CRH2型动车组CI报牵引变流器过电流1.docx
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CRH2型动车组CI报牵引变流器过电流1
型动车组报牵引变流器过电流故障分析及处理
（王向锋株洲南车时代电气股份有限公司株洲市湖南省）
通过一起型动车组牵引变流器过流的故障处理，对原因、判定方法进行了详细要：
摘
分析。
本文旨在写通过一个故障案例的详细查找处理过程，总结岀处理类似故障的方法，以供
大家分享借鉴。
型动车组；牵引变流器；过电流。
关键词：
文献标识码：
中图分类号：
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1.牵引变流器（）概述
型动车组牵引变流器（以下简称变流器）由单相三电平脉冲整流器、中间直流电路、三电平逆变器、交流接触器等主电路设备以及牵引控制装置、控制电源等控制设备组成。
每个动车设有一台变流器，每台变流器驱动台并联牵引电动机。
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牵引变压器牵引绕组输出的、单相交流电，通过三电平脉冲整流器变换为直流电，经中间直流回路将〜（再生制动稳定在）的直流电输出给牵引逆变器，牵引逆变器输出电压、频率可调的三相交流电（电压为〜，频率为〜）驱动牵引电机。
三电平逆变器采用异步调制、脉冲、脉冲、和单脉冲相结合的控制方式。
变流器取消了中间直流回路的二次滤波环节，牵引变压器不需设置二次滤波电抗器，使得二者质量均得到大幅度降低（380A动车组牵引变流器各个参数均有所提高）。
主接触器
脉冲整流器由单相级脉冲整流器和交流接触器构成，以牵引变压器牵引2/10
侧输出、为输入。
通过牵引控制装置的选通控制，实现输出电压〜定电压控制、牵引变压器原边侧电压电流功率因数控制，可通过牵引控制装置实现保护功能。
再生制动时功能为逆变换，以滤波电容器输出为输入，向牵引变压器侧输出、。
交流接触器K控制输入侧主电路接通、断开。
脉冲逆变器以滤波电容器电压为输入，依据牵引控制装置选通控制信号，输出电压•频率可变的相交流电压，以控制台并联感应电机的速度•扭矩。
再生制动时功能为顺变换，以感应电机输出的相交流为输入，向滤波电容器侧输出直流电压。
感应电机控制选用矢量控制方式，扭矩电流和励磁电流独立控制，以提高扭矩控制精度和响应速度、及电流控制性能。
电路构成为与脉冲整流器相同的级构成。
2.发生的故障
年月，一列-8M动车组，运行中车牵引变流器，多次报牵引变流器过电流（代码）及其他故障代码，直接影响动车的正常运行，为不影响正常运行，车上工作人员处理无效后，切除该车变流器运行回库处理。
3.原因分析
（一）现场第一手信息
情况反映：
当班司机、机械师反映动车在运行过程中，车牵引系统时好时坏，多次报牵引电机过流，影响正常运行，其它车工作正常；运行中网压、路况良好。
分析：
、只有车发生牵引变流器过流，其它车正常。
基本可以排除受电弓运行中发生跳弓、网压供电质量差引起的中间电压失稳、全列牵引变流器缺陷引起的惯性故障。
重点可以查找车牵引系统中所有设备及输入、输出、反馈电路引起电机过流故障。
、多次报牵引变流器过流且时好时坏。
基本可以确定是个活故障，应是哪个元器件性能工作不稳定或者连接线路、信号器件松动引起接触不良产生的故障。
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（二）记录分析
查看网络信息显示屏检修界面，确定报出了牵引变流器过流（）.
时间故障内容故障内容时间
6-10-66-9-13牵引变流器牵引变流器6-10-66-9-16牵引变流器牵引变流器6-10-66-9-16
牵引变流器牵引变流器
6-10-66-9-16牵引变流器牵引变流器6-10-6
6-9-17牵引变流器牵引变流器
表一
在图、中及上表可以看出，分别在日下午的不同时段报出次“”（牵引变流器过
流）；在日上午的不同时段，无时间规律报出次“”（牵引变流器过流）。
都是车
发生故障，可以确定发生的故障品没有完全损坏，时好时坏，至少还可以在较短时间内正常工作。
如果某个牵引电机故障、接地或者匝间绝缘不好，不会时好时坏的工作。
（三）下载的牵引变流器故障数据分析.
使用牵引变流器地面数据分析软件“”，下载了车牵引变流器故障数据进行分析如下：
•故障履历数据
4
/10
发生了
图报岀
重故障（）与轻故
故障履历数据一般是记录故障发生的文本信息，其中包括:
障（）打开记录数据中的故障履历（如图），
由故障履历可知，在报出，没有其它故障报出•低速度追踪数据
低速度追踪数据一般是记录故障发生时刻〜的数据信息，记录的时间间隔为,
由低电平触发为低速度追踪数据高电平有效
图触发从上图的低速追踪数据一故障可知，在报出故障时刻,牵引变流器过流，由由低电平触发为高电平有效，故障报出。
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牵引变棧装置支持系统
Ff故障
F1故障
F3指令
F4模拟
F5表格显亍
FS标头
F8打印
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牟廂号
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0
100200
►
指令
一直保持高电平图
从上图低速追踪数据一指令可知，在报出时刻的〜内，控制装置给出的指令（接触器闭合指令），一直保持高电平，即可给出的指令接触器没有断开的指令。
模拟
网压正常图从上图低速追踪数据一模拟可知，转差率在报故障时直接由变为;同步网压信号曲线平滑正常。
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7
转差率图
表二追踪数据
从上图与上表的低速追踪数据一表格可知，在〜时间内中间直流电压值（〜）跳变差值，且这个时间内变流器工作正常；转差率为，逆变器频率、电机频率，7
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网压基本正常。
•高速度追踪数据
高速度追踪数据一般是记录故障发生时刻〜的数据信息，记录的时间间隔为，其
中包括：
故障、门电路、主电路元件、模拟、表格显示等内容。
F®表搭显示
±1
图发生过电流
从上图的高速追踪数据一表格〜内中间直流电压计较稳定在〜情况下，相电机电
流为、、、、均超过了设计电机过流整定值1400A±（〜1442A）范围，即报出了。
•总体综合数据分析：
从上面信息可以看出，低速追踪中在〜短时间内，中间直流电压跳变相差，处于不稳定的调整状态；转差率，说明电机电流维持在一个比较大的状态，经过控制系统调整工作正常，但与网压一直正常（三次侧电压换算值）相矛盾。
在高速追踪数据中，〜内中间直流电压计较稳定在〜之间，电机电流却超过了规定的过流值。
正常的变流器状态应是：
在短时间内同步信号网压正常、接触器闭合正常，中间电压稳定，输出也应处于相对稳定的状态。
如果从〜短时间内中间直流电压值跳变相差，工作在不稳定的调整状态，转差率由电机学可知，感应式电动机当转差率增大时，意味着负载增大，所以电机定子电流就增大，系统电机电流工作在相对较大的状态；在〜内中间直流电压稳定在〜之间，中间直流电压突然变为相对较高稳定的一个正常值，控制装置在在〜内，控制系统响应不过来，导致电8/10机电流突然猛增超过了保护值，报出了。
（四）空挡试验
库内低压状态下做牵引变流器空挡试验，可以自检测试变流器控制功能、接触器动作、脉冲收发模块自检等状态。
库内多次做空挡试验，出现车牵引变流器的主接触器闭合时好时坏。
接触器闭合断开
用电脑监测查看动作情况图、1OOG导致线圈控制线（下车打开底板进行检查,
发现接触器接线端子松动，40A线）接触不良，引起接触器不能正常工作。
.
接触不良导致
发生电拉弧的
轻微烧蚀
F1故障
F2门电路
F3主电路j
F4模可
F5蔻格
廿期利时间
丰厢号
率引变換装置支持
F5卷格呈示
1、
2、
3、
4、
那么这个点为故障点
检查牵引变流器主接
有效防止了因主
牵引变流器主接触器的辅助触点接触不良情况
接触器线圈接线端子松动，牵引变流器接触器主触头运行中受震动闭合不造成牵引变流器中间直流电压在〜导致牵引变压器二次侧输出电压传送异常，良，短时
间内跳变，逆变器不能连续可靠输出大电流导致转差率变大，转差率变大后系统
又使电机电流工作在相对较大的状态；在〜内接触器短时接触良好，能量传送正常，中间直流电压突然变为相对稳定的一个正常值，控制装置系统响应不过1
来，导致电机电流突然增大超过了保护值而报出“”故障代码。
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重新紧固接触器线圈接线端子后，做空挡试验工作正常故障排除，上线运行一切正常。
总结故障查找方法：
根据现场第一手信息，做出初步的分析判断；
查看分析网络控制系统记录信息；
深度分析解读牵引变流器数据信息；
做空挡、启动试验使故障再现，找出故障发生点。
根据故障现象的多方面分析，故障如果都同时指向一个点，可能就极大。
四•改进措施建议
根据以上现象，建议在一级检修时，使用专用的紧固工具,触器线圈接线端子的松紧度，避免故障发生。
五•结束语
加强对牵引变流器主接触器线圈接线端子紧固状态的检查,接触器本身动作不良发生的故障。
以上判断牵引变流器过流故障的分析方法，同样也适用于查找牵引变流器所发生
的其它故障，希望本文能为从事检修工作的技术人员提供一些帮助。
参考文献
［］张曙光型动车组［］北京：
中国铁道岀版社，
［］陈健型动车组故障处理手册［］株洲：
内部岀版，
作者简介：
1.王向锋，男，1976-6-26、汉族河南林州质控师。
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