HDC机车牵引变流器故障处理.ppt

1、常见故障常见故障 原边接地 主回路接地 原边过流 中间电压故障 输入过流 保护性减功率 逆变过流 冷却水温保护 充电超时 冷却水压保护 模块故障 接触器卡分、卡合Page 2原边接地原边接地原边电流和回流电流的差值大于50A，并时间2SPage 3原边过流原边过流 软件保护：原边电流有效值大于430A （故障消失时允许合主断）硬件保护：原边电流瞬时值（浪涌电流）大于850A （接收到合主断信号后，激活该故障判断）PortD6512H(TCU1)522H(TCU2)显示值实际值（A）01AE4300352850Page 4输入过流输入过流 四象限输入电流I4QC2500A 四象限模块输入电流传感

2、器PortD1D3D5512H(TCU1)522H(TCU2)一重（LH1)二重(LH2)三重(LH3)显示值实际值（A）09C42500Page 5逆变过流逆变过流逆变输出电流大于1500APortD9D10D11511H(TCU1)521H(TCU2)1(6)轴电机电流2(5)轴电机电流3(4)轴电机电流显示值实际值（A）05DC1500Page 6充电超时充电超时当充电接触器吸合3.5s后，中间电压低于500V（取VH2、VH3最小值）PortD0(VH2)D2(VH3)512H(TCU1)522H(TCU2)显示值实际值（V）01F4500Page 7 包括模块过热、IGBT管子故障等

3、，由变流模块发送给TCU执行保护。模块过热主要由内置温度继电器的开关量来判断；模块故障模块故障 IGBT管子故障主要有：管子过流、管子开、关量故障等Page 8IGBT管子故障定义管子故障定义Page 9IGBT故障排查方法故障排查方法门极驱动板脉冲分配板15V电源模块，为门极驱动板提供15V工作电源Page 10主回路接地主回路接地全电压半电压|(全电压全电压/2)-半电压半电压|720V （延时（延时0.85ms 保护）保护）900V1800VPage 11中间电压故障中间电压故障 中间直流电压过压中间直流电压过压 电压过超2000V（取VH2、VH3最大值）中间直流电压欠压中间直流电压欠

4、压 电压低于1650V，超过0.5s（取VH2、VH3最小值）PortD0(VH2)D2(VH3)512H(TCU1)522H(TCU2)显示值实际值（V）0672165007C02000Page 12保护性减功率保护性减功率高水温高水温主变流器冷却水温（入口）在55水温58之间，线性降力矩到50%（最大）高网压、低网压高网压、低网压720084.4%=6080（kW）Page 13冷却水温保护冷却水温保护低温保护：低温保护：水温低于-40高温保护：高温保护：55水温58之间，线性降力矩到50%水温高于60 温差保护：温差保护：水温差大于6 Page 14冷却水压保护冷却水压保护 低水压保护：

5、低水压保护：水压低于2.0bar 高水压保护：高水压保护：水压高于3.3bar 出库检查建议（经验）夏季：2.33.0bar 冬季：2.22.8barPage 15接触器卡分、卡合接触器卡分、卡合 充电接触器卡分、卡合 短接接触器卡分、卡合卡分：合驱动指令发出1，3s后，未检测到合的反馈信号；卡合：分驱动指令发出1，3s后或未给合驱动指令时，检查到 合的反馈信号。Page 16案例案例1：充电超时：充电超时 故障来源：故障来源：HXD1C-6023机车 故障现象：故障现象：库内高压试验，一给换向手柄，当牵引变流器2的中间电压上升至50V左右时，机车立刻跳主断，显示屏提示为“TCU2保护性分主断

6、”和“TCU2充电超时”。处理过程：处理过程：首先互换牵引变流器1、2的模拟输入A板 互调中间电压传感器VH2、VH3的信号线 依次在低压柜上切除牵引电机试验 依次在牵引变流器内部隔离K1K3闸刀试验，发现隔离K3后故障消除 Page 17案例案例1：充电超时：充电超时 结果：结果：最终查为第4轴逆变器中的斩波管短路，更换逆变器模块后故障消除。故障分析：故障分析：该起故障，因斩波管短路，引起中间直流电路始终处在斩波放电，则放电电流运大于充电电流，故导致中间电压充不起。经验总结：经验总结：控制环节故障 电压信号反馈故障 中间直流主电路故障Page 18案例案例2：逆变过流：逆变过流故障来源：故障来源：HXD1C-0013机车 故障现象：故障现象：机车在运行途中报TCU2 4轴逆变过流，库内试验常 处理过程：处理过程：互换TCU1、2的模拟入出B及电机信号插件 更换第4轴两个输出电流传感器 更换还逆变模块 更换速度传感器 Page 19案例案例2：逆变过流：逆变过流 结果：结果：最终查为第4轴速度传感器故障Page 2021牵引变流器主电路牵引变流器主电路1(6)轴2(5)轴3(4)轴Page 22电机排序电机排序按整车排序按架排序Page 23I/O接口接口Page 24中间直流电压传感器中间直流电压传感器Page 25牵引变流器内部结构图牵引变流器内部结构图Page 26