近期,針對(duì)HXD2型機(jī)車高壓絕緣檢測裝置存在的問題,中車大同電力機(jī)車有限公司的技術(shù)人員朱鉀和于保華在《電氣技術(shù)》雜志2024年第8期中發(fā)表了一篇重要文章。文章深入剖析了HXD2型機(jī)車高壓絕緣檢測裝置的系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理,并指出了當(dāng)前裝置存在的若干關(guān)鍵問題。
首先,文章指出,當(dāng)電鑰匙開啟且外網(wǎng)電壓超過8kV時(shí),高壓絕緣檢測裝置會(huì)立即進(jìn)入報(bào)警狀態(tài),系統(tǒng)進(jìn)行自我保護(hù),蜂鳴器報(bào)警,導(dǎo)致無法進(jìn)行絕緣檢測。其次,若車頂高壓設(shè)備如受電弓、高壓電壓互感器等存在開路情況,高壓絕緣檢測裝置卻不會(huì)報(bào)警,絕緣檢測顯示正常,但此時(shí)司機(jī)室的網(wǎng)壓表無感應(yīng)網(wǎng)壓,無法有效檢測車頂絕緣性能。最后,當(dāng)車頂存在異物時(shí),高壓絕緣檢測裝置可能誤判車頂絕緣狀態(tài),存在絕緣檢測正常但接觸網(wǎng)放電的風(fēng)險(xiǎn)。
文章還提到,2023年某機(jī)車因高壓絕緣檢測裝置內(nèi)部電路板電容擊穿,導(dǎo)致機(jī)車網(wǎng)壓信號(hào)丟失,機(jī)車降弓,造成運(yùn)行故障。技術(shù)人員對(duì)該高壓絕緣檢測裝置的內(nèi)部電路進(jìn)行了分析,并提出了優(yōu)化方案。優(yōu)化后的電路在非開機(jī)狀態(tài)時(shí),通過繼電器觸點(diǎn)斷開絕緣箱與“外網(wǎng)有電檢測”電路器件的電氣連接,減少非工作狀態(tài)下電子器件帶電引起的壽命衰減,提高了電路穩(wěn)定性。
然而,盡管進(jìn)行了電路優(yōu)化,但裝置仍直接連接在高壓電壓互感器二次側(cè),機(jī)車在過分相后主斷路器閉合瞬間,網(wǎng)壓檢測回路存在較大電流或網(wǎng)壓畸變,導(dǎo)致裝置擊穿,造成故障。為解決這一問題,技術(shù)人員進(jìn)一步對(duì)HXD2系列機(jī)車的高壓絕緣檢測回路進(jìn)行了優(yōu)化。
文章詳細(xì)介紹了HXD2C機(jī)車高壓絕緣檢測回路的優(yōu)化方案。原設(shè)計(jì)中,網(wǎng)壓檢測回路為高壓電壓互感器二次側(cè)串聯(lián)一個(gè)電壓互感器斷路器后并聯(lián)四組支路,分別將網(wǎng)壓信號(hào)送至高壓絕緣檢測裝置、電能表、變流柜1和變流柜2。優(yōu)化后,在現(xiàn)有網(wǎng)壓檢測回路的基礎(chǔ)上,增加并聯(lián)網(wǎng)壓檢測斷路器,將機(jī)車控制用網(wǎng)壓檢測信號(hào)與6A系統(tǒng)高壓絕緣檢測裝置用網(wǎng)壓檢測信號(hào)分離。
優(yōu)化后的高壓絕緣檢測回路,若高壓絕緣檢測裝置短路,網(wǎng)壓檢測斷路器會(huì)自動(dòng)斷開,不影響機(jī)車電能表、變流柜等設(shè)備的網(wǎng)壓信號(hào)使用,機(jī)車可不停車正常運(yùn)行。這一優(yōu)化方案有效避免了因高壓絕緣檢測裝置故障導(dǎo)致的機(jī)車運(yùn)行故障。
文章還介紹了HXD2型八軸機(jī)車高壓絕緣檢測回路的優(yōu)化方案。通過對(duì)八軸機(jī)車網(wǎng)壓檢測回路的分析,提出了在非操縱節(jié)受電弓、高壓電壓互感器、主斷路器處于工作狀態(tài)時(shí),若高壓絕緣檢測裝置內(nèi)部電路板電容擊穿造成短路,可通過降下非操縱節(jié)受電弓并隔離,對(duì)操縱節(jié)進(jìn)行高壓絕緣檢測,確保機(jī)車運(yùn)行的可靠性。
目前,該優(yōu)化方案已通過相關(guān)單位審核,并在HXD2B、HXD2C機(jī)車上進(jìn)行了整改。整改后的機(jī)車在上線運(yùn)行中未再出現(xiàn)相關(guān)故障,有效延長了機(jī)車高壓絕緣檢測裝置的使用壽命,提高了機(jī)車運(yùn)用率。