摘要：牵引电机是动车组传统系统中非常重要的一个组成部分，为了保证其能够时刻处于良好的工作状态中，就要通过安装温度传感器的方式来对牵引机进行实时管控。这篇文章研究的就是牵引机温度传感器所出现的故障以及解决办法。
关键词：牵引电机；温度传感器；故障分析
引言
伴随着动车技术的不断更迭，动车的输送能力以及运量逐步提升，而想要保证动车的稳定运行，就要对牵引系统进行重点控制，特别是对于牵引机所产生的故障，更是要给予高度的重视。
一、牵引机温度感应装置的作用
在动车技术飞速发展的大背景下，组成动车组的设备结构越来越复杂，科技含量也越来越高。如何保证各个设备时刻处于稳定的工作状态就成了相关工作人员的一个工作重点。在CRH3型动车组上，所有关键部位的装置上都安装了温度感应装置，通过这些装置相关的工作人员就可以实现对于设备的远程监控，借助于监控设备运行的温度来判断其是否处于正常的状态，特别是对于牵引机来说，作为动力输出设备中的关键环节，对其温度的监控工作显得尤为重要[1]。如果牵引装置内部的轴承或者是定子受到了损坏，那么其在运行的过程中会由于摩擦力的增大而导致温度上升，而温度的上升会被温度检测装灵敏地捕捉到。当控制人员发现该装置温度出现异常，就会对其进行妥善的处理，方式问题范围的进一步扩大，即保证了动车的安全性，又能对控制维修成本起到很大的帮助作用。
二、温度感应装置故障具体原因
（一）故障特征描述
从总体上来说，牵引机温度感应装置所发生的故障主要有五个典型的特征。第一个是轴承部位的测温装置出现问题，HMI屏幕不发故障代码牵引装置的牵引力变为0且CCU不限速。第二个是牵引装置的轴承温度超过安全范围，报出故障代码2679，此时HMI屏幕上提示列车以140km/h的时速限速运行，如果超过了这个限速范围，那么就会自动启动最大常规制动。第三个特征是牵引机轴承的温度超过安全范围且报出故障代码267B，此时HMI屏幕上提示司机以200km/h的速度运行，如果动车的速度大于200km/h且没有进行任何处理措施，那么列车就会在五分钟之后自动进行常用最大制动[2]。第四个是牵引装置内部的定子温度感应装置永久失效，此时报出的故障代码为2937，在锁住逆变器的同时CCU处于不限速状态。第五个特征就是牵引机内的测温装置出现故障，此时故障代码为2938，TCU会按时锁死逆变器，保持CCU不限速的状态。
（二）故障发生的原因
如果从温度采集的角度看待这个问题，故障发生的原因主要可以归为四个大类。第一个是温度采集装置本身的所存在的故障，或者是温度采集设备的信号传输工作出现了问题。第二个是牵引装置内部的轴承或者定子的故障而导致该装置温度异常。第三个是温度传感器内部的零件出现了损坏，导致传感器无法正常进行工作。第四个是相关数据在传输的过程中受到外部环境中的电磁干扰而产生的温度异常。如果温度异常故障自保障开始便长时间存在，那么就可以排除掉第四种故障发生原因。维护人员可以对牵引机的轴承以及定子进行检查，观察牵引机的内部是否出现了磨损或者漏油等问题。通过这种方式来排除第二种产生该问题的原因。
与此同时相关的工作人员要对温度采集装置进行检查，主要包括装置的运行状态、连接线是否出现松动以及指示灯是否正常等。借助于对温度传感装置的检查来判断是否是由于第一个故障原因所而产生温度问题。如果温度采集装置以及牵动机内部轴承处于正常状态，且故障长期存在，那么基本可以断定形成温度异常问题的原因在于传感器
（三）温度传感器故障原因
从总体上来说，温度传感器中所出现的故障可分为两类。一方面是传感器内部开路故障，通过模拟热态震动实验，我们发现温度传感器在130℃～140℃这一温度区间内存在温度漂移的现象，这种漂移现象就是造成温度异常问题的主要原因。在实验结束之后，工作人员将传感器进行拆解，并且通过显微镜来观察其电路中导线与芯片的焊接情况，观察后发现导线与芯片焊接的部位出现了跳焊问题。另一方面是IP防护等级不足的原因，在对目标进行IP68等级的试验后我们发现，该传感器在水深为2米，时间为1小时的实验中得到了测试结果无法满足IP68等级的相关要求，而且对该传感器进行水密性实验的时候发现其水密性也达不到相关的标准，其IP防护能力不足。这样的传感器在长时间的使用过程中，容易出现内部受潮的问题。
三、温度传感器改进方案
在与生产厂家进行积极高效的交流之后，对于温度传感器进行优化，并最终确定了改进方案。
（一）改变焊接方式
针对温度传感器内部电路板中线路与芯片焊接不到位的情况，要改变传感器内部的结构以及连接方式[3]。一方面通过优化内部线路的设置让芯片与线路的连接变得更加牢靠。另一方面需要使用新的连接方式来进行传感器的制造，目前比较成熟的技术就是机械冷压技术，运用机械冷压连接技术取代传统的焊接连接技术，让传感器在受到强烈震动或者高温冲击的时候也可以保持自身的稳定，确保电力系统的完整性以及可靠性。
（二）添加填充物
针对IP等级不达标的问题，设计人员在设计传感器的时候需要在传感器的头部增添一些填充物，依靠填充物优秀的粘着力来提升传感器的IP防护等级，使其防护等级可以达到IP68的相关要求[4]。高等级的水密性能够保证温度传感器在长时间工作的过程中，其内部始终处于相对稳定的状态，避免由于受潮而对传统器内部的零件产生腐蚀。
四、结束语
牵引机温度传感器故障的形成原因有很多，工作人员在进行处理的时候要运用排除法来找到故障发生的根本原因，并且通过对故障原因的深入剖析来提出具有针对性的应对措施。借助于优化传感器内部结构以及提高IP保护等级等方式提高传感器的稳定性，为动车的安全运行保驾护航。
参考文献
[1]汤武平. HX_D1C机车牵引电机轴承温升报警的原因分析及改进措施[J]. 铁道机车车辆, 38(06):101-102+106.
[2]周海军, 于明宝, 夏启, 等. 动车电机温度传感器生命周期优化[J]. 智慧工厂(12):63-66.
[3]纪长龙. HX_D3B型机车主变压器温度传感器故障分析及改进[J]. 铁道机车与动车, No.531(05):49-51.
[4]孙文斌. 浅析动车组温度传感器优化设计方案[J]. 内燃机与配件(1):10-11.