铁路客车空调装置故障查找和维护.docx

1、 铁路客车空调装置故障查找和维护铁路客车空调装置故障查找和维护 铁路客车空调装置故障查找和维护 本论文简单的介绍了铁路客车空调装置的一些基本故障的发生原因，故障出现的现象并提出了相应的解决措施。本设计将以装有集中单元式空调机组的 25G型空调客车为例，分析空调装置的故障查找、处理过程。关键字：空调机组 制冷系统 电气系统 通风系统 随着我国铁路跨越式发展和旅客出行的需求，铁路列车全面大提速，空调客车占全国铁路客车保有量数的比例也越来越大从而把我国铁路空调客车的发展推进到一个新的历史时期。从而对车辆的气密性提出了更高的要求。空调系统是车内通风的基本方式，直接影响客室内的空气质量，包括客室内空气中

2、的 2 含量、有害气体浓度及细菌含量等。在客车这种人群密度高、聚集时间长的密闭空间，空气质量对人们的健康影响很大，甚至成为疾病的传播途径之一。并且随着人民生活水平的提高，人们对乘车的舒适程度要求越来越高，因而空调系统作用是否良好成为衡量列车舒适程度的一项重要指标。（一）、客车空调装置组成 客车空调装置通常由通风系统、空气冷却系统、空气加热系统、空气加湿系统及自动控制系统五大部分组成。空调客车的空气调节是将一定量的新鲜空气和车内的再循环空气混合，经过处理，以一定的速度送入车内，并将车内一定量的污浊空气排出车外，将车内空气的温度、湿度、洁净度和流动速度控制在一定的范围内。客车空调装置对空气的处理主

3、要包括对空气的除尘、冷却、加热、加湿、减湿等。客车空调装置按供电方式不同可分为本车供电式和集中供电式。按安装方式不同可分为集中式和单元式。本设计将以装有集中供电单元式空调机组的 25G型空调客车为例，分析空调装置的故障查，处理过程。（二）、基本工作原理 通风：在通风机的作用下，将经过处理的空气输送分配到客室并形成合理的气流组织，同时排出室内多余的污浊空气，使室内空气参数满足舒适和卫生要求。通风系统主要由通风机组、空气过滤器、送风道、送风口、回风口、废气排风机等组成。降温：车内的循环空气及由新风道引入的新鲜空气，由机组的通风机吸入，在蒸发器前混合，通过蒸发器得到冷却，并由机组前端部出风口送入车顶

4、通风道各格栅，向车内吹出冷风。在制冷系统连续工作下使车内温度逐渐降低，并由温度调节器自动调节车内空气温度。制暖：由新风口引入的新鲜空气及车内循环空气，被机组的通风机吸入在电加热器前混合，通过电加热器加热。被加热的空气，由通过机送入车内风道各格栅，向车内送热风，使车内温度徐徐上升，并由温度调节器自动调节车内空气温度，保持车内一定的舒适温度。加湿：目前，我国在一般车辆的空调装置中不设加湿系统，仅在某些高级公务车及特殊要求车辆上才设此系统。因此本设计对该系统不预论述。电气控制：它是客车空调系统的控制中心，它按客车空调要求准确地控制着空调系统的正常工作，完成通风、制冷、制暖的手动或自动运行，使室内的空

5、气参数控制在规定的范围内，并同时具有短路、过电压、欠电压、失电压、风机过载、压缩机、制暖保护功能。（三）、正常运行的特点 空调机组运行后，应定期检查工作状况是否正常，如有异常现象应停机处理。单元式空调机组采用全封闭式压缩机，一般不设压力表，无法直接掌握系统的工作压力。因此机组的工作状态，主要根据客室降温、通风情况、电器控制柜的工作状态、仪表和指示灯显示情况等进行分析、判断。1、通风工况：（1）各送风口送风均匀，风量适中，送风口及回风口无水滴出。（2）通风机应无异常振动和噪音。2、制冷工况：（1）通风机、冷凝风机、压缩机应按电气联锁关系顺序起动。各台压缩机按时间继电器的调定时间延时起动。启动时，

6、压缩机电机及各风机电机应没有异常振动和摩擦声响，工作后运转应平稳，无特别噪音。（2）机组运行后，客室各出风口应有冷风吹出，在外温不大于 35时，客室温度能自动控制在调定范围内（一般为 2228）。当双机工作时，回风口和送风口的温差应大于 10。3、加热工况：（1）通风机、电预热器能按联锁关系顺序工作。（2）各室出风口应有暖风吹出，室内温度能控制在规定的范围内（一般为 1619.5）。当两组预热器工作时，回风口与送风口的温差应为 79。4、电器控制柜 柜内各电器元件动作顺序正常，应无焦味、无电磁噪音、无异常温升及打火现象。机组运行后，应检查工作状况是否正常，如有异常现象停机处理。单元式空调机组采

7、用全封闭式压缩机，一般不设压力表，无法直接掌握系统的工作压力。机组工作状态主要是根据客室降温、通风情况、电器控制柜的工作状态、仪表和指示灯显示情况等进行分析。（四）检查故障的一般方法 1、需注意事项 首先在处理故障时，如果遇到机组上设的某种自动保护装置动作，自动切断压缩机或电加热器电源时，应立即请专业人员进行处理，在故障原因未查清，故障未处理之前，切不可重新合闸或按复位按钮。对于单元式空调机组，因为每台机组上都安装两套独立的制冷系统，因此，当其中的一套制冷系统出现故障时，应在处理故障的同时，手动启动另一套系统工作，以保持车内一定的空气参数。、2、空调与制冷装置故障 1）、当空调与制冷装置出现故

8、障时，要及时了解空调机组的工作情况。若发现客室内降温不良，压缩机故障灯亮，电压值或电流值不正常等情况，应认真进行检查。检查客室内关门、关窗情况，各出风口是否出风均匀及堵塞，回风网是否脏堵。发现故障应判断出是哪一部分，哪个范围。发现电源缺相、机组有异常声响，控制柜内发出焦味、冒烟或电器接线温度升高、打火等现象，应立即切断电源进行检查。2）、经过实践行成了一套对制冷装置检查的方法：一看、二听、三摸、四测。一看就是看电流表及配电柜指示灯的指示情况（有压力表、油压表的要看压力在正常值范围内）；压力继电器、温度控制器、压差继电器的整定器是否合适；机组各部件有无破损，制冷管路有无裂缝，连接部位是否有松脱，

9、电器接线有无断开；蒸发器和吸气管处的结露或结霜是否正常；润滑油和制冷剂的液位高度是否正常。二听就是听压缩机和风机的运转声音，有无杂音、电机噪音是否过大；有膨胀阀的要听膨胀阀内制冷剂的流动声是否正常。三摸就是摸压缩机外壳及轴承和轴封处是否过热；过滤器 表面的温度是否正常（应比环境温度稍高些），若出现低于环境温度或结露现象，说明其中的过滤网已局部堵塞，而产生节流降温现象；吸气管的温度是否正常；压缩机的振动是否正常。四测就是用万用表、兆欧表、钳型电流表等测量电压，绝缘阻值以及运转电流是否符合要求；用压力表测量压缩机的吸排气压力是否在正常范围内；用电子检漏仪检查制冷剂有无泄漏。3、控制系统故障 当控制

10、系统出现故障时，应首先看懂电路图，根据现象初步判定哪个回路出现了问题，先检查主回路，再检查控制回路，检查时要从电源的源头查起，可采取逐点测量的方法逐个部件排除。4、制冷剂泄漏 用电流表测量压缩机工作电流，判断制冷剂是否有泄漏。空调机组产品说明书中所标明的压缩机额定电流，是制造厂在实验室中做典型试验时，在测量名义制冷量时，所测得的额定电流。它是在规定的空调工况下（室内侧 29，23，室外侧进风温度35）测量的。若空调机组是在接近规定的空调工况下运行，其工作电流接近额定电流，则可说明空调机组制冷量能达到它的名义制冷量。若工作电流低于产品的额定电流，则其输入功率低，说明其实际制冷量小于名义制冷量。若

11、测出电流高于额定电流，不能说明实际制冷量高于名义制冷量，只能说明空调机组有故障，应查找原因。因此，我们可根据压缩机工作电流偏离额定电流的情况来粗略判别压缩机工作是否正常。在空调客车上，我们可以首先用钳型电流表测量压缩机三相工作电流，并记下室内、室外温度，之后与泄漏判定曲线进行比较，凡压缩机工作电流在判定线以下的，即可以定为制冷剂不足。5、发生火灾事故时 在遇到车辆发生火灾、脱轨颠覆等突发事故时，应立即切断空调机组电源，以防事故扩大。（五）空调装置故障分类 通过对空调客车结构、原理进行分析，结合具体实践，空调装置的故障主要有以下几类：1、通风系统故障 2、制冷系统故障 3、制暖系统故障 4、电器

12、控制系统故障 5、测温系统存在误差 6、特殊故障（六）空调装置常见故障的判断分析及处理 1、通风系统故障（1）不出风：出风口无风可以肯定通风机没有运转，首先检查通风机的主电源回路是否有电，再检查通风机控制电路各元件工作是否正常。检查通风机配线有无故障，查看连接器处是否有断线及接线是否松动；判断电动机是否烧损或断线，测量线圈电阻各线间阻值约为 4.4。控制线路及电器故障，检查电路及电器元件。（2）风量小：可能是由于通风机电源相序不对，造成风机反转；或者是风叶固定螺丝松动，使转速下降；或者是蒸发器滤网堵塞，蒸发器表面结霜、结冰堵塞，软风道等处有泄漏都将造成出风口风量减少。（3）冷量不足：过滤器堵塞

13、；蒸发器冷凝器积满赃物；少量制冷剂泄露，制冷剂充注过多。（4）检查是否有门、窗关闭不严等问题，造成循环气流无法形成。（5）出风口或回风口漏水。主要有两种情况：一是机组排水口堵塞，应清除排水口处的污物；二是机组安装不良，车顶或机组底部的密封胶条处渗水，或所涂的密封胶处渗水，或者从新风道中带进了水，应针对具体情况进行处理。2、制冷系统故障 1）通风机运转而压缩机不运转（1）压缩机不启动：开机后，通风机、冷凝风机运转正常，而压缩机不运转，且电机发出“嗡嗡”的电磁声，这是压缩机启动困难的特征，如不及时切断电源，过载保护就会动作，将自动切断压缩机电源。这类故障大多出现在压缩机内部。压缩机内部机械部分损坏

14、，造成过载，使压缩机电机启动困难。如：轴承损坏；气阀损坏使阀板破碎零件落进气缸，使活塞不能回转；连杆断裂，曲轴被卡住；气阀严重漏泄，气缸内充满高压气体。压缩机电机绕组匝间短路或绝缘老化，造成电机启动困难。压缩机电机缺相运行。因通风机、冷凝风机运行正常，此时除压缩机电机内部原因外，还应考虑压缩机的交流接触器的三相主触头是否接触良好，有无缺损造成缺相。（2）空调机组在运行中突然停机，随之是压缩机故障灯亮，表明压缩机控制回路的保护元件动作。此时，不可将机组停机，再重新启动，以免在短时间内连续起、停操作，损坏压缩机。此时应先确认是哪个保护元件动作，查明原因，排除故障，然后再重新启动。可用万用表测量各保

15、护继电器常闭触点间的电阻，若电阻无穷大，即可断定该电器动作。在实际中通常是压力继电器动作，在确认是压力继电器动后，再进一步 判断是高压保护动作还是低压保护动作。如不能到车顶打开机组上盖检查，可让冷凝风机单独运转一段时间，关机重新启动压缩机，若故障灯亮的时间比原来推迟或不亮灯了，证明是高压保护动作，即压缩机吸气压力高引起。否则就是低压动作，即压缩机吸气压力过低所致。制冷系统排气压力过高的主要原因是：A 制冷剂过多或系统内混入空气；B冷凝风扇风量不足或散热器表面灰尘太厚，使散热效率降低。C 环境空气温度过高；D制冷系统高压段制冷剂不畅。制冷系统压力过低的主要原因有：A 系统制冷剂泄漏，造成系统中循

16、环的制冷剂不足；B干燥过滤器或毛细管堵塞，使制冷剂流量下降；C 蒸发器热交换不良，如蒸发器散热片或滤网脏堵；D 机组进风温度低。2）空调机组制冷量下降 制冷量下降这类故障大多是由于制冷系统的故障所致。（1）制冷剂数量不足，此时吸气压力过低，吸气管不结露，泵壳较热，机组工作电流偏低。（2）过滤器堵塞不畅，此时，过滤器外壳发凉或结露。（3）制冷剂充注量过多，此时吸气压力高，结露结至泵壳，运转电流偏大。（4）系统中有不凝性气体（如空气），此时排气压力高，压缩机运转电流超过正常值。（5）空气滤网脏污堵塞，造成通风不良。（6）冷凝器外表灰尘太多，此时散热效果差，排气压力和排汽温度高。（7）温度控制器整定温度偏高或有故障。（8）压缩机内部故障。如由于活塞与气缸严重磨损，气阀泄漏严重，密封不严，以及泵壳内排气很容易破损开裂，造成泵壳内气体短路循环。这时必须剖壳修理。（9）过滤器完全堵塞不通，或者系统内制冷剂全部泄漏时，空调机组可能仍在运转，但吸气管内己成真空状况，且排气管不热，此时出风口无冷气吹出。3）空调机组运行中发出异常噪音和振动 空调机组在运行时，伴有有规律、有节奏的运转噪音，这是不可避免的。