铁路客车空调装置故障查找和维护

铁客车空调装置故障查找和维护本论文简单的介绍铁客车空调装置的一些基本故障的发生原因，故障出现的现象并提出相应的解决措施。本设计将以装有集中供电单元式空调机组的25G型空调客车为，分析空调装置的故障查找、处过程。关键字：空调机组制系统电气系统通风系统随着我国铁跨越式发展和客出的需求， 铁车全面大提速，空调客车占全国铁客车保有数的比也越夹越大从而把我国铁空调客车的发展推进到-个新的历史时期。从而对车辆的气密性提出高的要求。空调系统是车内通风的基本方式，直接影响客室内的空气质，包括客室内空气中的CO2含、有害气体浓及细菌含等。 在客车这种人群密高、聚集时间长的密闭空间，空气质对人们的健康影响很大，甚至成为疾病的传播途径之一。并且随着人民生活水平的提高，人们对乘车的舒适程要求越夹越高，因而空调系统作用是否好成为衡车舒适程的-项重要指标。（一）、客车空调装置组成客车空调装置通常由通风系统、空气却系统、空气加热系统、空气加湿系统及自动控制系统五大部分组成。空调客车的空气调节是将一定的新鲜空气和车内的再循环空气混合，经过处,以-定的速送入车内，并将车内-定的污浊空气排出车外，将车内空气的温、湿、洁净和动速控制在-定的范围内。客车空调装置对空气的处主要包括对空气的除尘、却、加热、加湿、减湿等。客车空调装置按供电方式同可分为本车供电式和集中供电式。按安装方式同可分为集中式和单元式。本设计将以装有集中供电单元式空调机组的25G型空调客车为，分析空调装置的故障查，处过程。（二）、基本工作原通风：在通风机的作用下，将经过处的空气输送分配到客室并形成合的气组织，同时排出室内多余的污浊空气，使室内空气参数满足舒适和卫生要求。通风系统主要由通风机组、空气过滤器、送风道、送风口、回风口、废气排风机等组成。温：车内的循环空气及由新风道引入的新鲜■空气'由机组的通风机吸入，在蒸发器前混合，通过蒸发器得到却，并由机组前端部出风口送入车顶通风道各格栅，向车内吹出风。在制系统连续工作下使车内温逐渐低， 并由温调节器自动调节车内空气温。制暖：由新风口引入的新鲜空气及车内循环空气，被机组的通风机机吸入在电加热器前混合，通过电加热器加热。被加热的空气，由通过机送入车内风道各格栅，向车内送热风，使车内温徐徐上升，并由温调节器自动调节车内空气温， 保持车内-定的舒适温。加湿：目前，我国在-般车辆的空调装置中设加湿系统，仅在某些高级公务车及特殊要求车辆上才设此系统。因此本设计对该系统预论述。电气控制：它是客车空调系统的控制中心，它按客车空调要求准确地控制着空调系统的正常工作，完成通风、制、制暖的手动或自动运，使室内的空气参数控制在规定的范围内，并同时具有短、过电压、欠电压、失电压、风机过载、压缩机、制暖保护功能。、正常运的特点空调机组运后，应定期检查工作状况是否正常，如有异常现象应停机处。单元式空调机组采用全封闭式压缩机，-般设压表，无法直接掌握系统的工作压。因此机组的工作状态，主要根据客室温、通风情况、电器控制柜的工作状态、仪表和指示灯显示情况等进分析、判断。1、 通风工况：各送风口送风土均匀，风适中，送风口及回风口无水滴出。(2)通风机应无异常振动和噪音。2、 制工况：通风机、凝风机、压缩机应按电气联锁关系顺序起动。各台压缩机按时间继电器的调定时间延时起动。启动时，压缩机电机及各风机电机应没有异常振动和摩擦声响，工作后运转应平稳，无特别噪音。机组运后，客室各出风口应有风吹出，在外温大于35°C时客室温能自动控制在调定范围内(-般为22〜28°C)°当双机p工作时，回风口和送风口的温差应大于10C°3、 加热工况：通风机、电预热器能按联锁关系顺序工作。各室出风口应有暖风吹出，室内温能控制在规定的范围内(-般为16〜19.5°C)。当两组预热器工作时，回风口与送风口的温差应为7〜9C。4、 电器控制柜柜内各电器元件动作顺序正常，应无焦味、无电磁噪音、无异常温升及打火现象。机组运后，应检查工作状况是否正常，如有异常现象停机处。单元式空调机组采用全封闭式压缩机，-般设压表，无法直接掌握系统的工作压。机Q组工作状态主要是根据客室温、通风情况、电器控制柜的工作状态、仪表和指示灯显示情况等进分析。检查故障的-般方法1、需注意事项首先在处故障时，如果遇到机组上设的某种自动保护装置动作，自动断压缩机或电加热器电源时，应即请专业人员进处，在故障原因夫查清，故障夫处之前，可重新合闸或按复位按钮。对于单元式空调机组，因为每台机组上安装两套独的制系统，因此，当其中的-套制系统出现故障时，应在处故障的同时，手动启动另-套系统工作，以保持车内-定的空气参数。、2、空调与制装置故障1)当空调与制装置出现故障时，要及时解空调机组的工作1)当空调与制装置出现故障时，要及时解空调机组的工作情况。发现客室内温，压缩机故障灯，电压值或电值正常等情况，应认真进检查。检查客室内关门、关窗情况，各出风口是否出风均匀及土堵'回风网是否脏土堵。发现故障应判断出是哪一部分，哪个范围。发现电源缺相、机组有异常声响'控制柜内发出焦味、冒烟或电器接线温升高、打火等现象，应即断电源进检查。2）、经过实践成-套对制装置检查的方法：-看、二听、三摸、四测。一看就是看电表及配电柜指示灯的指示情况（有压表、油压表的要看压在正常值范围内）；压继电器、温控制器、压差继电器的整定器是否合适；机组各部件有无破损，制管有无缝，连接部位是否有松脱，电器接线有无断开；蒸发器和吸气管处的结或结霜是否正常；润油和制剂的液位高是否正常。二听就是听压缩机和风机的运转声音，有无杂音、电机噪音是否过大；有膨胀阀的要听膨胀阀内制剂的动声是否正常。三摸就是摸压缩机外壳及轴承和轴封处是否过热；过滤器表面的温是否正常（应比环境温稍高些），出现低于环境温或结现象，说明其中的过滤网已局部土堵，而产生节温现象；吸气管的温是否正常；压缩机的振动是否正常。四测就是用万用表、兆欧表、钳型电表等测电压，绝缘阻值以及运转电是否符合要求；用压表测压缩机的吸排气压是否在正常范围内；用电子检仪检查制剂有无泄。3、 控制系统故障当控制系统出现故障时，应首先看懂电图，根据现象初步判定哪个回出现问题，先检查主回，再检查控制回，检查时要从电源的源头查起，可采取逐点测的方法逐个部件排除。4、 制剂泄用电表测压缩机工作电， 判断制剂是否有泄。空调机组产品说明书中所标明的压缩机额定电，是制造厂在实验室中做典型试验时，在测名义制时，所测得的额定电。它是在规定的空调工况下（室内侧tg=29°C，ts=23°C，室外侧进风温tg=35°C）测的。空调机组是在接近规定的空调工况下运，其工作电接近额定电，则可说明空调机组制能达到它的名义制。工作电低于产品的额定电， 则其输入功低，说明其实际制小于名义制。 测出电高于额定电，能说明实际制高于名义制， 只能说明空调机组有故障，应查找原因。因此，我们可根据压缩机工作电偏离额定电的情况夹粗判别压缩机工作是否正常。 在空调客车上，我们可以首先用钳型电表测压缩机三相工作电， 并记下室内、室外温，之后与泄判定曲线进比较，凡压缩机工作电在判定线以下的，即可以定为制剂足。5、 发生火灾事故时在遇到车辆发生火灾、脱轨颠覆等突发事故时，应即断空调机组电源，以防事故扩大。空调装置故障分类通过对空调客车结构、原进分析，结合具体实践，空调装置的故障主要有以下几类：1、通风系统故障2、制系统故障3、制暖系统故障4、电器控制系统故障5、测温系统存在误差6、特殊故障()空调装置常见故障的判断分析及处1、通风系统故障出风：出风口无风可以肯定通风机没有运转，首先检查通风机的主电源回是否有电，再检查通风机控制电各元件工作是否正常。检查通风机配线有无故障，查看连接器处是否有断线及接线是否松动；判断电动机是否烧损或断线，测线圈电阻各线间阻值约为4.4Q。控制线及电器故障，检查电及电器元件。风小：可能是由于通风机电源相序对，造成风机反转；或者是风叶固定丝松动，使转速下；或者是蒸发器滤网土堵，蒸发器表面结霜、结冰堵，软风道等处有泄将造成出风口风减少。足：过滤器堵；蒸发器凝器积满赃物；少制剂泄，制剂充注过多。检查是否有门、窗关闭严等问题，造成循环气无法形出风口或回风口水。主要有两种情况：-是机组排水口土堵，应清除排水口处的污物；二是机组安装，车顶或机组底部的密封胶条处渗水，或所涂的密封胶处渗水，或者从新风道中带进水，应针对具体情况进处。2、制系统故障通风机运转而压缩机运转压缩机启动：开机后，通风机、凝风机运转正常，而压缩机运转，且电机发出“嗡嗡的电磁声，这是压缩机启动困难的特征，如及时障大多出现在压缩机内部。①压缩机内部机械部分损坏，造成过载，使压缩机电机启动困难。如：轴承损坏；气阀损坏使阀板破碎件进气缸'使活能回转；连杆断'曲轴被卡住；气阀严重泄，气缸内充满高压气体。②压缩机电机绕组匝间短或绝缘化'造成电机启动困难。③压缩机电机Q缺相运。因通风机、凝风机运正常'此时除压缩机电机内部原因外'还应考虑压缩机的交接触器的三相主触头是否接触好'有无缺损造成缺相。(2)空调机组在运中突然停机’随之是压缩机故障灯’表明压缩机控制回的保护元件动作。此时'可将机组停机'再重新启动'以免在短时间内连续起、停操作'损坏压缩机。此时应先确认是哪个保护元件动作，查明原因，排除故障，然后再重新启动。可用万用表测各保护继电器常闭触点间的电阻，电阻无穷大，即可断定该亥电器动作。在实际中通常是压继电器动作，在确认是压继电器动后，再进一步判断是高压保护动作还是低压保护动作。如能到车顶打开机组上盖检查，可让凝风机单独运转-段时间，关机重新启动压缩机,故障灯的时间比原夹推迟或灯， 证明是高压保护动作，即压缩机吸气压高引起。否则就是低压动作，即压缩机吸气压过低所致。制系统排气压过高的主要原因是： A制剂过多或系统内混入空气；B凝风扇风足或散热器表面灰尘太厚，使散热效低。C环境空气温过高；D制系统高压段制剂畅。制系统压过低的主要原因有：A系统制剂泄，造成系统中循环的制剂足；B干燥过滤器或毛细管堵，使制剂下;C蒸发器热交换，如蒸发器散热片或滤网脏堵； D机组进风温低。空调机组制下制下这类故障大多是由于制系统的故障所致。制剂数足，此时吸气压过低，吸气管结，泵壳较热，机组工作电偏低。(2)过滤器土堵畅，此时，过滤器外壳发凉或结。(3)制剂充注过多，此时吸气压高，结结至泵壳，运转电偏大。系统中有凝性气体(如空气)，此时排气压高，压缩机运转电超过正常值。空气滤网脏污堵，造成通风。凝器外表灰尘太多，此时散热效果差，排气压和排汽温高0(7)温控制器整定^温偏高或有故障。压缩机内部故障。如由于活与气缸严重摩损，气阀泄严重，密封严，以及泵壳内排气很容破损开，造成泵壳内气体短循环。这时必须剖壳修。过滤器完全堵通，或者系统内制剂全部泄时，空调机组可能仍在运转，但吸气管内己成真空状况，且排气管热'此时出风口无气吹出。空调机组运中发出异常噪音和振动空调机组在运时，伴有有规、有节奏的运转噪音，这是可避免的。如果机组发出异常耳的噪声或属敲击声，这说明机(1)压缩机故障。如制剂液体进入气缸，活进液体压缩，即产生液击。此时会出现液体对气阀门的冲击声，压缩机产生抖损严重时，会使电机转子与定子相摩擦，运转电增大。机组故障。如机组安装，减振装置或紧固件松动，以及通风机叶片碰壳将使机组振动加剧，噪声增大。空调机Q组有异常气味制剂有较大的泄。这时会有较大的冻机油气味，并伴有氟昂的气味。电气系统故障。如电磁线圈绝缘下，有局部短，会出现焦糊味导线接触， 使电过大发热，会有烧塑的气味；插头、插座接触等会有异常气味出现。3、电源系统常见故障1)、车体配线绝缘原因：由于车体结构原因，通过台有水或车内地板夹层进水进分线盒或连接器座内，造成配线潮连。电连接器橡胶密封圈等密封件失效或密封严成连接器座内进水。电源选择开关夫置断开位。车体钢结构摩破电缆橡胶套，使导线与车体钢结构短连。处：首先确认电源开关是否置断开位，如没有，将其置断开位重新测；如连接器内进水，擦干或用电热风烘干后换密封件是分线盒或连接器内进水可临时采取电热风烘干或打开线盒等处自然干燥的措施，使绝缘值达到标准。但应进-步查清进水部位和原因，采取可靠有效措施，避免问题重复发生。查找出配线摩破处所，进包扎和防摩处。、电源选择开关夫置I或n后，交接触器 KMl或KM2吸合原因：控制回保险PUl或FU2熔断控制回中接线有松动，接触或脱KMl或KM2线圈断，触头吸合；电源选择开关SAl损坏。处：在确认电源有电并缺相后，首先检查PUl或FU2是否熔断及电源转换箱内配线接触是否好。如FUl、FU2好,接线无脱、松动现象，可用试电笔或万用表进逐点测，在哪一点测无电，即用此电笔或万用表(以i为)从V1、V3、110、SAl、2点、111、112等点进逐点测，在哪一点测无电，即为此点与前点间线或元件有故障，进-步确认检查即可。此种顺线、逐点测排除的方法是处电器故障的基本方法， 应熟练掌握，但其前提必须是熟知或能看懂电图。、交接触器KMl、KM2吸合后，输出端U或某个负载无电原因：、接触器主触头有灰尘，或卡位接触 W无电接线端子松动或接触；⑶某负载空气开关作用。采用线逐点测的排除方法，确认故障部位后再进处。4)、交接触器KMl、KM2工作正常，但指示灯HLl、HL2原因：1、 KMl、KM2常开触点接触2、 指示灯损坏；3、 接线接触；4、 N线断。用试电笔或万用笔测112点是否有电压，如无电则为112号线接触，测113点无电为KMl常开触点，如113点有电则为指示灯HLl损坏或N线断。)、供电正常，但电压表无显示原因：保险FU3熔断；电压表损坏或接触；电压选择开关损坏。处：逐件查找、测，换配件6)、供电后，空气开关自动跳闸原因：供电回中有短点。1Q、2Q跳闸说明1Q、2Q至各负载空气开关、照明控制柜、空调控制柜间配线有短，哪个负载空气开关跳闸说明哪个负载此种情况存在是严重的火险隐患，必须认真彻底处。确定大致部位后，可采取分断测、供电试验的方法进查找05、电气控制系统故障)控制回无电压，电源指示灯查看1Q是否合上或损坏，U相与1R及1N线是否断线；选择开关SA1内部17—18触点接触或开，使过、欠压继电器线圈得到电；起机时，SA1夫首先放在停位；KT3有故障；控制电电压过高或过低，使过、欠电压继电器起保护作用，控制电断电，待查明原因且电压恢复正常后，欠、过压继电器自动复位O)通风机工作工况选择开关SA1或SA2的(1—2)、(3—4)触点开，修复或换SA1或SA2o主回空气开关1Q夫合上o热继电器FR1动作或损坏，复位或换。通风机电机1M损坏，换。3)通风机Q只有弱风而无强风工况选择开关SA1(1—2)或强、弱风选择开关SA2(3—4)接触，检查确认后，换 SA1或SA2。接触器KM2线圈损坏，或接触器KM1常闭触点(40—25)开，检查确认后，换接触器 KM1或KM2。4)通^机只有强风而无弱风查找主电：检查FR2是否动作，如动作用手动复位。复位后观察FR2是否仍然动作，如动作应检查FR2的整定直是否正确、FR2是否好，以及1M风机是否缺相或烧损。检查FR2触点是否烧损。用万用表测试U16-1与2U、V16-1与2V、W16T与2W间阻直，某-项阻直无穷大，则断定此相触点烧断，可将该相触点短接。(3)检查KM2主触点是否烧损。通电后用万用表测U16-1与U1、V16-1与V1、W16-1与W1间电压，某一项测得220V则断定此相烧断，可将该相主触点短接。查找控制电：用万用表交500V电压档，分别测试1N与SA1的1、SA2的3、KM1的40，FR2的25、KM2的26点间电压，电压直应为220V。否则应查找断点，配件损坏应换，配线或触点烧断或短接。仍用万用表交500V档，分别测试1N与KT3的32、FOV的33与此1N间电压，电压220V，判定两点间断，可换故障配件，如属配线或触点烧断可短接。用电阻档测KM2的26与32间阻值，阻值无穷大则断定线圈断，可换KM2。5)通风机工作，凝风机工作：查找主电部分：(1)检查FR4或FR5是否动作，如动作用手动复位。复位后观察FR4或FR5是否仍然动作，如动作应检查FR4或FR5的整定值是否正确、FR4或FR5是否好，以及4M或5M风机是否缺相或烧损。检查FR4触点是否烧损。用万用表电阻档检测U17与4U、V17与4V、W17与4W间阻值，某-相阻值无穷大，则判断此相烧断，可将该相触点短接。检查FR5触点是否烧损。用万用表电阻档检测U17与5U、V17与5V、W17与5W间阻值，某-相阻值无穷大，则判断此相烧断，可将该相触点短接。(4)检查KM4主触点是否烧损。通电后用万用表测U17-1与U1、V17—1与V1、W17—1与W1间电压，某-项测得220V电压，则断定此相烧断，可将该相主触点短接。查找控制电部分：(1)选择万用表交500V档，按如下顺序分别检测1N与SA1的12、SA3的91(自动位)、KA3的92、FR4的161、FR5的162间电压，电压值应为220V。否则应查找断点，换故障配件或短接烧断的配线、触点。(2)选择万用表交500V档，按如下顺序电压值应为0V°否则，应查找断点并短接。分别检测1N与SA1的19、SA1的20、KM2的94间电压，电压值应为220V°(3)用万用表测KM4线圈阻值，阻值为无穷大，断定线圈烧损，须换KM4°)通风机、凝风机工作正常，压缩机工作查找主电部分：检查KM6主触点是否烧损。通电后用万用表测U15-1与U1、V15—1与V1、W15—1与W1间电压，某一项测得220V电压，则断定此相烧断，可将该相主触点短接。检查KM7主触点是否烧损。通电后用万用表500V电压档测U14-1与U1、V14-1与V1、W14-1与W1间电压，某一项测得220V电压，则判定此相烧断，可将该相主触点短接。断电状态下，用万用表欧姆档分别测空调柜接线排上部的6U、6V、6W和7U、7V、7W(压缩机)绕组相间阻值，绕组相间阻值异常者(过大或三相均衡)，为压缩机故障，将故障压缩机配线6U、6V、6W或7U、7V、7W从线排上部甩下包扎好，用-台压缩机维持空调机组工作。查找控制电部分：(1)自动位工作时，可调低温控器的温设定值，仍起机，可转至手动位制。(2)手动位工作，可恢复手动控制线。用万用表500V电压档测1N与KM4的12、KM4的121、KT1的86、KA1的87、FA6的187、线排189线间电压，电压值应为220V。否则应查找断点，配件损坏须换，配线或触点烧损可短接。用万用表500V电压档测1N与KM4的12、KM4的121、KT2的89、KA2的90、FA7的287、线排289线间电压，电压值应为220V。否则，应查找断点并短接。断电状态下，用万用表欧姆档分别测KM6、KM7线圈阻值，阻值为无穷大，断定线圈烧损，须换KM6、KM7。)风机运转正常，凝风机得电就跳空开(1)断电状态下，用500V兆欧表分别测空调柜接线排上部的4U、4V、4W和5U、5V、5W(凝风机)三相对地绝缘，绝缘者为凝风机与控制柜间配线或凝风机故障， 将故障风机配线4U、4V、4W或5U、5V、5W从线排上部甩下包扎好，在外温高的情况下，用一台凝风机工作，维持空调机组工作。断电状态下，用万用表欧姆档分别测空调柜接线排上部的4U、4V、4W和5U、5V、5W(凝风机Q)相间阻值，相间阻值异常(过大或三相均衡)者为凝风机故障，将故障风机配线4U、4V、4W或5U、5V、5W从线排上部甩下包扎好，在外温高的情况下，用一台凝风机工作，维持空调机组工作。如上述检查好，可将航空插头拆开，检查插头、插座是否进水或浸湿，如有进水或浸湿可将插头、插座干燥好后，再插接好使用。6、几种特殊故障空调总电源开关合上后，控制柜上所有工作或故障指示灯，但机组工作，其原因是机组总的线断开。压缩机正常运转或电偏低