中国铁路济南局集团有限公司青岛动车段 山东青岛 266011
摘要:目前复兴号动车组整备清网作业,执行计划性周期预防性清网作业。因滤网、滤棉脏堵情况受外部气温、环境影响较大,在保证安全情况下执行周期性清网清洁会造成滤棉、滤网的浪费,同时柳絮季节、高温天气现场检修工作量徒增,给现场生产组织带来较大影响。针对此问题,经过分析、探讨、试验并提出复兴号动车组清网作业由计划性周期预防修转化为数字化精准预防修建议与措施。
关键词:动车组;滤网清洁;数字化
1关于CR400AF(-A)型动车组整备清网作业简介
CR400AF(-A)型动车组整备清网作业主要包含对牵引变压器冷却器及滤网、牵引变流器冷却器及滤网、空调滤网清洗、车下设备舱裙板滤网清洁等项目。
牵引变压器冷却器及滤网清洁的目的:牵引变压器作为动车组主供电系统核心部件直接关系到动车组的运行状态,而牵引变压器能否可靠工作很大程度上又依赖于其冷却系统的性能,滤网清洁的目的就是为了保证通风量,确保牵引变流器冷却系统的散热问题[1]。
牵引变流器冷却器及滤网清洁的目的:牵引变流器作为动车组牵引传动系统核心部件直接关系到动车组的运行状态,而牵引变流器能否可靠工作很大程度上又依赖于其冷却系统的性能。在冷却系统工作过程中,为了加快热量的散发,通常采用冷却风机来加大空气对流速度,提高散热效率,滤网清洁的目的就是为了保证通风量,确保牵引变流器冷却系统的散热问题[2]。
空调滤网清洁的目的:过滤网吸收空气中的灰尘,减少对人们的危害,同时灰尘颗粒对设备运行有一定的影响,过滤网的过滤也会减少灰尘对设备的影响,空调滤网中脏堵,极易造成空调机组散热慢,发生不制冷故障,空调滤网清洁目的确保空调散热性及保证空气质量。
车下设备舱裙板滤网清洁:可增大设备舱进风量,利于车下设备设施散热,减少设备超温故障。
2数字化精准预防修可行性分析
1.复兴号动车组智能化水平远高于和谐号动车组主要系统的状态全都实现了物联网,如变压器温度、变流器温度;
2.通过远程数据可以实时全天候监控动车组相关部件温度及数据,通过曲线绘制判断温度变化趋势;
3.经过前期试验可以即保证动车组运用安全、减少物料损耗、节省工作量。
3复兴号动车组数字化精准预防修试验情况
为确保复兴号动车组运行安全,主要从以下几个方面制定试验方案
3.1通过监控复兴号动车组温度曲线监控,总结季节性正常温度曲线范围;
分析不同季节动车组牵引变流器、牵引变压器温度变化曲线及速率,如易造成滤网脏堵的柳絮季节。
3.2温度升高速率与运行速度、外部环境关系;
分析不同运行速度区段动车组、不同外温动车组牵引变流器、牵引变压器温度变化曲线及速率。
3.3研究预警温度安全余量;
通过提出更严格的牵引变流器、牵引变压器水温判据,当牵引变流器、牵引变压器进口、出口水温超过一定条件时,在地面远程数据进行报警,提醒检修人员回库清洗牵引变流器、牵引变压器并检查散热器,实现牵引变流器、牵引变压器滤网由周期修改为状态修。
3.4选取试验动车组、交路;
选取不同运行方向、线路、外温的交路,试验选取青岛至北京,青岛至上海,青岛至重庆3个方向交路进行试验。
3.5形成试验跟踪方案及安全保障措施;
3.6逐步开展验证试验(详见“对应措施部分)
牵引变流器、牵引变压器进口水温、牵引变流器、牵引变压器冷却水进口1温度、牵引变流器冷却水出口1温度、牵引变流器、牵引变压器冷却水进口2温度、牵引变流器、牵引变压器冷却水出口2温度、车外温度;根据远程监控结果,验证变压器、变流器、牵引电机清洁周期由计划性周期预防修转化为数字化精准预防修。
通过提出更严格的牵引牵引变流器水温判据,当牵引变流器进口、出口水温超过一定条件时,在地面远程数据进行报警,提醒检修人员回库清洗变流器过滤网并检查散热器,实现牵引变流器滤网由周期修改为状态修。
通过进行试验数据分析,在保证运行安全的情况下,制定如下滤网清洁标准。
(1)试验期间监控温度超过附表1、2所列“需进行滤网清洁标准”温度值或是远程系统提示时,需要安排滤网清洁。
表2:夏季温度监控标准
4 结束语
现场验证期间通过远程温度监控作为清网依据未发生应滤网、滤棉脏堵造成动车组行车设备故障,实现牵引变流器滤网由周期修改为状态修。经过现场工作量测算清洁周期均较之前计划预防修周期延长1倍以上,部分清网周期可延长2倍以上,减少滤网、滤棉使用数量,同时有效缓解动车组检修工作量,提高动车组检修效率,达到节制降耗效果。
参考文献:
[1]杨红萍 高月欣.动车组牵引变压器油冷却堵塞分析及其清洁工艺[J].:电力机车与轨道车辆,2016第五期
[2]刘建强 郑琼林 郭超勇 游小杰.高速动车组牵引变流器热容量[J].电工技术学报,2011第十期