液压道岔常见故障微机曲线分析
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ZYJ7型液压道岔控制电路故障分析ZYJ7型液压道岔控制电路作为铁路交通系统中的重要部件,其稳定运行至关重要。
在长时间的使用过程中,由于各种原因,电路可能会出现故障,影响到道岔的正常操作,甚至给铁路交通带来安全隐患。
及时发现和解决电路故障显得尤为重要。
本文将针对ZYJ7型液压道岔控制电路的故障进行分析,并提出解决方案,以保障道岔的安全运行。
一、电路结构为了更好地分析故障,首先需要了解ZYJ7型液压道岔控制电路的结构。
该电路主要包括电源模块、控制模块、保护模块和执行模块。
电源模块为整个电路提供稳定的工作电压,控制模块通过控制信号控制道岔的升降、锁闭和解锁动作,保护模块则负责监测电路的工作状态,一旦发现异常情况,即可自动切断电路以保护设备的安全运行,最后是执行模块,它通过输出信号来控制液压设备的运动状态。
在正常情况下,这四个模块相互协作,保证道岔的正常操作。
二、常见故障分析1. 电路供电故障电源模块是整个电路的动力来源,当电源模块发生故障时,往往会导致整个电路无法正常工作。
常见的电源故障包括电源接触不良、电源线路短路、过载保护功能失效等。
为了排除电源故障,可以通过检查电源线路连接是否牢固、使用万用表测试电源输出电压是否正常等方法来确定故障原因。
2. 控制信号传输故障控制模块负责发送控制信号来控制道岔的升降、锁闭和解锁等动作。
当控制信号传输故障时,道岔将无法正常操作。
常见的传输故障包括控制线路接触不良、控制信号丢失等。
排除该故障可通过检查控制信号线路的连接状态、使用示波器检测控制信号的波形等方法。
3. 保护功能失效故障保护模块负责监测电路的工作状态,一旦发现异常情况,即可自动切断电路以保护设备的安全运行。
当保护功能失效时,可能会导致设备受损或者其他安全隐患。
对保护功能失效的故障需要及时进行排查和处理。
4. 执行模块故障三、故障处理方案1. 对于电路供电故障,首先需要检查电源模块及其连接线路,确保供电正常。
微机监测故障曲线(一)、提速道岔1、正常曲线在5.3S后应该有由两项电源曲线组成的小台阶。
这个小台阶大概在0.5-0.6A(如图一),如果室外二极管故障小台阶上升到1A左右(如图二)。
正常曲线图一故障曲线图二2、由下图可见,该道岔在解锁时有一个向上的很大的毛刺,并且整个动作过程中电流曲线不平滑。
检查发现在尖轨处有一枕木歪斜,以至枕木上的滑床板与尖轨底部形成点接触,造成道岔解锁困难。
3、从图中我们看到,该道岔启动后经过5.5秒锁闭,但我们看道岔动作电流曲线发现在道岔动作过程中电流曲线与以往不同,很不规范,动作电流在4秒时发生了很大的变化,电流急剧上升。
原因为道岔尖轨左侧第三块滑床板断裂。
更换完毕后扳动道岔时曲线良好。
4、下图原因是道岔启动电路接点接触不良,它与断相曲线是一样的。
它的动作电流曲线特点是三相电流的其中一相电流为0,另外两相也因BHJ的作用电流很快归0,我们从图中可以看到它的启动电流时间是很短的,只有不到0.5秒时间。
5、道岔由反位往定位扳动时,道岔定位表示没有来。
当时道岔从反位往定位扳动时,道岔动作电路正常,动作电流曲线平滑,但道岔在锁闭时,我们没有看到正常曲线应该有的由两项电源曲线组成的小台阶。
这种曲线基本上是由于道岔自动开闭器动接点没有完全打过去检查柱没有落到表示杆缺口内造成。
道岔无表示后,道岔经过许多次的反复扳动后良好。
6、道岔在转动2秒钟以后,动作电流开始发生变化,出现卡阻曲线。
从时间上大致可以推断,此时道岔外锁闭铁还未完全解锁,即锁钩还没有落下去。
发生这种故障原因很多,有可能是道岔尖轨处轨距发生改变使锁钩与基本轨过紧;或是道岔锁钩处生锈造成锁钩落不下去不解锁;或是锁钩底部与动作杆之间夹石头造成锁钩落不下去不解锁等等。
7、这是道岔从反位往定位扳动时一直处于卡阻状态,经过12秒的动作以后开始往反位扳动的曲线,后面的12秒钟时曲线上的尖是往回扳动时的启动电流曲线。
经过两秒钟以后,反位表示好(二)、普通道岔(ZD6)(1)、这是一组单动道岔,道岔反-定锁闭电流比动作电流高0.7A(定-反正常),原因为道岔滑床板沙子多,清扫后电流曲线恢复正常。
ZYJ-7液压道岔常见故障分析与处理一、故障现象:无定位表示,定位向反位操不动:(1)分线盘测试结果与分析:X2—X1间110V、X2—X3、X2—X4间0V、X1—X3、X1—X4间105V左右。
根据此测试结果分析:X3虽然影响道岔向反位动作,但不影响道岔定位表示,所以无故障。
X2虽然影响道岔定位表示,但与道岔向反位操动无关,所以无故障。
如果X4开路,则X2与X1间不会是空载,因为X4断的是直流回路,根据控制电路分析,在正常情况X1、X3、X4同为低电位,而只有当X1开路后才能使得X3、X4均从低电位变成高电位,所以判断为室外X1开路。
①若道岔Hz24电缆盒内的测试结果与分线盘所测试的结果相同,则故障发生在电缆盒至转辙机内部X1开路。
故障查找方法:万用表选择250V交流档,将一只表笔固定在电缆盒2#端子上,另一只表笔点转辙机电机端子1,若有交流110V电压,故障为电机绕组1开路;若为0V,则为电缆盒至转辙机电机端子1软配线断线开路。
②若道岔HZ24电缆盒内的测试结果:X2—X1、X2—X3、X2—X4、X1—X3、X1—X4间均为0V则可判定为室内分线盘至道岔电缆盒间X1电缆断线。
故障查找方法为:万用表选择250V交流档,测量该道岔前方第一个方向盒X1—X2间若有电压,则为该方向盒至道岔HZ24电缆盒间X1电缆断线;若为0V,则继续向前方向盒推进,直到测量到电压为止。
(2)分线盘测试结果与分析:X2—X1、X2—X3、X2—X4、X1—X3、X1—X4均为0V。
根据此测试结果分析:因为X2开路不影响道岔定向反的动作,所以无故障;只有X1既影响定位表示,又影响定向反位动作,所以可判断为室内X1开路。
故障查找方法:万用表交流250V档:①测量该道岔组合侧面端子,05-11与05-12间若有电压,故障为05-11至分线盘间断线或该线两端某处有假焊。
②若05-11与05-12间没有电压,则05-12上的表笔不动,将05-11上的表笔移至1DQJ11,若有电压,则为05-11至1DQJ11间断线或该线两端某处有假焊;若无电压,则为1DQJ11继电器与插座板间接触不良。
道岔曲线说明一、单动道岔解锁电流工作电流道岔闭合密贴摩擦电流4mm 不失效,反操回定位。
摩擦电流摩擦电流工作电流工作电流此处说明此曲线图为道岔从反位操纵道定位。
此处说明此曲线图道岔从点位操纵道反位。
二、双动道岔1动工作电流2动工作电流2动解锁电流1动闭合2动闭合1动解锁电流1动摩擦电流2动摩擦电流道岔接近密贴时电流开始增大,曲线突起。
突起越大,说明强度越大。
正常时,道岔接近密贴,电流曲线应稍微突起,即电流应稍微增大。
曲线很平或降低,说明强度偏小,4mm 易失效;曲线突起越大,说明道岔强度越大。
电流曲线呈锯齿状,为尖轨处滑床板润滑不够,道岔转换时尖轨抖动,或微机监测系统采样模块采样时不精确。
A 、B 机工作电流A 动闭合后,B 动工作电流。
可看出A 机先于B 机0.8秒闭合。
若无此台阶,说明A 、B 机同步闭合密贴。
摩擦电流摩擦电流4mm 不失效,反操回反位时的解锁电流。
4mm 不失效,反操回定位时的解锁电流。
1动摩擦电流1动摩擦电流1动工作电流2动A 机已闭合,B 机工作电流。
2动工作电流无台阶,说明2动A 、B 机同时闭合密贴。
4mm 不失效,反操回定位。
2动工作电流4mm 不失效,反操回反位。
五、液压道岔总结:1、分别选择“定位→反位”、“反位→定位”两种工作电流标准曲线图,按键,密码:123,即可保存为参考曲线。
在查看其他工作电流曲线图时,可在“参考曲线”前空白框内点出“√”,即可与参考曲线进行对比。
工作电流1动工作电流2动摩擦电流2、分别选择“定位→反位”、“反位→定位”的两种摩擦电流标准曲线图,按键,密码:123,即可保存为摩擦曲线。
在查看其他摩擦电流曲线图时,可在“摩擦曲线”前空白框内点出“√”,即可与摩擦曲线进行对比。
故障案例曲线分析(道岔动作电流曲线异常原因分析)1.道岔动作电流曲线异常原因分析1如图3-1所示,11∶12∶42道岔动作电流曲线表明34号道岔由反位到定位操纵时,道岔动作正常。
11∶12∶38定位到反位的道岔动作电流曲线异常。
分析:11∶12∶38异常的动作电流曲线只记录了0.4s左右,而且电流几乎为0。
因为曲线开始记录的时间是从1DQJ吸起开始,说明IDQI吸起过,而1DQJ3-4线圈缓放的时间恰好为0.4s,两者正好相符,从而证明1DQJ的自闭电路没有构成,也就是道岔由定位到反位的启动电路没有构通。
但是限据11∶12∶42反位到定位的动作电流曲线图,可以判断道岔由反位到定位动作正常。
同时,这也说明11∶12∶38定位到反位异常曲线是道岔在反位时进行向反位的单操,室外1DQJ的自闭电路没有构成是正常现象。
如果11∶12∶38是反位到定位的正常曲线,11∶12∶42是定位到反位的异常曲线,判断室外启动电路没有构通;反位到定位单操时,道岔动作正常,说明定位到反位单操时启动电路出现了问题,同时可以排除2DQJ111-113至转辙机自动开闭器11端子间的断线故障(因为道岔反位表示要用到这部分电路),故障围就在自动开闭器11-12到电机端子3间,或者是DF220至2DQJ123-121间。
道岔启动电路如图3-2所示。
结合动作过程、表示继电器状态、电流曲线,能够较为准确地判断道岔控制电路故障围。
2.道岔动作电流曲线异常原因分析2如图3-3所示,10∶25∶40,17号道岔反位到定位的动作曲线正常。
10∶24∶04,道岔定位到反位动作曲线在转换3s后道岔的电流一直保持在2.5A。
分析:单一从10∶24∶04的故障电流曲线分析,一般有以下两种原因:一是反位到定位转换时道岔尖轨与基本轨间夹有异物;二是反位到定位转换时尖轨与基本轨间密贴力大,以致道岔尖轨不能转换到位。
但是,夹的异物较大时,道岔应较早进人摩擦状态;尖轨与基本轨密贴力大时,道岔应在即将转换到位时,进入摩擦空转状态,正常动作电流持续时间较长。
ZYJ7型液压道岔控制电路故障分析1. 引言1.1 背景介绍液压道岔是铁路运输系统中重要的组成部分,它能够实现列车在道岔上的平稳转换和安全通行。
在现代铁路系统中,液压道岔的控制电路起着至关重要的作用,它能够实现对道岔的远程操控和监测。
随着铁路运输的发展和现代化进程的推进,液压道岔控制电路的功能和性能要求也不断提高。
对液压道岔控制电路的故障进行分析和研究,具有重要意义。
只有及时发现并解决控制电路的故障问题,才能确保液压道岔的正常运行,保障列车的安全运行。
本文将对ZYJ7型液压道岔控制电路的故障进行深入分析,通过对控制电路结构的分析、故障现象描述、故障原因分析、故障排除方法和改进建议的探讨,希望能为液压道岔控制电路的维护和优化提供参考和借鉴。
通过本文的研究,将更好地了解液压道岔控制电路的工作原理和故障处理方法,为铁路运输系统的安全和稳定运行做出贡献。
1.2 研究目的研究目的是为了深入分析ZYJ7型液压道岔控制电路的故障问题,探索故障原因及解决方法,提高道岔设备的稳定性和可靠性。
通过研究,我们希望能够找出液压道岔控制电路存在的问题,并提出有效的解决方案,进一步优化道岔设备的性能,减少故障发生的频率,提高设备的运行效率和安全性。
我们也希望通过此研究,为液压道岔控制电路的维护和管理提供更有效的参考,为相关领域的研究和发展提供有益的经验和启示。
通过本次研究,我们期望能够为道岔设备的维护和管理工作提供更多的技术支持和指导,为保障铁路运输安全和效率做出更大的贡献。
1.3 研究方法研究方法是本文的重要部分,主要包括以下几个步骤:1. 收集资料:我们将收集关于ZYJ7型液压道岔控制电路的相关资料,包括设备手册、技术文献、历史故障记录等。
通过系统化地整理和归纳这些资料,可以为后续的故障分析提供重要的参考依据。
2. 实地调查:我们将对液压道岔控制电路进行实地调查,了解其具体工作原理和结构特点。
通过观察和检测可以帮助我们更深入地理解电路的运行机制,为后续的故障分析奠定基础。
液压道岔曲线分析
一、典型曲线
如下图所示,该图即为液压道岔的典型曲线。
1、当定位到反位转动结束时B相曲线先归零,A相和C相呈阶梯状下降,当反位到定位时,C相曲线先归零,A相和B相曲线呈阶梯状下降。
2、呈阶梯状下降的A相、B相或C相,实际电流相差并不大,而我们采集的是功率曲线,乘上电压和相位角之后使两者曲线有了一定的差距。
P=U*I*COSФ
因此我们之前看到的三相液压曲线结束时的阶梯状,实际是室外道岔转动到位后,电流流过道岔表示二极管和电阻造成的。
3、道岔正常转动时每相曲线的功率平均值约180~220瓦,总功率P=3*(180~220)≈600瓦,我们所使用的交流电动机Y90S-6的额定功率为750W。
二、常见故障曲线分析
1道岔转换受阻的典型曲线(包括试验溢流压力超过30S)
分析:由于液压道岔断相保护器(DBQ)内部设置了电子开关,道岔转动时,该开关的导通时间设定为30秒(也可设定为13秒),因此当液压道岔转换受阻超过30秒时,断相保护器内部的延时电子开关自动关闭,断相保护器无输出(直流22~24V),断相保护继电器(BHJ)掉下,切断一启动的供电电路,造成道岔停转,上图显示的曲线正是道岔在转换受阻时大约经过30秒曲线电流为零,道岔停转。
液压道岔断相保护器内电子开关设置30秒延时关断主要是为了道岔在转
换受阻时(或者人工试验溢流压力超过30秒时)用于保护交流电动机不致因长时间工作在超负荷情况下,造成电机过热甚至烧毁电机。
上图显示电机短时输出功率约P=3*300=900W
结论:道岔在转动中受机械阻力无法继续转到位。
2、断相保护器(DBQ)故障曲线(内部电子开关瞬间导通后关断)
分析:上图曲线反映的是由于断相保护器(DBQ)本身故障造成内部电子开关在瞬间工作大约0.5秒之后关断造成道岔不能动作,究其原因是早期的断相保护器(DBQ)内部的元件功率设计余量小(电阻),设计参数不合理造成,因此遇到道岔显示上述曲线且道岔未动作时必须要重点检查断相保护器,果断进行更换试验,可以收到事半功倍的效果,另外还可以通过观察法发现该断相保护器(DBQ)在操动道岔过程中输出电源指示灯亮一下既熄灭(发光二极管),这足以证明断相保护器自身故障。
必须用一台好的断相保护器更换使用试验,即能排除故障。
另外,若道岔启动后,由于启动电流过大或电动机线混线,造成三联5A断路器脱扣,切断380V供电,道岔电流曲线形状同上,但启动电流峰值要大。
结论:断相保护器(DBQ)自身故障,或液压断路器5A脱扣造成。
3、遮断器未闭合操纵道岔的曲线
原因:1、为了在检修、维护电液转辙机以及故障时禁止操动道岔,最大限度的保护维修人员及行车安全,在主机B相电机回路中串接有安全保护接点(遮断器),在未合遮断器的情况下,操动道岔,由于B 相断开,A相、C相送出380V启动电压,造成电机瞬时缺相,因此,A相、C相瞬时电流超高,B相电流则为零,待1DQJ缓放落下后,停止向外送电。
接通公式如下:
操纵道岔→DCJ(FCJ)↑∥YCJ(SFJ)↑→1DQJ↑→1DQJF↑→2DQJ↑↓(转极)→DBQ缺一相电∥BHJ↓(不吸) ∥1DQJ↘(缓放)→1DQJ↓→停止送电。
从1DQJ吸起至落下历时约0.5~0.6S,上图曲线A、C相电流超高,而B相电流为零,证明了这一点,该曲线在液压道岔开通前经常可以看到。
2、在未合遮断器的情况下,室内操动道岔,室外人员仔细听交流电机会发出“嗞”的一声,亦即电机因缺相发出的声音,而电机由于缺相,形不成旋转磁场,电机不会转动。
三、常见设备不良曲线
1、锯齿形曲线
1、解锁阻力太大,密贴过紧。
2、尖轨解锁使阻力增加,发生抖动。
3、尖轨在滑床板上动作不平衡,阻力较大,一般正常为150W左右。
2、道岔解锁困难曲线
1、道岔不能解锁
2、解锁过程中尖轨抖动,阻力瞬间下降,又遇卡阻,功率增大,
曲线上升。
3、尖轨解锁,阻力突然下降,曲线迅速走低。
4、动作过程。
3、解锁阻力大曲线
1、解锁阻力大,形成峰值。
2、解锁时遇有阻力,可能尖轨有弓腰卡组现象。
4、动作阻力大曲线
1、解锁阻力较大,尖轨阻力突然下降形成的曲线
2、道岔排动过程中阻力太大,一般为150W左右,滑床板和尖轨的
磨卡存在严重问题。
3、反位锁闭困难,尖轨反弹不入槽,造成尖峰。
5、液压道岔自动开闭器接触深度未调整好造成的曲线异常
分析:《维规》规定:液压道岔转换终了,启动片落下前,动接点在静接点内串动时应保持接点接触深度不小于2毫米,上图正是反映了转辙机在转换即将结束时,由于静接点座调整不合适使得动接点在静接点内串动时接点接触深度不符合《维规》要求造成2组接点瞬间接触不良,电动机两相断电(A相、B相,该两相要经过转辙机接点)而另一相(C相)不经过转辙机接点直接接通电动机线圈,造成电动机瞬间缺2相运行,因此产生两个相反的尖峰脉冲。
通过调整静接点座相对位置即可消除故障。
结论:自动开闭器接点调整不良。
6、一个位置电流不平衡曲线
分析:上图反映了液压道岔定位到反位三相曲线不平衡(其中两相平衡),而反位到定位三相曲线平衡,因此该故障不是微机监测采集的问题,因为定位到反位和反位到定位均采用同一个线圈。
处理方法:在由定位到反位操纵道岔时在分线盘X1、X3、X4线串入3块钳形电流表对电机线圈A、B、C相上的电机电流进行监控,如发现电流不平衡应重点检查转辙机11-12、13-14(道岔定位到反位)、41-42、43-44
(道岔反位到定位),接点接触是否良好;也可以在道岔转换过程中用MF14万用表交流电压档测量上述接点两端电压,正常时接点上电压很小,表针不动。
若万用表显示有电压证明转辙机接点存在接触电阻。
原因分析:液压道岔X1不经任何接点条件直接接到电动机线圈,而X3经过13-14接点、X4经过11-12接点再接到电动机线圈上,对于道岔从反位到定位而言X1不经任何接点条件直接接到电动机线圈,而X2经过43-44、X5经过41-42转辙机接点再接到电动机线圈上。
注:1、在测转辙机接点电压时应注意做好人身安全防护。
2、电动机机头任意两相的直流电阻为17~18Ω。
(甩开外线测)
3、电动机回路阻抗的测试方法(仅用于故障处理):
以道岔定位位置为1-3排接点闭合为例,测试交流电机环阻时,需要断开道岔表示,控制台单锁道岔,因此必须在垂直天窗或封锁时间内完成。
应将室内1DQJ继电器拔掉测试,此时道岔将失去表示,从分线盘用欧姆档分别测试X1-X3,X1-X4,X3-X4的电阻即为交流电机环阻,一般阻值在30欧左右(视道岔远近阻值不同),最大不超过54欧,否则为环阻超标,将影响电动机的输出功率。
道岔反位时测试X1-X2,X1-X5,X2-X5的电阻即可。
结论.:电动机回路阻抗不平衡造成。
7、三相曲线中有一相(C相)尖峰
分析:产生如上图电流曲线在转辙机即将转到位时C相曲线异常升高,曲线异常升高的原因有二。
第一、转辙机配线有误,造成转辙机在主机自动开闭器接点先与辅机自动开闭器接点打过去的一瞬间,电机缺相运行(此时,电机的动作由辅机的11-12,13-14接点,反位由41-42、43-44接点构通),由于电机缺相运行,因此C相电流升高产生尖峰。
判定方法很简单,在主机自动开闭器接点断开时道岔转辙机电动机发出难听的摩擦声,大约隔0.6~0.8秒钟时,转辙机才停止。
现场可以将辅机的自动开闭器接点拉住,不让其转换,若主机的电动机能正常转动,证明电路正常,若主机电动机发出难听的摩擦声,证明电机缺相运行,电路可能存在问题。
重点检查辅机的11-12,13-14接点,反位41-42、43-44接点是否接触良好,以及与之连接的万科端子,因为在正常动作过程中,辅机的11-12,13-14接点,反位41-42、43-44接点不通过电流。
第二、由于主机、辅机同步调整的不好,主机自动开闭器接点先与辅机自动开闭器接点断开造成。
现场可调节主机液压系统的节流阀来实现,使得主、辅机达到宏观同步,即可消除该电流尖峰。
结论:1、辅机的11-12,13-14接点,反位41-42、43-44接点接触不良,以及与之连接的万科端子接触不好(压线皮等)
2、主机、辅机宏观同步调整的不好。