劉遙渺 劉文斌 李鳳得
【摘 ?要】HXD2C型電力機車是中車大同電力機車有限公司自主研發(fā)的大功率交-直-交流傳動電力機車,機車總功率達到7200kW,軸重25t,最高時速120km/h,可實現(xiàn)單機牽引5000-6000t重載貨運列車。該型機車于2017年始首次進入到C5修修程,通過本文詳細介紹了HXD2C型電力機車C5修的調(diào)試試驗技術(shù)內(nèi)容。
【關(guān)鍵詞】HXD2C型電力機車;調(diào)試試驗;電氣絕緣檢測;高壓電氣試驗;試運
HXD2C型電力機車調(diào)試試驗是C5修過程當(dāng)中的一個重要組成部分,通過對機車各項功能的試驗及各性能參數(shù)的調(diào)整設(shè)定來排查檢修過程當(dāng)中發(fā)生的各類故障,為保證機車正常檢修后的平穩(wěn)運用奠定基礎(chǔ),是C5級修當(dāng)中至關(guān)重要的一環(huán),是機車檢修質(zhì)量的重要保障。HXD2C型電力機車C5修調(diào)試試驗技術(shù)內(nèi)容主要包括如下:
1機車稱重試驗
機車總組裝完成后,需進行整車稱重試驗,機車總重及各輪、軸重均合格后方可進行調(diào)試試驗。
HXD2C型電力機車整車重量150+1% -3%t,軸重25t;每根軸的軸荷重和平均軸荷重之差,不大于該機車的平均軸荷重的±2%;各個輪荷重不超過(各種輪對)平均輪荷重的±4%;整車左右兩側(cè)輪重差之和應(yīng)不大于機車總重的±1%。
2機車限界試驗
限界試驗是為了確保機車車輛在鐵路線路上運行的安全,防止機車車輛撞擊臨近線路的建筑物和設(shè)備,而對機車線路縱向中心線垂直的橫斷面輪廓做出的尺寸要求。
2.1車鉤高度。車鉤中心線距軌面高度距離路軌為(880±10)mm。
2.2受電弓下降時,從受電弓滑板到受電弓支持絕緣子上平面高度:329+5 -10mm。
2.3受電弓升起時,受電弓滑板距受電弓支持絕緣子上平面高度:2741+100 -25mm。
2.4排障器距軌面的高度為110+10 0mm。
2.5輪軸左右內(nèi)側(cè)的尺寸:1353mm±3mm。
2.6同軸左右輪徑之差不超過1mm。
2.7同一機車各輪徑之差不超過2mm。
2.8轉(zhuǎn)向架二系懸掛裝置垂向止擋間隙:20±2mm。
2.9轉(zhuǎn)向架一系懸掛裝置垂向止擋間隙:29±3mm。
2.10機車信號接收線圈底部平面距軌面高度155±5mm。
2.11撒沙管與車輪踏面間距5+10 0mm。
2.12掃石器距軌面高度30mm。
3機車電氣絕緣檢測
為確保機車電氣線路連接正確,絕緣性能正常,在通電試驗之前需對機車電路絕緣電阻值進行測量。
網(wǎng)側(cè)電路對地電阻值≥5MΩ;主電路對地電阻值≥3MΩ;輔助電路對地電阻值≥1MΩ。
4低壓電氣試驗
HXD2C機車主電路采用由IGBT模塊組成的四象限變流器和逆變器對牽引、再生制動實行連續(xù)控制。輔助電源為AC380V/50Hz,采用由IGBT元件組成的輔助變流器,機車控制電源為DC110V。整車在低壓電氣試驗環(huán)節(jié)主要測試機車的DC110V供電回路及庫內(nèi)輔助供電回路。
低壓試驗項目包括:蓄電池試驗;照明試驗;電子設(shè)備電源檢查試驗;網(wǎng)絡(luò)測試及特性設(shè)置試驗;DI、AI測試;操縱端試驗;牽引和方向控制;司機室空調(diào)控制電路檢查;受電弓和主斷路器控制檢查;變流器試驗;輔助設(shè)備及輔機試驗。
5制動系統(tǒng)試驗
HXD2C型機車制動系統(tǒng)采用法維萊公司系統(tǒng),制動及供風(fēng)系統(tǒng)主要包括風(fēng)源及干燥系統(tǒng)、制動控制系統(tǒng)(電子制動閥、制動顯示器)、基礎(chǔ)制動系統(tǒng)和撒砂系統(tǒng)及空氣壓縮機系統(tǒng)。
制動試驗項目包括:主風(fēng)源和氣動輔助設(shè)備檢查;整車氣密性檢查;機車初制動試驗;全制動試驗;備用制動試驗;斷鉤保護;緊急制動試驗;自動制動;直接制動;停車制動及無動力回送相關(guān)動作狀態(tài)檢查。
6高壓電氣試驗
機車牽引主回路主要由受電弓、主斷路器、隔離開關(guān)、避雷器、主變壓器、牽引變流器和牽引電機等組成。機車的牽引電機分別由各自的逆變器獨立控制,以實現(xiàn)最佳黏著利用控制,并在電機或牽引設(shè)備發(fā)生故障時,影響范圍盡可能小,損失的牽引功率最少。
機車主、輔、控制電路在各種工況下均有完善而可靠的短路、接地、過載、過流、過電壓、欠壓、過熱、空轉(zhuǎn)、滑行、以及通風(fēng)、油流系統(tǒng)的故障保護裝置,并在微機顯示屏上顯示故障內(nèi)容及有關(guān)故障處理提示。機車具有智能化診斷功能,能對電路系統(tǒng)以及空氣制動系統(tǒng)的故障進行診斷和安全導(dǎo)向。
高壓試項目包括:網(wǎng)壓檢測;輔助設(shè)備的啟動工作狀態(tài)檢查;機車定位牽引、庫內(nèi)動車及空調(diào)相關(guān)性能狀態(tài)檢查;速度傳感器和牽引試驗檢查;輪緣潤滑和撒砂控制、喇叭控制的檢查;備用速度、自動過分相功能、無人警惕狀態(tài)檢查;自動換端功能檢查,各輔機工作狀態(tài)檢查。
7機車重聯(lián)試驗
隨著鐵路運輸?shù)牟粩喟l(fā)展,在鐵路干線電力牽引運行中,一臺機車牽引有時往往滿足不了運輸?shù)囊螅托枰鄼C重聯(lián)牽引,大大提高牽引能力。
重聯(lián)試驗內(nèi)容包括:重聯(lián)電話試驗;電鑰匙控制試驗;受電弓控制試驗;主斷路器試驗;空氣壓縮機控制試驗;制動系統(tǒng)試驗;緊急制動試驗;監(jiān)控系統(tǒng)重聯(lián)試驗;撒砂控制試驗;彈停控制試驗;輻照燈、標(biāo)志燈重聯(lián)控制試驗。
8漏雨試驗
機車總成后需進行漏雨試驗,試驗場所的溫度在0℃以上,風(fēng)速低于10m/s。噴淋水壓不小于0.2MPa,淋雨時間不小于15min。機車試驗時所處狀態(tài)為組裝完成后的狀態(tài),機車所有的門窗及通風(fēng)口均應(yīng)關(guān)閉,其余的開孔及孔蓋,其狀態(tài)應(yīng)與雨天運行時的狀態(tài)一樣。
淋雨停止后,立即對車體及車體外部所有開孔和孔蓋或雨雪可能侵入的縫隙進行檢查。車壁、焊縫、門、側(cè)窗、前窗玻璃不能向車體內(nèi)部滲水,車上的排水設(shè)施應(yīng)能及時將侵入的水排出;頭燈、輔照燈內(nèi)無水滲入;開孔處水的浸入不應(yīng)對機車上的電氣及機械設(shè)備正常工作帶來有害影響;外部插座無水滲入;孔蓋內(nèi)無可見水滴出現(xiàn);車體內(nèi)部復(fù)合冷卻器無漏水現(xiàn)象。
9試運
HXD2C型電力機車牽引功率為7200kW,機車設(shè)計最高運行速度為120km/h,機車啟動牽引力為570kN,恒功率速度范圍65~120km/h,最大制動力為400kN。
9.1廠線試運
9.1.1廠線試運須進行安全設(shè)備、速度調(diào)節(jié)、機車獨立制動、機車自動制動等功能試驗,工作狀態(tài)正常。
9.1.2機車的控制系統(tǒng)、制動系統(tǒng)及走行部等工作須正常、作用良好、安全可靠,符合運用要求。
9.2正線試運
9.2.1試運走行公里不少于100km;定速試驗正常;其中牽引負荷運行不少于20km,以試運條件允許的最高速度運行不少于45km。
9.2.2機車牽引性能符合相關(guān)技術(shù)要求;機車制動性能符合相關(guān)技術(shù)要求。
9.2.3機車運行中,各部件不許有漏油、漏氣、過熱、異味及異音。機車滾動抱軸承、軸箱軸承、牽引電機軸承溫升不許超過55K。試運后須對機車進行全面檢查,允許做必要的修理和調(diào)整。
10 ?結(jié)束語
自2006年以來,和諧型大功率交流傳動機車誕生及批量投入運用,標(biāo)志著我國鐵路機車機車平臺達到世界先進水平,機車裝備現(xiàn)代化和機車裝備制造業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展邁入了新的歷史階段。
HXD2C型電力機車具有牽引性能優(yōu)越、功率大、黏著利用率高、可靠性高、易于維護等特點,在機車首次進入到C5級修時,經(jīng)過拆解、檢修、組裝過程后需嚴格按照工藝要求執(zhí)行調(diào)試試驗作業(yè),排查并解決機車故障,消除運用安全隱患,滿足客戶的使用需求,提升機車運用質(zhì)量。調(diào)試試驗相比其他檢修環(huán)節(jié),技術(shù)難度較大,需要的理論水平較高,需要檢修單位更加重視調(diào)試試驗環(huán)節(jié)的重要性,為保證機車正常檢修后的平穩(wěn)運用奠定堅實的基礎(chǔ)。
(作者單位:天津電力機車有限公司)