TGF54型辅助变流器使用维护说明书

TGF54型辅助变流器使用维护说明书版本：第1.0版编制：售后服务中心校核：售后服务中心批准：售后服务中心姓名部门日期签名

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目录TOC\o"1-3"\h\z1功能用途 52技术说明 62.1技术参数 62.2结构及技术说明 82.3工作原理 103安全说明 224使用操作 255安装调试及对外接口 305.1安装 305.2调试 376维修规程 397故障处理、更换原则与维修 457.1故障判断和处理 467.2更换原则 527.3维修 767.4重新安装 787.5投入使用/功能试验 818专用工具及设备、易损件及备件清单 828.1专用工具 828.2测量和试验设备 848.3易损件及备件清单 849运输与贮存 859.1运输 859.2贮存 8510零件目录 8711缩写 91

1功能用途1.1辅助变流器系统功能简介TGF54型辅助变流器适用于HXD1C型7200kW六轴货运电力机车，主要功能是将机车单相AC470V电压经脉冲整流及三相逆变后转换为3相AC440V电压，为机车压缩机等辅助设备提供电源。每台机车配置两台辅助变流器，每台辅助变流器由机车单独的辅助绕组供电。正常工况下两台辅助变流器都工作，其中辅变1为变压变频（VVVF）工作模式，辅变2为恒压恒频（CVCF）工作模式。当任意一台辅助变流器出现故障时，另一台只能工作于恒压恒频方式。1.2外观图正视图后视图1.3工作条件辅助变流器工作温度范围 -25℃～＋40℃其中-40℃海拔高度 ≤2月平均最大相对湿度 不大于90%（该月月平均最低温度为+25℃负载 ≤248KVA负载功率因数≥0.85（滞后）2技术说明2.1技术参数2.1.1电气性能参数额定容量 248KVA额定输入电压 单相交流，470V（-30%～+24%）额定输入电流 474输入电压频率 50HZ输出电压 CVCF：440V（+10%～-10%）VVVF：80～440V（+10%～-10%）输出频率 CVCF：60Hz（-1Hz～+1Hz）VVVF：10～60Hz（-1Hz～+1Hz）额定输出电流 326A电压波形 脉宽调制波，带正弦波滤波器电压谐波含量（THD） ≤5％控制电压 正常：110VDC最小:DC77V最大:DC137.5V状态和故障诊断 自动诊断并记录故障数据功能，并通过MVB总线与网络通信并在司机室显示屏上显示辅助电源系统的状态及故障情况。VVVF输出电压/频率与温度特性正常工作模式下辅助变流器1供电频率根据通风的要求在10～60Hz之间可调。通风的要求由主变流器水循环温度、主变压器油循环温度和牵引电机温度决定。每个负载根据其允许的上限和下限温度按图2.1确定所需的频率设定值，选取各部件频率设定值中最大的值作为VVVF负载的频率设定值。如果一个部件的温度无效，则认为这个部件处于最高温度，频率设定值设定到最大。频率的设定值在CCU产生并通过MVB传送到相应辅助变流器。VVVF输出频率与电压的关系见图2.2。温度和转矩由TCU采样并确定设定值。图2.1.1温度和频率的关系图2.1.2输出电压及频率关系2.1.2机械性能重量 1300Kg尺寸 总尺寸:1200mm×1050mm×2000mm（长×宽防护等级 模块部分IP54/柜体其他部分IP20冷却方式 自然风冷振动和冲击 IEC61373:1999，1类A级2.2结构及技术说明2.2.正视图后视图设备代号名称产品图号/型号TB1同步变压器TBK1DRC1电源滤波组件ZS457-064-000ACU辅变控制箱TE274-040000K1主接触器>500AC3滤波电容组件ES28203UA1逆变模块TE075-030000UR1整流模块TE075-020000FAN风机R4D-560-AW03-05QA1风机自动开关SC1输入电流传感器LT1005-T1(XT7）接线端子2(SV2)中间电压传感器AV100-10003(SV3)接地检测电压传感器AV100-10004(SV7)中间电压传感器AV100-10005(SV8)中间电压传感器AV100-10006（K2）充电接触器3TF4522-1XF47（KM1）中间接触器3TF4522-1XF48(R2)充电电阻单元RXG300D/300W-27Ω±2%9(SV1)输入检测电压传感器AV100-100010(R1)充电电阻单元RXG300D/300W-27Ω±2%11(FU1)快熔RS12-A4MK-800V/1300A12(T3)电源端子排13风机电源端子排14(SV4)输出电压传感器AV10015(SV5)输出电压传感器AV10016(SV6)输出电压传感器AV10017电器板18风机盖19风机观察孔20排污管29滤网30（R5-R10）均压电阻单元RXG600D-400W/4.5kΩ±5%30（R3、R4）接地保护电阻RXQ-300W-15k±5%31（SC1）输入电流传感器LT1005-TC2中间支撑电容TE075-050000C1中间支撑电容TE075-050000L输入电抗器RSF28196-474-99FLT1滤波电感RTF28203-325-99侧视图设备代号名称产品图号/型号T1控制信号插头T0MVB插头俯视图仰视图设备代号名称产品图号/型号21单相输入电源端子孔22风机电源端子孔23单相输入电源端子孔24三相输出电源端子孔25三相输出电源端子孔26三相输出电源端子孔27风机电源端子孔28风机电源端子孔3工作原理3.1主电路原理主电路图见图3.1，按电路结构分述如下。3.1.1主要包括：熔断器FU1、充电接触器K2、主接触器K1、充电电阻R1，R2、输入电压传感器SV1、电流传感器SC1等。来自主变压器的AC470V从动力线输入端子送入辅助变流器柜，作为辅变的输入电压。输入电路部件如图3.2所示。输入电路具有以下作用：1)、当辅助变流器输入端发生某种短路故障，或者输入端过流而接触器故障时，FU1快速熔断，保护列车主变压器不会损坏，以保障牵引系统在此时仍可正常运行。2)、输入隔离，当变流器不工作时，接触器断开，切断输入电压。3）、限流充电，在变流器工作前，对辅助变流器中间直流电容限流充电，避免对电容的冲击。通过输入电压传感器SV1，实现对输入电压的监视。充电接触器K2主接触器充电接触器K2主接触器K1电流传感器SC1充电电阻R1充电电阻R2动力线输入端子熔断器FU1电压传感器SV1图3.2输入电路部件3.1.2主要包括储能电感L和四象限变流器模块UR1。模块UR1采用两电平单相桥式电压型变流电路，功率开关器件为IGBT。其作用是：电网电压在一个范围内波动时，使中间回路的直流电压保持恒定，确保电机侧逆变器的正常工作，同时在电网侧要获得一个近似正弦波的电流，减少对周围环境的电磁干扰，在牵引工况和再生制动工况下，使供电接触网或牵引变压器一次侧的功率因子可接近于1。整流电路部件如图3.3所示。UR1UR1电感L电感L图3.3整流电路部件图3.1.3主要由大容量中间直流电容组装C1、C2和中间直流放电电路等构成。中间直流放电电路主要包括放电接触器（K3）放电电阻（R11），见图3.4。图3.4中间直流放电电路中间直流放电电路逻辑动作如下：正常停机时，完成相应的正常停机动作后，延时30S闭合放电接触器，对中间电压进行放电，当中间电压<36V后，断开K3，停止放电。故障停机时，完成相应的故障保护动作后，立即闭合K3，对中间电压进行放电，当中间电压<36V后，断开K3，停止放电。SV3SV2R5R6R7RSV3SV2R5R6R7R8R9R10R3R4SV7SV8SV2连接母排电容组装连接母排电容组装整流模块逆变模块连接母排电容组装连接母排电容组装整流模块逆变模块图3.5中间直流环节部件图3.1.4主要由逆变器模块UA1及输出滤波电路组成，逆变模块采用两电平三相桥式电压型逆变电路，功率开关器件为IGBT。其作用是将恒定的直流电压转换为三相交流电压，其波形为PWM波。滤波电路主要包括输出滤波电感（FLT1）和输出滤波电容组装C3，其作用是将PWM波三相交流电压滤成机车负载所需的三相正弦波形电压，以保证输出电压的谐波含量满足技术要求。滤波电路部件如图3.6所示。FLT1FLT1UA1C3UA1C3图3.6滤波电路部件图3.2IGBT门极驱动板(GDU)原理说明T门极驱动板)分为整流器门极驱动板和逆变器门极驱动板，整流器门极驱动板与逆变器门极驱动板原理相同，整流器门极驱动板是两相，逆变器门极驱动板是三相整流器门极驱动板与逆变器门极驱动板相比少了一路逆变相下面以逆变器门极驱动板为例说明门极驱动板)原理。门逆变器极驱动板安装逆变器模块内，分别为逆变器模块三个逆变相（R相，相，T相）共6只组件提供控制信号，具有脉冲分配、门极驱动控制及故障检测和保护功能。门极驱动板主要由电源电路、脉冲分配电、门极驱动及保护电路三个功能块构成，6路门极驱动电路原理相同。3.2脉冲分配电路将控制单元送过来的T逆变相控制信号根据其高低电平来分配该逆变相的上、下组件的开通和关断控制信号，具有保证同一逆变相的上管和下管组件控制信号的转换时间（死区时间）及组件最小导通时间等功能。脉冲分配电路由可编程逻辑控制器(CPLD)及其外围电路组成通过程序完成相控制信号分配、死区时间控制、最小导通时间控制等功能。相控制信号分配：其功能为将每相的控制信号的高低电平进行分配，同时给出两个互锁的控制信号0和1（0表示关断，1表示开通），分别控制该相的上、下组件的开通和关断。死区时间控制：其功能为保证同一逆变相的上、下组件的控制信号进行转换时具有一个转换的时间间隔，该时间间隔称为死区时间。死区时间可以保证同一相的上、下组件不会同时导通而引起逆变器的桥臂贯通。最小导通时间控制：其功能为保证每个IGBT组件开通的时间大于规定值；当发出一个组件开通的信号后，此信号必须维持一定的时间以保证IGBT组件的可靠开通，称为最小导通时间。3.2门极驱动控制及故障检测和保护电路将脉冲分配电路送过来的信号进行高低压隔离和功率放大，最终控制IGBT组件；同时具备故障检测和保护功能。该电路由驱动模块及其外围电路组成。门极驱动控制电路功能为将脉冲分配电路送来的控制信号经由信号隔离变压器进行高、低压隔离、信号传输和整形，控制驱动控制电路中场效应管的开通和关断，进行功率放大，进而控制IGBT组件的导通和关断；并在IGBT组件关断后在其G、E间施加负偏电压，保证组件可靠关断。故障检测和保护电路功能为对IGBT组件过流或短路进行检测，并进行保护。当IGBT组件驱动信号为导通时，如果流经该组件的电流太大，则其饱和压降Vcesat将急剧上升，当Vcesa的值超过预先设定的参考值时，检测电路将送出故障信号给保护电路，由保护电路送出关断信号至驱动控制电路，关断相应的IGBT组件；同时保护电路将产生一个故障信号，该信号通过隔离变压器传输到低压侧的故障回馈电路，产生一个低电平信号作为故障回馈信号输出到控制系统，进行进一步保护。3.3辅助变流器控制单元ACU工作原理3.3.1概述辅助变流器控制单元由数字入出板、电源板、模拟入出板、四象限控制板、逆变器控制板和CPU板及MVB板等七个功能单元组成。应用微机控制技术及先进的控制算法完成整流器控制和逆变器控制，通过CPU板完成整个系统的逻辑控制及故障记录功能，同时具有RS232接口，可以下载故障数据。控制单元如图3.7所示图3.7辅助变流器控制单元3.3.2控制单元主要参数尺寸 2772×3175×3070（长×宽×高，单位：mm）重量 10冷却方式 内循环风冷控制电源 额定：DC110V最低 DC77V；最高 DC137.5V；控制方式： 整流器采用瞬态电流控制方案，逆变器采用SPWM技术信息显示： LED显示辅助变流器运行参数和发生的故障代码等保护类别：A、输入过压、欠压保护；B、 输入过流保护；C、 中间直流电压过压、欠压保护；D、 输出过压、欠压保护；E、变流模块、电抗器、变压器超温保护；F、三相输出不平衡保护；J、接触器故障保护；H、输出电流过流保护；I、输出短路保护。3.3.3控制单元基本功能说明3.3.3.1控制单元通过接收外部控制信号，对辅助变流器内各个部件或器件的控制，实现正常启动、停机、故障保护，实现对输入网压的四象限整流、逆变，确保辅助变流器输出稳定。3.3.3.2当辅助变流器发生故障时，控制系统会将故障前后相关模拟量信息及状态数据连同故障类型代码、发生时间及发生故障辅助变流器的机车编号信息一起存储到控制单元的FLSAH中，总共能记录15个故障，当记录的故障超过15个时，会自动覆盖最早发生的故障。利用辅助变流器附带的地面故障处理软件可以将故障数据下载到便携式计算机里，供维护人员分析。3.3.4控制单元各电路板功能介绍和相关信号说明3.3.4.1数字入出板（DIO数字入出板共包含10路数字输入通道、10路数字输出通道。数字量输入环节主要通过光电隔离和转换将外部110V的指令信号，如系统工作命令，系统复位指令及接触器闭合反馈信号转换成系统管理单元能够识别的高，低电平信号。数字量输出环节主要将系统的高，低电平信号经过隔离转换成110V信号向外提供系统的状态。如将主控插件发出的用于控制接触器闭合或断开的高低电平信号转化为接于接触器线圈的110V信号。3.3.4.2开关电源板是一种具有原次边隔离的多重开关电源，采用DC/DC变换，其输入来自列车蓄电池，共输出有5路直流电源：＋5VDC、±15VDC、±24VDC，为辅助变流器控制单元提供控制电源，为IGBT变流模块提供电源，为辅助变流器柜体内各种电路板、传感器提供电源，其主要技术参数如下：额定输入电压Ue： DC110V，波动范围DC77V～DC137.5VDC＋5V电源：稳定精度＋5V输出电流额定值2.5A脉动量（P-P）50mvDC＋15V电源： 稳定精度＋15V输出电流额定值3A脉动量（P-P）50mvDC-15V电源： 稳定精度-15V输出电流额定值1.5A脉动量（P-P）50mvDC±24V电源：稳定精度±24V输出电流额定值0.5A脉动量（P-P）200mV监视电路保护参数：＋Ue欠压：58V±3% ＋Ue过压：140V±2%辅助Uh欠压：9V±3%＋5V欠压：4.7V±2% ＋5V过压：5.3V±2%±15V欠压：13.5V±2% ±15V过压：16.5V±2%±24V欠压：21.6V±4% ±24V过压：27.2V±4%效率（＞50%负载时）：80%为了减少原次边的耦合干扰，电源电路中110V回路与电子回路（输出回路）采用了电位隔离结构，即110V回路的0V线与电子回路的0V线分开独立接地。为了抑制电磁辐射干扰及电路板上功率器件的散热需要，在电路板的组件面加装屏蔽和散热的金属板。开关电源板对其输入、输出电压进行监视，只要某路电源出现过压或者欠压，PSU启动自身的封锁电路，PSU停止工作。为防止输入短路，将PSU的PCB板上的110V电源输入线中一段缩窄，用作输入过流熔断保险。3.3.4.3AIO板主要是将传感器、互感器送来的模拟信号经过特定的比例变换后，变比成控制系统能采用的低电压信号，供4QS板，WR板及CPU板AD通道使用，参与保护和控制。主要有输入电压和电流信号，直流回路电压信号，辅助变流器输出电压电流信号和温度信号等，并且在AIO面板上提供插孔来检测经过处理的模拟信号。AIO板具有复位功能，接受辅助变流器外部复位控制信号和控制系统内部复位控制信号，产生可供选择的高或低电平复位信号，对整个控制单元或者辅助变流器外部系统进行复位。AIO板具数字信号面板输入有功能，通过面板上的三个数字开关S1、S2、S3选择来选择高低电平输入，供控制单元使用。S1开关：试验启动开关。当MVB网络未接入辅助变流器时，S1打在实验位（朝向向上），作为辅助变流器的启动信号使用，当MVB网络正常时，S1应打在正常位（朝向向下）。S2开关：预留开关(辅助变流器运行时打在“正常“位置，朝向向下)S3开关：预留开关(辅助变流器运行时打在“正常“位置，朝向向下)3.3.4.4四象限控制板采用美国TI公司生产的高性能DSP芯片F2812及C6711，主要功能是：实现辅助变流器网侧四象限变流器的瞬时电流控制。它可以控制整流器输出侧直流电压恒定为1000V，且同时实现输入电流正弦化、功率因子近似为1的优良性能，对电网电压信号进行滤波，整流，放大等处理，以形成网压瞬时值、有效值、网压同步信号；对四象限输入电流信号进行滤波，整流，放大等处理，以形成电流瞬时值、有效值、电流同步信号、过流信号；对中间直流电压进行低通滤波，放大等处理以形成直流电压值、过压信号；当四象限整流器部分出现IGBT组件故障时进行组件故障保护。3.3.4.5逆变器控制板采用美国TI公司生产的高性能DSP芯片VC33，主要功能为：应用SVPWM脉宽调制技术向逆变器模块提供DC-AC变换调制脉冲，并通过输出端电压传感器采样实现对输出电压的闭环控制，使输出电压优越稳定。同时完成逆变器模块故障，输出过流，输出三相不平衡保护功能等保护功能。3.3.4.6CPU板采用美国TI公司生产的高性能DSP芯片F2812，主要功能为：实现辅助变流器系统运行的逻辑动作控制功能、系统故障诊断、保护及记录功能、通过LED可以显示系统输入、输出电压、电流等模拟量和故障诊断代码，具有RS232接口，可以通过配套的故障分析软件下载故障信息。3.3.5负载辅助变流器主要为车载三相辅机及其它三相负载供电，3AC/440V负载分为变压变频（VVVF）和恒压恒频（CVCF）两部分，负载分配见附图3.8所示。当有一台辅助变流器故障时，由另一台辅助变流器为整个辅助系统提供CVCF电源，此时辅助系统工作在冗余模式。冗余模式时应能满足两台主压缩机投入的要求。各辅机功率见下表:负载轴功率输入功率所需容量牵引风机113.00kW13.00kW14.77kVA牵引风机213.00kW13.00kW14.77kVA牵引风机313.00kW13.00kW14.77kVA牵引风机413.00kW13.00kW14.77kVA牵引风机513.00kW13.00kW14.77kVA牵引风机613.00kW13.00kW14.77kVA主冷却风机128.00kW31.46kW35.75kVA主冷却风机228.00kW31.46kW35.75kVA压缩机124.00kW26.97kW31.73kVA压缩机224.00kW26.97kW31.73kVA油泵14.50kW5.06kW5.95kVA油泵24.50kW5.06kW5.95kVA水泵14.70kW5.28kW6.21kVA水泵24.70kW5.28kW6.21kVA变流柜风机10.50kW0.56kW0.66kVA变流柜风机20.50kW0.56kW0.66kVA空调制冷14.00kW4.49kW空调制冷24.00kW4.49kW空调制热16.20kW6.20kW6.20kVA空调制热26.20kW6.20kW6.20kVA卫生间加热4.00kW4.00kW4.00kVA各辅助变流器负载情况见下表：工况辅助变流1负载辅助变流器2负载冗余模式负载不起压缩机160.1kVA42.0kVA202.2kVA起一台压缩机160.1kVA73.8kVA233.9kVA起两台压缩机160.1kVA105.5kVA265.6kVA注：以上统计的辅机容量不包括辅助变流器风机。在进行辅助系统试验时，将对各辅助负载的实际容量进行测量。若实测总容量超过辅助变流器的额定输出容量，允许辅助变流器在冗余模式下降低供电的频率，但辅助变流器输出电流不得低于额定值的95%。4安全说明4.1概述本辅助变流器按技术要求和公认的安全技术规定制造。但在使用、维修和试验或者检验过程中仍可能出现危及人身安全的情况。因此，本说明书首先给出了必须强制执行的安全规程。4.1.1使用者要求从事辅助变流器使用和维护的人员是经过相应职业培训的人员。由TEG提供培训数据，用户负责培训工作。用户应保证从事辅助变流器及其相关设备使用维护的人员熟悉并执行这些安全规程。在从事辅助变流器的所有有关作业时应该严格遵守本章所述的安全规程。4.1.2安全注意事项4.1.2.1一般危险源电能警告：有人身和生命危险，应该严格遵守以下安全规程！对辅助变流器进行作业之前，必须按照下述原则采取安全措施：断开高压输入电源。可靠防止在辅助变流器作业过程中再次接入高压输入电源。中间直流电容器放电到DC36V以下需要10分钟。因此，在辅助变流器断开电源后，应耐心等待10分钟或以上时间，方可在辅助变流器上从事作业。用高电压检测仪器检查确认中间直流电容放电完成。相邻带电的屏柜应该断电或者遮盖。严禁在未断DC110V的情况下带电插拔控制箱插件。4.1.2.2注意：表示如果不考虑相应的信息，可能发生无法预料的结果或情形。有些内部模块或者部件由于工作时间长，产生了较多的热量，在辅助变流器关闭之后一段时间内保持着较高的温度，人体直接接触可能引起烫伤。一般来说冷却30分钟后比较安全。注意冷却时间跟环境温度有关。以下部件的温度在辅助变流器运行之后温度可能较高：整流模块及其散热器逆变模块及其散热器输入电抗器L充电电阻R1,R2直流均压电阻R5,R6,R7,R8,R9,R10输出滤波电感FLT14.1.2.3如果辅助变流器零部件的重量超过了20kg，在装卸运送过程中应该使用升降机或者吊车等起重设备。在起吊这些部件的时候，应该要仔细将被吊的部件牢牢固定在起重设备上，只能使用可靠的起重设备以及吊装工具，应具有足够的起重力，还要注意各部件的重量和重心位置。警告：禁止人站在起吊重物的下面。只能使用合适的和有足够承载力的运输工具。托运物品应安全可靠，部件的搬运位置必须与安装位置相一致。注意小心轻放。以下部件的重量都超过的了20kg：辅助变流器柜 1300支撑电容组装C1,C2； 20输入输入电抗器 158Kg输出滤波电感 248Kg整流模块 58.3逆变模块 604.1.2.4在对电路板进行作业和检查时，必须防止静电对电路板的损害：仔细操作，避免污染；不可用手直接触摸电路板上的元器件及电路板的连接端子；在存放和运送时请放于防静电袋内。在直接对IGBT组件进行操作时，必须防止静电对组件的损害：在组件连接上GDU前，IGBT的E、G端应保持短接；组装或者拆卸时注意带上防静电用具，防静电用具必须可靠接地。4.1.2.5维护保养应遵守规定的维修保养和检查、试验周期。4.1.3在辅助变流器上作业的注意事项4.1.3.1一般情况下，只允许进行本说明书所规定的作业。如果要在辅助变流器上带电进行特殊测试（特殊情况），必须尽最大可能保证工作安全性，安装相应的警告牌。4.1.3.2电气试验只能由电气专业人员或经过培训的人员在电气专业人员指导下和监督下按电工规则进行，并遵守所提出的安全技术规程。4.1.3.3对于拆卸和安装作业，要求操作人员有下列几方面的附加知识：螺栓连接技术；绝缘技术；电气灵敏部件的操作技术；电缆导线的布线技术；导体连接和其它的处理技术。为此只能由经过培训的专业人员进行拆卸和安装。错误的拆卸和安装会带来很大的安全风险。4.1.4螺栓连接及固定力矩要求螺栓连接包括机械连接和电气连接，对不同的连接，选用正确型号的垫圈和垫圈的正确放置是必不可少的。4.1.4.1螺栓连接中的垫圈在螺栓螺母连接或电气端子连接中，在螺栓头的下面放平垫圈，在螺栓尾放置平垫圈、弹簧垫圈和螺母。如图3.4.1.1图3.4.1.14.1.4.2固定力矩所有机械连接和电气连接的固定力矩必须和表3.4.2.2中规定的力矩保持一致。表中普通螺栓是指8.8级六角头螺栓，不锈钢螺栓是指A4-80表3.4.2.2螺栓连接固定力矩表（单位：N·m规格电气连接机械连接常规状况特殊状况常规状况特殊状况M30.80.51.31M41.80.831.3M531.863M663106M81362510M1025135025M1250258850注意：1）电气连接中的常规状况是指用普通螺栓或不锈钢螺栓在铜质材料之间的电气连接；2）电气连接中的特殊状况是指紧固体中使用了铝质材料、铜螺栓等的电气连接；3）机械连接中的常规状况是指用普通螺栓或不锈钢螺栓在铁质材料、铜质材料、钢质材料之间的机械连接；4）机械连接中的特殊状况是指紧固体中使用了铝质材料、铜螺栓、橡胶材料、环氧材料等的机械连接。4.1.4.3检查用力矩扳手检查所有≥M6螺栓连接的紧固，拧紧力矩参照表3.4.2.2如果不能用力矩扳手检查螺栓的紧固，就用普通工具检查螺栓连接的紧固。检查完成后在螺栓的顶部（螺母）处用记号笔做标记。4.1.5为保证人身安全，避免财产损坏，必须遵守本手册所包含的注意事项。在本操作手册中，涉及人身安全的注意事项用一个安全警示符号突出显示，涉及财产损坏的注意事项则没有安全警示符号。根据危险程度，分等级列出如下注意事项。除非必须对静电敏感设备进行处理，否则不应触摸电子模块。如果必须触摸电子模块，确保您的身体在触摸前已释放了静电。不允许将模块和电气绝缘材料接触，例如塑料箔，绝缘桌面或衣服或合成纤维制成的衣服。模块只可放置在导电的底板上。在储存或航运前，应该用导电包装材料（例如有镀层的塑料盒或金属罐）包裹模块和电子部件。如果包装材料不是导体，在包装之前，先必须用导电材料包裹模块和电路板。例如，可以使用导电泡沫材料或家用铝箔纸。为了清楚起见，下列图片图示了在处理静电敏感设备时必要的保护措施：站、坐示意图a=导电地板d=抗静电工作服b=抗静电桌e=抗静电腕带c=抗静电鞋f=屏柜接地点危险为防止可能的人身伤害，必须严格遵循的职业和工业程序！它们也包括操作子系统和设备时，关于特殊危险的警告！警告为了防止子系统和设备损伤和毁坏，必须严格遵循的职业和工业程序！这也与日常工作、以及在特殊工作压力、异常天气条件和操作模式下必须执行的工作有关！注意指子系统或设备的使用者必须特别注意的有关技术要求。注意包含静电敏感设备或器件。注：如果存在多于一个等级的危险，严重警告的注意事项代表最高的危险等级。带安全警示符号的对人身伤害的警告也可以包括对财产损坏的警告。以上安全内容必须结合本操作手册安装和使用该设备/系统，只有合格人员才可以调试和操作设备/系统。就本操作手册的安全注意事项内容而言，合格人员是指按照已有安全惯例和安全标准，被授权对设备、系统和电路进行调试、接地和做标记的人员。有关合格人员和专门培训的特别注意事项合格人员系指具有专业知识、经验和培训，以及拥有有关应用标准、规定、事故预防条例和操作条件的知识，这些知识均由部件/系统安全责任部门批准，以使部件/系统执行规定功能，从而辨别和避免可能的危险。这些合格人员要求至少具备基本救助常识和熟悉当地的救援系统。需明确规定禁止使用无资质人员对电源设备进行操作。4使用操作4.1安全操作五条规范在任何针对辅助变流器工作前，必须仔细遵守下列5项电气安全规则：断开辅助变流器设备电源。确保电源不会再次连入，也就是说，必须联锁。确认设备没有电压。将设备接地和短路。保护和隔离与装置邻近的有电区域。4.1.6.2所有辅助系统制造商和操作者（运用公司）的安全准则均需遵守。在辅助变流器附近区域执行任务时，必须注意自身及同事的人身安全。（例如，对辅助电机，变压器或重要开关执行任务）辅助变流器包含有大电容器。即使机车已经落下受电弓，这些电容器可以在较长时间（几天）内带有危险的高电压。基于这一情况，在对辅助系统进行维护工作之前，首先必须保证辅助系统处于安全状态。如果系统的部件带电（包括辅助系统电源和蓄电池电源）：必须始终佩戴合适的绝缘手套和防护眼镜。4.1.6.3必须特别注意没有按标准操作的事件，此类事件包括：对柜体的机械损伤。未经认可的第三方操作（例如未经认可的人员打开辅助变流器）。松开辅助变流器内的螺栓连接或电缆。辅助变流器内的变化（例如，电缆或母排有变色、碳化、焦味等现象）。出现以上这些现象时，辅助系统的标准保护设备可能受损或彻底损坏。在这一情况下，即使认为在安全条件下都可能出现危险的高电压。4.1..6.4辅助变流器的放电和接地操作在维护保养工作开始之前，须确保辅助变流器处于关机状态，降下受电弓。至少需要10分钟让中间电容放电完成（中间直流电压小于36V）。如果辅助变流器处于未知的操作状态，则必须认为直流支撑回路中的电容器已充有高电压，临近辅助变流器的系统部件（例如，辅助电动机）也必须认为带有高电压。在针对辅助变流器执行任何工作前，必须绝对保证直流支撑回路完全放电。5安装和调试5.1安装5.1.1机械安装从运输包装箱中卸下辅变，运输过程中，利用辅变的安装吊耳，装上起吊环进行起吊并运输到安装现场。将起吊环紧固到辅变的安装吊耳上。将吊车的起吊钢缆与辅变上的起吊环结牢。起吊运送至安装现场后，取下起吊环后安装。5.1.1.1外形及尺寸图5.1正视图尺寸图5.2左视图尺寸图5.3右视图尺寸图5.4仰视图尺寸图5.5俯视图尺寸5.1.1.2吊装示意图图5.6吊装示意图5.2电气安装变流器柜对外接口包括动力线接线端子XT2，WAGO端子接口T3，控制信号接口T1，MVB通信接口。其位置如2.3.4图所示。动力线接线端子WAGO接线端子动力线接线端子WAGO接线端子MVB通信接口控制线接口子MVB通信接口控制线接口子图5.7变流器柜对外接口位置图5.2.1主电路对外接口交流输入：XT2：2、XT2：4交流输出：XT2：5、XT2：6、XT2：7风机电源输入：XT3：1、XT3：2、XT3：35.变流器柜动力接线端子如图5.8所示，端子线号从左到右依次为1，2，3，4，5，6，7，8。其含义见表5.1。在安装动力线时，先将未压接端子头的动力线穿过密封板后，再进行线端子的压接。拆卸时将密封板暂留在机车。动力线接线端子XT2动力线接线端子XT2112345678图5.8动力线接线端子表5.1动力线接线端子表：端子号信号定义信号说明导线(mm2)接线头型式XT2:2单相交流输入交流470V输入150150-10XT2:4单相交流输入150XT2:5三相交流输入U相3AC440V/60Hz输出9595-10XT2:6三相交流输入V相95XT2:7三相交流输入W相95XT2:8辅助变流器内部输入电抗器接线点XT2:1接线头外形、规格及参数：规格Φd2W参考值d1DR参考值L最大值G标称值H最小值I最小值A最大值E标称值标称值误差标称值误差25-88.51680-0.3110-0.16126410101641.525-1010.595-892715+0.70200-0.24258011112262095-1011150-10113618+0.80240-0.243595131328720150-12135.2.WAGO端子接口见下表5.2。端子号信号定义信号说明导线(mm2)接线头型式T3:1风机电源U相风机电源输入3AC440V/60Hz2.5端子排T3:2风机电源V相2.5T3:3风机电源W相2.5风机电源线如果相序接错，风机能转动但会导致风量减小，影响散热！需完成以下确认工作：柜体接地确认、柜门接地确认、外部接线牢靠，符合接口要求。5.2.5.2.2.1控制信号接线端子XT1的信号位置及含义见下表5.3。端子号信号定义信号说明T1:6+110V(输入)控制电源输入双线输入T1:16+110V(输入)T1:7-110V(输入)控制电源输入双线输入T1:17-110V(输入)T1:23网压同步信号UN+(输入)同步信号输入25KV/100V(外部采用屏蔽电缆)T1:24网压同步信号UN-(输入)T1:1T1:2T1:4T1:5辅助变流器已启动(输出)110V有效T1:14T1:15另一台辅助变流器已启动(输入)110V有效T1:10T1:20主断合(输入)110V有效(收到该信号后电源启动)T1:18辅助变流器标识线(输入)110V输入标识CVCF,悬空VVVFT1:19T1:13控制线线径：1.5mm2，屏蔽线线径：1.0mm25.2.2.2MVB通信接口对外的MVB通讯接口T0采用HARTING连接器,T0中包含1个9芯连接器(针),两个空模块和一个9芯连接器(孔)。MVB通信接口见下表5.4。空模块MVB电缆AP1B：19芯连接器(辅助变流器上是针)AN1B：2AGND1B：6BP1B：4BN1B：5BGND1B：7MVB电缆AP2C：19芯连接器(辅助变流器上是孔)AN2C：2AGND2C：6BP2C：4BN2C：5BGND2C：7空模块5.3检查辅助变流器在安装后投入运行前请检查：所有功率电缆接线已接好并固定好；控制信号插头T0、T1已插紧；所有电缆已固定好；柜内清洁、无外来物件。5.4调试辅助变流器装车试验按照以下顺序进行：主电路接口确认；控制电路接口确认；弱电试验；空载试验；轻载试验；重载试验；故障冗余试验；通讯接口试验。5.4.1提供DC110V电源，控制箱开关电源插件启动，各插件工作正常，检查控制箱的各插件面板指示灯状态如下：确认模拟入出板上三个开关都打到正常位；DIO插件：5B灯亮；DIO板1A灯亮代表本台辅变为CVCF，1A灯灭代表本台辅变为VVVF；开关电源插件：11B绿灯亮；四象限插件：1A灯闪烁，12AB13AB闪动，10A亮；逆变器插件：29B灯闪烁，30A,30B,31A慢闪；CPU插件：5B灯闪烁，6B灯亮；检查控制箱风扇层正常运转；与网络通讯正常：CPU板6B灯亮。5.4.2切除所带的外部负载，给输入电压，DIO插件6A灯亮代表主断已合，辅助变流器应按照网络命令正常启动；辅助变流器启动后，若运行正常则DIO插件8B灯亮；另外一台辅助变流器没启动时8A灯灭，另外一台辅助变流器启动后8A灯亮；启动完成后测量输出电压应该满足要求。输出电压正常后冷却风扇应该正常工作，无异音。从风机转向观察窗观察风机应该逆时针转动。5.4.3空载试验正常后可以投入部分外部负载后检查输出电压以及输出电流，应正常。5.4.4轻载运行正常后，加正常负载运行，检查输出电压以及输出电流应该正常，并模拟压缩机突投、突切工况，辅助变流器应该正常工作。5.2.5VVVF变频试验网络给定不同的工作频率，VVVF应能按照频率给定输出相应频率的三相交流电压。5.2.6故障冗余试验模拟一台辅助变流器故障，另一台辅助变流器应能带248KVA负载正常工作，输出60Hz/440V三相交流电压。5.2.7通讯接口确认辅助变流器正常工作时，通过显示器观察辅助变流器的输出电压，输出频率等相关状态信息，显示器显示的状态信息应能和辅助变流器的状态相对应。6维修规程6.1维修等级危险:在维护保养工作开始之前，须确保辅助变流器处于关机状态，降下受电弓。至少需要10分钟让中间电容放电完成（中间直流电压小于36V）。清洁时，严禁使用水或者溶剂。根据列车车辆的维护检修体制，本辅助变流器装置的维护保养分为日常维护与规定的周期性维护保养。周期性维护保养的周期分为1个月、6个月、1年、3年、6年、12年和18年。表6.1维修等级维修等级说明运行里程数间隔期VI目检20，000km1个月I1检查1级1006个月I2检查2级2001年I3检查3级503年R1修正1级800,000km4～6年R2修正2级1,6008～12年R3修正3级3,20016～18年6.2维修计划表6.2.1维修等级为辅助变流器装置的维护保养内容及保养周期，如果表中保养周期与运营维护时间有重迭或者冲突时，请参考运营维护时间做相应调整。必须依据表6.2维修计划检查辅助变流器主要组成器件或者部件。接地电缆也必须每年检查，以确保没有松动现象。表6.2维修计划序号工作区域/维护工作目视检查检查1级检查2级检查3级维修1级维修2级维修3级计划外维修交叉引用骨架××××××柜门××××××密封垫×××××锁×××××××固定螺钉×××××××连接器×××××××配线×××××紧固件××××××7.2.1/7.2.1变流模块UR1和UA1××××7.2.6/7.2.7电容组件C1,C2,C3××××7.2.12输出滤波电感FLT1×××××7.2.8/7.2.15传感器SC1SV1～SV8×××××7.2.13/7.2.14/7.2.18电阻R1～R10×××××7.2.4接触器K1×××××接触器K2、KM1×××××7.2.5控制单元×××××表6.3维修计划事项名称部位检查项目现象解决方法维修等级柜体检查骨架是否变形、刻痕、裂缝和生锈变形、刻痕、裂缝和生锈，影响密封和正常使用修补或者更换L1（检查1级）柜门是否变形、刻痕、裂缝和生锈影响密封或使用的变形等修补或者更换L1（检查1级）密封垫检查弹性老化、破损或者永久变形更换L2（检查2级）锁检查锁的状态松动紧固或者更换V1（目检）固定螺钉检查紧固状态松动紧固或者更换V1（目检）连接器检查表面和紧固状态松动或破损紧固或者更换V1（目检）内部检查配线电缆老化或破损更换L2（检查2级）接线端子松动紧固L2（检查2级）变形、破裂、破坏性的生锈或者断开等更换紧固件检查紧固状态松动紧固L1（检查1级）破坏性的生锈更换变流模块UR1和UA1紧固件松动紧固L1（检查1级）GDU组件颜色改变、电解电容破损或泄漏更换L3（检查3级）插针和电缆松动紧固L2（检查2级）电缆老化、破损更换散热器影响散热的尘土清洁L2（检查2级）电容组件C1、C2、C3直流电容器C1,C2泄漏或者连接端子破损更换L2（检查2级）连接复合母排母排颜色改变，鼓泡，或者破损更换L2（检查2级）输出滤波电容组件C3泄漏或者连接端子破损更换L2（检查2级）输出滤波电感FLT1接线端子松动紧固L2（检查2级）破坏性生锈更换L2（检查2级）影响绝缘的尘土清洁L2（检查2级）传感器SC1SV1～SV8外观检查和电缆松动紧固L2（检查2级）电阻R1～R10外观检查和电缆颜色改变、破损和破裂更换L2（检查2级）接触器K1、K2、KM1外观检查和电缆松动紧固L2（检查2级）影响绝缘的尘土和污染物清洁清洁和主触头和辅助触头的检查L2（检查2级）触头动作是否灵活反应迟钝修理或更换L2（检查2级）控制单元目视检查、联机和固件插针、电缆和紧固件是否松动紧固L2（检查2级）老化、破裂更换L2（检查2级）老化、颜色改变、破裂、电解电容泄漏更换L3（检查3级）PCB上的尘土和污染物清洁L3（检查3级）6.3维护工作在正常使用情况下，只需对装置进行简单的维护和保养，辅助变流器装置的日常维护主要时列出出库前和入库后检视辅助变流器装置情况，主要有：检查变流柜各安装螺栓的紧固情况；检查功率电缆的连接情况，护线软管有无破损；检查控制插头T1及MVB通信插头T0是否松动或者损坏；检查辅助变流器WAGO端子接线是否紧固，有无破损；检查柜门是否锁紧；检查辅助变流器是否正常工作：升受电弓，闭合主断路器，辅助变流器应按照网络指令正常启动和工作。注意逆变器风机一定要正常工作，且风向正确逆变器风机转向从风机观察窗观察应为逆时针方向，风向朝下接触器维护说明在辅助变流器内总有4个接触器，分别是K1K2KM检查接触器触头表面是否烧损或者表面粗趮不平；检查接触器触头是否动作灵活、卡位、粘连；检查接触器灭弧罩是否有尘土或者污染需要清洁；检查接触器辅助触头外壳是否有裂纹，触头工作是否灵活、卡位、粘连。辅助变流器的清洁每年必须以压缩空气或吸尘器，清洁辅助变流器变流柜内和电抗器柜内的不密封部分及密封部分。清洁周期视环境状况决定，且由有经验的工作人员订定。清洁工作完成后，应恢复辅助变流器原样。6.4修正工作表6.4修正工作维修等级：R1（修正1级）名称部位检查项目现象解决方法柜体检查骨架是否变形、刻痕、裂缝和生锈变形,刻痕,裂缝和生锈，影响密封和正常使用修补或者更换柜门是否变形、刻痕、裂缝和生锈影响密封或使用的变形等修补或者更换密封垫检查弹性老化、破损或者永久变形更换锁检查锁的状态松动紧固或者更换固定螺钉检查紧固状态松动紧固或者更换连接器检查表面和紧固状态松动或破损紧固或者更换内部检查配线电缆老化或破损更换接线端子松动紧固变形、破裂、破坏性的生锈或者断开等更换紧固件检查紧固状态松动紧固破坏性的生锈更换变流模块UR1和UA1紧固件松动紧固GDU组件颜色改变、电解电容破损或泄漏更换插针和电缆松动紧固电缆老化、破损更换IGBT组件破裂更换散热器影响散热的尘土清洁电容组件C1、C2、C3直流电容器C1,C2泄漏或者连接端子破损更换连接复合母排母排颜色改变，鼓泡，或者破损更换输出滤波电容组件C3泄漏或者连接端子破损更换输出滤波电感FLT1接线端子松动紧固破坏性生锈更换影响绝缘的尘土清洁线圈外观检查影响绝缘的尘土和污染物清洁老化或颜色改变更换传感器SC1SV1～SV8外观检查和电缆松动紧固电阻R1～R10外观检查和电缆颜色改变、破损和破裂更换接触器K1、K2、KM1外观检查和电缆松动紧固影响绝缘的尘土和污染物清洁清洁和主触头和辅助触头的检查“接触器维护说明”触头动作是否灵活反应迟钝修理或更换控制单元目视检查、联机和固件插针、电缆和紧固件是否松动紧固老化、破裂更换老化、颜色改变、破裂、电解电容泄漏更换PCB上的尘土和污染物清洁7故障处理、更换原则与维修由于辅助变流器是一个复杂的系统，内部有很多元器件，查找到具体故障部件有一定难度。本章提出了根据控制单元的记录数据查找故障原因和故障部件方法、处理流程以及部件更换方法。故障种类：不论有无启动，辅助变流器故障分为轻微故障和重大故障2种：轻微故障：辅助变流器停止工作后，自动重启动。轻故障发生后60秒时间内，监视是否有连续轻微故障发生。若未发生，则中止监视，继续正常工作。重大故障：辅助变流器停止工作，不自动重启动；由司机室SIV控制电源复位重启动。轻微故障动作：检测出有轻故障,断开K1,K2，停止整流器门极释放及逆变器门极释放。轻故障消失后，重新启动SIV，并开始60S故障监视,若60S内无连续故障发生，中止监视，继续正常工作，否则视为重大故障。重大故障动作：断开K1,K2，停止整流器门极释放及逆变器门极释放。只有对控制电源复位才重新启动。故障策略：两台辅助变流器都正常的情况下,由两台变流器为全车辅机供电,CVCV为恒压恒频负载供电,VVVF为变压变频负载供电,在一台辅助变流器故障的情况下，将由外部控制进行负载切换，对全车负载进行重新分配(切除一台压缩机),此时正常的辅助变流器工作于CVCF模式,保障机车继续满功率运行。7.1故障判断和处理7.1.1故障判断方法辅助变流器系统有以下几种方法进行辅助变流器的故障判断：控制单元中DIO、AIO、PSU、4QS和CPU板上的信号灯显示；从各控制插件面板上测量插孔上可测量辅助变流器的状态信号及运行参数；利用地面故障处理软件下载故障数据进行分析。7.1.2故障处理流程在辅助变流器运行过程中，若出现故障，回库后，应查明故障原因，排除故障。维护人员通过保护项目、故障记录的波形及使用维护手册进行故障诊断与排除，找到故障发生原因，并更换相应的故障部件。辅助变流器的故障处理流程图见图7.1。故障分析和判断故障分析和判断控制单元的信号灯显示；地面故障处理软件。检查或者更换相关故障元器件故障排除参考表辅助变流器检查辅助变流器元器件更换将故障记录数据和故障情况通报厂家处理返回辅助变流器故障恢复?YN图7.1辅助变流器的故障处理流程图7.1.3故障处理当辅助变流器发生故障时会自动保护，控制单元电路板面板上的发光二极管有相应的指示，以便正确的查找故障原因。同时可以通过RS232电缆从控制单元的CPU板下载相应的故障记录，包括故障发生前后的输入、输出状态信号及各参数波形，以核对故障状态及查找故障发生的原因。维护人员可以通过表7.1进行故障排查。表7.1辅助变流器故障排除参考表序号代码故障现象故障检查处理方式1QSOC四象限整流器输入过流保护检查受电弓在机车运行过程中是否跳弓引起网压剧烈波动检查、调整受电弓检查输入电流采集器SC1是否正常如果故障则更换检查输入侧的高压电路是否短路或者接地找出并排除故障，更换损坏器件或者部件检查输入同步信号是否接反（控制插头XT1的23，24引脚）调整正确2QSMF四象限整流器模块故障检查是否是偶发性故障如果是则复位后继续观察检查整流器GDU是否故障如果是则更换该GDU检查是否IGBT故障更换整流器模块检查整流器模块25芯连接插头是否有松动，退针的现象；控制箱边插头是否松动。拧紧插头，若有退针，则重新压针3QSOA四象限整流器脉冲释放，中间电压低检查接触器K1在运行过程中主触头是否可靠闭合排除引起主触头不能可靠闭合的原因，若损坏则更换接触器。检查四象限板在运行过程中是否死机若是偶发故障则继续观察检查逆变器模块7M电阻更换7M电阻4QSOL四象限整流器模块过载检查输入电流传感器SC2是否正常接线是否正确如果损坏则更换，正确接线检查是否超过了额定负载减小负载检查整流器GDU是否故障如果是则更换该GDU5QSSJ四象限死机故障检查是否偶发性故障如果是则继续观察检查4QS板如果故障则更换6K1FOK2FO接触器K1或者K2卡分故障检查接触器的主触头是否被卡在分段状态找出卡分的原因，如果损坏则更换接触器检查接触器控制线圈是否正常如线圈烧坏，更换接触器检查接触器辅助触头是否正常动作，接线是否松动如损坏，更换辅助触头7K1FCK2FC接触器K1或者K2卡分故障检查接触器的主触头是否被卡在闭合状态找出卡合的原因，如果损坏则更换接触器检查接触器控制线圈是否正常如线圈烧坏，更换接触器检查接触器辅助触头是否正常动作，接线是否松动如损坏，更换辅助触头8T1OH四象限整流器模块过热检查辅助变流器是否超过额定负载如果是则降低负载检查逆变器风机是否正常转动，风向是否正确检查风机接线或者更换风机9T2OH逆变器模块过热检查辅助变流器是否超过额定负载如果是则降低负载检查逆变器风机是否正常转动风向是否正确检查风机接线或更换风机10ACOV逆变器输出过压检查输出电压传感器SV4,SV5,SV6是否故障，接线是否正确如果故障则更换该部件检查逆变器GDU是否故障如果故障则更换该部件检查输出电压滤波器FLT1是否正常如果故障则更换该部件检查CPU板是否正常如果故障则更换该部件11ACLV逆变器输出欠压检查输出电压传感器SV4,SV5,SV6如果故障则更换该部件检查逆变器GDU是否故障如果故障则更换该部件检查输出电压滤波器FLT1是否正常如果故障则更换该部件检查CPU板是否正常如果故障则更换该部件检查逆变器板是否正常如果故障则更换该部件12WRMF逆变器模块故障检查是否是偶发性故障如果是则复位后继续观察检查逆变器GDU本身是否故障如果是则更换该GDU检查是否IGBT本身故障更换整流器模块检查逆变器器模块25芯连接插头是否有松动，退针的现象拧紧插头，若有退针，则重新压针13ACUN逆变器输出三相不平衡检查输出是否缺相，负载是否三相不平衡重新平均分配负载检查模块上输出电流传感器，接线是否正确若损坏则更换检查电压传感器SV4,SV5,SV6是否正常，接线是否正确若损坏则更换14DCOV中间直流电压过压检查电压传感器SV1是否正常如果故障则更换SV1检查控制单元AIO板对应采样通道是否正常如果故障则更换AIO板检查控制单元4QS板对应采样通道是否正常如果故障则更换4QS板检查模块上7M采样电阻是否损坏，接线是否正确如果损坏则更换15ACOC逆变器输出过流检查负载是否超过额定负载如果过载，减小负载检查模块上电流传感器是否故障，接线是否正确如果故障，更换电流传感器检查AIO板上的输出电流采样通道是否故障如果故障则更换AIO板16INVF网压不正常是否受电弓跳弓或者列车制动引起网压升高检查、调整受电弓检查网压同步变压器TB1是否正常如果故障则更换该部件17WNFN无逆变器风机自动开关闭合反馈信号检查逆变器风机自动开关是否跳开或者未合上（变压器电抗器柜内），接线是否松动若故障不频繁，合上风机自动开关，正确接线，继续运行观察，若频繁故障，则更换自动开关检查AIO板是否故障若故障则更换检查CPU板是否故障若故障则更换18DCLV中间直流电压欠压保护检查电压传感器SV1是否正常如果故障则更换SV1检查控制单元AIO板对应采样通道是否正常如果故障则更换AIO板检查控制单元4QS板对应采样通道是否正常如果故障则更换AIO板检查充电电阻R1R5是否故障如果是则更换该电阻19无DC110V控制电压检查辅助变流器外部输入的DC110V电源开光是否跳开如果跳开，检查辅助变流器内的DC110V回路是否短路，查出短路组件，更换检查电容组件RC1是否故障如果故障则更换RC1检查XT1连接器是否松动如果是，则更换XT120辅助变流器自复位，或者报故障，复位后正常，但无故障记录检查控制单元内部＋5V±15V±24V电源电路是否存在短路现象更换插件后观察，找出并排除故障原因，更换故障插件检查控制单元POWER板是否正常检查控制单元CPU板是否偶发性死机保护7.2更换原则辅变柜门门锁钥匙7.2.1整流模块（UR1）制造厂商型号/图号主要技术参数时代电气T2.1.1功能模块UR1采用两电平单相桥式电压型变流电路，功率开关器件为8个IGBT。依靠IGBT通断状态可以将L点抽头切换至P或N点。其作用是：将主变压器提供AC470V经四象限进行整流到DC850V，供逆变电路使用，电网电压在一个范围内波动时，使中间回路的直流电压保持恒定，确保逆变器的正常工作。7.2.1.2拆卸步骤1：通过TEG提供的门锁钥匙，打开前门上的门锁，取下前门；步骤2：拆除控制连接器；步骤3：拆除连接母排（8×M8，扳手规格13）；步骤4：使用套筒拆除模块固定螺钉（10×M8，扳手规格13）；步骤5：使用把手缓慢地将模块拉出（这一工作需要两个男士完成）。7.2.1.3安装步骤1：小心地将模块插入安装槽内并将其放置到位，（这一工作需要两个男士完成）；步骤2：用一个套筒（10xM8，外六角螺栓，扳手规格13）拧紧整流模块安装螺栓-如果必要的话，将螺栓涂上油脂；步骤3：安装连接母排及地线（8×M8，扳手规格13）；步骤4：插入安装控制连接器。步骤5：通过TEG提供的门锁钥匙，关闭前门上的门，锁紧门锁。注意：该模块重60kg，拆卸该模块需要一个助手，如果可能的话，需要一个有升降平台的搬运车。7.7.2逆变模块(UA1)制造厂商型号/图号技术参数时代电气T2.2.1功能采用两电平三相桥式电压型逆变电路，功率开关器件为IGBT。其作用是将恒定的直流电压转换为三相交流电压，其波形为PWM波。图7.3.1TE075.030000模块7.2.2.2拆卸步骤1：通过TEG提供的门锁钥匙，打开前门上的门锁，取下前门；步骤2：拆除控制连接器；步骤3：拆除连接母排（8×M8，扳手规格13）；步骤4：使用套筒拆除模块固定螺钉（11×M8，扳手规格13）；步骤5：使用把手缓慢地将模块拉出（这一工作需要两个男士完成）。7.2.2.3安装步骤1：小心地将模块插入安装槽内并将其放置到位，（这一工作需要两个男士完成）；步骤2：用一个套筒（11xM8，外六角螺栓，扳手规格13）拧紧逆变模块安装螺栓-如果必要的话，将螺栓涂上油脂；步骤3：安装连接母排及地线（8×M8，扳手规格13）；步骤4：插入安装控制连接器。步骤5：通过TEG提供的门锁钥匙，关闭前门上的门，锁紧门锁。注意：该模块重58kg，拆卸该模块需要一个助手，如果可能的话，需要一个有升降平台的搬运车。7.2.3风机及风机组件(FAN)制造厂商型号/图号技术参数时代电气ZS371-000-9007.2.3.1功能用于柜体内的模块冷却，滤波电抗器及输入电感冷却。交换车内与车外的空气，通过电机旋转，将机械间的热量经过风道吹出车外。7.2.3.2拆卸步骤1：通过TEG提供的门锁钥匙，打开前门上的门锁，取下前门；步骤2：拆除风机组件的电源及控制连接线；步骤3：使用套筒拆除风机组件固定螺钉（20×M8，扳手规格13）；步骤4：拆除风机的电源连接线；步骤5：使用套筒拆除风机固定螺钉（8×M10，扳手规格16）；步骤6：使用把手缓慢地将风机组件面板拉出。7.2.3.3安装步骤1：将风机放置在操作台上，小心地将风机组件面板插入风机安装槽内并将其放置到位；步骤2：用一个套筒（8xM10，外六角螺栓，扳手规格16）拧紧风机安装螺栓-如果必要的话，将螺栓涂上油脂；步骤3：安装风机电源线及控制线；步骤4：用一个套筒（20xM8，外六角螺栓，扳手规格13）拧紧风机组件安装螺栓-如果必要的话，将螺栓涂上油脂；步骤5：安装风机组件电源线及控制线；步骤6：通过TEG提供的门锁钥匙，关闭前门上的门，锁紧门锁。7.2.3.4功能测试通过风机面板观测孔，检测风机转向和工作情况。用一个交流电流探头Irms=1.53-1,87A，测量电流消耗。检查柜内是否有任何可能从风机吸入的颗粒状异物。检查风机电机是否有间隙和噪音。注意：该组件重30kg，拆卸该模块需要一个助手。7.2.4主接触器（K1）7.2.4.1功能该接触器是辅助电源的断路器开关。该接触器控制变压器和整流器的开通和分断。输入隔离，当变流器不工作时，接触器断开，也可切断输入电压。7.2.4.2拆卸步骤1：通过TEG提供的门锁钥匙，打开前门上的门锁，取下前门；步骤2：使用一字起拆除辅助触点控制连接线；步骤3：使用套筒拆除电气连接线；步骤4：拆除固定螺母（M8），缓慢将拉出主接触器。7.2.4.3安装步骤1：小心地将主接触器固定孔位对准，用套筒安装固定螺帽（M8）；步骤2：使用一字起安装辅助触点控制连接线；步骤3：使用套筒拆除电气连接线；步骤4：安装风机组件电源线及控制线；步骤5：通过TEG提供的门锁钥匙，关闭前门，锁紧门锁。7.2.4.4功能测试将外部110V电源连接到A1和A2。检查所有辅助针脚是否按照其定义断开和闭合。7.2.5辅助控制单元制造厂商型号/图号技术参数时代电气TE274-0400007.2.5.1功能辅助变流器控制单元由数字入出板、电源板、模拟入出板、四象限控制板、逆变器控制板和CPU板及MVB板等七个功能单元组成。应用微机控制技术及先进的控制算法完成整流器控制和逆变器控制，通过CPU板完成整个系统的逻辑控制及故障记录功能，同时具有RS232接口，可以下载故障数据。7.2.5.2拆卸步骤1：通过TEG提供的门锁钥匙，打开前门上的门锁，取下前门；步骤2：拆除边插、地线及前面板网络连接器；步骤3；拆除安装螺钉（8xM6,扳手规格10）；步骤4：放置好连接器，小心地将ACU（辅变控制箱）拉出；步骤5：拆卸时，必须确保不损坏ACU边侧连接器电缆。7.2.5.3安装步骤1：放置好连接器，小心地将ACU（辅变控制箱）放入；步骤2：安装时，必须确保不损坏ACU边侧连接器电缆。步骤3：安装边插、地线及前面板网络连接器；步骤4：安装螺钉（8xM6,扳手规格10）；步骤5：通过TEG提供的门锁钥匙，关闭前门上的门，锁紧门锁。7.2.5.4功能测试通过各插件面板灯亮情况，具体参考，工作原理控制单元各电路板功能介绍和相关信号说明。7.2.6直流支撑回路电容器(C1、C2)制造厂商型号/图号电容值时代电气T6mF7.2.6.1功能直流支撑电容作为能量存储单元，其作用是对直流支撑回路的电压进行滤波和缓冲。因为在短时间内能量的输入和能量的输出不对等，因而必须在中间直流支撑回路设置支撑电容。基于这一原因，也可以说支撑电容减弱了负载能量。C1、C2直流支撑电容组各由24x6800uF电容器组成，每个单独的电容组件共计163200uF。7.2.6.2拆卸步骤1：通过TEG提供的门锁钥匙，打开前门上的门锁，取下前门；步骤2：拆除C1、C2连接的复合母排、电器组件、ACU控制箱及ACU风扇层的电源及控制连接线；步骤3使用套筒拆除电器组件、ACU控制箱及ACU风扇层的固定螺钉（21×M6，扳手规格10）；步骤4：拆除连接在C1、C2电容组件上的连接线；步骤5：使用套筒拆除电容组件的固定螺钉（2×14×M6，扳手规格10）；步骤6：使用把手缓慢地将风机组件面板拉出。7.2.6.3安装步骤1：小心地将电容组件插入安装槽内并将其放置到位，（这一工作需要两个男士完成）；步骤2：用一个套筒（2×14×M8，外六角螺栓，扳手规格10）拧紧电容组件安装螺栓-如果必要的话，将螺栓涂上油脂；步骤3：安装电容组件连接线（4×M6，扳手规格10）；注意！在电缆接头和无规定路线铜导体、设备接地之间必须小心地保持12mm间隙；步骤4：安装C1、C2连接的复合母排、电器组件、ACU控制箱及ACU风扇层的电源及控制连接线。步骤5：通过TEG提供的门锁钥匙，关闭前门上的门，锁紧门锁。7.2.6.4功能测试使用一个Fluke289型数字万用表检查全部36.6mF电容值。由于老化的影响，相对于给定的电容器制造公差值，允许有一个-2%的附加公差。注意：支撑电容在产品运行后会储存大量的电能，在拆卸时应注意完全释放完电容组件的残余电量后在进行操作。7.2.7滤波电容组件(C3)输出滤波电容组装与滤波电感（FLT1），其作用是将PWM波三相交流电压滤成列车负载所需的三相正弦波形电压，以保证输出电压的谐波含量满足技术要求。制造厂商型号/图号主要技术参数时代电气ES28203最大电压：640V电容值：188mF7.2.7.1功能7.2.7.2拆卸步骤1：通过TEG提供的门锁钥匙，打开前门上的门锁，取下前门；步骤2：拆除滤波电容组件前先要拆除主电器板；步骤3拆除电气连接线；步骤4：用套筒拆除固定螺杆后，缓慢地将滤波电容组件拉出。7.2.7.3安装步骤1：小心地将滤波电容组件放置到位；步骤2：安装固定螺杆和电气连接线；步骤3：滤波电容组件安装完成后，恢复电器板；步骤4：通过TEG提供的门锁钥匙，关闭前门，锁紧门锁。7.2.7.4功能测试使用一个Fluke289型数字万用表检查全部188mF电容值。由于老化的影响，相对于给定的电容器制造公差值，允许有一个-2%的附加公差。注意：滤波电容在产品运行后会储存大量的电能，在拆卸时应注意完全释放完电容组件的残余电量后在进行操作。7.2.8输入电流传感器(SC1)制造厂商型号/图号主要技术参数时代电气LT1005-T额定值：1000A范围：2000A输出：200mA电源:±15V--24V7.2.8.1功能输入电流传感器1用于测量四象限变流器的输入交流电流，实现对输入电流的监视。7.2.8.2拆卸步骤1：通过TEG提供的门锁钥匙，打开前门上的门锁，取下前门；步骤2：拆除控制信号和控制电源连接线；步骤3:用套筒拆除电气连接螺杆（2×M8，外六角扳手13）；直接取出。7.2.8.3安装步骤1：将电流传感器放置到位，对准电气连接孔位，步骤2用套筒安装螺栓（2×M8，外六角扳手13），进行固定；步骤3：安装控制信号连接线；步骤4：通过TEG提供的门锁钥匙，关闭前门，锁紧门锁。7.2.8.4功能测试接通传感器的±24V电源电压，加载电源的同时，安培计显示空载电流20mA。使用稳定电源，按照箭头所指示的方向，让100A直流电流穿过电流传感器，安培计必须显示电流Iload/n=100A/5000=20mA±1.5%。使用稳定电源，按照箭头所指示的相反方向改变电流方向，安培计必须显示电流Iload/n=100A/5000=20mA±1.5%。7.2.9输入快速熔器（FU1）制造厂商型号/图号主要技术参数时代电气LT1005-T额定值：1000A范围：2000A输出：200mA电源:±15V--24V7.2.9.1功能当输入端发生某种短路故障或者输入端过流而接触器故障时1快速熔断，保护列车主变压器不会损坏，以保障牵引系统在此时仍可正常运行。7.2.9.2拆卸步骤1：通过TEG提供的门锁钥匙，打开前门上的门锁，取下前门；步骤2:用套筒拆除电气连接螺杆后；直接取出。7.2.9.3安装步骤1：将快熔放置到位，对准电气连接孔位，用套筒安装螺杆，进行固定；步骤2：通过TEG提供的门锁钥匙，关闭前门，锁紧门锁。7.2.9.4功能测试使用万用表检测快熔的通断情况。7.2.10预充电接触器(K2)/中间接触器(KM1)制造厂商型号/图号主要技术参数时代电气RS12-A4MK-800V/1300A额定电压：800V额定电流：1300A7.2.10.1功能预充电接触器：限流充电，在变流器工作前，对中间直流电容限流充电，避免对电容的冲击。7.2.10.2拆卸步骤1：通过TEG提供的门锁钥匙，打开前门上的门锁，取下前门；步骤2：使用小“一”字起，拆除控制信号连接线；步骤3:使用“十”字起拆除固定螺丝后；直接取出。7.2.10.3安装步骤1：将接触器放置到位，对准固定孔位后，使用“十”字起安装螺丝，进行固定；步骤2：安装控制信号连接线；步骤3：通过TEG提供的门锁钥匙，关闭前门，锁紧门锁。7.2.10.4功能试验将外部110V电源连接到A1和A2。检查所有辅助针脚是否按照其定义断开和闭合。7.2.11输入电抗器(L1)制造厂商型号/图号主要技术参数时代电气RSF28196-474-99额定电压：585VAC额定电流：474A电感量：0.6mH7.2.11.1功能用来限制电网电压突变和操作过电压引起的电流冲击，平滑电源电压中包含的尖峰脉冲，或平滑桥式整流电路换相时产生的电压缺陷,有效地保护变频器和改善功率因数，它既能阻止来自电网的干扰，又能减少整流单元产生的谐波电流对电网的污染。7.2.11.2拆卸步骤1：拆卸滤波电抗器时，首先吊下辅助变流器柜；步骤2：将滤波器侧门挡板拆除；步骤3：电连接线（2×M8，外六角扳手13）；步骤4：松开滤波器的固定螺栓(4×M10，外六角扳手16)；步骤5：搬出滤波电抗器。（需液压车，进行拆卸）。7.2.11.3安装步骤1：安装输入电抗器，需挂上柜内；（需液压车，进行安装）步骤2：安装固定螺栓(6×M10，外六角扳手16)；步骤3：安装电连接线（6×M8，外六角扳手13）步骤4：安装电源滤波器侧门档板螺钉；步骤5：将恢复辅助变流器柜后，通过天车吊装到车体，并安装固定螺栓。7.2.11.4功能测试用万用表测电感线圈主要是测其是否导通，也是欧姆档，用表笔接它的两个脚，测它的阻值很小。采用具有电感挡的数字万用表来检测电感器是很方便的，将数字万用表量程开关拨至合适的电感档，将电感器两个引脚与两个表笔从显示屏上显示出该电感器的电感量。若显示的电感量与标称电感量相近，则说明该电感器正常；若显示的电感量与标称值相差，则说明该电感器有问题。说明的是：在检测电感器时，数字万用表的量程选择很，最好选择接近标称电感量的量程去测量，否则，测试的结果将会与值有很大的误差。注意：该模块重200kg，拆卸该模块需要两个助手，如果可能的话，需要一个有升降平台的搬运车。7.2.12滤波电感(FLT1)制造厂商型号/图号主要技术参数时代电气RTF28203-325-