热备供电；互备供电；逆变器一.车下逆变电源热备供电和互备供电的基本原理1.同车双逆变器的热备供电25T 型铁路客车硬座、硬卧、餐车及软卧和 25G 型 DC600V 供电的铁路客车硬座、餐车和个别硬卧车都是一辆车有两台逆变器，当一台逆变器出现故障时，同车逆变器1、2相互热备供电。
当某一台逆变器自身发生故障时停止三相输出并发出故障信号，如果故障不可恢复，则控制系统发出故障信号，停止输入、输出接触器，车下电源故障继电器吸合，四合一综合控制柜车下电源故障指示灯亮红灯，同时PLC 触摸屏显示逆变器故障代码。
此时，故障逆变器控制系统发出热备请求信号，正常工作的一台逆变器控制系统接收到故障逆变器的热备请求信号后，停止正常逆变器的输出，发出输出接触器吸合指令重新启动，并发出211减载信号，PLC 触摸屏显示两个逆变|电压或两个逆变11电压，此时两台逆变器热备供电成功，车上空调等负载减半，确保各转换开关为自动位，若为手动位时要通过人工操作装换开关使车内负载减半。
确保各转换开关为自动位，若为手动位时要通过人工操作装换开关使车内负载减半。
2.单个逆变器的邻车互备供电25G 型DC600V 供电的铁路客车大多数硬卧、软卧基本上都是一辆车有1台逆变器，当本车逆变器不工作时会影响到本车空调系统、电开水器、水管伴热等负载的工作。
DC600V供电铁路空调客车车下电源运用检修
摘要：DC600V铁路空调客车车下电源装置的运用与故障检修，客车运用部门可以采取多种方案和措施，采用现车整体修与落地修相结合的办法。
以运用车间维修为主，售后维修为辅，委外修为补，建立合理的维修保障机制。
通过培养自己的检修队伍，完全有能力用好、修好DC600V客车车下电源装置。
关键词：铁路DC600V空调客车电源故障检修维修
DC600V直供电铁路空调客车，现己成为既有铁路客车的主力车型。
对于此类客车，铁路车辆运用部门最大的难点就是车下电源的故障的处理。
由于车下电源的生产厂家多，再加上统型规范，造成各机型存在个体差异性，甚至同一个厂家的不同批次产品，也不能通用，这就给运用部门的检修带来很大困难，这也是困扰检修部门的一个技术难题。
车下电源的故障维修问题，已是摆在运用部门面前的一个重要课题。
怎么维修？委外修还是自主修？该文就此问题将进行深入探讨与研究。
1车下电源介绍
车下电源厂家有常州新誉（原常牵）、铁科院、株洲时代、南京华士、武汉正远、青岛四方研究所等。
各厂家的电源结构并不相同，宏观看，有集成和非集成两种，集成电源只要提供DC600V电源和控制电源就可以启动，便于拆卸检修，如常州新誉的电源。
有些电源虽说也高度集成，但由于其外围电路设置在模块框架以外，拆卸检修时，单独提供上述电源不能启动，必须把外围电路的信号反馈给模块才能启动，所以针对这类电源，如要落地检任，还需要装配一套模拟外圈电路才能实现落地修。
如株洲时代的电源、武汉正远的电源。
铁科院电源、南京华士电源采用非模块化的结构，所以其电源不便实施落地修，只能现车修。
根据电源的结构特点区分；最便于维修的逆变器为常州新誉的，最不便于维修的是株所的电源，同时株所电源落地检修所需的控制电源引入的电气接人口也相对复杂。
2011年按照原铁道部的要求，对新造DC600V客车车下电源进行了统图，统一了电气接口、技术图纸、结构配置，形成抽屉化模式等，初步达到各家电源互换条件。
这也在既有基础上又增加了不同类型的电源。
2维修方案探索
方案一：完全委外修
根据段委外修政策，确立外委单位。
过保故障电源由外委单位负责维修。
维修方式既可现场维修，也可采取落地返修方式。
前提是要有替代品，以保证运用车电源无故障出库。
优势：节约人力物力，减轻备运用车间维修压力。
弊端：
(1)产生技术依赖，无法培养客车运用单位的检修队伍；
(2)维修成本高。
因为有的电源可能就是一个很小的故障，而却花费同样的价钱维修。
方案二：自丰维修为主、部分委外修为辅
(l)成立专业维修组，组织精干力量，成立专业维修技术小组（两人至四人），主要负责过保期车下电源的故障排查，维修，同时配合厂家售后人员维修在保期的电源。
(2)车下电源的日常保养、检查、维护，专项修仍由原运用车间各相应班组负责。
这样使专业维修组能投入更多精力去研究和攻关。
(3)通过购置一定配件，增设必备的工装设备，采取现车与落地相结合的维修方式，对故障电源进行测试，排查、维修，对更换下的已确认损坏的、可修复的配件再采取委外修。
同时也可采取对很难购置配件的故障电源进行“拼修”的办法，最后再把确定维修不了的电源再实行委外修。
优势：节约维修成本，培养人才，提高检修能力。
弊端：受各车间技术力量，工装设备等各条件因素制约，同时配件采购存在难点，供应不及时。
3自主维修可行性分析
(l)对于车辆段运用部门，车下电源检修不存在高级修程，维修的最终目的是消除故障，能够保证设备正常良好运行。
所以维修的关键是能够查找到故障点，通过换件修方法解决设备故障。
(2)在车下电源发生故障时，我们常常是感觉无从入手，这是什么原因，这就是我们对其不熟悉，不了解，不掌握故障来源。
因为此之前，我们是依赖厂家的，没有亲自动手去排查、去解决过。
其实逆变器也好，充电机也好，虽说多厂家多型号，但其原理和功能部大部分是相通的。
同时各厂家电源说明书也对其电源故障进行了详尽的技术说明。
(3)各厂家售后人员能修复故障？原因有两个；一是有检修所必备的，可更换原材料及配件；二是有原厂家技术设计人员的后盾支持，以及全面的技术资料和资源共享条件。
其长期售后的经验积累也是重要因素。
(4)车下电源自带有故障诊断与提示功能，通过控制板的数码管显示，板卡指示灯状态，触摸屏信息码故障显示等，都明确表达了故障原因或故障部位，进而为检修人员查找和排除故障提供依据，缩小查找故障范围。
在处理和排查故障时，应根据车上信息显示屏的信息码的故障提示，以及逆变器本身的代码加综合分析，进行有针对性的检查、实验和处理，从而确定故障点。
对于车下电源的常
见故障处理，厂家售后人员能够实行换件维修，运用检修部门也能够实现自主排查故障，自己换件修，但互换件库存必须得到保证。
4车下电源故障处理方法及过程
实时与乘务员沟通，了解电源装置途中运行故障情况，以及电气综合控制柜触摸屏内车下电源故障信息码。
终到前，根据故障现象及电源厂家，准备好相应工具、材料，为故障排除做好准备。
(1)静态检查
通过对电源装置内部各部件的外观静态检查，及时发现表性故障，井对故障部位进行处理或更换配件，为进一步通电试验及排查故障做好准备。
(2)通电动态检查
检查电源装置在接人DC110V控制电及DC600V主电源的情况下，电源装置的自检、启动、运行、带载及故障反应逐一显现。
之后再进行综合分析，为进一步处理故障打好基础。
(3)电源装置故障排除
根据对电源装置静态、动态等一系列检查所发现的问题，结合触摸屏的故障信息码、电源装置主控板的故障代码、各板卡指示灯的颜色变化或闪烁状态、各接触器动作逻辑与时序，并按照各电源厂家提供的技术资料，对电源装置进行综合分析和判断，判断出故障原因及故障点，并通过以下技术手段进一步排查处理故障。
常用方法有：
①测量法、②替换法、③模拟实验法、④反复启动试验法，⑤更换模块法。
5铁路客车运用部门维修方法及建议
(1)采用现车整体修与落地修相结合的办法。
以运用车间维修为主，售后维修为辅，委外修为补，建立合理的维修保障机制。
(2)针对运用车的故障电源，在有限技检时间不能修复的，采用换挂摘车修，所以各车间要留有备用车源。
对于运用车的充电机，现车不能修复的，受条件限制，落地修交由修制车间负责。
(3)采用换件落地修。
对于已确定故障点的电源，现车无法更换配件的，可采用落地维修，修复后，先地面调试，确认无问题后再装车整体调试。
(4)运用车间不具备修复条件的模块化的电源（如充电机），采取现车与落地检修相结合的方案，这样才能真正的处理故障。
因为电源本身很多配件必须让电源落地后才能更换。
(5)对于非模块化的电源，争取现车或换挂甩车维修，而半模块他的电源，比如说株所的逆变器，由于受外围电路影响，建议先现车排查故障，确定故障点后，再落地维修或更换配件。
对于株所时代或者武汉正远的电源，也按照其结构特点自行设计制造一套外围模拟电路平台，进而达到电源模块具备落地检修条件。
(6)在保期的车下电源故障，应及时联系厂家维修．确保车下电源良好，对于途中经常发生故障的电源，要做好跟踪与信息反馈，掌握故障现象及故障信息，以便于售后人员查找故障。
(7)建立维修档案、形成技术资源。
备运用车间利用在保售后服务的期间，建立车下电源维修档案，内容包括车号、电源厂隶、故障现象、故障点、处理方法等详尽的记录下来，形成技术资源，为自主维修积累一手资料。
同时各维修部门要经常互相交流，达到资源共享。
(8)提高检修人员素质。
对检修作业维修组定期进行培训，去厂家参观学习，尽早掌握检修技巧、技能，要参与和配合厂家售后人员维修，提高动手能力。
(9)扎实做好三个月内专项惨，按照铁路客车车下电源专项修要求，技术标准，应将专项检修做到实处，扎实进行。
重点解决逆变器箱体密封问题，线路板灰尘问题，插接板紧同问题，接线端子紧固问题。
同时要做到专项检修与故障维修有机的结合。
(10)做好应急预案，留用足够备用车，尤其暑期地面要顶留硬座，硬卧、软卧，餐车等各型备用车，以便运用车故障不能及时修复时换挂用。
对于换挂下来的车，要及时组织修复。
(11)提高资金投入，解决捡修用的工装设备问题，运用部门要达到自主维修，还应具备良好的工装设备，如DC600V地面移动电源，检修平台等等。
6结语
综合以上所述．DC600V空调客车车下电源装置的运用与故障检修，客车运用部门可以采取多种方案和措施，通过自身努力，培养自己的检修队伍，完全有条件，也有能力用好、修好DC600V铁路空调客车车下电源装置。
