徐 進 上海鐵路局上海車輛段
近年來,隨著我國鐵路事業的不斷發展,動車組數量不斷增加,鐵路客車技術有了很大的提升,與此同時,普通旅客列車的運行數量并未減少,其技術的發展也并未放慢腳步,仍然是當前客車運用管理的一個重要組成部分。本文結合客車運用管理的經驗,對當前既有客車技術管理的要點進行分析,并提出了相應的措施,以作客車運用管理的參考。
1.1.1 DC600 V供電系統
客車DC600 V供電系統是近年來鐵路客車為了適應電氣化牽引、接觸網供電特點而發展起來的客車電器裝置,它包括客車干、支線網絡、600 V/380 V配電、DC600 V/AC380 V逆變、DC600 V/DC110 V轉換及控制、監視等部分,客車DC600 V供電系統具有機車列供系統的負載和為客車用電設備供能的雙屬性,是客車電器最主要的基礎設備。從負載屬性分析,該系統的故障可能造成機車供電故障而影響全列車電器的運行;從供能屬性分析,該系統的故障會使單輛客車電器停止運行。
1.1.2 客車空調系統
客車空調系統是客車的最大的電器設備和最主要的旅客服務設施,主要包括空氣過濾、制冷、制熱及客室輔助電加熱。對于青藏列車,客車空調系統又是客室彌散供氧的平臺和制氧機運行的先行條件之一。
1.2.1 客車空氣制動系統
是以壓縮空氣作為制動原動力,以改變壓縮空氣的壓強來操縱控制列車的制動與緩解。
1.2.2 輪對
是車輛與鋼軌相接觸的部分,保證車輛在鋼軌上的運行和轉向,承受來自車輛的全部靜、動載荷,把它傳遞給鋼軌。車輛的驅動和制動也是通過輪對起作用。
1.2.3 車下懸吊件及車體附件
車下懸吊件及車體附件包括制動系統的傳動件、鎖,電器系統的各傳動件,設備箱,服務系統的各活門和門附件、窗、各注、排水口,設備系統的排煙罩,發電車冷卻風機的出風百頁窗以及車體部分的裙板等。
2.1.1 絕緣故障
客車電器絕緣故障是危及行車、設備、人身安全的重大隱患,因其故障引發的后果具有不可預測性,是客車故障的重要關注點。電氣絕緣故障易發季節在每年濕度較大的的4~6月和10~11月及暴雨和車體沖刷后時段??蛙囯娖髟O備中,車頂的空調機組、車下的電器箱以及電茶爐、溫水箱、蒸飯箱、集便和塞拉門防凍等親水電器,以及水斗、排水口附近部位的電器設施幾乎是絕緣故障的集中區,因此需要在檢修、運行巡檢中倍加注意。絕緣不良的故障(除突發短路),一般都會出現逐步惡化的前兆。在檢、巡作業過程中注重分析運行參數,可采取的針對性手段有:
(1)掌握漏電流參數。利用綜合柜漏電顯示量進行卡控,將漏電量最大的負荷或支路列入重點跟蹤或處理內容,把絕緣故障消滅在初始階段。
(2)比較絕緣值。以往庫乘作業人員僅較關注出庫和運行值是否高于限度值而忽視了參數差中已隱藏了潛在的故障,如庫檢作業人員在檢測主干線絕緣值時,經常會出現例如同側同座正對地為2 MΩ、負對地為25 MΩ等較大的參數相異,該情況雖已滿足出庫條件,但作業人員須排查正線是否有隱患。該比較法經實踐證明十分有效,在庫乘作業中被廣泛采用。
(3)差別化對待。電壓等級高的優于等級低的、親水電器和部位重于非親水電器和部分、多元件設備高于少元件設備。
(4)謹防漏電被“漏掉”。由于DC600 V供電客車電壓高,且逆變后的AC380 V電壓中含有高次諧波成份,故與AC380 V發電車供電客車相比,對絕緣的要求更高,也更容易產生漏電量超標的問題,嚴重時會影響機車供電。由于DC600 V、DC48 V的客車和系統的正負漏電量存在單車之間的抵消平衡作用,所以有可能出現機車檢測到的總漏電量小于某一單車的漏電量現象。建議庫檢作業時,待本車負載全部開啟,觀察漏電參數后再進行下一輛車的檢查作業。
(5)特例特待。對于特殊區段、季節客車,積累絕緣和環境條件相應關系,提前干預。例如青藏客車DC600V、DC110V等干線絕緣不良的頻次均出現在干燥的冬季(溫度造成的凝露),在該時段,須采取相應的相應的處置措施。
2.1.2 電接點過熱
電接點過熱的故障是電器運行中危害最大的故障,但因該類故障一般為非突發性、產生嚴重后果前均有前兆,發生部位和時段均為通過大電流的電接點處和高溫季節。電器電接點過熱另一現象會發生在經段(A2、A3、A4)修后投入運行的初期,部位在Ⅰ、Ⅱ路支線端子、主空氣開關、主接觸器上,究其原因,主要是這些器件和部位經清洗或分解,時段在5月初至9月底。及時發現和處理該類故障最行之有效的辦法是:
(1)廠、段修客車恢復運行的前幾個往返,列入重點巡視作業,特別是在5、6月份空調陸續啟動階段,加強巡檢。
(2)定檢車上編組運行前,重點檢查、緊固相關端子。
(3)采取技術手段。采用示溫片監控的方法,對客車電器的過熱易發部位進行監控。
2.1.3 電器設施功能性故障
(1)客車DC600 V系統車下電源故障
近年來,DC600 V供電客車比例迅速增加,稱為車下電源的逆變器、充電機系統故障日益增多,主要表現為逆變器輸出電壓異常、充電機不充電等,影響客車空調、電茶爐等設備設施的正常運行。需要注意的是除了這些設備本身的故障外,機車供電品質、機車列供裝置控制參數的漂移,也會影響這些裝置的可靠運行。因此,排查故障時,應首先確認這些外來因素。針對車下電源運用時間短、技術復雜、專業性強的特點,在管理上采取三步走的方法:第一步質保期干預,及時督促廠方修復;第二步質保后參與,在配合有資質的路外單位檢修的同時,組織技術工人積極參與邊干邊學;第三步爭取在各方條件具備的情況下,實現自檢自修。
(2)客車空調系統
客車空調系統檢修方面,電氣接線盒、航空插頭故障有較大的危害性,在強降水、連續多日陰雨季節要重點關注。特別是車下電氣接線盒,一旦發生故障,極可能造成半列甚至全列車停電,因此庫檢作業時必須加強對這些部位的檢查力度。
(3)DC48 V供電制客車易發故障
①蓄電池組。電池組極耳硫化和氧化腐蝕是常見故障,每年1~5月、11月、12月因電池組負荷相對較輕,硫(氧)化的現象容易疏忽。6~10月份隨著電器負荷的增加,未及時發現和處理的硫、氧化可能造成極耳損壞,同時因環境溫度較高,電解液揮發量增大,容易造成缺液運行,特別是餐車應重點關注。在春季整修或入暑前作一次重點檢查。
②5 kW發電機。因車輛拆加后未及時統調電壓電流,值乘中忽視均衡發電機負荷的檢查和電壓修正,發電機燒損依然是該型車的故障重點,特別是臨編車底和夏季運行。建議臨編車底在首次運行時,先將電壓整定在最低位,首次始發后,在第一時段對臨編車底各車電壓、總電流作連續的二到三次統調,且統調由單人在較短的時間內完成。加掛車、恢編車在首次始發后,發電機電流應及時調整到與相鄰車電流基本一致。運行中應將電機運行參數作為重點來檢查,及時采取措施,防止發電機燒損或黑燈運行故障的發生。
2.2.1 輪對故障
目前既有客車運行速度較高、開行距離遠,輪對磨耗較快。輪對故障主要表現為踏面剝離、起殼,輪緣鋒芒,輪緣磨耗,制動盤裂紋,制動盤磨耗及輪輞外側碾寬等。輪對故障主要是輪對的材質、閘片質量及線路等因素造成。車輛乘務員途中要加強巡視,發現問題及時匯報。庫檢要做好跟蹤記錄,同時,對長途列車、快速列車與短途局管內列車的輪對故障要區別控制,盡量做到計劃換輪,減少現車換輪,提高車輛的備用率,滿足客車運輸需要。
2.2.2 制動系統故障
(1)制動主管漏泄故障
制動主管漏泄一般是由各管路油擰松、風管連接處連接漏泄、各風缸塞門漏泄等因素引起。為此,要嚴格控制庫檢列車制動機試驗的漏泄量,對列車制動機試驗時漏泄量異常情況(包括漏泄量超標、漏泄量較平時有較大幅度增加等),須進行徹底查找,消除隱患。此外,還有制動管路結水等現象,主要是在氣候潮濕季節,制動管路易產生冷凝水,對空氣制動機產生較大影響。針對該情況,庫內作業時,要做好對儲風缸排水,定期對車輛遠心集塵器、副風缸、工作風缸進行排水,消除管路積水。
(2)列車施行制動后保壓不良
列車施行制動后保壓不良,在排除列車主管漏泄的情況下,一般要由以下幾個方面引起:
①制動缸(單元制動缸)漏泄。如皮碗破損、積水結冰引起的制動缸皮碗與制動缸內壁不密貼等,因104分配閥有自動補風作用,致使施行制動后列車管保壓不良,為此要嚴格控制制動缸皮碗的質量,并注意對車輛排水管的檢查,防止單元制動缸處受水而造成積水。
②防滑器排風閥故障引起漏風。日常檢查時要加強對防滑排風閥檢查,確保接口無漏泄,對排風口漏風的及時進行更新。
③單元制動缸金屬軟管磨損、脫開。對盤型制動客車,要加強地溝內的檢查,對單元制動缸金屬軟管及各支管、各接頭松動漏風故障及時進行處理,對單元制動缸各金屬軟管抗磨采取調整、包扎等措施。
(3)制動機緩解不良
造成列車制動機緩解不良的原因,主要有基礎制動裝置故障、客車主閥故障、手制動機擰緊等引起,針對該問題,重點要做好列車入庫檢查試驗,加強試風作業時人員跑位及地溝內的檢查。此外,列車運行途中過充風后也易引起制動不緩解現象,車輛乘務員在值乘途中發現該現象后要加強對列車的巡檢,查看列車運行有無異音、異味,發現問題及時處置。
2.2.3 車下懸吊件及車體附件脫落
車下懸吊件及車體附件是在檢修作業中容易被忽視的部分,隨著列車運行速度的提高,脫落器件對行車、人身、設備安全產生的危害性也越來越大。脫落或未閉合到位的器件,損壞線路信號設備、傷害路旁人身、砸損鄰線列車等事件時有發生,故應引起管理、檢修人員的高度重視,特別是檢修周期長作業不便,狀態不易察覺的如車頂的百頁片、排煙罩,車下的裙板鎖、電箱蓋等,須強化檢查力度。
旅客列車的安全運行是建立在完好的客車設備基礎上的,而保證這些設備安全運行的手段,則體現在完善的、科學的技術管理中。管理者需善于分析設備運行特點,善于捕捉細節,分析趨勢,研究對策,才能把握安全的主動權,為客車運行安全提供保障。