空調(diào)機(jī)組航空插件燒損故障研究分析及改進(jìn)

1、.PAGE 1空調(diào)機(jī)組航空插件燒損故障分析與改進(jìn)摘要：空調(diào)機(jī)組航空接插件途中燒損，一是造成空調(diào)機(jī)組不能使用，二是存在火災(zāi)平安隱患，嚴(yán)重影響列車正常運(yùn)用和運(yùn)行平安。主要原因中修清洗機(jī)組造成插件部及配線進(jìn)水，造成插針及插空部生銹氧化，致使運(yùn)用中插針插孔部位工作發(fā)熱，燒損絕緣固定板引發(fā)短路燒損。關(guān)鍵詞：空調(diào)機(jī)組 航空插頭 預(yù)防 措施鐵道客車空調(diào)機(jī)組不同于地面固定設(shè)備，列車運(yùn)行中的沖擊和振動(dòng)使空調(diào)機(jī)組的電氣設(shè)備及制冷系統(tǒng)發(fā)生接觸不良及產(chǎn)生制冷劑泄漏的故障幾率遠(yuǎn)高于地面固定設(shè)備。空調(diào)客車采用集中式單元機(jī)組及航空接插器件，集中性好便于吊裝替換檢修。目前，段運(yùn)用列車集中突發(fā)空調(diào)故障較多，其中航空接插途中燒損

2、問(wèn)題最為嚴(yán)重，一是造成空調(diào)機(jī)組不能使用，二是存在火災(zāi)平安隱患，嚴(yán)重影響旅客列車空調(diào)設(shè)備正常運(yùn)用?？照{(diào)制冷機(jī)組的主要特點(diǎn)1.客車空調(diào)制冷機(jī)組采用車頂單元式構(gòu)造，部集中了相互獨(dú)立的兩套制冷系統(tǒng)，共用通風(fēng)機(jī)、冷凝風(fēng)機(jī)、蒸發(fā)器及預(yù)熱器，車設(shè)置一個(gè)測(cè)溫傳感器及電氣控制柜。制冷時(shí)，根據(jù)車廂熱負(fù)荷的大小確定投入一套或兩套系統(tǒng)工作，保證車廂客室溫度的可控。制熱時(shí)，利用通風(fēng)機(jī)將預(yù)熱器散發(fā)出的熱量預(yù)熱回風(fēng)及局部新風(fēng)，保證送入客室風(fēng)量溫度適宜。2.使用可編程控制器PLC或溫控儀控制機(jī)組的自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)及停頓制冷系統(tǒng)工作工況：車廂溫度當(dāng)25.5時(shí)一臺(tái)壓縮機(jī)工作，27.5時(shí)二臺(tái)壓縮機(jī)工作，溫度下降到26時(shí)一臺(tái)壓縮機(jī)停頓工作，

3、溫度繼續(xù)下降到24時(shí)另一臺(tái)壓縮機(jī)也停頓工作。相應(yīng)的各電氣設(shè)備工作流程如下：通風(fēng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)冷凝風(fēng)機(jī)工作壓縮機(jī)工作。制熱系統(tǒng)工作工況：車廂溫度當(dāng)18時(shí)一臺(tái)預(yù)熱器工作，16時(shí)二臺(tái)預(yù)熱器同時(shí)工作，溫度上升到17.5時(shí)一臺(tái)預(yù)熱器停頓工作，溫度繼續(xù)上升到19.5時(shí)另一臺(tái)預(yù)熱器也停頓工作。相應(yīng)的各電氣設(shè)備工作流程如下：通風(fēng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)預(yù)熱器工作。3.采用航空插頭的連接方式為便于中修修程檢修的機(jī)組落地，空調(diào)機(jī)組與配電柜間使用3個(gè)航空插頭方式實(shí)施機(jī)組落地檢修時(shí)快速別離。二、空調(diào)機(jī)組航空插頭故障分析1.空調(diào)機(jī)組運(yùn)用檢修的現(xiàn)狀車輛段共計(jì)運(yùn)用1206輛空調(diào)客車，空調(diào)機(jī)組的故障率較高，使用情況非常不樂(lè)觀。2021年春季整

4、修是共發(fā)現(xiàn)故障135件，集中反映在制冷系統(tǒng)有制冷劑泄漏及配線存在磨損問(wèn)題，未發(fā)現(xiàn)航空插頭燒損問(wèn)題。隨著環(huán)境氣溫的升高，空調(diào)機(jī)組負(fù)荷越來(lái)越大，空調(diào)機(jī)組航空插頭燒損故障逐步發(fā)生。截止2013年9月15日，共計(jì)發(fā)生空調(diào)機(jī)組航空插頭燒損故障7件，相比其他制冷故障航空插頭燒損故障隱蔽性強(qiáng)，發(fā)生故障后果嚴(yán)重，既造成空調(diào)機(jī)組工作失效，又存在不可預(yù)知的火災(zāi)隱患。同時(shí)，運(yùn)行途中不易判定消除故障點(diǎn)。2.空調(diào)機(jī)組航空插頭故障分析(1) 航空插頭慣性故障點(diǎn)航空插頭燒損點(diǎn)集中在26芯插頭部見(jiàn)圖1。該接插件主要連接通風(fēng)機(jī)及冷凝風(fēng)機(jī)，插件燒損后通風(fēng)機(jī)及冷凝風(fēng)機(jī)不能工作，壓縮機(jī)不能啟動(dòng)，兩套制冷系統(tǒng)均停頓工作。通過(guò)對(duì)發(fā)生燒損

5、的接插件部插針及插針固定座燒損情況看，95%集中的燒損點(diǎn)為插針絕緣固定座間燒結(jié)見(jiàn)圖2。插針絕緣固定座插頭內(nèi)部燒損 圖一 圖二(2) 航空插頭燒損原因從航空插頭的構(gòu)造分析看燒損主要有以下原因：A.航空插頭安裝松動(dòng)、B.空航空插頭部進(jìn)入冷凝水、C.機(jī)組頻繁啟動(dòng)插針發(fā)熱、D.電機(jī)缺相運(yùn)行、E.各電機(jī)過(guò)載或配線接地短路,F.插件質(zhì)量等因素。針對(duì)以上原因，將故障車輛處理結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析如下：一是7月3日，嘉峪關(guān)-K43次組中35137途中26芯插件燒損，空調(diào)不能使用。返段處理更換接插件良好13年4月中修；二是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題如下：二是8月9日，嘉峪關(guān)-K43次組中354131途中26芯插件燒損，空調(diào)不能使用。返段處

6、理更換接插件良好13年4月中修；三是8月11日，嘉峪關(guān)-K43次組中680276途中26芯插件燒損，空調(diào)不能使用。返段處理更換接插件良好13年1月中修；四是9月10日，-K858次組中679310途中26芯插件燒損，空調(diào)不能使用。處理更換接插件良好12年11月中修；五是7月14日，-K360次組中679334途中26芯插件燒損，空調(diào)不能使用。途中處理更換接插件良好13年8月中修；六是7月25日，-K360次組中680271途中26芯插件燒損，空調(diào)不能使用。途中處理更換接插件良好12年7月中修；七是8月1日，-敦煌K9668次組中344047途中26芯插件燒損，空調(diào)不能使用。返庫(kù)處理更換接插件良

7、好12年7月中修。通過(guò)上述車輛的故障處理情況看只要更換接插件，存在故障就處理完畢，說(shuō)明故障發(fā)生點(diǎn)就集中在插頭原因(A.B.C.F四個(gè)方面)。另外，根據(jù)中修日期看，接插件燒損集中發(fā)生在中修后一年車輛。結(jié)合上述原因，又對(duì)插頭部進(jìn)展比照分析詳見(jiàn)圖3、4：檢查插件燒損情況看，普遍存在插針間絕緣板集中燒損問(wèn)題，且集中出現(xiàn)在通風(fēng)機(jī)高速及冷凝風(fēng)機(jī)接線插針。上述現(xiàn)象說(shuō)明插針運(yùn)用中已發(fā)生過(guò)熱問(wèn)題，過(guò)熱造成絕緣板絕緣擊穿，最終絕緣不良拉弧引發(fā)部短路。另外，針對(duì)此現(xiàn)象檢查新中修車輛第一次掛用，詳見(jiàn)圖5，發(fā)現(xiàn)3個(gè)接插件中的一個(gè)固定線夾固定不到位，26芯插件插針外表光潔度差存在拉傷現(xiàn)象，同時(shí)插針間存在積塵未清理，且無(wú)插

8、針孔的有積塵并潮濕。通過(guò)上述三點(diǎn)的現(xiàn)象根本可以看出發(fā)生接插件燒損的主要原因是中修質(zhì)量不高造成。插針絕緣板燒損插針絕緣板燒損圖三 圖四新中修車輛航空插頭圖五(3)空調(diào)機(jī)組接插件中修要求1.根據(jù)三級(jí)檢修規(guī)程要求，插頭僅要求“連線插頭良好，未要求檢修標(biāo)準(zhǔn)。2.空調(diào)機(jī)組中修規(guī)定要全面對(duì)冷凝器、蒸發(fā)器的翅片進(jìn)展清洗，由于現(xiàn)場(chǎng)使用清洗液清洗后，再用清水沖洗清洗液造成機(jī)組部配線進(jìn)水或插件防護(hù)不當(dāng)進(jìn)水，為消除插件部及配線進(jìn)水使用電吹風(fēng)進(jìn)展風(fēng)干處理，保證絕緣符合規(guī)定。實(shí)際操作中，插件部及配線進(jìn)水后部不易風(fēng)干易造成插針及插空部生銹氧化，致使運(yùn)用中插針接插部位工作發(fā)熱，燒損絕緣固定板。3.中修中，對(duì)接插件除塵不到位

9、，插拔造成插針及插孔接觸面拉傷增大接觸電阻，也是另外一種原因。三、空調(diào)故障預(yù)防建議1.加強(qiáng)中修質(zhì)量，落實(shí)工藝標(biāo)準(zhǔn)清洗空調(diào)機(jī)組時(shí)要及時(shí)將插件防水蓋安裝到位，以防水濺入插孔部。對(duì)于發(fā)現(xiàn)插孔部進(jìn)水的一是要使用電吹風(fēng)進(jìn)展風(fēng)干處理，二是要分解插頭，對(duì)插孔及插針使用無(wú)水酒精進(jìn)展清潔，保證時(shí)間外表清潔無(wú)水漬，以防插針及插孔部氧化。另外要加強(qiáng)整機(jī)交驗(yàn)的檢查，保證插件安裝到位，同時(shí)必要時(shí)進(jìn)展溫度的測(cè)試提前發(fā)生存在問(wèn)題。2.加強(qiáng)運(yùn)用檢修運(yùn)用部門應(yīng)對(duì)空調(diào)故障給予高度重視，對(duì)運(yùn)用中暴露的問(wèn)題進(jìn)展集中整治，及時(shí)消除故障。此外，每次春季整修時(shí)，應(yīng)將空調(diào)整治作為整修重點(diǎn)，確保各空調(diào)機(jī)組功能狀態(tài)良好。3.對(duì)26芯航空插頭進(jìn)展構(gòu)造改造根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況看，26芯選用的插針、插孔較細(xì)，落入灰塵不易去除，極易造成接插不良的問(wèn)題