某型動車組在運(yùn)營過程(chéng)中,多次發(fā)生因空調連(lián)接器故障報出“主變(biàn)壓(yā)器(qì)三(sān)次側接地”故障(zhàng),故障單元空調無法使用,影響動車組運營效率及乘客舒適度。
1、故障檢查(chá)
故障發生時(shí),動車組1單元主斷路器跳斷。斷開3車空調電源1,2空氣開關,按壓複位按鈕複位後主斷路器可以正常閉合。檢查發現3車空調裝置室外風機的接觸器輸出端對地絕緣阻值為。。進一步檢查發現(xiàn)冷凝風機連接器插座處U相(xiàng)接地。
對連接器進行拆解檢查,發現連接器內部絕緣體的八位(wèi)與D位之間存在短路痕跡,連接器尾部密封膠狀(zhuàng)態良好,外觀未見異常。去除連接器尾部密封膠,並(bìng)再次(cì)進行絕緣測試,發(fā)現連接器內部絕緣體的八位與D位之間仍導通。將插(chā)針退出連接器,在連接器內部絕緣(yuán)體(tǐ)八位、D位退(tuì)出的(de)電線上發現有水跡。將連(lián)接器的外殼去除,發現連接器內部絕緣體的八位與D位之間存在擊(jī)穿現象(圖1)。進一步拆解連接器,發現密封橡膠圈存在(zài)壓痕,分析為裝配不到位導致橡膠圈(quān)壓偏。
連(lián)接器絕緣體燒損失效模(mó)式如圖2所示。連(lián)接器分解檢查及地麵故障複現試驗表明,連接器絕緣體燒損故障原因為密(mì)封橡膠圈裝配不到位導致橡膠圈壓偏,密封失效。
2、原因分析
2.1原理分析(xī)
空調接地檢測原理如(rú)圖3所示。空調裝置內部通過(guò)送風機用逆變器給室外冷凝風機(C'. F)提供(gòng)電源,同時車(chē)輛設(shè)置三次側(cè)接地檢測回路對單相AC 400 V負載進行檢測,當中間連接器發(fā)生接地故障時,報“主變壓器三次側接地”故障。
高壓供電三次側接地檢測原理如圖4所示。在動車組(zǔ)三次側負載和幹線的正負端(duān)任何一端接地(dì)的情況(kuàng)下,三次側接地檢測(cè)電路中變壓器(URT)電壓達到100 V時,UR3繼電(diàn)器線(xiàn)圈勵磁動作,其常開觸點閉合,進而(ér)使得URR3-1、URR3-2繼(jì)電器線圈勵(lì)磁,控製車輛的主斷路器斷開,並通過信息(xī)控製裝置報出“主變壓器三次側接地(dì)”故障(zhàng)。
2.2連接器結(jié)構(gòu)分析
空調室外風機連接器由插頭和插座組成。插頭由殼體組件、絕緣(yuán)體組件、封線體、卡爪、插針、連接螺帽等零件組成,插座由(yóu)方盤殼體、殼體密封圈、絕緣體組件、封線體、插孔(kǒng)組件等零件組(zǔ)成。根(gēn)據連接(jiē)器拆解情況分析,壓縮處密封墊壓偏後密封不良,同時有水淋在連接器上,水從(cóng)連接器插頭、插座對接麵進入,導致插針(zhēn)間短路、接地(dì)。圖5為連接器進水途徑。
綜合分析連接器短路(lù)故障,原因是個別連接器尺寸控製不嚴,累計誤差超出使用要求,使密封墊被壓偏(piān),運用過程中水侵入導(dǎo)致冷凝風機電源線U相接地。
3、防範(fàn)措施
(1)對在線運用的連接器進(jìn)行絕緣性(xìng)能檢查,並在連(lián)接(jiē)處增加(jiā)膩子防(fáng)護,此(cǐ)方案(àn)可有效防止水進入內部(bù)。
(2)優化連接(jiē)器與防(fáng)水性(xìng)能(néng)相關的關鍵尺寸及各關鍵尺寸公差,提高設計密封性能。
(3)識別關鍵尺寸,在後續生產過程中加強管控。
(4)對未進(jìn)行尺寸優化的連接器進行全檢,以確定後(hòu)續抽檢比例及防水試驗方法。
(5)連接器原材料入庫環節增加防水性能(néng)試驗的抽查。
4、結束語
動車組空調連接器短路引(yǐn)起的主變壓器三次側接(jiē)地故障,影響了動車組所屬(shǔ)單元的牽引供電係統。本文通過對空調連接器短路原因進行分析,提出了防範措施,效果(guǒ)明顯,減少了空調連接器短路引起(qǐ)的主變壓器接地故障(zhàng),確保(bǎo)了行(háng)車(chē)安全。
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