电力机车主回路活接地故障测试原理及方法介绍
适用于查找铁路内燃、电力机车主电路活接地故障的动态检测。主电路接地是电力机车常见的故障之一。对于死接地故障,一般还比较容易检测处理。但对于目前发生较多的活接地,也可以说是造成死接地或电气设备烧损的前期隐患,则不易查找。因为这一类故障是在机车负载运行中, 主电路由于某点绝缘不良而对地瞬间放电造成的。
一、试验目的
适用于查找铁路内燃、电力机车主电路活接地故障的动态检测。主电路接地是电力机车常见的故障之一。对于死接地故障,一般还比较容易检测处理。但对于目前发生较多的活接地,也可以说是造成死接地或电气设备烧损的前期隐患,则不易查找。因为这一类故障是在机车负载运行中, 主电路由于某点绝缘不良而对地瞬间放电造成的。常见的现象有牵引工况的高级位(负载)接地和电制动工况(负载)接地等。一般情况下, 在库内进行高压试验或用摇表都不能检测出来, 这往往给机车运用及检修带来不少麻烦。本集以电力机车为例,介绍机车主回路活接地故障监测的技术与方法。
二、测试原理
1、技术标准
根据 GB 14048.1-2012 《低压开关设备和控制设备 第1部分:总则》、GB 14048.5-2016《低压开关设备和控制设备第5-1部分控制电路电器和开关元件机电式控制电路电器》等规范进行。
2、被试品:电力机车
3、测试设备:机车主回路活接地故障记录分析仪
4、接线图
主机经直流变换,发出调制脉冲信号,经信号线接入机车主电路。电流传感器两只为一组,共七组,分别按照一定的相位安装,监测六个牵引电机或主电路六个其他可安装主电路支路和主干支路状态,在机车发生主接地故障时,将检测到的接地信号通过信号电缆线再送到主机的输入端口,经放大、解码分析处理,将接地位置、时间、次数、信号状态通过主机显示窗的LCD彩色屏幕显示。
三、操作步骤
1、 按接线示意图进行接线安装。接线时不能打开仪器电源开关。
2、 确保接线和传感器安装无误后,打开电源开关,屏幕显示正常后,工作指示灯开始闪烁,仪表主菜单如下图,屏幕下方红色显示的为仪表当前日期和时间。
3、确保接线安装无误后,运行“活接地检测”功能。首先,需进行参数设置。包括机车类
型、型号、机车编号、设计序号。下面以DF4D为例说明:可以通过按键进行选择机车类型:DF、SS、GKD、HXD、HXN、CHR;型号为1~2位阿拉伯数字;机车编号为4位阿拉伯数字;设计序号为字母A~H。如:DF4D1234号机车: 车类型:DF;型号:4;机车编号:1234;设计序号:D。
4、触发电平设置:触发信号线检测接地继电器DJ常闭触点的电压,未发生接地时,常闭触点闭合,电压为0V,对应的触发电平为2049左右。当发生接地时,常闭触点断开,电压为110V,对应的触发电平为2500以上。此时若触发电平为2500,则记录一次活地事件。
5、设置完成后,仪表对设备进行自动检测,若有接地发生,则屏幕上可显示出接地发生的时间,支路,次数以及接地前后的信号状态,可选择进入所短路的支路,对接地前后的信号状态进行查看分析。
6、检测完毕后,插入U盘,返回主菜单,进入“数据管理”。可对所测试的数据进行查看,存U盘,删除,格式化操作。
7、用上位机软件打开存入U盘的测试数据,对数据进行查看分析。
四、注意事项
1、牵引发电机电枢接地、电阻制动装置、主整流柜以及与主电路交流侧或直直侧正端相连的其他电器元件的接地都是造成生电路的非负端接地的主要因素,其中最应当注意的是主发电机电枢的接地造成的主电路接地故障情况,主发电机电枢接地会造成相间短路或者是匝间短路,导致电枢烧损。因此当主发电机电枢接地时,要立即停止运行,以免造成差引发电机更产重的烧损,造成区间停车。
2、判断接地故障是在主电路中的高电位区,还是在低电位区。根据手柄高低位判断故障发生时段;是否是强烈振荡后发生的接地故障;然后,检查电器柜内关键部位,最后检查牵引电机接线,线圈等部位,观察是否有击穿、冒烟、飞弧等现象。
3、利用“隔离法”判断。如果机车在运行中发生接地,应根据具体情况,选择适当线路进行检查,首先,将主手柄打到零位,断开机控,然后用绝缘板将某一台牵引电机的牵引工况转换开关的触头垫起。将此台牵引电机的故障开关打到“故障”位,其它牵引电机故障开关不变,接地开关打到“运转位”。此时,该电机回路与主回路就成功断开。最后,闭合机控,提手柄加载,观察接地故障是否已经消除,若再无接地情况,则该电机即为故障电机;否则要先将此电机恢复为运转状态,再按照以上步骤复排查其他秦引电机,直到找到故障电机为止。
4、机车照明电路接地故障。经过长期中修整车,试运行的工作实践,发现机车照明回路接地发生次数比起主电路接地要多的多,可以说是经常需要处理的活件,而且故障点多且不易查找,归纳原因主要有:a.环境温度高, 条件悲劣, 尤真散热器內部以及车底表动剧烈,照明线路极易老化造成绝缘胶皮破损和照明灯头接线松虚。b. DF4B型机车上的照明电源线采用的是DVB450/750V红、绿色聚氯乙烯铜芯导线,外加薄塑料套防护,这种导线耐热性能较差,导线和防护塑料套在高温下极易老化、 烧焦。
五、推荐产品
1、AL620 机车主回路活接地故障记录分析仪