第一篇：QFSN-300-2型发电机漏氢分析及处理、防范措施
QFSN-300-2型发电机漏氢分析及处理、防范措施
马永杰
（靖远第二发电有限公司 甘肃 靖远 730919）
摘要
大容量汽轮发电机多数采用水和氢气两种冷却介质，漏氢成为大容量发电机运行比较棘手的问题，漏氢量大不但降低了发电机运行经济性，而且使发电机本身的安全受到严重威胁。发电机氢气向外漏出的称为外漏，主要是通过各结合面、发电机密封瓦处、氢及油回路的管路的接头、焊缝等漏出，可用携带型检漏仪或者肥皂液查找，运行中可以处理；氢气漏入内冷水系统、氢冷器冷却水系统、密封油空侧回油系统中为内漏，确定查找内漏部位比较费事，运行中也不能处理，是发电机安全运行的重大隐患。靖远二电发电机采用上海电气集团制造的QFSN-300-2型汽轮发电机组，2013年发电机发生漏氢，在机组停机检修中实现了全面的检查和处理，取得了良好的效果。关键词:氢冷系统；内冷水系统；漏氢
一、概述
靖远二电发电机采用上海电气集团制造的QFSN-300-2型汽轮发电机组，发电机内部氢气为密闭循环通风冷却系统，采用抽风式通风结构。转子采用带通风付槽的轴向-径向通风系统，进行氢气内冷却。定子线圈采用水内冷，定子铁芯和固定构件为氢表冷，引出线套管采用水内冷，通称：水氢氢冷却方式。
二、故障情况介绍
2012年11月18日，靖远第二发电有限公司6号发电机A级检修后各项试验合格，申请调度同意并网运行。2013年1月26日20时30分，运行值班员检查发现6号发电机定子线圈进出水差压偏低（0.14MPa，正常运行规定不低于0.16 MPa），12.6米发电机内冷水压力显示0.25MPa（正常运行规定0.2MPa至0.25 MPa之间），于是开启内冷水箱顶部排空门泄压。22时发电机内冷水压力降至0.2MPa，关闭顶部排空门，调整定子线圈进出水差压至0.16MPa。23时30分运行值班员再次检查发现，发电机内冷水压又升至0.24MPa，重新开启内冷水箱顶部排空门泄压，并联系试验人员对排出的气体成分进行化验。经试验室化验，排出的气体氢含量达94.5%，后经多次化验排出的气体氢含量均在95%左右，判断6号发电机内部存在严重的氢气泄漏现象。2月27日调度令6号机组停机备用。
图1 泄漏点照片
三、处理措施
（一）、发电机漏氢后机组停运前采取的运行措施
机组发生漏氢后，由于受各种因素影响，不能立即停机处理，机组坚持带病运行，机组在带病运行中采取如下措施：
1、机组升、降负荷时，速度不宜过快，变负荷率严格控制在3-4MW。
2、主机油温控制在45-47℃之间，波动范围不大于3℃。
3、空、氢侧油温控制在48-53℃之间，严格按要求进行空氢侧密封油温波动幅度严格控制。
4、发电机风温保持42-44℃，调整时缓慢，严格控制温度变化速度。
5、定子冷却水进水温度42-45℃之间，出水温度不高于85 ℃，内冷水温高于发电机风温1-2度，防止发电机定子线圈结露，调整波动范围不大于3℃，严禁操作幅度过大。
6、定子冷却水压力控制在（12.6米就地压力表0.20-0.22MPa）之间。
7、化学运行加强对发电机内冷水水质的监测工作，至少3小时化验一次数据，做好电导率、pH变化趋势的记录，发现水质快速变化时立即汇报。
8、开启内冷水箱氢气流量计水#
29、#30门，实验室加强内冷水系统运行中铜离子监视（μg/L）≤40,发现异常升高及时通知运行人员进行内冷水系统换水。
9、发电机风温调节仪、内冷水温调节线性差及时调节手动门，控制调节仪工作范围在5%-40%。
10、暂时取消内冷水泵切换工作。如遇特殊情况必须切换时，控制12.6米内冷水压力在0.20MPa，切换过程中内冷水压力不超过0.24Mpa；同时发电机氢气压力控制在0.280-0.300Mpa之间，发现氢气压力低于0.275Mpa，及时联系氢站补氢后再进行水泵切换。
11、发电机氢气纯度低需要排氢时，加强监视和联系，严格控制发电机氢压不得低于0.27MPa，防止氢水差压低。
12、运行每两小时检查一次发电机浮子检漏仪，监盘人员加强发电机浮子检漏仪报警监视。
13、应加强监视定子线棒层间测温元件的温差和出水支路的同层各定子线棒引水管的出水温差。定子线棒层间最高与最低温度差不大于8℃，定子线棒引水管出水温差不大于8℃时报警，应降负荷及时汇报专业管理人员。
14、严格按照《缺陷管理制度》进行缺陷的发现、联系、登录、注销；6.3米12.6米检修工作严格办理动火工作票。
15、化学试验室每天定期化验#6发电机氢气湿度和纯度，每天测量汽机6.3米内冷水附近、12.6米发电机附近微量氢含量，如果含氢量超标４％－20％及时联系专业，采取措施，运行人员操作使用铜质阀门扳手。
16、检修打开#6机汽机房1-2台屋顶风机百叶窗，防止机房内氢气积存。
17、运行每两小时记录一次定子冷却水泵电机电流，每两小时记录一次发电机磁场接地检测装置显示绝缘电阻。
18、继保班每天上午和下午各记录一次#6发电机机端和中性点零序电压。
19、运行每两小时记录一次氢气湿度，保证氢气湿度在合格范围内。
20、运行每两小时记录一次#6发电机相关电气参数，包括机组负荷变化情况，对应负荷运行时间等。
（二）、机组停运后对泄漏点处理
汽轮机盘车停运后，设备技术部电气专业组织人员对6号发电机查漏，3月5日进入发电机内部检查发现发电机A相中性点套管头部绝缘层渗水，联系东方恒运电机有限公司人员将此处绝缘打开，发现中性点A相过渡引线铜管下接头螺纹根部有裂纹，决定由软连接和出线套管接头处分离取出该段漏水的过渡引线铜管，送至东方恒运公司进行损伤部件加工焊接，电气连接部位表面镀银处理，3月15日过渡引线铜管运回公司重新安装。随后对发电机进行了全面检查，发现部分定子线圈绝缘支架的根部“L”形支架严重松动，励端环形引线夹板松动，绑线及适形材料松弛，部分铜螺栓磨损严重。在东方恒运电机有限公司人员的配合指导下，以上缺陷于3月31日全部处理结束，各项试验合格，6号发电机投入备用。
图2 对泄漏点处理后的照片
四、漏氢原因分析
1、靖远第二发电有限公司于1996年投产，发电机运行近16年，部分绝缘绑扎材料老化。2012年6号机组进行了A级检修，机组启动后#
5、#6轴瓦及轴承振动均较停机前有所增大，（停机前#5轴瓦振动为0.01mm，轴承振动为0.07mm；启动后#5轴瓦振为0.04mm，轴承振动为0.075mm。停机前#6轴瓦振为0.005mm，轴承振动为0.11mm，启动后#6轴瓦振为0.02mm，轴承振动为0.13mm），造成定子线圈绝缘支架的根部“L”形支架螺栓松动，环形引线夹板松动，绑线及适形材料松弛；中性点A相过渡引线铜管下接头螺纹根部受应力影响产生裂纹造成漏氢；
2、发生氢气泄漏后，由于公司经营形势和其它机组存在缺陷等综合因素影响，6号发电机不能及时停运消缺，坚持“带病”运行一个月，使缺陷有所扩大。
3、随着机组服役年限的不断增加，设备逐渐出现老化等问题，给机组的安全稳定运行带来隐患；
4、汽轮机振动因轴系较长，影响因素复杂，需要全面分析，综合治理才能解决，一定程度上威胁着设备的安全可靠性。
五、预防措施
（一）、运行期间
1、运行人员监视发电机线棒温度，线棒出水温度，有异常时引起高度重视，分析是否是氢气漏入线棒导致气蚀，冷却效果降低，线棒温度升高，如线棒温度超过90度，应立即停机处理。
2、发电机运行期间，运行人员发现内冷水箱压力异常升高，及时通知查明原因，分析处理。
3、发电机运行期间运行人员定期对氢冷器排空，看是否有气体排出，并检查漏氢检漏仪是否有报警信号，出现异常及时通知处理。
4、发电机运行期间运行人员要密切监视发电机的定冷水质，如出现异常，通知相关专业要查明原因并及时消除。
5、发电机运行期间，运行人员在没有提高发电机进水压力时，发现定冷水压力上升比较快，可能是水系统中进入大量氢气引起的，应打开定冷水箱排气门排空后，通知相关专业检查处理。
6、运行要严格控制发电机各系统运行参数，保证氢压高于内冷水压至少0.035MPa，氢压高于氢冷器冷却水压，防止由于发电机内部水系统某部位的损坏，出现向发电机内漏水。
7、发电机运行期间重点跟踪定冷水箱上部压力表，记录内冷水箱顶部气体流量计。由于氢气对绝缘引水管管壁的渗透作用，预期经常性的漏氢量每天有0.14 立方米，压力表的显示在10 KPa左右属正常现象，如果长时间维持在较高的压力，就是可能发生了氢内漏，根据程度不同适时检查处理。
8、发电机运行期间，还要多关注汽侧空侧油压是否在额定范围内，油压的跟踪情况，确认是否大量氢气漏入油系统中。
（二）检修期间
1、发电机长期停机且不需要投入冷却器时，应将冷却器内部的水排净；若定子冷却水不能停运，水压要低于氢压至少0.035MPa，水温要高于氢温，防止结露。
2、发电机小修时，氢冷器做气密封试验，压力为0.6MPa，用肥皂水检查检查密封件、水室密封面、冷却管散热片不漏气，稳定后6小时内无压降为气密试验合格；定子冷却水系统要用干燥空气或氮气吹净，充入氟里昴气体到0.1 Mpa，再充入氮气到0.5Mpa，用卤素检漏仪，重点检查汇水管波纹补偿器、绝缘法兰、密封垫，端端部绝缘引水管接头，管夹，水路管路焊口及法兰结合面无漏点，试验进行12h，12h无压降为合格；发电机整体气密时检查密封瓦情况，启机前要保证发电机不能出现内漏因素。
3、发电机大修时，将冷却器抽出进行外部检查和清理，检查密封件、冷却管散热片的状况，必要时应将冷却器用蒸气和热水清洗散热片，随后用干燥空气吹干，更换水室密封垫及U型垫后，应进行0.8 MPa（表压）的耐水压试验，历时30 min无压降为合格；对定子水路的密封垫检查（根据老化情况进行更换），充入一定量的氟里昴气体，再充入氮气到0.5MPa，用卤素检漏仪，对汇水管波纹补偿器、绝缘法兰、密封垫，端端部绝缘引水管接头，管夹，水路管路焊口及法兰结合面检查，无漏点后试验进行12h，无压降为合格；再排净气体充入除盐水做水压试验，压力为0.60MPa，无漏点24小时无压降为合格；内冷水路采用气压试验和水压试验两种检测方法，重点检查内部各法兰结合面，发现密封垫有老化迹象，及时更换处理；密封瓦严格按照工艺进行，并实际在油循环后进行检测，保证可能出现发电机内漏的三个方面启机前的可靠，才不会在运行中不发生发电机氢内漏。
4、机组停检期间要检查氢水压差低的平衡阀，就地的表计，二次门等部件是否存在漏点，防止此方面故障将氢气漏入定子水路，发生发电氢内漏。
5、利用机组计划检修的机会，对发电机内部定子线圈绝缘支架的根部“L”形支架、环形引线夹板、绑线及适形材料紧固状况等进行全面检查处理，消除安全隐患；
6、各专业积极配合，组织分析引起振动的因素，共同治理，提高设备的可靠性；
7、加强对外包检修队伍和公司检修作业的过程管理，监督其按标准严格执行检修工艺，严把质量验收关，确保检修后设备主要指标在规定范围内。
8、重视设备的寿命管理，延长设备的使用寿命，降低安全风险。
第二篇：发电机漏氢原因分析及预防措施
发电机漏氢原因分析及预防措施
一、发电机漏氢的危害：
1、不能保证发电机氢压，从而影响发电机的出力；
2、造成氢气湿度过大或发电机进水、进油，损坏发电机定、转子绕组绝缘，严重时引发相间或对地短路事故；
3、消耗氢气过多，补氢操作频繁，运行成本高；
4、发电机系统可能着火、爆炸，造成设备严重损坏。
二、发电机漏氢的途径和部位：
发电机漏氢的两种途径：
1、外漏。发电机本体存在漏点，造成氢气向大气泄漏。
2、内漏。①密封油系统的平衡阀调节灵敏度不好，氢侧往空侧窜油，进入空侧油箱随排烟风机排入大气；
②定子绕组冷却水管路有漏点，因机内氢压略高于定冷水水压，造成氢气进入定冷水系统； ③氢气冷却器铜管有漏点，造成氢气进入开式冷却水系统；
④氢气漏入发电机封闭母线。
发电机常见的漏氢部位：①发电机端罩与机座结合面；②发电机端盖与端罩及上下半端盖结合面；③发电机端盖与密封瓦座结合面；④发电机定子引出线套管漏氢；⑤氢气冷却器上下法兰与机壳结合面处橡胶垫腐蚀或冷却管破裂引起漏氢。
三、防止漏氢的措施：
1、机组运行中，维持发电机氢气压力在正常值，发现补氢频繁或氢压下降过快时，及时汇报、联系处理；
2、保证发电机氢气湿度、纯度等参数符合规程要求，发现变化幅度较大时，及时检查处理；
3、按时检查发电机回油母管、氢冷器回水母管、定冷水箱内、封闭母线外套内的氢气含量，发现异常变大时，及时汇报、联系处理；
4、维持定冷水箱液位在正常值，发现补水频繁，水位下降过快时，及时检查处理；
5、按时检查发电机油水检测装置液位，发现进水时，及时汇报、联系处理；
6、加强对发电机定子线棒及定子线棒出水温度的监视，发现温差过大或温度异常升高时，及时汇报、联系处理；
7、保证发电机氢气干燥器的正常运行，发现运行不正常时，及时联系处理；
8、保证发电机密封油系统平衡阀、差压阀动作灵活、可靠，保证氢油压差在规程规定范围内，发现运行不正常时，及时联系处理；
9、保证发电机内氢压略高于定冷水压，防止发电机进水。
第三篇：DCS故障分析处理及维护防范措施
关键词： DCS 故障
摘要：本文结合火电厂DCS在生产运行中出现的故障实例，对DCS故障进行了分类和分析，并就如何维护DCS以及减少DCS故障提出了具体办法和措施。
一、分散控制系统(DCS)概述
DCS具有通用性强、系统组态灵活、控制功能完善、数据处理方便、显示操作集中、人机界面友好、安装简单规范化、调试方便、运行安全可靠的特点，在国内外电力、石油、化工、冶金、轻工等生产领域特别是大型发电机组有着较为广泛的应用。目前国内应用较多的的品牌主要有：
(1)国外品牌：美国ABB、西屋、德国西门子、日本横河、日立等;
(2)国内：国电智深、和利时、新华等。
DCS的安全、可靠与否对于保证机组的安全、稳定运行至关重要，若发生问题将有可能造成机组设备的严重损坏甚至人身安全事故。所以非常有必要分析DCS运行中出现的各类问题，采取措施提高火电厂DCS的安全可靠性。
二、DCS在生产过程中的故障情况
每个厂家的DCS都有其各自的特点，因此其故障的现象分析和处理不尽相同，但归纳起来由DCS引起机组二类及以上障碍可划分为三大类：
(1)系统本身问题，包括设计安装缺陷、软硬件故障等。
(2)人为因素造成的故障，包括人员造成的误操作，管理制度不完善及执行环节落实。
(3)系统外部环境问题造成DCS故障。如环境温度过高、湿度过高或过低、粉尘、振动以及小动物等因素造成异常。
2.1 DCS本身问题故障实例
此类故障在生产过程中较为常见，主要包括系统设计安装缺陷，控制器(DPU或CPU)的死机、脱网等故障，操作员站黑屏，网络通讯堵塞，软件存在缺陷，系统配置较低，与其他系统及设备接口存在问题等。
2.1.1 电源及接地问题：
(1)某电厂DCS电源系统采用的是ABB公司Symphony III型电源，但基建时仍按照II型电源的接地方式进行机柜安装，与III型电源接地技术要求差异很大。机组投产以来发生多次DCS模件故障、信号跳变、硬件烧坏的情况，疑与接地系统有关。同样，某电厂在基建期间DCS接地网设计制作安装存在问题，DCS系统运行后所有热电阻热电偶温度测点出现周期波动。
(2)某厂因电源连线松动而导致汽机侧控制系统失效。
经验教训：DCS没有良好的接地系统和合理的电缆屏蔽，不仅系统干扰大，控制系统易误发信号，还易使模件损坏。可见，UPS电源、控制系统接地等存在问题将给电厂投产后DCS的安全稳定运行留下极大隐患。因此，DCS系统电源设计一定要有可靠的后备手段，负荷配置要合理并有一定余量;DCS的系统接地必须严格遵守制造厂技术要求(如制造厂无特殊说明应按照DLT774规定执行)，所有进入DSC系统控制信号的电缆必须采用质量合格的屏蔽电缆，并要同动力电缆分开敷设且有良好的单端接地。
2.1.2 系统配置问题：
(1)浙江某电厂DCS(T-ME/XP系统)频繁故障和死机造成机组停运事故。
7、8机组(2*330MW)，从1997年2月试生产至5月，两台机组共发生22次DCS系统故障和死机，造成机组不正常跳闸8次。之后又多次 发生操作画面故障(8号机组有两次发生全部6台操作站“黑屏”)，严重威胁机组安全。经分析认为其DCS系统存在以下几个方面的问题：(1)DCS工程设计在性能计算软件、开关量冗余配置上存在问题。(2)硬件配置不匹配(其中包括T-ME和T-XP两种系统的匹配和通信问题)。(3)个别硬件设计不完善。(4)进一步分析，关键的CS275(下层T-ME)通讯总线负荷率过高出现“瓶颈”问题现象。而欧洲T-ME/XP系统用户在配置合理的前提下，T-ME/XP系统使用情况基本良好。
(2)某电厂在200MW机组的热控系统自动化改造上使用的DCS，由于系统配置的负荷率计算不准且为了减少投资，技术指标均接近允许极限，加之该系统有运行时中间虚拟I/O点量大的特点，所以在改造后期调试时发现个别控制器的负荷率竟超过了90%，个别软手操操作响应竟接近1min，根本无法使用，后经过大幅度调整(系统重新增加配置)，才解决了这个问题。
(3)东北某600MW机组，由于招标技术规范对I/O通道隔离性质表述不到位，因此DCS厂家做的配置很低，结果在调试时烧损了大量的I/O板，后来改变了隔离方式和更改换了硬件，电厂又花费了许多资金，也抵消了当初的招标价格优势。此外，电缆的质量与屏蔽问题也必须高度重视，重要信号及控制应使用计算机专用屏蔽电缆，许多改造工程正是由于电缆的问题导致电缆不得不重新敷设，影响了工期。
(4)某电厂300MW机组新华XDPS-400系统工程师站频繁死机，经检查发现其运行程序较多：多个虚拟DPU、历史数据记录、性能计算、报表等。把历史数据分配至别的人机接口站问题解决。
2.1.3 控制器(DPU或CPU)故障
(1)某电厂300MW #2机组HIACS-5000CM控制系统FSSS1的CPU故障，且未将控制权交出，从CPU未能切换为主控，导致该部分系统控制设备无法操作(设备保持原状态工作)。在对主CPU执行在线更换步序至停电时，从CUP切换主控CPU，系统设备受控，更换原主控CPU后系统一切正常。
(2)ABB早期某时间生产的SYMPHONY 同一PCU机柜内不同控制器之间通讯出现数据不一致的情况，通过升级固件这一问题得到解决;
(3)新华控制XDPS系统早期某批次DPU曾多次出现离线、死机现象，经检查为DPU卡件个别电容问题，经升级更换卡件问题解决。
由于目前DCS的控制器均为冗余配置，大大减少了主控制器“异常”引发机组跳闸的次数。但是，一旦一对冗余的控制器同时死机，将直接威胁到安全生产，对于此类情况一定要采取措施切实避免。
2.1.4 DCS网络故障
(1)某电厂西屋WDPF控制系统，由于多次改造系统增加了大量测点和自动控制回路，系统负荷率高达70%以上，造成网络通讯堵塞，多次出现操作员进行操作、切换画面时间过长、画面黑屏等问题。后经升级改造为OVATION系统，系统正常。
(2)某电厂600MW机组负荷508MW，工况稳定，汽轮机所有调门突然大幅摆动，经检查故障原因是机组运行时M5 控制器的转速信号短时间内由3000r/min 变成了0r/min，又马上恢复，调门摆动的原因也是M3和M5通讯时出现掉数据现象，导致Trip Bias(跳闸偏置)信号在机组运行时由0变为1，引起所有调门大幅摆动。对该问题采取措施：对PCU 控制总线的通讯信号进行多重化处理，对通讯信号增加一定延时，躲过通讯信号瞬间跳变;对重要的通讯信号采用了通讯冗余。
2.1.5 DCS软件问题
(1)某电厂300MW供热机组DCS调试过程中未对测点品质参数进行修改，致使其模拟量测点只有在断线的情况下才认为是坏品质测点，未充分起到品质校验功能。后对所有测点品质参数进行了设置，提高了设备运行的可靠性。
(2)HIACS-5000CM控制系统画面组态时，双击grab组态工具后，弹出 c++错误窗口无法正常使用。经检查发现grab.ini 文件被改动过，从其他机器拷贝文件覆盖后，工具恢复正常。因为grab 非正常退出后保留了错误的信息在grab.ini 文件中。
(3)某电厂除氧器水位控制回路逻辑是由高加水位控制逻辑拷贝修改而成，修改过程不彻底，PID参数未根据除氧器情况设置整定，造成运行中除氧器上水门发散调节，调节品质恶化。采取措施：检查逻辑，重新整定PID参数。
2.1.6 系统接口问题
某电厂200MW供热机组电气并网信号至DEH只有一路，在机组正常运行的过程中该电气并网辅助接点故障出现抖动，造成汽轮机跳闸。采取措施：使用屏蔽通讯电缆，增加冗余接点信号，并进行3取2逻辑判断。
2.2 人为因素造成DCS故障实例
人为因素造成DCS的故障，在生产过程中也较为常见。包括人员造成的误操作，管理制度不完善及未按规程规定执行工作步骤等。
2.2.1 未按规程规定执行工作步骤
(1)某电厂新华XDPS系统DEH的#12DPU故障，对其在线更换，使用的是小机MEH系统的DPU备品。在更换DPU后，只将#32主控DPU拷贝至#12副控未写电子磁盘，其实质只是将副控DPU的内存内容与主控保持一致，#12DPU电子磁盘内容仍为MEH小机控制逻辑。在系统停电吹灰后，按顺序启动#12DPU成为主控，由于其逻辑为MEH逻辑而非DEH逻辑，造成系统通讯异常、数据频闪、画面显示不正常，人机接口站无法操作。在重新对#12DPU送电，拷贝#32DPU逻辑并写盘后正常。
(2)某电厂HIACS-5000CM控制系统，循环水泵房远程I/O卡件更换，未执行在线更换操作步骤，其卡件未能激活进入工作状态，导致现场设备状态与DCS画面不符，设备无法控制。执行在线更换步序后，系统正常。
2.2.2 人员误操作
(1)某电厂机组运行中，在进行处理缺陷时工作人员误动DCS继电器柜继电器造成引风机跳闸，锅炉MFT。
(2)某电厂DCS卡件故障，在进行更换卡件过程中，由于工作人员未认真核对设备、卡件跳线错误，导致新更换的卡件烧损。
2.2.3 管理制度不完善
(1)某电厂DCS系统管理制度不完善，未对软件升级、备份等工作进行规定。其辅网水处理POK1操作员站在升级打补丁后，未进行备份。该操作员站硬盘出现故障在进行系统恢复后，由于其软件版本较低，导致与网络通讯不正常，数据不刷新。
(2)某电厂操作员站管理不严，其放置于集控室的主机USB端口及光驱未进行有效封闭，个别运行人员夜班期间利用操作员站玩游戏、看电影，导致操作员站死机。
2.3 外部环境因素造成DCS故障实例
外部环境因素造成DCS故障的数量相比于前两类问题而言相对较少，但在实际生产过程中也时有发生。
(1)某电厂电子设备间风道口正处于DPU机柜上方，由于设计和其他原因，机组运行中消防水通过风道流入DCS机柜，导致DPU、服务器等设备进水烧损，机组停运。
(2)某电厂循环水泵房远程IO柜，由于底部封堵不严，造成冬季老鼠窜入，在机柜上部温度较高处构筑巢穴，最终造成远程IO脱双网。
(3)某电厂电子设备间的封闭性较差，卡件、DPU积灰较为严重，曾多次出现故障。在采取完善电子间封闭、加装空调等措施后卡件、DPU等故障基本杜绝。
三、DCS系统故障防范及维护措施
通过以上诸多故障实例，我们不难看出，降低DCS系统的故障几率，必须做好分散控制系统从选型设计到运行、维护的全方位工作。
3.1 DCS的选型设计调试
3.1.1无论新建机组还是升级改造的DCS，系统和控制器的配置要重点考虑可靠性和负荷率(包括冗余度)指标。通讯总线负荷率设计必须控制在合理的范围内，控制器的负荷率要尽可能均衡，要避免因涉及规模大而资金不足所带来的、影响系统安全运行的“高负荷”问题的发生。
3.1.2系统控制逻辑的分配，不宜过分集中在某个控制器上，主要控制器应采用冗余配置。
3.1.3电源设计必须合理可靠。一是要强调电源设计的负荷率;二是要强调电源的冗余配置方式，同时一定要保证两路电源的独立性。
3.1.4要注重DCS系统接口的可靠性措施。强调重要接口的冗余度和接口方式的选择，主要是注意可靠性和实时性。
3.1.5对于DCS系统接地一定按厂家要求执行，避免接地问题造成系统大面积故障。应注重考虑系统的抗干扰措施、自诊断和自恢复能力，I/O通道应强调隔离措施。电缆的质量与屏蔽问题也必须高度重视，重要信号及控制应使用计算机专用屏蔽电缆。
3.1.6要充分考虑主辅设备的可控性，要根据设备的运行特点和各种工况下机组处理紧急故障的要求，配置操作员站和后备手操装置。紧急停机停炉按钮配置，应采用与DCS分开的单独操作回路。同时，不能盲目地追求人机界面的“简洁化”，系统配置还应以满足安全生产为第一位。特殊有关安全的紧急干预性操作不能完全建立在DCS完好的基础上。
3.1.7对涉及机组安全的执行机构、阀门等外围设备，在设计与配置时，要保证这些关键设备在失电、失气、失信号或DCS系统失灵的情况下，能够向安全方向动作或保持原位。
3.1.8对于保护系统，应采用多重化信号摄取法，并合理使用闭锁条件，使信号回路具有逻辑判断能力。
3.1.9在调试期间按照调试大纲和具体办法，对所有逻辑、回路、工况进行测试。
3.2 DCS运行、启停维护
3.2.1做好维护准备工作
做好DCS系统的维护工作，主要包括：
(1)维护人员应了解系统总体设计思路。熟悉DCS系统结构和功能构成，了解系统设备硬件知识，熟知各部件如控制器、IO卡件、电源等正常状态和异常状态，熟练掌握DCS组态软件。
(2)系统的备份：包括操作系统、驱动程序、引导启动盘、控制系统软件、授权盘、控制组态数据库，并控制组态数据是最新的和完整的。针对实际使用中的光盘容易磨损的缺点，注意多做备份，并采用移动硬盘、U盘、硬盘等备份形式确保各软件的保存。
(3)硬件储备: 对易损、使用周期短的部件和关键部件如键盘鼠标、I/ O 模块、电源、通讯卡等都应根据实际情况作适量的备份，保证各类型卡件、模块备品不少于1个，并按照制造厂要求存放，如有条件应对备品进行校验，切实掌握备品卡件模块状态。
(4)整理各类产品的售后服务范围、时间表，形成一份硬件生产厂家、系统设计单位技术支持人员通信录，充分利用DCS供货商和系统设计单位技术支持。
3.2.2 日常维护
系统的日常维护是DCS系统稳定高效运行的基础，主要的维护工作有以下几点：
(1)根据25项反措要求、DL/T774检修维护规程等制度文件规定，完善DCS系统管理制度。
(2)保证电子设备间的良好封闭，防止小动物窜入，减小粉尘对元件运行及散热产生的不良影响，保证温度、湿度符合制造厂规定，避免由于温度、湿度急剧变化导致在系统设备上的凝露。可考虑将DCS电子间的环境温度信号引入CRT中，并有报警。
(3)每天检查系统各机柜风扇是否工作正常，风道有无阻塞，以确保系统各设备能长期可靠地运行。
(4)保证系统供电电源质量且为两路电源可靠供电，当任一电源失去即报警。
(5)电子设备间禁止使用无线通讯工具，避免电磁场对系统的干扰，避免移动运行中的操作站、显示器等，避免拉动或碰伤设备连接电缆和通讯电缆等。
(6)规范DCS系统软件和应用软件管理，软件的修改、更新、升级必须履行审批授权及负责人制度。严禁使用非正版软件和安装与系统无关软件，做好主机USB端口、光驱等的封闭管理工作。
(7)做好各控制回路的PID参数、调节器正反作用等系统数据记录工作。
(8)检查控制主机、显示器、鼠标、键盘等硬件是否完好，实时监控工作是否正常。查看故障诊断画面，是否有故障提示。
(9)DCS设备包括DPU、人机接口站等上电应按照一定次序逐一进行，每台设备上电观察正常后再进行下一设备上电，避免出现异常难于分析。上电后，通信接头不能与机柜等导电体相碰，互为冗余的通信线、通信接头不能碰在一起，以免烧坏通信网卡。
(10)定期对DCS主系统及与主系统连接的所有相关系统的通信负荷率进行在线测试。检查冗余主从设备状态，条件许可或定期进行主从设备切换，对设备自行切换的原因进行检查分析。
(11)增加组态易读性：对重要组态页增加了中文描述;对重要保护系统编写与组态一致的详细逻辑说明书;编制试验操作卡并保证随时更新。规范DCS组态作业，机组运行中尽量不做重大组态修改。必须进行组态时应慎重，充分做好相应的技术措施和安全措施，确保DCS和机组的安全稳定运行。
(12)定期逐台重新启动所有人机接口站一次(建议2、3个月左右)，以消除计算机长期运行的累计误差。
3.2.3 停运维护
机组检修期间应对DCS 系统应进行彻底的维护，主要包括:
(1)利用机组检修时间逐个复位DCS系统的DPU、CPU和操作员站及数据站;删除组态中的无效I/O点，对组态进行优化。
(2)系统冗余测试: 对冗余电源、服务器、控制器、通讯网络进行冗余测试。注意观察系统停运过程中各设备停电时，主从设备切换、网络、人机接口站是否正常;系统检修重新上电后对各设备进行切换测试。
(3)系统灰尘清除：系统停运的情况下，整个系统进行吹灰，包括计算机内部、控制站机笼、电源箱、风扇、机柜滤网等部件的灰尘清理。
(4)系统供电线路检修，对UPS进行供电能力测试和实施放电操作。同时注意检查DPU主机卡CMOS电池电量，进行定期更换，防止因电池而引起的CMOS数据丢失。
(5)接地系统检修。包括端子检查、对地电阻测试。
(6)现场设备检修，根据检修维护规程，参照有关设备说明书进行。
(7)检查DCS系统和其他系统的接口，重要信号冗余处理，与其他系统的通信视其具体情况，采取单向传输和加装防火墙措施。
(8)系统上电：系统大修后维护负责人确认条件具备，方可上电。并应严格遵照上电步骤进行。
3.2.4 故障检修维护
系统在发生故障后应进行被动性维护，主要包括以下工作:
(1)在日常工作中应认真按照25项反措要求，充分做好包括DPU(CPU)死机、网络通讯崩溃在内的各种事故预想，将运行紧急处理措施、安全措施、技术措施、检修步骤编写成册，确保机组的安全运行。
(2)处理DCS故障按照制造厂应用手册中的要求开展工作，更换前确认卡件模块型号、地址(应确保与其他设备地址不冲突)、跳线等与被更换卡件一致并严格执行在线更换程序。
(3)故障被动维护同样应严格执行工作票制度，避免抢修冒进，应结合具体故障表现进行详细分析。根据DCS系统自诊断报警、故障现象判断，找到故障点，通过报警的消除来验证维修结果。如：通信接头接触不良会引起通信故障，确认通信接头接触不良后，利用工具重做接头;通信线破损应及时更换。某个卡件故障灯闪烁或者卡件上全部数据都为零，可能的原因是组态信息有错、卡件处于备用状态而冗余端子连接线未接、卡件本身故障、该槽位没有组态信息等。当某一生产状态异常或报警时，可以先找到反映此状态的仪表，然后顺着信号向上传递的方向，用仪器逐一检查信号的正误，直到查出故障所在。
(4)现场设备故障检修必须开具工作票，做好DCS强制和隔离措施。阀门维修时，应起用旁路阀。检修结束后及时通知集控运行人员进行检验，操作人员应将自控回路切为手动。
(5)当出现较大规模的硬件故障、原因不明故障或超出本厂维护人员技术水平的故障时，除当时采取紧急备件更换工作外，要及时和厂家取得联系，由厂家专业技术支持工程师进一步确认和排除故障。
四、结束语
DCS应进行从设计、施工、调试、运行进行全过程全方位管理，作为系统维护人员应根据系统配置和生产设备控制情况，制定科学、合理、可行的维护策略和方式方法，做到预防性维护、日常维护紧密配合，进行系统的、有计划的、定期的维护，对运行中出现的各种故障，应具体问题具体分析。减少DCS的故障关键是要做到预防第一，保证系统在要求的环境下长期良好地运行。
第四篇：HXD3型电力机车常见故障分析与处理
HXD3型电力机车常见故障分析与处理
学 生 姓 名：
学
号：
专 业 班 级：
指 导 教 师：
西安铁路职业技术学院毕业设计（论文）
摘 要
HXD3型电力机车是由中国北车集团大连机车车辆有限公司与日本东芝公司于2001年起合作研制的大功率交流传动货运电力机车。HXD3型电力机车是目前世界上批量投入商业运行的6轴电力机车中功率最大的交流传动电力机车,该型机车应用了先进的网络控制、交流电机矢量控制和轴控驱动方式等一系列新技术,使我国铁路机车技术装备全面
进入世界先进行列。郑州机务段在2009年9月配属了32台HXD3型电力机车,每台机车都经过全面检查整修后才投入运用,该型机车充分满足了重载、快速货物运输的需要,然而,在实际运用过程中,还是发现HXD3型电力机车存在着一些问题,影响了该型机车的正常运用。
关键词：HXD3；常见故障；分析与处理
-I
西安铁路职业技术学院毕业设计（论文）
2.14.各种电气故障不能复位、不能解决的处理..........................................................11 2.15.制动机系统故障产生的惩罚制动..........................................................................12
3、HXD3应急处理................................................................................................................13 3.1.升不起弓....................................................................................................................13 3.2.主断合不上................................................................................................................13 3.3.提牵引主手柄，无牵引力........................................................................................13 3.4.油泵故障处理............................................................................................................14 3.5.油流继电器故障处理................................................................................................14 3.6.油温高继电器动作处理............................................................................................14 3.7.牵引风机故障处理....................................................................................................14 3.8.牵引风机风速继电器故障处理................................................................................14 3.9.冷却塔风机故障处理................................................................................................15 3.10.主变流器CI整流、逆变组件故障处理................................................................15 3.11.主变流器接地故障处理..........................................................................................15 3.12.牵引电动机过流故障处理......................................................................................15 3.13.牵引电动机接地故障处理......................................................................................16 3.14.电机转速传感器故障处理......................................................................................16 3.15.充电电源投入情况检查(非常重要).......................................................................16 3.16.大、小闸操作异常处理..........................................................................................16 3.17.各种电气故障不能复位、不能解决的处理..........................................................17 结
论......................................................................................................................................18 致谢..........................................................................................................................................19 参考文献..................................................................................................................................20
-III
HXD3型电力机车常见故障分析与处理
1.HXD3型电力机车主要特点
1.1 轴式为C0-C0，电传动系统为交直交传动，采用IGBT水冷变流机组，1250kW大转矩异步牵引电动机，具有起动（持续）牵引力大、恒功率速度范围宽、粘着性能好、功率因数高等特点。
1.2 辅助电气系统采用2组辅助变流器，能分别提供VVVF和CVCF三相辅助电源，对辅助机组进行分类供电。该系统冗余性强，一组辅助变流器故障后可以由另一组辅助变流器对全部辅助机组供电。
1.3 采用微机网络控制系统，实现了逻辑控制、自诊断功能，而且实现了机车的网络重联功能。
1.4 总体设计采用高度集成化、模块化的设计思路，电气屏柜和各种辅助机组分功能斜对称布置在中间走廊的两侧；采用了规范化司机室，有利于机车的安全运行。
1.5 车体的主要作用是承受上部载荷和传递机车牵引力；同时车体又是机车各动力机组和设备的安装基础；并要为乘务人员提供工作场所，因此，要求为乘务员提供良好的工作环境的同时，更为重要的是要求车体钢结构具有足够的强度和刚度。采用带有中梁的、整体承载的框架式车体结构，有利于提高车体的强度和刚度。
1.6 转向架采用滚动抱轴承半悬挂结构，二系采用高圆螺旋弹簧；采用整体轴箱、推挽式低位牵引杆等技术。
1.7 采用下悬式安装方式的一体化多绕组（全去耦）变压器，具有高阻抗、重量轻等特点，并采用强迫导向油循环风冷技术。
1.8 采用独立通风冷却技术。牵引电机采用由顶盖百叶窗进风的独立通风冷却方式；主变流器水冷和主变压器油冷采用水、油复合式铝板冷却器，由车顶直接进风冷却；辅助变流器也采用车外进风冷却的方式；另外还考虑了司机室的换气和机械间的微正压。
1.9 采用了集成化气路的空气制动系统，具有空电制动功能。机械制动采用轮盘制动。
1.10 采用了新型的模式空气干燥器，有利于压缩空气的干燥，减少制动系统阀件的故障率。
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1.1.机车主要技术性能指标
1.1.1工作电源
电流制 单相交流50Hz 额定电压 25kV 在22.5kV～31kV之间时，机车能发挥额定功率，在22.5kV～17.5kV和17.5kV～17.2kV范围内机车功率按不同斜率线性下降，在17.2kV时功率为零；在31kV～31.3kV范围内机车功率线性下降至零。1.1.2 牵引性能参数
电传动方式 交－直－交传动 持续功率 7200kW 机车速度：持续制速度
70km/h（23t轴重）
65km/h（25t轴重）
最高速度
120km/h 起动牵引力 520kN（23t轴重）
570 kN（25t轴重）
持续牵引力（半磨耗轮）370kN（23t轴重）
400 kN（25t轴重）
恒功率速度范围 65km/h～120km/h（25t轴重）
70km/h～120km/h（23t轴重）
1.1.3 动力制动性能参数
电制动方式 再生制动
电制动功率 7200kW（70km/h～120km/h）（23t轴重）
7200kW（65km/h～120km/h）（25t轴重）
最大电制动力 370kN（15km/h～70km/h）（23t轴重）
400kN（15km/h～65km/h）（25t轴重）
1.1.4 主要结构尺寸
轨距 1435mm 轴式 C0-C0 机车总重 138t % t（23t轴重）150t % t（25t轴重）轴重 23+2 t 机车前、后车钩中心距 20846mm 车体底架长度19630mm 车体宽度 3100mm 车体高度4100mm（新轮）1.1.5 主要结构尺寸
HXD3型电力机车常见故障分析与处理
1.4.3 变流装置
每台机车装有两台变流装置，每台变流装置内含有三组牵引变流器和一组辅助变流器，使其结构紧凑，便于设备安装。
牵引变流器采用强制循环水冷方式。这种方式具有冷却效果好、无污染、重量轻、结构上维修方便等特点。
冷却液采用亚乙基二醇纯水溶液，确保在－40℃时不冻结。
另外，牵引变流器的冷却液和主变压器（Mtr）的冷却油经过复合冷却器循环，依靠复合冷却器风机进行强制风冷。
每组牵引变流器由一个四象限和一个逆变器组成。整流器单元使用了模块化IGBT元件，采用脉宽调制（PWM）方式、两点式电压型，通过高次谐波整流和错开各组控制载波的相位，从而降低高次谐波和提高功率因数。
逆变器单元同整流器单元一样使用模块化IGBT元件、实现单元的标准化。通过采用IGBT元件和32bit高速演算控制装置的配合，采用矢量控制方式，来实现电机转矩的控制，达到快速响应，提高粘着利用率和实现空转滑行保护控制。
辅助变流器APU是辅助电动机供电电路的核心。APU向牵引通风机电机和压缩机电机等辅助机器供给三相交流电，具有变压变频（VVVF）控制和恒压恒频（CVCF）两种控制方式。两台复合冷却器风机和六台牵引通风机电机为了确保适应机车状况的冷却风量和降低运转声音，按照VVVF控制模式进行设定。
APU通过使用IGBT的PWM整流器单元把从主变压器三次线圈供电的交流电转换为恒定电压的直流电，再供给由IGBT构成的逆变器单元，通过逆变器转换为三相交流。
辅助变流器（APU）单独采用强制风冷方式。
机车共设有两套辅助变流器UA11、UA12。在正常情况下辅助变流器UA11、UA12全部工作，基本上以50%的额定容量工作，辅助变流器UA11工作在VVVF方式，辅助变流器UA12工作在CVCF方式，分别为机车辅助电动机供电。当某一套辅助变流器发生故障时，不需要切除任何辅助电动机，另一套辅助变流器可以承担机车全部的辅助电动机负载。此时，该辅助变流器按照CVCF方式工作，从而确保机车辅助电动机供电系统的可靠性。
1.4.4 复合冷却器
复合冷却器的型号为FL220，复合型全铝合金板翅式高效冷却结构，上部为水散热器，用于冷却变流器，下部为油散热器，用于冷却主变压器。
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全铝合金板翅式结构的油冷却器，具有每单位容积的传热面积大，性能优良，体积小，重量轻的优点。
空气冷却复合冷却器时，会在冷却器芯子的波纹形散热片上积留灰尘，灰尘过厚将影响散热效果，因此，在每一次中修时，均需要清洗冷却器芯子。
在堵塞严重时应进行水洗或用水蒸气进行清洗。
HXD3型电力机车常见故障分析与处理
3、若还不能正常转换，需要停车降弓，断开蓄电池总电源30秒以上进行复位。注：当切除一组辅助变流器后，牵引风机将全速运转，只有一台空压机投入工作。
2.6.油泵故障
现象：机车降功率1/2，微机显示信息，故障显示灯亮 处理方法：
1、当二个油泵有一个故障时，先断合几次故障油泵的空气自动开关（QA21、22），如能恢复继续运行。
2、如仍有故障，TCMS检测到信号后会自动将相应的三组主变流器隔离，即切除一个转向架的动力。在可能的情况下，维持运行至前方站，再做处理。
2.7.主变油温高故障
现象：跳主断，继电器KP52动作，微机显示信息。处理方法：
1、在停车状态下，用手触摸油箱检查油温,观察机车右侧油温表是否异常，不能高于90℃。若油温高，油温高继电器动作，不允许机车运行，否则影响变压器绝缘、氮气保有量等，需请求救援。
2、断合总电源复位，若故障消除继续运行。无效，请求救援。
2.8.牵引风机故障
现象：机车降功1/6，故障显示灯亮，微机显示风机故障或风速故障 处理方法：
1、当一组风机故障时，可断合几次相应的空气自动开关（低压电器柜上）。
2、若故障无法恢复，TCMS会自动将相对应的一组CI切除，也可在微机屏手触切除，即主变流器六组中有一组不工作，机车保持5/6的牵引力，可维持运行。
2.9.冷却塔风机故障处理
现象：故障显示灯亮，微机显示冷却塔风机或风速故障 处理方法：
1、当一组冷却塔风机故障时，可断合几次相应的空气自动开关（QA17、18）。
2、如确实故障，只在TCMS显示器上报故障，机车仍能继续牵引。
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注意：虽然能正常工作，但变压器油温会逐渐升高，最终会因为油温高而停止动力输出。司机可根据牵引吨位、行走路程，判断是否前方站停车，也可以征求技术人员意见作出判断。
2.10.空转故障
现象：空转故障显示灯亮，微机显示电机空转 处理方法：
1、按压“复位”按钮，适当降低牵引级位，人工撒砂。
2、若某个电机持续空转，通过微机屏切除相应的主变流器。机车损失1/6动力。
2.11.110V充电电源（PSU）故障
现象：微机显示PSU故障 处理方法：
1、PSU有二组，当有一组出现故障，微机会自动转换。
2、若微机没有转换，尽量在前方站停车，输入检修密码“000”，修改日期，例如今天是6月1日，改成6月2日或5月30日等，以此类推，即改变日期的奇偶数，断合总电源复位，微机重启将PSU转换到另外一组工作。
2.12.控制回路接地
现象：操纵台控制回路接地故障显示灯亮，控制回路接地开关QA59跳开
处理方法：
1、检查低压电器柜上的各开关，是否有跳开（除QA59）。
2、若有跳开，查看其对应的功能，尝试重新闭合。
2.13.原边过流故障
现象：主断跳开，故障显示灯亮，微机显示信息 处理方法：
1、手柄回零，按“复位”按钮，重新闭合主断试验牵引。
2、若无效，请求救援。
2.14.各种电气故障不能复位、不能解决的处理
本机车是微机控制机车，多数故障微机系统能自动进行转换处理，并提示相关的信息。
112
HXD3型电力机车常见故障分析与处理
监控未发出卸载信号（即962有电）。
3.4.油泵故障处理
当2个油泵有一个故障时，先断合几次故障油泵的空气自动开关，如能恢复继续运行。如仍有故障，TCMS检测到信号后会自动将相应的一组变流器隔离，同时另一组变流器将降功率运行。当出现这种故障时，牵引、制动力将降低一半以上。
3.5.油流继电器故障处理
出现油流继电器故障后，TCMS处理同上。当确认是油流继电器故障后，而非是油泵故障。可打开车下主变压器上的接线盒，将其短接（即将356与538短接），短接后应注意观察相应油泵的运行情况，用手摸2个复合冷却器的油温，观察维持运行。
3.6.油温高继电器动作处理
当油温高继电器动作后，机车无牵引、制动力输出。未查清原因前，禁止做任何处理。司机在巡检、停车、换端时应用手摸法经常检查油温。只有在确认确实是油温高继电器本身误动作，才可进行处理。
处理方法：打开车下主变压器接线盒，将其中438拆除，并做绝缘包扎好，观察维持运行。
3.7.牵引风机故障处理
当一组风机故障时，可断合几次相应的空气自动开关，同时TCMS会自动将相应的一组CI切除，即主变流器6组中有一组不工作，机车保持5/6的牵引力，可完成一般的牵引任务。
3.8.牵引风机风速继电器故障处理
当一组风机风速继电器故障时，TCMS会自动将相应的一组CI切除，即主变流器6组中有一组不工作，机车保持5/6的牵引力，可完成一般的牵引任务。当确认是继电器故障，而非是风机故障时，可将风速继电器上的2根线短接，恢复正常的牵引、制动力，观察维持运行。
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3.9.冷却塔风机故障处理
当一组冷却塔风机故障时，可断合几次相应的空气自动开关，如确实故障，只在TCMS显示器上报故障，机车仍能继续工作。注意：虽然能正常工作，但变压器油温会逐渐升高，最终会因为油温高而停止动力输出。司机可根据牵引吨位、行走路程以及油温升高的情况采取相应的措施。
3.10.主变流器CI整流、逆变组件故障处理
当机车在重载情况下牵引或是制动时，可能发生此故障。当故障发生时，在司机室能听到机械间里有很大的“放炮”声音，主断路器跳开，司机室机TCMS屏显示相应的主变流器CI故障。此时应将司控器主手柄回“0”位，按“复位”按钮，再合主断，如能合上主断，手柄能提到位，观察牵引电机牵引力，发现一个及一个以上电机无牵引力，则根据牵引吨数来确定是否继续牵引或是将整列车维持运行到下一个车站。如合不上主断，或是提手柄后就跳主断，应立即隔离相应的CI，然后再合主断就能合上，然后提手柄。其他方法同上。
3.11.主变流器接地故障处理
当一组主变流器出现接地时，TCMS会发出跳主断的指令，同时TCMS显示屏会显示相应的一组接地。此时应将司控器主手柄回“0”位，按“复位”按钮，再合主断，如能合上主断，手柄能提到位，观察牵引电机牵引力，如正常说明是误报故障。如发现一个及一个以上电机无牵引力，则根据牵引吨数来确定是否继续牵引或是将整列车维持运行到下一个车站。如合不上主断，或是提手柄后就跳主断，应立即隔离相应的CI，然后就能合上主断、提手柄。其他方法同上。
3.12.牵引电动机过流故障处理
当牵引电动机过流发生时，TCMS显示屏显示故障。TCMS会根据过流时间的长短发出是否跳主断的信号，有时跳，有时不跳。如不跳主断，将司控器主手柄回“0”位，按“复位”按钮，再提手柄就正常了。如跳主断，应将司控器主手柄回“0”位，按“复位”按钮方法，合主断，如能合上主断，手柄能提到位，观察牵引电机牵引力，如正常说明故障消除。如合不上主断，或是提手柄后就跳主断，应立即隔离相应的CI，然后就能合上主断、提手柄。其他方法同上。
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HXD3型电力机车常见故障分析与处理
结 论
HXD3型电力机车作为我国新型大功率机车,在现代化铁路运输中起着无可替代的重要作用,但任何新事物都有个逐步完善发展的过程,以上论文包括有郑州机务段32台HXD3型电力机车在实际运行中出现的常见故障,可以看出,问题主要集中在机车组装工艺和配件质量上,通过分析这些常见故障,使我们在以后的职业生涯中能够更好的发展。
论文中通过对HXD3 机车常见故障分析与处理，了解现行运用HXD3型机车在行车中遇到的问题，论文首先从机车的主要特征认识机车的主要功能和构造，其次再一个方面就是整片论文的主题HXD3中常见的故障分析与处理，然后对所学知识做总结是非常必要的，而且知识是相同的，适时地进行总结和融汇贯通会得到喜人的成果，写论文是一个不断学习的过程，从最初刚写论文对设计问题的模糊认识到最后能够对该问题有深刻的认识，使深刻我体会到实践对于学习的重要性，从只是明白理论，到搜集材料进行研究分析，再进行实践体会。让我对HXD3型电力机车常见故障分析与处理方面的知识有了跨越式的进步，彻底改变了纸上谈兵的态度，让我真正掌握了知识和技术，做到了理论与实践相结合。
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致谢
终于完成了这篇论文，在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成这几个多月的时间里，感谢给我提供无私帮助的同学！
特别感谢老师的细心指点，帮我改正了错误，提出了许多能为论文增色的建议，这篇论文的每个实验细节和每个数据，都离不开你的细心指导。而你开朗的个性和宽容的态度，帮助我能够很快的融入这篇论文当中，没有你们的帮助和提供资料，对于我个人来说要想在短短的几个月时间里学习到这么多知识并完成毕业论文是几乎不可能的事情。
今天能顺利完成这篇毕业论文，我真的特别感谢我的指导老师，再一次对你说声谢谢。
祝：老师身体健康，工作顺利。致谢！
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第五篇：CRH2A型动车组车钩故障分析及处理措施
CRH2A型动车组车钩故障分析及处理措施
摘 要：CRH2A统型动车组在检修运用过程中，多次发生重联失败，通过对动车组重联过程的原理、车钩组件结构、现场故障车钩的检查情况分析，有效的解决了动车组重联故障。
关键词：动车组；重联；车钩；限位开关；卡滞；故障概述
自2013年CRH2A统型动车组投入重庆北动车所运用以来，动车组根据客流变化采用单编、重联两种模式运营，常需要重联、解编作业。在动车组重联的过程中，发生多起重联不到位故障，影响了正常的铁路运输秩序。本文通过对CRH2A统型动车组重联原理、前端车钩组件结构、现场故障车钩的检查情况分析，制定出几项措施，有效地解决了CRH2A统型动车组重联不到位的故障。问题提出
2016年4月26日，重庆北动车所CRH2A-2336（01）+2274（00）动车组库内重联作业，发现CRH2A-2336列01车机械钩指针指示未完全到位，限位开关触点未动作，电钩未伸出，重联未成功，导致动车组未按时出库。动车组重联原理
3.1 前端车钩连挂系统原理及操作方法
CRH2A统型动车组头尾两端安装有前端车钩缓冲装置，用于实现动车组之间的机械、电气和风路的自动连接和自动分解，并可以手动分解。主要由连挂系统、缓冲系统、安装吊挂系统、电气连接器 等几个模块组成。可在短时间内实现机械、气路和电气的自动连挂分解和手动分解。
连挂系统采用了10型机械车钩，配置了电气车钩承载机构和风管连接器；缓冲器采用大容量气液缓冲器、环簧和橡胶轴承，拉伸方向的缓冲通过环簧和橡胶轴承来实现，压缩方向的缓冲通过气液缓冲器和橡胶轴承来实现，可以满足高速连挂时的能量吸收功能；安装吊挂系统采用橡胶支持和机械对中方式，可以提供钩缓装置的水平支撑和机械对中，同时保证钩缓装置的转动性。
连挂系统用于实现车辆间的机械和风路的连接，同时承载电气车钩实现电路连接，是前端车钩缓冲装置的主要部件。该系统分别由机械车钩、电气车钩承载装置两大部分组成，由以下部件组成：1.接线盒组成；2.手动解钩组成；3.UC阀；4.导引杆组成；5.钩舌；6.MRP阀；7.连挂杆；8.主轴组成；9.BP阀；10.解钩气缸组成。
动车组重联时，动车组机械车钩首先进行连挂，车钩凸锥滑入对方车钩的凹锥中，凸锥触发锁闭机构，棘轮离开锁闭位置，钩舌板和钩舌杆在拉伸弹簧的作用下以枢轴为中心发生顺时针（从上向下看）旋转，钩舌杆和钩舌板相互彼此啮合，完成连挂，此时棘轮从钩体外壳伸出。在机械车钩的侧面安装有机构指示器，该装置可以探测到车钩的连挂状态，如解钩、连挂，并将连挂状态以通断的电信号方式传递到车体。该装置将机械车钩内部连挂零部件的动作转移到车钩侧面的解钩手柄上，在解钩手柄转轴下部安装有两个行程开关，通过与旋转轴同心的凸轮旋转控制行程开关的通断，来实现对连挂状态的检测。红色标记对准。
解钩风管（UC）可以实现两车钩之间解钩气路的连通，这两个连接器分别安装于车钩连挂面下部，当车钩分开时，钩舌杆和钩舌板在外力的作用下（UC解钩气缸动作或者手动拉动解钩手柄）顺时针（从上向下看）转动，将棘轮拉入车钩头外壳的机构山与钩锁啮合。
3.2 动车组重联控制逻辑
动车组重联控制逻辑是由可编程序控制器（PLC）进行。可编程序控制器控制??象有车头盖罩的开闭；车头盖罩的锁定的上锁、解锁；连结切换器的切换；电连接器联解；空气管开闭器的开闭等。
动车组重联过程可通过MON屏进行监控，动车组MON屏“联挂准备就绪”键变为黄色，可操纵动车组以不超过 5km/h 的速度连接车钩。
动车组重联过程中，01车前端车钩正常连挂PLC动作流程：
（1）操作01车司机连挂按钮；（2）PLC收到连挂按钮信号后，输出开头罩解锁指令；（3）PLC收到头罩锁开锁成功指令后，输出开头罩指令；（4）PLC收到头罩开罩完成指令后，输出开头罩锁指令；（5）PLC收到头罩锁指令完成后，输出解切换器指令；（6）PLC收到解切换器到位指令后，输出解电连接器指令；（7）PLC收到电连接器到位指令后，?出测距指令，MON屏“联挂准备就绪”键变为黄色；（8）操纵动车组进行连挂并连接车钩，PLC收到机械钩连接完成指令，输出空气管开指令；（9）PLC收到空气管开到位指令后，输出联电连接器；（10）PLC通过电连接器收到他编组电连接器动作到位指令后，联切换器；（11）PLC收到联切换器到位指令后，输出“联挂完成”，MON自动跳变。
动车组重联过程中，00车前端车钩正常连挂PLC动作流程：
（1）操作00车司机连挂按钮；（2）PLC收到连挂按钮信号后，输出开头罩解锁指令；（3）PLC收到头罩锁开锁成功指令后，输出开头罩指令；（4）PLC收到头罩开罩完成指令后，输出开头罩锁指令；（5）PLC收到头罩锁指令完成后，输出解切换器指令；（6）PLC收到解切换器到位指令后，输出解电连接器指令；（7）PLC收到电连接器到位指令后，MON屏“联挂准备就绪”键变为黄色；（8）操纵他组动车组进行联挂并连接车钩，PLC收到机械钩连接完成指令，输出空气管开指令和联电连接器；（9）PLC收到空气管开和联电连接器到位指令后，输出联切换器指令；（10）PLC收到联切换器到位，通过电连接器收到他编组电连接器动作和他组联切换器到位指令后，输出“联挂完成”，MON自动跳变。故障原因分析
4.1 故障车钩检查情况
通过PLC控制逻辑及CRH2A-2336列01车电钩未动作情况，可初步判定因CRH2A-2336列01车前端车钩故障导致未重联成功，对故障车钩进行拆解发现：（1）机械钩主轴内存在较多油泥，机械钩动作卡滞；（2）机械钩动作限位开关脏污，有锈蚀情况，动作卡滞。
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