DC600V车下逆变电源A3检修卡片四方所.docx
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DC600V车下逆变电源A3检修卡片四方所
25K/G-M2-01-01-001P
DC600V车下逆变器箱维修卡
修程：
A3
版本：
1.0
系统：
供电装置
子系统：
DC600V逆变电源
部件：
三相逆变器箱
维修项目：
青岛四方车辆研究所有限公司
DC600V车下逆变器箱APS53-1型
维修周期：
80万公里
适用车型：
25K/25G型DC600V供电客车
*作业人员：
2人
*作业时间：
4小时
作业条件：
电
作业工具：
手电、毛刷、门钥匙、螺丝刀、扳手、套筒以及万用表等通用工具
注意事项：
⒈所有现场工作应该由合格人员正确执行，并经过现场管理人员的检查。
⒉在处理通电部件之前，必须隔离电气连接件/使工作区域断电。
参考资料:
DC600V客车逆变器操作维护使用说明书
25K/G-M1-01-01-001P
DC600V逆变器箱检修
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作业程序：
⒈准备工作：
（1）维护人员穿戴好工作服、工作帽、绝缘鞋和劳保手套。
（2）在电气综合控制柜上对车下逆变器箱进行断电操作，确保车下逆变器箱无电，10分钟后方可开箱检查。
（3）如有裙板，则打开车下逆变器箱侧的裙板。
2.外观检查
（1）检查车下逆变器箱吊架及吊装螺栓无裂纹，悬挂装置无裂纹、开焊，螺栓齐全、无锈蚀，安装紧固。
（2）清扫逆变器箱体表面，检查箱体无破损；清扫散热器，散热器无影响功能性损伤，表面无杂物，出现散热片损伤大于1/3时更换散热器；接地保护线齐全、安装牢固，不良时紧固或更换。
车下逆变器箱
（3）检查门、锁、搭扣齐全，无锈蚀，作用良好；更换箱门密封条，密封条安装要平滑、完整，密封性能良好。
（4）清扫箱内灰尘、污物、积水及杂物，如有积水要查明原因，进行彻底处理，检查箱体无腐蚀、破损；检查各引线套管连接良好，外观无破损，不良者更换。
逆变器箱引线管
（5）逆变器输入输出箱检查
A）使用箱门钥匙打开逆变器输入输出箱，用万用表（直流电压档不小于1000V）测量输入EMI（器件代号Z1）的“1”点和“2”点并确认电压为0V；
B）检查箱内电气接线紧固、无松动；
C）电压传感器TV3U、TV3V、TV4U、TV4V无烧损、变形、脱落；
D）检查熔断器FU1和FU2规格符合附录3要求，容量均为直流160A/600V，无烧损；
E）检查接线端子外观良好，无变形、灼痕、氧化、裂纹、松动；
F）检查变压器T1电气接线紧固、无松动；外观无变形、短路痕迹，
线圈绝缘层无热熔
G）检查接触器KM4、KM9和KM5触头无卡死、粘连；
H）检查输出EMI（Z2、Z3）外观无烧损、接线端子无松动及烧损。
逆变器输入输出箱
6）电抗器检查
A）检查电抗器L1、L2接线无松动，外观无烧损、变形、短路痕迹，
线圈绝缘层无热熔；
B）检查电抗器上并联的输出电容外观无损坏，接线无松动。
电抗器
（7）模块1单元箱检查
A）检查箱内电气接线紧固、无松动；
B）检查接触器KM1、KM2和KM3触头无卡死、粘连；
C）检查各电解电容无漏液、烧损、电压传感器TV1、TV2，电流传感器TA1、TA2、TA3等电器元件无烧损、变形、脱落；
D）充电电阻R1、R2和放电电阻R3、R4无烧损、变形；
E）目测各电路板外观无损坏，电路板上器件无烧损现象。
模块1单元箱检查
（8）模块2单元箱检查
A）检查箱内电气接线紧固、无松动；
B）检查接触器KM1、KM2和KM3触头无卡死、粘连；
C）检查各电解电容无漏液、烧损、电压传感器TV1、TV2，电流传感器TA1、TA2、TA3等电器元件无烧损、变形、脱落；
D）充电电阻R1、R2和放电电阻R3、R4无烧损、变形；
E）目测各电路板外观无损坏，电路板上器件无烧损现象。
模块2单元箱检查
（9）进出线端子排检查
逆变器箱端子排外观良好，无变形、灼痕、氧化、裂纹、松动，隔离变压器（T1）输出接地线（N3）接地良好，接地电阻不大于4欧姆。
逆变器箱端子排
（10）检查完毕后，锁好逆变器箱门。
3.绝缘检查
本车绝缘检查方法见附录6。
25K/G-M2-01-01-001P
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DC600V逆变器箱检修
4.通电检查
（1）输入输出参数测定
将逆变器输入电压稳定在DC600×（1±5%）V，负载功率由半冷加至全冷（或由半暖加至全暖），分别测定电源的输入电压、电流；输出电压、电流、频率。
a）输出三相交流电压为3AC380×（1±5%）V；
b）额定输出频率为（50±1）Hz；
（2）输出电压稳定精度试验
逆变器输入电压稳定在DC600×（1±5%）V，将负载由空载、除空调外的交流负载、通风、半冷（半暖）、全冷（全暖）进行加载，测定各级负载稳态运行时的输出电压值，按下列公式计算输出电压的稳定精度:
Δn（%）=（U1-U）/U×100%
式中U——额定工况条件下，三相输出电压的平均值。
U1——各级负载状态下，三相输出电压平均值中的最大值或最小值。
各负载下三相输出电压稳定精度小于±2.5%。
（3）定载变压试验
在本车全部交流负载正常工作状态下，测定输入电压分别为（500±10）V，（540±10）V，（570±10）V，（600±10）V，（660±10）V时的输出电压。
输入电压在540～660V范围内变化时，输出电压为AC380×（1±5%）V/（50±1）Hz，输出电压稳定精度小于10%；输入电压低于540V时，须按V/f等于常数的控制规律，降压降频输出，保证正常运行。
（4）启动性能试验
在本车全部交流负载正常工作状态下，测量启动电流、稳定工作电流、稳定工作电压、启动时间和最大启动电流。
逆变器带载启动时间不大于15s。
（5）输入过压保护试验
当DC600V输入电源电压超过输入过压保护设定值（设定值为DC700V）时，或逆变器三相输出电压不能满足380×（1±10%）V/50Hz时，或逆变器内部器件无法承受时，逆变器须进行输入过压保护，停止输出。
当输入电压恢复正常时，逆变器须正常输出。
（6）输入欠压保护试验
当DC600V输入电源电压低于输入欠压保护设定值（设定值为DC500V）时，逆变器须进行欠压保护，停止输出。
当输入电压恢复正常时，逆变器须自动启动并工作。
（7）模拟过分相试验
逆变器正常工作时切断DC600V输入电源后再恢复供电，检测最近一次电源停止供电时间，当停电时间不超过55～60s时，延时等待；当停电时间达到55～60s，逆变器须在55～60s内正常启动并工作。
餐车逆变器供电时，从DC600V电源恢复供电到逆变器正常交流输出的时间不得超过30s。
（8）负载冲击性能试验
加入除空调外的交流负载，逆变器正常输出时，空调控制置于手动档，将空调工作状态由半冷（或半暖）工况转换至全冷（或全暖）工况，逆变器须正常工作。
（9）联网通信试验
通信接口与逆变器、网关联网时，须按规定的通信协议连续传输准确的信息，无离线、丢包、坏包等现象。
（10）双单元逆变器车互备功能试验
逆变器I和II单元相互热备，当某一台逆变器由于发生故障停止输出时，另一台逆变器应同时停止输出，如果是可恢复故障，两台逆变器应自动重新启动；如果是不可恢复故障，应先使211逆变器减载信号有输出，然后延时30s进行热备转换，正常的逆变器重新启动。
（11）邻车互备功能试验
具备邻车互备供电功能的1×35KVA逆变器进行此项试验。
A）输入DC600V，逆变器正常工作。
B）通过操作电气综合控制柜内互备供电控制转换开关SA6选择的一位端互备供电，在一位端39芯连接器处，将31针（综合柜内线号:
+117）与22针（综合柜内线号:
42A）短接，向逆变器发出互备供电请求（DC110V）。
C）本车逆变器停止工作，发出互备供电允许信号，测量28针（综合柜内线号：
197A）为DC110V。
逆变器发出160驱动信号吸合互备供电接触器KM66（或KM68），发出减载信号211。
D）经一定延时后，本车逆变器重新启动，此时在车辆一位端测量互备供电连接座处AC380V应输出正常。
5.填写检修记录，涂打检修标记。
附录1：
青岛四方车辆研究所有限公司DC600V逆变器箱器件布置
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DC600V逆变器箱器件布置
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逆变器箱端子排
逆变器输入输出箱器件布置
电抗器布置
模块1单元器件布置
模块2单元器件布置
附录2：
DC600V车下逆变器箱电气原理图（2X35KVA）
附录2：
DC600V车下逆变器箱电气原理图（1X35KVA）
附录3：
DC600V车下逆变器箱易损件明细
25K/G-M2-01-01-001P
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DC600V逆变器箱易损件明细
三相逆变器易损件明细表
序号
名称
型号
生产厂家
1
熔断器
160A/600V
法国罗兰
2
IGBT
FF200R12KT4
英飞凌
3
主控板
KZB
青岛四方车辆研究所有限公司
4
驱动板
QDB
青岛四方车辆研究所有限公司
5
电源板
DYB
青岛四方车辆研究所有限公司
附录4：
DC600V车下逆变器箱故障代码表
25K/G-M2-01-01-001P
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DC600V逆变器箱故障代码表
三相逆变器故障代码表
序号
显示代码
含义
1
00h
正常
2
01h
输入过压
3
02h
输入欠压
4
03h
输出过压
5
04h
输出欠压
6
05h
输出过流
7
06h
输出过载
8
07h
IGBT故障
9
09h
散热器超温
10
0Ch
预充电故障
11
0Dh
内部故障
12
0Eh
接触器故障
附录5：
DC600V车下逆变器箱电气接口定义
25K/G-M2-01-01-001P
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DC600V逆变器箱电气接口定义
单机组逆变器箱端子表（唐厂/长客车参考）
进线孔
端子号
线号/含义/线规
1
1
＋603/DC600V正线/35平方毫米
2
＋603/DC600V正线/16平方毫米
3
－603/DC600V负线/35平方毫米
4
－603/DC600V负线/16平方毫米
2
5
U10邻车转换备用/16平方毫米
6
V10邻车转换备用/16平方毫米
7
W10邻车转换备用/16平方毫米
8
U1/逆变器1输出/4平方毫米
9
V1/逆变器1输出/4平方毫米
10
W1/逆变器1输出/4平方毫米
3
11
U3/隔离变压器输出/6平方毫米
12
V3/隔离变压器输出/6平方毫米
13
W3/隔离变压器输出/6平方毫米
14
N3/隔离变压器输出/6平方毫米
15
U20邻车转换备用/16平方毫米
16
V20邻车转换备用/16平方毫米
17
W20邻车转换备用/16平方毫米
4
18
＋135/DC110V控制电源正线/4平方毫米
19
－111/DC110V控制电源负线/4平方毫米
20
201/逆变器1正常/4平方毫米
21
301/逆变器1故障/4平方毫米
22
211/逆变器减载信号/4平方毫米
23
42/供电请求信号/4平方毫米
24
197/允许信号接收/4平方毫米
25
160/驱动信号/4平方毫米
26
160A/驱动选择信号/4平方毫米
27
160B/驱动选择信号/4平方毫米
5
28
备用/4平方毫米
29
RP3/+RS485网络信号/4平方毫米
30
RN3/-RS485网络信号/4平方毫米
31
TE/RS485网络信号屏蔽地
32
备用/4平方毫米
33
备用/4平方毫米
34
备用/4平方毫米
双机组逆变器箱端子表（唐厂/长客车参考）
进线孔
端子号
线号/含义/线规
1
1
＋603/DC600V正线/35平方毫米
2
＋603/DC600V正线/16平方毫米
3
－603/DC600V负线/35平方毫米
4
－603/DC600V负线/16平方毫米
2
5
U1/逆变器1输出/35平方毫米
6
V1/逆变器1输出/35平方毫米
7
W1/逆变器1输出/35平方毫米
3
8
U2/逆变器2输出/35平方毫米
9
V2/逆变器2输出/35平方毫米
10
W2/逆变器2输出/35平方毫米
11
U3/隔离变压器输出/6平方毫米
12
V3/隔离变压器输出/6平方毫米
13
W3/隔离变压器输出/6平方毫米
14
N3/隔离变压器输出/6平方毫米
4
15
＋135/DC110V控制电源正线/4平方毫米
16
－111/DC110V控制电源负线/4平方毫米
17
备用接地/4平方毫米
18
201/逆变器1正常/4平方毫米
19
301/逆变器1故障/4平方毫米
20
203/逆变器2正常/4平方毫米
21
303/逆变器2故障/4平方毫米
22
211/逆变器减载信号/4平方毫米
23
NC1/备用/4平方毫米
24
NC2/备用/4平方毫米
5
25
NC3/备用/4平方毫米
26
备用接地/4平方毫米
27
RP3/+RS485网络信号/4平方毫米
28
RN3/-RS485网络信号/4平方毫米
29
TE/RS485网络信号屏蔽地/4平方毫米
餐车逆变器箱端子表（唐厂/长客车参考）
进线孔
端子号
线号/含义/线规
1
1
＋603/DC600V正线/35平方毫米
2
＋603/DC600V正线/16平方毫米
3
－603/DC600V负线/35平方毫米
4
－603/DC600V负线/16平方毫米
2
5
U1/逆变器1输出/16平方毫米
6
V1/逆变器1输出/16平方毫米
7
W1/逆变器1输出/16平方毫米
3
4
8
U2/逆变器2输出/16平方毫米
9
V2/逆变器2输出/16平方毫米
10
W2/逆变器2输出/16平方毫米
11
U3/隔离变压器输出/16平方毫米
12
V3/隔离变压器输出/16平方毫米
13
W3/隔离变压器输出/16平方毫米
14
N3/隔离变压器输出/16平方毫米
5
15
+135/DC110V控制电源正线/4平方毫米
16
－111/DC110V控制电源负线/4平方毫米
17
接地/4平方毫米
18
201/逆变器1正常/4平方毫米
19
301/逆变器1故障/4平方毫米
20
203/逆变器2正常/4平方毫米
21
303/逆变器2故障/4平方毫米
22
211/逆变器减载信号/4平方毫米
23
接地/4平方毫米
24
NC1/备用/4平方毫米
25
NC2/备用/4平方毫米
26
NC3/备用/4平方毫米
27
RP3/+RS485网络信号/4平方毫米
28
RN3/-RS485网络信号/4平方毫米
29
TE/RS485网络信号屏蔽地/4平方毫米
单机组逆变器箱端子表（浦厂车参考）
进线孔
端子号
线号/含义/线规
1
1
＋603/DC600V正线/25平方毫米
2
＋603/DC600V正线/4平方毫米
3
－603/DC600V负线/25平方毫米
4
－603/DC600V负线/4平方毫米
2
5
U1/逆变器1输出/16平方毫米
6
V1/逆变器1输出/16平方毫米
7
W1/逆变器1输出/16平方毫米
8
U3/隔离变压器输出/4平方毫米
9
V3/隔离变压器输出/4平方毫米
10
W3/隔离变压器输出/4平方毫米
11
N3/隔离变压器输出/4平方毫米
4
12
＋135/DC110V控制电源正线/2.5平方毫米
13
－111/DC110V控制电源负线/2.5平方毫米
14
备用接地
15
201/逆变器1正常/1平方毫米
16
301/逆变器1故障/1平方毫米
17
NC1/备用/2.5平方毫米
18
NC2/备用/2.5平方毫米
5
19
NC3/备用/2.5平方毫米
20
备用接地
21
RP3/+RS485网络信号/1平方毫米
22
RN3/-RS485网络信号/1平方毫米
23
TE/RS485网络信号屏蔽地
双机组逆变器箱端子表（浦厂车参考）
进线孔
端子号
线号/含义/线规
1
1
＋603/DC600V正线/25平方毫米
2
＋603/DC600V正线/4平方毫米
3
－603/DC600V负线/25平方毫米
4
－603/DC600V负线/4平方毫米
2
5
U1/逆变器1输出/16平方毫米
6
V1/逆变器1输出/16平方毫米
7
W1/逆变器1输出/16平方毫米
3
8
U2/逆变器2输出/16平方毫米
9
V2/逆变器2输出/16平方毫米
10
W2/逆变器2输出/16平方毫米
11
U3/隔离变压器输出/4平方毫米
12
V3/隔离变压器输出/4平方毫米
13
W3/隔离变压器输出/4平方毫米
14
N3/隔离变压器输出/4平方毫米
4
15
＋135/DC110V控制电源正线/2.5平方毫米
16
－111/DC110V控制电源负线/2.5平方毫米
17
备用接地
18
201/逆变器1正常/1平方毫米
19
301/逆变器1故障/1平方毫米
20
203/逆变器2正常/1平方毫米
21
303/逆变器2故障/1平方毫米
22
211/逆变器减载信号/1平方毫米
23
NC1/备用/2.5平方毫米
24
NC2/备用/2.5平方毫米
5
25
NC3/备用/2.5平方毫米
26
备用接地
27
RP3/+RS485网络信号/1平方毫米
28
RN3/-RS485网络信号/1平方毫米
29
TE/RS485网络信号屏蔽地
餐车逆变器箱端子表（浦厂车参考）
进线孔
端子号
线号/含义/线规
1
1
＋603/DC600V正线/25平方毫米
2
＋603/DC600V正线/4平方毫米
3
－603/DC600V负线/25平方毫米
4
－603/DC600V负线/4平方毫米
2
5
U1/逆变器1输出/16平方毫米
U1/逆变器1输出/4平方毫米
6
V1/逆变器1输出/16平方毫米
V1/逆变器1输出/4平方毫米
7
W1/逆变器1输出/16平方毫米
W1/逆变器1输出/4平方毫米
8
U3/隔离变压器输出/4平方毫米
U3/隔离变压器输出/6平方毫米
9
V3/隔离变压器输出/4平方毫米
V3/隔离变压器输出/6平方毫米
10
W3/隔离变压器输出/4平方毫米
W3/隔离变压器输出/6平方毫米
11
N3/隔离变压器输出/4平方毫米
N3/隔离变压器输出/6平方毫米
3
12
U2/逆变器2输出/16平方毫米
U2/逆变器2输出/10平方毫米
13
V2/逆变器2输出/16平方毫米
V2/逆变器2输出/10平方毫米
14
W2/逆变器2输出/16平方毫米
W2/逆变器2输出/10平方毫米
4
15
＋135/DC110V控制电源正线/2.5平方毫米
16
－111/DC110V控制电源负线/2.5平方毫米
17
备用接地
18
201/逆变器1正常/1平方毫米
19
301/逆变器1故障/1平方毫米
20
203/逆变器2正常/1平方毫米
21
303/逆变器2故障/1平方毫米
22
211/逆变器减载信号/1平方毫米
23
备用
24
NC1/备用/2.5平方毫米
25
NC2/备用/2.5平方毫米
5
26
NC3/备用/2.5平方毫米
27
RP3/+RS485网络信号/1平方毫米
28
RN3/-RS485网络信号/1平方毫米
29
TE/RS485网络信号屏蔽地
附录6：
DC600V车下逆变器箱绝缘检测
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DC600V逆变器绝缘检测
在单节车状态，断掉除逆变器外的供电设备及其负载。
DC600V正线
在600V的地面电源的输入端需要加入如下图的电路：
其中，R1、R2为600欧姆/500W的功率电阻，R3为750欧姆/100W的电阻。
SV为300伏的电压传感器或者其它可以检测0-300V的电压仪器。
从测量到的600V+线对地，或者地对600V-的电压值，然后对照下表得到其绝缘电阻是否符合要求。
当测到电压不小于R地≥2kΩ时对应的值，则正常。
否则，需要查找原因。
表1：
绝缘监测保护正线对地电压对照表
序号
DC600V干线线间电压
（单位:
V）
机车绝缘监测保护
R地≥2kΩ时保证不动作
R地≤900Ω时保证动作
正线对地或地对负线电压U地
正线对地或地对负线电压U地
1
560
183.3
129.2
2
570
186.5
131.5
3
580
189.8
133.8
4
590
193.1
136.2
5
600
196.7
138.4
6
610
199.6
140.8
7
620
202.9
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