《和諧型電力機(jī)車通風(fēng)系統(tǒng)常見故障分析及對策【13000字論文】》

和諧型電力機(jī)車通風(fēng)系統(tǒng)常見故障分析及對策TOC\o"1-3"\h\u146931引言 1151922通風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成 2173212.1機(jī)車通風(fēng)方式 2136682.2牽引通風(fēng)系統(tǒng) 2247312.2.1牽引通風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成 2154722.2.2牽引通風(fēng)機(jī)組 3134302.3巧機(jī)組通風(fēng)系統(tǒng) 6322542.3.1硅機(jī)組通風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成 6204882.3.2硅整流裝置通風(fēng)機(jī)組 6173342.4制動通風(fēng)系統(tǒng) 926192.4.1制動通風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成 9300002.4.2制動電阻通風(fēng)機(jī)組 9202802.5主變壓器通風(fēng)系統(tǒng) 13115442.5.1主變壓器通風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成 13229092.5.2主變壓器通風(fēng)機(jī)組 1393332.6通風(fēng)機(jī)的分類和比較 17113992.6.1通風(fēng)機(jī)的分類 1733492.6.2離心式風(fēng)機(jī)和軸流式風(fēng)機(jī)的比較 1797413通風(fēng)冷卻系統(tǒng)故障分析與改進(jìn)措施 19318543.1輔機(jī)順序后動控制電路缺陷的分析與改進(jìn) 19250573.1.1原控制電路的工作原理 19211093.1.2原控制電路存在的問題 19199433.1.3改進(jìn)方案 2092693.2變流器風(fēng)道故障及改進(jìn)措施 21304113.2.1故障現(xiàn)象及分析 21123433.2.2試驗與處理 2270023.2.3改進(jìn)措施 23212313.3防止晶闡管散熱片燒損的電路改進(jìn) 23173193.3.1故障現(xiàn)象 23255473.3.2原因分析 23170013.3.3改進(jìn)措施 24265284結(jié)語 2631283參考文獻(xiàn) 271引言通風(fēng)方式的設(shè)計作為電力機(jī)車總體設(shè)計中至關(guān)重要的一環(huán)對司機(jī)及乘務(wù)員乘坐舒適性和列車正常運(yùn)行具有重要意義。電力機(jī)車內(nèi)部裝備有大量大電流電氣設(shè)備，諸如牽引變壓器、牽引變流器、電抗器、牽引通風(fēng)機(jī)及制動電阻等，大的工作電流將使電力設(shè)備產(chǎn)生大量的熱，為了避免電氣設(shè)備因為溫度過高而引發(fā)故障，需要運(yùn)用強(qiáng)迫通風(fēng)冷卻的方法給這些設(shè)備降溫，使其溫度不會超過設(shè)備能夠正常工作的最大值，從而使得電氣設(shè)備能正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。由此可看出，通風(fēng)冷卻系統(tǒng)是電力機(jī)車至關(guān)重要的構(gòu)成部分。在實際運(yùn)行中，和諧型機(jī)車的通風(fēng)系統(tǒng)會出現(xiàn)一些故障，這些故障本身雖小，但足以影響整臺機(jī)車的運(yùn)行性能，所以有必要對機(jī)車的通風(fēng)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)的了解，并基于充分了解的基礎(chǔ)上，對通風(fēng)系統(tǒng)的常見故障提出合理的解決方案。和諧系列電力機(jī)車是南車集團(tuán)和北車集團(tuán)（現(xiàn)合并為中國中車）與國外企業(yè)合作，引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，并國產(chǎn)化的新一代交流傳動客、貨運(yùn)機(jī)車，但在實際運(yùn)用中，和諧型電力機(jī)車出現(xiàn)了這樣那樣的問題，特別是作為電力機(jī)車核也部分之一的通風(fēng)系統(tǒng)，當(dāng)其發(fā)生故障時會嚴(yán)重影響機(jī)車的行車狀態(tài)。故而本文首先對和諧型機(jī)車的通風(fēng)系統(tǒng)作全面的分析、了解，在通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計計算部分，以牽引通風(fēng)系統(tǒng)為例，進(jìn)行了一整套通風(fēng)系統(tǒng)的相關(guān)計算、選型的說明，為其他系統(tǒng)的設(shè)計計算提供了可行的方法。在故障分析部分，針對機(jī)車在實際運(yùn)行中通風(fēng)冷卻系統(tǒng)常見的故障，從相關(guān)控制電路方面作了詳盡的分析說明，然后在此基礎(chǔ)上，提出合理的改進(jìn)措施，這對于和諧型機(jī)車通風(fēng)系統(tǒng)的完善具有重要意義。2通風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成2.1機(jī)車通風(fēng)方式國內(nèi)電力機(jī)車的通風(fēng)冷卻方式主要有傳統(tǒng)車體通風(fēng)冷卻方式和風(fēng)道獨立冷卻通風(fēng)方式這兩大類。車體通風(fēng)冷卻方式的基本作用原理為：利用通風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，抽出機(jī)械間的空氣，使機(jī)械間形成負(fù)壓狀態(tài)，外部的冷卻空氣的壓強(qiáng)大于機(jī)械間的壓強(qiáng)而從側(cè)墻百葉窗被吸入機(jī)械間，再將吸入的空氣按分量大小分配到各個通風(fēng)支路，在由通風(fēng)機(jī)將冷卻空氣吹向需要冷卻的設(shè)備。車體通風(fēng)方式的優(yōu)點有：（1）不用單獨設(shè)置進(jìn)風(fēng)口，結(jié)構(gòu)比較簡單，有利于節(jié)省空間Ｗ及安裝其他相應(yīng)的設(shè)備；（2）空氣攝取的速度較小，風(fēng)阻小，過濾效率高，能夠很好的將灰塵等雜志阻擋于通風(fēng)系統(tǒng)之外；（3）車體通風(fēng)方式的機(jī)械間空氣隨著列車通風(fēng)系統(tǒng)冷卻空氣一起流動。在流動的過程中冷卻空氣與機(jī)械間設(shè)備進(jìn)行熱交換而帶走設(shè)備所產(chǎn)生的熱量，保證機(jī)械間各部件溫度在正常的工作范圍，使車內(nèi)溫度維持在一定的水平。當(dāng)車外溫度比較低時，為了維持機(jī)械間溫度在各部件正常工作的范圍，可以將熱交換么后溫度升高的冷卻空氣回流到機(jī)械間，如和諧型電力機(jī)車運(yùn)用這種設(shè)計思想而設(shè)置了冬、夏季兩套相互獨立的通風(fēng)支路。車體通風(fēng)方式的缺點是：（1）由于要保證能使車體機(jī)械間的空氣壓強(qiáng)小于大氣壓強(qiáng)，這對車體的密封要求較高，可能導(dǎo)致頂蓋滲水等不良后果；（2）由于機(jī)械間空氣隨著列車通風(fēng)系統(tǒng)冷卻空氣一起流動，這將使得空氣中的灰塵等雜質(zhì)殘留于機(jī)械間，對機(jī)械間的電氣設(shè)備的清潔產(chǎn)生不良影響。2.2牽引通風(fēng)系統(tǒng)2.2.1牽引通風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成牽引通風(fēng)冷卻系統(tǒng)選用車體通風(fēng)方式。利用通風(fēng)機(jī)再進(jìn)風(fēng)口側(cè)形成的負(fù)壓(一般機(jī)車內(nèi)的負(fù)壓約為100-200Pa)，將車外的冷卻空氣通過側(cè)墻過濾器后壓入車內(nèi)，之后牽引通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)攝取冷卻空氣并加壓，壓力增大的冷卻空氣經(jīng)過風(fēng)道和帆布連管后吹向牽引電機(jī)，與牽引電機(jī)進(jìn)行熱交換之后從牽引電機(jī)的非換向器的一端排大氣。強(qiáng)迫冷卻的部件為牽引電機(jī)。在牽引通風(fēng)冷卻系統(tǒng)中，風(fēng)機(jī)提升了冷卻空氣的壓力，提供了將冷卻空氣在經(jīng)風(fēng)道一一帆布連管而吹向牽引電機(jī)所需要的動力，其應(yīng)用狀況與鼓風(fēng)機(jī)一樣。牽引風(fēng)道用薄鋼板制造，采用矩形截面，因為矩形風(fēng)道易與車體結(jié)構(gòu)相匹配，且風(fēng)機(jī)出口和牽引電機(jī)進(jìn)風(fēng)口均為矩形結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)彎處都采用圓弧形，以減小渦流和局部阻力。風(fēng)道從風(fēng)機(jī)出口處開始就分成兩條支路，分別通向同一轉(zhuǎn)向架的兩個牽引電機(jī)，使?fàn)恳L(fēng)機(jī)的風(fēng)量均勻分配到兩個牽引電機(jī)。風(fēng)道和牽引電機(jī)之間用帆布連管聯(lián)接。牽引通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量：5m3/s；風(fēng)壓：3200Pa；轉(zhuǎn)速：1480r/min；匹配電機(jī)功率：37kw，整列車裝備有兩臺牽引通風(fēng)機(jī)。2.2.2牽引通風(fēng)機(jī)組13-50-Ns6型牽引通風(fēng)機(jī)組(也就是離心式風(fēng)機(jī)及其驅(qū)動電機(jī))的作用是冷卻牽引電動機(jī)、平波電抗器。用于牽引電機(jī)冷卻的風(fēng)量較大，而且通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)道較長，因此和諧型電力機(jī)車上配備了兩臺用于給牽引電機(jī)冷卻用的通風(fēng)機(jī)，其結(jié)構(gòu)如圖2-1所示。圖2-113-50-Ns6型牽引通風(fēng)機(jī)組（1）13-50-Ns6型離心式通風(fēng)機(jī)主要技術(shù)數(shù)據(jù)：風(fēng)量Sm3/s、風(fēng)壓3500Pa、葉輪外徑600mm、風(fēng)機(jī)重量140kgo13-50-Ns6型離心式風(fēng)機(jī)是由葉輪、螺線形機(jī)殼(又稱蝸殼)和進(jìn)風(fēng)筒等機(jī)構(gòu)構(gòu)成。葉輪安裝在螺線形機(jī)殼內(nèi)，由大葉片、小葉片、輪毅、前環(huán)及后輪盤焊接為一體，具體構(gòu)造如下圖2-2所示。葉片由3~鋼板沖壓成前彎式形狀，包括6片大葉片和30片小葉片。圖2-213-50-Ns6型通風(fēng)機(jī)葉輪結(jié)構(gòu)示意圖進(jìn)風(fēng)筒起著把周圍空氣平順地引進(jìn)葉輪的作用。螺線形機(jī)殼匯集從葉輪出來的具有一定壓力的氣流，能讓氣流以盡可能小的損失流向機(jī)殼的出風(fēng)口，確保圍繞葉輪出風(fēng)口上所有點的氣流速度與壓力一樣，即創(chuàng)造氣流在螺形室中呈軸對稱的條件。當(dāng)電機(jī)驅(qū)動葉輪轉(zhuǎn)動時，冷卻空氣隨著葉輪葉片的旋轉(zhuǎn)而選轉(zhuǎn)。由于存在離心力作用，使得空氣在葉輪的葉道內(nèi)獲得能量，產(chǎn)生一定的壓力并以某一速度沿著螺線形機(jī)殼經(jīng)出風(fēng)口進(jìn)入風(fēng)道，同時在葉輪中心出現(xiàn)負(fù)壓，這就使得周圍的空氣經(jīng)進(jìn)風(fēng)筒被軸向吸入，然后轉(zhuǎn)900進(jìn)入葉輪，形成了連續(xù)氣流。（2）FD-280S-4型電動機(jī)主要技術(shù)參數(shù)：額定功率37kW、額定電壓380V、額定電流68A、額定轉(zhuǎn)速1480r1min、極數(shù)4、額定頻率SOHz、功率因數(shù)0.87、絕緣等級F、重量440kg。YFD-2805-4型電機(jī)在和諧型機(jī)車上的真正的軸負(fù)荷不超過23kW。型式為自行通風(fēng)防護(hù)式，其構(gòu)造與三相鼠籠式異步電機(jī)類似，由定子(包含機(jī)座、定子鐵心和定子繞組)、轉(zhuǎn)子(轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)軸)及端蓋、軸承蓋等組成。其結(jié)構(gòu)見圖2-3。圖2-3YFD-280S-4型牽引風(fēng)機(jī)電動機(jī)結(jié)構(gòu)圖定子鐵心和轉(zhuǎn)子鐵心均按照給定圖形沖制0.5~厚DW470-50冷軋硅鋼片疊壓而成。定子鐵心外徑為423mm，內(nèi)徑為280mm，鐵心長為195mm，定子為半閉口槽形，定子繞組為雙層、短距、疊繞軟繞組，F(xiàn)級絕緣，導(dǎo)線為?1.25QZ(G)-2/155高強(qiáng)度聚酷漆包線，三相繞組為對稱Y接，定子繞組接線原理如圖2-4所示。圖2-4YFD-280S-4型電動機(jī)定子繞組接線原理圖轉(zhuǎn)子為鑄鋁轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子外徑為278.3mm，共50槽，槽形為刀形槽，槽斜15mm}端環(huán)、風(fēng)葉、平衡柱及槽內(nèi)導(dǎo)條用A199.5一次鑄成，并熱套于轉(zhuǎn)軸上。機(jī)座、端蓋和軸承蓋是由HT200灰口鐵鑄造而成。定子鐵心和機(jī)座出線側(cè)筋間配有2個M16X20mm定位緊固螺釘。軸承外蓋(或加油管)上安裝有450M10X1~接頭式壓注油杯，在傳動端裝有一個2313Z1低噪音單列向心圓柱軸承，在非傳動端裝有一個313Z1低噪音單列向心球軸承。（3）YFD-280S-4型牽引通風(fēng)機(jī)電動機(jī)的使用與維護(hù)1)軸承潤滑脂體積約為軸承室的1/22/3左右，不能超量。當(dāng)機(jī)車運(yùn)行5}7萬km時，應(yīng)向軸承室加入一定量的潤滑脂。2)電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)的時候，自帶的電容隨之一起聯(lián)通電路。一旦電路斷電，電容兩端的電壓不會立刻降為0，這時如果將它的兩端接通，將會產(chǎn)生大的電擊。因此，如果當(dāng)該電機(jī)的斷電后，需要立刻對電機(jī)進(jìn)行修理和維護(hù)，此時為保證維修人員的人身安全，必須先用導(dǎo)體連接電容的兩端，將殘留的電荷釋放掉。3)其他事項同劈相機(jī)。2.3巧機(jī)組通風(fēng)系統(tǒng)2.3.1硅機(jī)組通風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成硅機(jī)組通風(fēng)系統(tǒng)是由硅風(fēng)機(jī)、風(fēng)柜以及硅機(jī)組等構(gòu)成的一個獨立的通風(fēng)支路。硅機(jī)組通風(fēng)系統(tǒng)的冷卻空氣從車內(nèi)攝取，與硅機(jī)組進(jìn)行熱交換之后經(jīng)風(fēng)柜、硅風(fēng)機(jī)由車體排大氣。硅風(fēng)柜內(nèi)裝備有3個T455-8型的軸流風(fēng)機(jī)，風(fēng)量大小為2m3/s、風(fēng)壓大小為800Pa，轉(zhuǎn)速大小為2900r/min、電動機(jī)匹配功率為4kW，硅機(jī)組下部出風(fēng)口為矩形，硅機(jī)組進(jìn)風(fēng)筒為圓形。因此，聯(lián)接它們采用3個“天方地圓”的過渡風(fēng)筒以減小阻力。3個過渡風(fēng)筒并聯(lián)，且每個過渡風(fēng)筒內(nèi)設(shè)有一導(dǎo)流錐和4塊分格板。使硅機(jī)組通風(fēng)比較均勻。2.3.2硅整流裝置通風(fēng)機(jī)組在和諧型電力機(jī)車上裝備有3臺立式T455型用來冷卻硅整流裝置的通風(fēng)機(jī)組(即軸流式風(fēng)機(jī)及其驅(qū)動電機(jī))。其組裝結(jié)構(gòu)如圖2-5所示。圖2-5T455型硅整流裝置通風(fēng)機(jī)組結(jié)構(gòu)圖T455型硅整流裝置通風(fēng)機(jī)組主要由葉輪、雙圓筒型機(jī)殼、擴(kuò)壓錐、整流罩及驅(qū)動電機(jī)構(gòu)成。T455型硅整流裝置通風(fēng)機(jī)組在和諧型機(jī)車上為立式安裝，實際運(yùn)用中軸的負(fù)荷不超過2.1kW。其結(jié)構(gòu)特點為軸流式風(fēng)機(jī)和驅(qū)動電機(jī)安裝在同一雙圓筒型機(jī)殼內(nèi)而組成一個整體。葉輪由葉片、輪盤及襯套組成。葉片、輪盤材料為ZAL104鑄造鋁合金，襯套為HT200灰口鑄鐵，鑄結(jié)于輪盤中心。葉輪直接安裝在電機(jī)軸上，電機(jī)依靠法蘭端蓋上面的螺孔和通風(fēng)機(jī)機(jī)殼內(nèi)套法蘭聯(lián)接。當(dāng)電動機(jī)驅(qū)動葉輪轉(zhuǎn)動時，轉(zhuǎn)動葉輪上的葉片對周圍空氣產(chǎn)生作用力。使空氣由吸入端壓向排出端，形成具有一定風(fēng)速的沿著軸向流出的連續(xù)氣流。風(fēng)機(jī)氣流由上往下，從出口端視之，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)向為順時針方向。驅(qū)動電機(jī)在結(jié)構(gòu)上類似于三相鼠籠式異步電動機(jī)，是由定子(機(jī)座、定子鐵心、定子繞組)、鑄鋁轉(zhuǎn)子(轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)軸)、端蓋和軸承蓋等組成。在定子與轉(zhuǎn)子間存在0.45~的間隙，具體構(gòu)造如下圖2-6所示。圖2-6T455型電動機(jī)結(jié)構(gòu)圖定子鐵心和轉(zhuǎn)子鐵心都是按照給定圖形選用o.s}厚W470-s0冷軋硅鋼片沖片疊壓而成。定子鐵心外徑17smm，內(nèi)徑98mm，鐵心長為11Omm，槽形為半閉口槽，定子繞組為單層同心式繞組，B級絕緣，導(dǎo)線為?l1.OQZ(G)-2/155改型高強(qiáng)度聚酷漆包線，三相繞組為對稱Y接，定子繞組原理見圖2-7。圖2-7T455型電動機(jī)定子繞組接線原理圖轉(zhuǎn)子為鑄鋁轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子外徑為97.1mm，槽形為刀形槽，共22槽。端環(huán)、風(fēng)葉、平衡柱及槽內(nèi)的導(dǎo)體用AL99.5一次性鑄造而成，并熱套于轉(zhuǎn)軸上。端蓋與軸承端蓋等均為HT200灰口鐵鑄造而成。在電機(jī)安裝座與定子鐵心之間裝有一個M8X10mm定位用的緊固螺釘。整機(jī)裝備有兩個加油管，從圓形的通風(fēng)機(jī)殼外壁一直延伸至軸承蓋油室，每根一個M8直通式壓注油杯，兩端各裝備一個306Z1低噪音單列向心球軸承。2.4制動通風(fēng)系統(tǒng)2.4.1制動通風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成制動通風(fēng)系統(tǒng)系由通風(fēng)機(jī)、過渡風(fēng)道、制動電阻柜等構(gòu)成一個獨立的通風(fēng)支路。冷卻空氣由通風(fēng)機(jī)從車體下方空間攝取，由通風(fēng)機(jī)加壓之后，克服過渡風(fēng)道的阻力直接流向制動電阻，與制動電阻進(jìn)行熱交換之后從車頂百葉窗排大氣。制動通風(fēng)系統(tǒng)支路配備TZTF5.64#型軸流式風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)前為進(jìn)風(fēng)筒，風(fēng)機(jī)后為過渡風(fēng)筒，兩組支路并聯(lián)后吹向制動電阻，總風(fēng)量為兩個風(fēng)機(jī)的風(fēng)量之和，風(fēng)量7.77m3/s、風(fēng)壓1773Pa、轉(zhuǎn)速2920r/min、匹配電機(jī)功率22kW，全車配有2臺通風(fēng)機(jī)。2.4.2制動電阻通風(fēng)機(jī)組TZTF5.6A型立式制動電阻通風(fēng)機(jī)組(即軸流式風(fēng)機(jī)及其驅(qū)動電機(jī))，其作用是降低制動電阻柜的溫度。由于所需風(fēng)量大，而且風(fēng)道較短及受到安裝位置的限制，因此采用軸流式通風(fēng)機(jī)。在和諧型機(jī)車上裝設(shè)有兩臺，其組裝結(jié)構(gòu)如下圖2-8所示。圖2-8TZTF5.6A型制動電阻通風(fēng)機(jī)組（1）TZTF5.6型軸流式通風(fēng)機(jī)TZTF5.6A型制動電阻通風(fēng)機(jī)組，主要是由葉輪、進(jìn)風(fēng)筒、出風(fēng)筒、主風(fēng)筒及驅(qū)動電機(jī)等構(gòu)成。在和諧型機(jī)車上為立式安裝，實際運(yùn)用中軸荷負(fù)載不大于14kW，其結(jié)構(gòu)特點為軸流式風(fēng)機(jī)和驅(qū)動電機(jī)安裝于出風(fēng)筒的支撐筒內(nèi)而成為一個整體。葉輪裝于主風(fēng)筒內(nèi)，其葉片和輪盤用A1CuTi鋁合金和輪毅(由鑄鐵HT200制成)鑄造為一個整體。葉片呈流線形，共有13片。輪毅與驅(qū)動電機(jī)的配合方式為鍵槽連接，葉輪的具體構(gòu)造如下圖2-9所示。圖2-9葉輪結(jié)構(gòu)示意圖進(jìn)風(fēng)筒為收斂式，整流罩是由鑄鐵鑄造而成直接安裝于葉輪之上，它能平順地吸入周圍空氣，以減少噪音，提高風(fēng)機(jī)效率。出風(fēng)筒是由整流片、支承筒、外環(huán)等部件焊接而成，一端用螺釘固定在主風(fēng)筒上，另一端與制動電阻柜連接。出風(fēng)筒起到把從葉輪排出的氣流變?yōu)檩S向的作用。出風(fēng)筒的支撐筒由16~鋼板制成，起著支撐電機(jī)的作用，外筒是由4mm鋼板制成，內(nèi)有17片導(dǎo)流片均布在圓周，是葉輪出風(fēng)的通道。當(dāng)電動機(jī)驅(qū)動葉輪轉(zhuǎn)動時，由于葉輪轉(zhuǎn)動對周圍空氣產(chǎn)生的升力作用，使空氣經(jīng)進(jìn)風(fēng)筒沿軸向流入，并在葉輪的葉道中獲得能量而產(chǎn)生一定的壓力，然后經(jīng)出風(fēng)筒形成具有一定風(fēng)速的沿著軸向流出的連續(xù)氣流。軸流式風(fēng)機(jī)葉輪的形狀與離心式風(fēng)機(jī)葉輪的形狀不同，葉片剖面呈機(jī)翼形，它的作用原理可根據(jù)機(jī)翼理論來說明。（2）驅(qū)動電動機(jī)驅(qū)動電機(jī)是由定子(機(jī)座、定子鐵心、定子繞組)、鑄鋁轉(zhuǎn)子(轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)軸)、端蓋和軸承蓋等部件組成，在結(jié)構(gòu)上類似于三相鼠籠異步電機(jī)。在定子與轉(zhuǎn)子間存在1.2mm的氣縫，其具體結(jié)構(gòu)如圖2-11所示。定子鐵心和轉(zhuǎn)子鐵心均按照給的設(shè)計圖選取厚0.5mm的W470-50冷軋硅鋼片沖片疊壓而成。定子鐵心外徑為290mm，內(nèi)徑為160mm，鐵心長170mm。定子槽形為半閉口槽。定子繞組為雙層、短距、疊繞軟繞組，F(xiàn)級絕緣，導(dǎo)線為?1.4QZ<G)-2/155改型高強(qiáng)度聚酷漆包線，電機(jī)三相繞組連接方式為對接Y形連接，定子繞組接線原理如下圖2-10所示。圖2-10TZTF5.6A型驅(qū)動電機(jī)結(jié)構(gòu)圖轉(zhuǎn)子為鑄鋁轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子外徑157.6mm，槽形為半閉口刀形槽，共28槽。端環(huán)、風(fēng)葉、平衡柱及槽內(nèi)導(dǎo)體用A199.5一次性鑄造而成，熱套于轉(zhuǎn)軸上。端蓋及軸承蓋等部件都是用HT200灰口鐵鑄造而成。在電機(jī)安裝座與定子鐵心之間裝有1個M12X14~定位用緊固螺釘。整機(jī)裝有2個從電機(jī)殼外壁一直延伸至軸承室油室加油管，每根油管上裝有1個450M10X1mm接頭式壓注油杯，在傳動端安裝了一個46311單列向心推力球軸承，而非傳動端則安裝了一個311Z1低噪音單列向心球軸承。圖2-11TZTF5.6A型驅(qū)動電機(jī)定子繞組接線原理圖2.5主變壓器通風(fēng)系統(tǒng)2.5.1主變壓器通風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)成主變壓器通風(fēng)冷卻系統(tǒng)系由牽引變壓器油散熱器和TZTF6.0#型軸流式風(fēng)機(jī)組成的一個獨立的通風(fēng)支路。冷卻空氣由列車內(nèi)部攝取，經(jīng)通風(fēng)機(jī)加壓之后克服過渡風(fēng)道的阻力流向油冷卻換熱器，與之進(jìn)行熱交換之后從車底排大氣，變壓器油通過油泵循環(huán)在油冷卻散熱器中與冷卻空氣進(jìn)行熱交換而降溫的。變壓器風(fēng)道的風(fēng)機(jī)前為進(jìn)風(fēng)筒，風(fēng)機(jī)后為過渡風(fēng)筒，過渡風(fēng)筒后為油散熱器。變壓器通風(fēng)機(jī)風(fēng)量全部經(jīng)由散熱器排大氣。風(fēng)機(jī)的風(fēng)量大小為6.25m3/s、風(fēng)壓大小為1600Pa、轉(zhuǎn)速大小為2950r/min、電機(jī)匹配功率為16kW，整列車裝有1臺風(fēng)機(jī)。2.5.2主變壓器通風(fēng)機(jī)組TZTF6.0G型立式主變壓器通風(fēng)機(jī)組(即軸流式風(fēng)機(jī)及其驅(qū)動電機(jī))的作用是冷卻主變壓器油散熱器，由葉輪、進(jìn)風(fēng)筒、出風(fēng)筒、主風(fēng)筒及驅(qū)動電機(jī)等部件構(gòu)成在和諧型電力機(jī)車上為立式安裝，在實際運(yùn)用中軸負(fù)荷不大于11kW，其結(jié)構(gòu)特點為軸流式通風(fēng)機(jī)和驅(qū)動電機(jī)安裝于進(jìn)風(fēng)筒的支承筒內(nèi)而成為一個整體。因為主變壓器產(chǎn)生的產(chǎn)熱量比較大，所以需要的冷卻空氣的量也比較大，還有允許的風(fēng)道長度較短及安裝的位置受到限制等條件，所以主變壓器通風(fēng)機(jī)選取軸流式通風(fēng)機(jī)。該通風(fēng)冷卻機(jī)組豎立安裝于油冷卻器的上方，冷卻空氣由車頂攝取，吸收了油冷卻器的熱量后由車體底部排大氣。其具體組裝結(jié)構(gòu)如下圖2-12所示。圖2-12TZTF6.OG型主變壓器通風(fēng)機(jī)組（1）軸流式通風(fēng)機(jī)其葉輪安裝在主風(fēng)筒內(nèi)，葉片和輪盤用A1CuTi鋁合金和輪毅(由HT200灰口鑄鐵制成)鑄成一體。葉片呈流線形，共有10片。輪毅通過鍵固定在驅(qū)動電機(jī)的軸上，葉輪結(jié)構(gòu)如圖2-13所示。圖2-13葉輪結(jié)構(gòu)示意圖進(jìn)風(fēng)筒形式為收斂式，由鑄鐵鑄造而成的整流罩直接裝于葉輪之上。它的作用是能夠平順地將周圍空氣吸入，以減少噪音，提高風(fēng)機(jī)效率。電機(jī)固定在進(jìn)風(fēng)筒的支承筒上。出風(fēng)筒由鋼板制成的整流片、支承筒、外環(huán)等零件焊接而成。它的一端用螺釘固定在主風(fēng)筒上，另一端與主變壓器冷卻系統(tǒng)聯(lián)接。當(dāng)電動機(jī)驅(qū)動葉輪轉(zhuǎn)動時，由于葉輪轉(zhuǎn)動對周圍空氣產(chǎn)生的升力作用，使空氣經(jīng)進(jìn)風(fēng)筒沿軸向流入，并在葉輪的葉道中獲得能量而產(chǎn)生一定的壓力，然后經(jīng)出風(fēng)筒形成具有一定風(fēng)速的沿著軸向流出的連續(xù)氣流。2.5.2.2驅(qū)動電動機(jī)驅(qū)動電機(jī)的結(jié)構(gòu)類似于三相鼠籠異步電機(jī)，是由定子(機(jī)座、定子鐵心、定子繞組)、鑄鋁轉(zhuǎn)子(轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)軸)、端蓋和軸承蓋等部件構(gòu)成。在定子與轉(zhuǎn)子之間存在0.9mm的氣隙，具體結(jié)構(gòu)如下圖2-14所示。圖14TZTF6.OG型電動機(jī)結(jié)構(gòu)圖定子鐵心和轉(zhuǎn)子鐵心都是按照給定的設(shè)計圖選取厚0.5mm的W470-50冷軋硅鋼片沖片疊壓而成。定子鐵心外徑為260mm，內(nèi)徑為1SOmm，鐵心長143mm。定子槽形為半閉口槽。定子繞組為雙層、短距、疊繞的軟繞組，絕緣級別F級，導(dǎo)線為?1.3mm和?1.4QZCG)-2/155改型高強(qiáng)度聚酷漆包線，三相繞組連接方式為Y型對稱連接，定子繞組接線原理如下圖2-15所示。轉(zhuǎn)子為鑄鋁轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子外徑：148.2mm，槽形為半閉口刀形槽，共26槽。端環(huán)、風(fēng)葉、平衡柱及槽內(nèi)導(dǎo)體均選用A199.5一次性鑄造而成，熱套于轉(zhuǎn)軸上。端蓋與軸承蓋等部件都是選用HT200灰口鐵鑄造而成。在定子鐵心與電機(jī)安裝座之安間裝有2個用于定位的M12X16mm緊固螺釘。整機(jī)安裝有2個從通風(fēng)機(jī)圓形機(jī)殼外壁一直延伸到軸承室油室的加油管，每根油管上安裝有1個M10x1mm直通式壓注油杯，在傳動端裝有一個46310Z1單列向心推力球軸承，在非傳動端裝有一個310Z1低噪音單列向心球軸承。2.6通風(fēng)機(jī)的分類和比較2.6.1通風(fēng)機(jī)的分類通風(fēng)機(jī)有很多不同的類型，針對不同的特點將會有不同的分類方法，常見的分類方式有如下4種：（1）根據(jù)風(fēng)機(jī)葉輪內(nèi)氣流的流動方向的不同，可分為離心式風(fēng)機(jī)和軸流式風(fēng)機(jī)兩類。其中離心式風(fēng)機(jī)的氣流沿軸向流入葉輪，通過葉輪后變?yōu)閺较蛄鞒觯S流式風(fēng)機(jī)中的氣流沿軸向流入葉輪，通過葉輪后仍沿軸向流出。（2）依據(jù)通風(fēng)機(jī)所產(chǎn)生的風(fēng)壓大小，能夠?qū)L(fēng)機(jī)分為全壓力不超過1000Pa的低壓風(fēng)機(jī)、全壓力在1000^-3000Pa之間的中壓風(fēng)機(jī)和全壓力超過3000Pa的高壓風(fēng)機(jī)三類。（3）根據(jù)風(fēng)機(jī)葉輪進(jìn)風(fēng)口數(shù)目的不同，能夠?qū)L(fēng)機(jī)分為單側(cè)進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)和雙側(cè)進(jìn)風(fēng)風(fēng)機(jī)兩類。其區(qū)別主要在于單側(cè)進(jìn)風(fēng)通風(fēng)機(jī)只有一個進(jìn)風(fēng)口，而雙側(cè)進(jìn)風(fēng)通風(fēng)機(jī)有兩個進(jìn)風(fēng)口。（4）根據(jù)風(fēng)機(jī)葉輪數(shù)目的不同，可將風(fēng)機(jī)分為單級通風(fēng)機(jī)和兩級通風(fēng)機(jī)兩類。本文根據(jù)以上敘述的分類方法（1），分析比較了離心式風(fēng)機(jī)與軸流式風(fēng)機(jī)的基本特征。2.6.2離心式風(fēng)機(jī)和軸流式風(fēng)機(jī)的比較離心式風(fēng)機(jī)與軸流式風(fēng)機(jī)在電力機(jī)車上都得到了廣泛的應(yīng)用，由于他們各自具有不同的工作特點和特性，因此應(yīng)用于各自的場合不能夠互換。本文將從以下的四個方面來分析比較兩種風(fēng)機(jī)的工作特點和特性。（1）適用范圍。一般情況下當(dāng)工作場合所需氣體流量比較小、風(fēng)壓比較大、轉(zhuǎn)速比較低時，應(yīng)選用離心式風(fēng)機(jī)。相反，如果遇到工作場合所需氣體流量比較大、風(fēng)壓比較小、轉(zhuǎn)速比較高的情況，應(yīng)該選用軸流式風(fēng)機(jī)。如果當(dāng)風(fēng)壓不超過1000Pa時，應(yīng)盡量選用軸流式風(fēng)機(jī)。另外，由于軸流式風(fēng)機(jī)的特性曲線的有效部分陡斜，所以較適用于通風(fēng)阻力變化較大，而流量變化較小的地方；由于離心式風(fēng)機(jī)的特性曲線有效部分較平緩，所以較適用于通風(fēng)阻力變化較小，而流量變化較大的地方。（2）基本結(jié)構(gòu)。離心式風(fēng)機(jī)的構(gòu)造相對簡單，拆卸、維修以及保養(yǎng)比較便捷，但是由于其體積通常都比較龐大，所以安裝時所占用的空間也比較大，另外離心式風(fēng)機(jī)的質(zhì)量較大，轉(zhuǎn)動速度也比較低，傳動方式十分復(fù)雜。反之軸流式風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)相對離心式風(fēng)機(jī)來說比較緊湊，體積較小，質(zhì)量比較小，因此高速電機(jī)能夠直接被用作帶動軸流式通風(fēng)機(jī)，另外雖然軸流式通風(fēng)機(jī)的傳動方式相對簡單，但是其構(gòu)造精細(xì)，所以這給通風(fēng)機(jī)的拆卸維修保養(yǎng)帶來了麻煩。（3）工況調(diào)節(jié)。通過改變通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)通風(fēng)機(jī)的工況同樣適用于離心式風(fēng)機(jī)和軸流式風(fēng)機(jī)，由于調(diào)節(jié)通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速基本不用人為操作，因此經(jīng)濟(jì)性優(yōu)良，而被作為通風(fēng)機(jī)工況調(diào)節(jié)的最優(yōu)良的方法。此外，還可以調(diào)節(jié)軸流式風(fēng)機(jī)葉輪葉片的安裝角度、或者是改變風(fēng)機(jī)的葉輪級數(shù)以及葉輪數(shù)量等進(jìn)行工況調(diào)節(jié)，這種工況調(diào)節(jié)方法的經(jīng)濟(jì)性也比較良好。而離心式風(fēng)機(jī)的工況調(diào)節(jié)通常選用閘門調(diào)節(jié)法，該調(diào)節(jié)方法會產(chǎn)生較大的風(fēng)阻，而且不經(jīng)濟(jì)。同時，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和導(dǎo)流器調(diào)節(jié)的方法也可用于離心式風(fēng)機(jī)的工況調(diào)節(jié)，但這兩種調(diào)節(jié)方式應(yīng)用范圍均比較局限且調(diào)節(jié)過程非常繁復(fù)，不具備通用性而未能廣泛的推廣和應(yīng)用。（4）實際性能。由于軸流式風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓較小，流量較大，因此反風(fēng)方法較多，反之離心式風(fēng)機(jī)風(fēng)壓較大，流量較小所以它的反風(fēng)方法比較單一。在聯(lián)合運(yùn)行的工況中，因為軸流式風(fēng)機(jī)運(yùn)行的特征曲線近似于馬鞍形，所以在運(yùn)行中不穩(wěn)的工況點有可能出現(xiàn)，聯(lián)合工況的運(yùn)行穩(wěn)定性較差。反之離心式風(fēng)機(jī)的聯(lián)合運(yùn)行工況就相對可靠。此外，軸流式通風(fēng)機(jī)在工作的過程中產(chǎn)生較大的噪聲，所以軸流式風(fēng)機(jī)在運(yùn)用時應(yīng)合理的選用降噪方式進(jìn)行降噪處理。通常離心式風(fēng)機(jī)的平均效率會低于軸流式風(fēng)機(jī)，但是其最高效率卻高于軸流式風(fēng)機(jī)。3通風(fēng)冷卻系統(tǒng)故障分析與改進(jìn)措施3.1輔機(jī)順序后動控制電路缺陷的分析與改進(jìn)3.1.1原控制電路的工作原理根據(jù)本文第四章第2小節(jié)的介紹，當(dāng)和諧型電力機(jī)車過分相區(qū)時，司機(jī)僅僅按下“主斷合”按鍵，斷開主斷路器，司機(jī)操縱臺上的其余按鍵開關(guān)都保持原狀；當(dāng)列車行駛到下一供電區(qū)間后，司機(jī)再次按下“主斷合”控制按鈕，主斷路器閉合，490號電路通電，待劈相機(jī)成功啟動后，507電路通電(如圖5-1)，然后根據(jù)具體情況對其他輔助電機(jī)進(jìn)行啟動控制：（1）如果主風(fēng)缸的壓力超過750kPa，547KP風(fēng)壓繼電器的輔助開關(guān)觸頭保持?jǐn)嚯姞顟B(tài)，空壓機(jī)不會再列車通過分相區(qū)后開啟，而此時通風(fēng)機(jī)則采取常用方式開啟運(yùn)行。（2）當(dāng)主風(fēng)缸空氣壓力降低到750kPa以下時，547KP的輔助觸點接觸，空壓機(jī)開始運(yùn)行。要避免空壓機(jī)和通風(fēng)機(jī)一起接入電路，所以線路中加入了控制空壓機(jī)與通風(fēng)機(jī)按順序啟動的35KA繼電器。因為此時16KM，17KM空壓機(jī)接觸器閉合，35KA斷電，從而切斷了通風(fēng)機(jī)接觸器的電源。3.1.2原控制電路存在的問題（1）和諧型電力機(jī)車屬于輸送乘客的機(jī)車，需要將壓縮空氣輸一送到它后面的列車總風(fēng)管和制動管，所以對風(fēng)量的要求比較大，主斷路器在列車過分相之后進(jìn)行合閘工況時需要通風(fēng)冷卻，這種情況下風(fēng)壓繼電器往往處在臨界工況。在劈相機(jī)開啟成功之后，507號電路處于通電狀態(tài)，一號風(fēng)機(jī)開始投入使用。若這時主風(fēng)缸空氣壓力恰巧降到750kPa以下，則風(fēng)壓繼電器547KP切換到通電狀態(tài)，一號壓縮機(jī)開始運(yùn)行。二號壓縮機(jī)與二號風(fēng)機(jī)在延時3秒后也將同時開始運(yùn)行，發(fā)生二次啟動過載的狀況。（2）若劈相機(jī)發(fā)生故障，必須把劈相機(jī)隔離開關(guān)15QS調(diào)至故障檔位，啟動電阻轉(zhuǎn)換開關(guān)5QP調(diào)至電容檔位，一號通風(fēng)機(jī)通過電容分相啟動后發(fā)揮劈相機(jī)的作用。這時，若主風(fēng)缸空氣壓力降到750kPa以下，風(fēng)壓繼電器547KP的聯(lián)鎖觸點接通，壓縮機(jī)將開始運(yùn)行。如此，二號風(fēng)機(jī)與空壓機(jī)一起開啟，發(fā)生啟動過載的狀況。圖3-1改進(jìn)前及改進(jìn)后的輔機(jī)順序啟動控制電路3.1.3改進(jìn)方案若要讓機(jī)車在過分相區(qū)后通風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)不同時啟動，只需使壓縮機(jī)在通風(fēng)機(jī)之前開始運(yùn)行，即讓壓縮機(jī)先運(yùn)行6秒，再由35KA接通通風(fēng)機(jī)接觸器電路。改進(jìn)電路為圖3-1中矩形框中部分。下面是改進(jìn)后的電路工作過程：（1）若機(jī)車正常運(yùn)行，通風(fēng)機(jī)及各輔機(jī)均正常運(yùn)行，風(fēng)壓繼電器547KP控制壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。在機(jī)車過分相區(qū)時，主斷路器分閘，507號電路斷電，各個輔機(jī)停止運(yùn)行。過分相區(qū)后，主斷路器閉合。待劈相機(jī)成功開啟后，507號電路接通，這時由于通風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)按鈕開關(guān)沒有斷開，548號電路經(jīng)時間繼電器41KT常閉觸點、過分相故障隔離開關(guān)40QS讓550號電路通電，壓縮機(jī)開始運(yùn)行。延遲6秒后，繼電器35KA通電，通風(fēng)機(jī)才開始運(yùn)行。在這10秒的泵風(fēng)時間內(nèi)，主風(fēng)缸空氣壓力升高值不超過20kPa，不會達(dá)到最大值。（2）若劈相機(jī)發(fā)生故障，選取一號風(fēng)機(jī)取代劈相機(jī)工作時，列車在通過分相區(qū)后41KT的常開觸點斷開508-526號電路，526號電路通電，不受18KM聯(lián)鎖的控制，只受35KA聯(lián)鎖的控制。一號通風(fēng)機(jī)啟動成功，507號電路通電，因時間繼電器4IKT常閉觸點閉合，壓縮機(jī)首先開始運(yùn)行。經(jīng)過6秒，順序啟動中間繼電器35KA通電，二號通風(fēng)機(jī)開始運(yùn)行。在壓縮機(jī)運(yùn)行10秒后，時間繼電器41KT通電，其常開觸點再接通接觸器18KM聯(lián)鎖觸點，解決了壓縮機(jī)和二號通風(fēng)機(jī)一塊啟動的問題。3.2變流器風(fēng)道故障及改進(jìn)措施3.2.1故障現(xiàn)象及分析在和諧型電力機(jī)車變流器的通風(fēng)冷卻系統(tǒng)風(fēng)道上面裝有三個常開觸點串聯(lián)在控制電路之中的風(fēng)道繼電器。在遇到變流器通風(fēng)冷卻系統(tǒng)發(fā)生故障、任意一個繼電器故障、風(fēng)道內(nèi)無風(fēng)或者供風(fēng)壓力低于294kPa的情況下，相對應(yīng)的風(fēng)道繼電器常開觸點就不能閉合，風(fēng)速延時控制回路不能導(dǎo)通，風(fēng)速延時繼電器11KT的線圈不能通電，致使繼電器25KA的線圈也不能通電，在司機(jī)室微機(jī)顯示屏上表現(xiàn)為“預(yù)備”燈不滅，形成不了牽引回路。自從和諧型電力機(jī)車開始運(yùn)行以來，變流器風(fēng)速保護(hù)回路一向運(yùn)行正常，但在某一段時間內(nèi)變流器風(fēng)道接連發(fā)生故障。因為在車輛行駛時，司機(jī)確定不了繼電器的工作情況，當(dāng)司機(jī)確認(rèn)了風(fēng)機(jī)運(yùn)行正常之后，常常把“變流器風(fēng)道故障”轉(zhuǎn)換開關(guān)38QS調(diào)至“故障”檔位。如此就等于短接了串聯(lián)在一起的三個變流器風(fēng)道繼電器常開觸點，所以風(fēng)速保護(hù)回路也就發(fā)揮不了應(yīng)有的作用了。即使這時機(jī)車仍然能夠帶故障工作，但是一旦變流器柜冷卻系統(tǒng)發(fā)生故障，硅整流元件就會因為沒有及時冷卻而燒損，發(fā)生機(jī)破事故。所以，“變流器風(fēng)道故障”轉(zhuǎn)換開關(guān)38QS不能長時間地打在“故障”檔位，置“故障”檔位只能當(dāng)做一種緊急方案。要研究產(chǎn)生變流器風(fēng)速保護(hù)電路故障的原因，按照以往的經(jīng)驗可從以下三方面著手。第一，檢查變流器風(fēng)機(jī)電機(jī)(7MA，9MA.11MA)，只要任意一臺電機(jī)轉(zhuǎn)速降低或者發(fā)生故障，就會導(dǎo)致變流器冷卻系統(tǒng)供風(fēng)量達(dá)不到動作的風(fēng)量值，風(fēng)道繼電器不動作，不能接通風(fēng)速延時保護(hù)電路。若司機(jī)在列車運(yùn)行過程當(dāng)中，按下了“通風(fēng)機(jī)”按鈕，牽引通風(fēng)機(jī)成功啟動之后，司機(jī)操作臺的微機(jī)顯示屏上的“硅風(fēng)機(jī)”指示燈也熄滅了，三臺風(fēng)機(jī)也接連正常啟動，那么這第一個原因就可以被初步排除掉了。第二，檢查是否存在風(fēng)道不暢通或堵塞現(xiàn)象，從而導(dǎo)致變流器風(fēng)道繼電器達(dá)不到動作需要的風(fēng)量值而不能閉合。若想確認(rèn)這一點，需要詳細(xì)地檢查包括變流器柜頂部前后兩個風(fēng)道、下部風(fēng)柜以及與風(fēng)道繼電器相連的小風(fēng)管在內(nèi)的整個通風(fēng)系統(tǒng)，有無發(fā)生風(fēng)道堵塞現(xiàn)象。第三，檢查變流器風(fēng)道繼電器，確定是否因自身的機(jī)械故障而導(dǎo)致繼電器失效或動作響應(yīng)慢，造成風(fēng)速保護(hù)控制電路沒有正常接通的故障。如果是因為這個原因，那么僅從故障現(xiàn)象來看，由于這三個風(fēng)道繼電器在控制電路中是以串聯(lián)方式控制的，因此并不能夠確定是哪個繼電器出現(xiàn)故障，接下來就必須進(jìn)行試驗或解體檢查。3.2.2試驗與處理如果要進(jìn)一步確定變流器風(fēng)速故障的原因，可以進(jìn)行跟車試驗。試驗方法是在每個風(fēng)道繼電器(7KF，9KF，11KF)的常開觸點上均并聯(lián)一個DC110V的小試燈，電路圖見圖3-2。在車輛運(yùn)行過程中可以利用小試燈的明滅判斷繼電器的動作狀況：若小試燈熄滅，則其對應(yīng)的繼電器處于正常閉合狀態(tài)(因為繼電器閉合而將小試燈短接)；若小試燈點亮，則其對應(yīng)的繼電器處于斷開狀態(tài)。待機(jī)車入庫后再檢查繼電器的狀態(tài)，同跟車試驗的結(jié)果相符，即發(fā)亮的小試燈所對應(yīng)的繼電器確實存在機(jī)械變形或機(jī)械損傷，繼電器的動、靜觸點都存在一定程度的燒損痕跡，動、靜觸點錯位，接觸面積過小，動作行程較大，膜片上下方的兩個密封墊圈位置不準(zhǔn)、變形，導(dǎo)致繼電器不能夠正常工作。根據(jù)跟車試驗以及之后的檢查結(jié)果，對出現(xiàn)故障的風(fēng)道繼電器進(jìn)行相應(yīng)的檢修工作，包括校準(zhǔn)膜片位置、調(diào)整動靜觸點開距等，均取得了不錯的成果。圖3-2并聯(lián)在風(fēng)道繼電器上的小試燈3.2.3改進(jìn)措施因為和諧型電力機(jī)車的小修周期要長于一般的內(nèi)燃機(jī)車小修周期，并且風(fēng)道繼電器在風(fēng)速控制電路中屬于使用頻率較高的元件，容易產(chǎn)生機(jī)械損傷或變形，因此，可以在輔修時重點檢修風(fēng)速冷卻系統(tǒng)，尤其是風(fēng)路及控制電路。具體措施如下：（1）用小風(fēng)管疏通風(fēng)路(尤其是與風(fēng)道繼電器相連的風(fēng)路)；（2）檢查進(jìn)風(fēng)口有無異物堵塞；（3）檢查緊固螺釘是否緊固到位，確保風(fēng)路的氣密性；（4）解體檢查風(fēng)道繼電器，打磨、調(diào)整接觸不良的動、靜觸點；（5）檢查膜片的安裝和密封圈的狀態(tài)是否良好；（6）在小修時加強(qiáng)校驗繼電器，更換性能不良的配件；（7）對走廊上的濾塵網(wǎng)進(jìn)行定期拆下清洗，確保良好的通風(fēng)性能。3.3防止晶闡管散熱片燒損的電路改進(jìn)3.3.1故障現(xiàn)象和諧型電力機(jī)車在某些時期，特別是在天氣惡劣的冬季，再加上環(huán)境污染問題，運(yùn)行環(huán)境日趨惡化，頻繁發(fā)生“污閃”、瓷瓶爆裂、電氣設(shè)備短路起火燒損等事故。曾經(jīng)多次發(fā)生過機(jī)車的硅整流柜通風(fēng)機(jī)出風(fēng)口處有許多火星落下，好在發(fā)現(xiàn)得比較及時，事態(tài)沒有進(jìn)一步惡化，然而還是嚴(yán)重影響了鐵路運(yùn)輸?shù)恼Ｖ刃颉?.3.2原因分析經(jīng)過事后對事故機(jī)車的仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)上述故障現(xiàn)象都是因晶閘管散熱片燒損引發(fā)的。經(jīng)分析認(rèn)為，主要由下面這幾個方面的原因引發(fā)該故障現(xiàn)象：（1）操縱原因當(dāng)機(jī)車牽引列車越過進(jìn)站信號機(jī)進(jìn)站停車時，司機(jī)把主手柄歸“零”，讓機(jī)車惰行直到進(jìn)站停車。由于要顧及到降低司機(jī)室噪音以及節(jié)能等因素，這個時候司機(jī)常常把通風(fēng)機(jī)順序啟動開關(guān)6SK斷開，停止所有的通風(fēng)機(jī)。但是機(jī)車進(jìn)站時的速度依舊較快，會卷揚(yáng)起車輛走行部下方成分復(fù)雜的雪屑或塵土等細(xì)小顆粒物質(zhì)，從硅風(fēng)機(jī)出風(fēng)口吸進(jìn)車輛內(nèi)部，一些濕度較大的顆粒物粘附在晶閘管散熱片上，積少成多，既讓散熱片的散熱性能降低，還伴隨著電器絕緣水平的下降，使該處放電燒損的概率大大增力口。（2）空氣污染嚴(yán)重和天氣影響我國北方城市大多屬于重工業(yè)城市，環(huán)境污染問題更為明顯，空氣中有大量的成份比較復(fù)雜的顆粒狀懸浮物(其中一部分屬于是導(dǎo)電介質(zhì))，這將減弱機(jī)車的空氣冷卻能力。在含有這些成份復(fù)雜且濕度較大的冷卻空氣通過晶閘管散熱片時，不免會在散熱片上的晶閘管極間引發(fā)放電起火而燒損設(shè)備，導(dǎo)致機(jī)破。特別是遇到大雪這樣的惡劣天氣時，在機(jī)車硅風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口處往往會存有積雪，致使通風(fēng)口的通風(fēng)面積嚴(yán)重減小，大大削弱機(jī)車的冷卻能力。3.3.3改進(jìn)措施為了避免機(jī)破，在機(jī)車進(jìn)站時如果開啟所有的通風(fēng)機(jī)，不僅大大增加耗電量，還使司機(jī)室噪聲污染嚴(yán)重，干擾司機(jī)室操作人員的正常工作?？紤]到上述情況的發(fā)生，現(xiàn)對和諧型電力機(jī)車原有的硅風(fēng)機(jī)電路進(jìn)行一些改進(jìn)，以實現(xiàn)在機(jī)車進(jìn)站時，單獨讓硅風(fēng)機(jī)運(yùn)行，其他輔機(jī)均停止運(yùn)行。如此，既能夠減小司機(jī)室的噪聲污染，為操縱人員提供一個比較舒適的工作環(huán)境，降低其操作的出錯率，又能夠避免類似機(jī)破事故的發(fā)生，提高車輛的安全正點率。此外，還可以節(jié)約電能，減少運(yùn)營成本，間接地提高經(jīng)濟(jì)效益。該電路的改進(jìn)方案見圖3-3。改進(jìn)方案的詳細(xì)說明如下：（1）把司機(jī)操縱臺上面的備用琴鍵開關(guān)設(shè)置成9SK，作為硅風(fēng)機(jī)的控制開關(guān)；（2）把19KT的常閉聯(lián)鎖連接到通風(fēng)機(jī)順序啟動開關(guān)6SK下方的508號電路上，起到順序啟動牽引風(fēng)機(jī)、變壓器油泵、變壓器風(fēng)機(jī)、制動風(fēng)機(jī)等輔機(jī)的控制功能；（3）把順序啟動中間繼電器35KA通過531號電路和9SK與507號電路連接；（4）被通風(fēng)機(jī)順序啟動開關(guān)6SK控制的風(fēng)機(jī)，僅當(dāng)硅風(fēng)機(jī)啟動