降低SS4改电力机车蓄电池亏电故障率.docx
4页降低SS4改电力机车蓄电池亏电故障率摘要:笔者所在公司根据业务开展需求,对SS4G机车进行进行了改造,并加装了一些设备,在无形之中加大了机车蓄电池的负荷,继而导致了多起蓄电池亏电事情的发生文中,主要就如何降低SS4改电力机车蓄电池亏电故障率进行了探讨关键词:蓄电池;亏电;电力机车1概况中铁二十局集团第四工程铁路电力运输分公司共有14台SS4改电力机车在神朔线担当运输任务,神朔线正线全长266公里,近几年来,随着运量的增加,原来的机车运行编组模式已经无法满足运量要求,分公司对所支配的14台SS4G机车进行无线同步控制改造,重车运行编组模式为“2+2〞万吨无线同步控制,空车运行编组为4+0运行模式,机车除加装万吨无线同步控系统和正常的防寒设备外,还加装了视频监控、无线传输、调监等安保设备,这些设备都是靠机车蓄电池输出电压工作的,无形中加大了机车蓄电池的负荷,导致多起蓄电池亏电事情的发生,尤其是每年的10月15日到下一年的4月15日防寒期阶段,机车运行环温最低能到达-30℃,极寒的温度和蓄电池超负荷输出,机车蓄电池亏电更加频繁化,从2021年10月15日截止2021年12月25日,共发生蓄电池亏电12起,有的甚至前脚刚换的蓄电池,运行途中隔个天窗点蓄电池就亏电了,导致二次入库处理,甚至导致全车无电而申请救援,严重影响了机车的正常周转,也极大的制约了分公司正常的运输生产。
2选题理由机车蓄电池作为机车低压局部的动力源,蓄电池亏电会导致蓄电池电压低于各电器和电子元件工作电压时,各电器和电子元件将处于失电状态,无法正常工作,导致机车控制系统故障,极大的增加了行车事故的发生机车蓄电池亏电时,机车将不再担当正常的运输任务,须返段检修,入段检修到出库时间平均在8个小时从朱盖塔到神池南担当一趟重车牵引任务,平均需要4小时30分,蓄电池亏电导致机车入段严重影响了分公司运输生产蓄电池反复亏电,缩短了蓄电池的使用寿命,更换蓄电池导致机车维护本钱增加调查〔1〕从2021年分公司机车蓄电池亏电故障分布来分析,亏电井喷期是在机车防寒阶段,查找防寒工作范围,为了机车制动系统各阀类正常工作,防治从压缩机经枯燥塔的压缩空气在各阀受冷凝水,造成结冰,影响各阀的正常工作,减少行车事故的发生,于是加装了防寒加热套〔加装防寒电热套的阀件有中继阀、分配阀、紧急阀、总风遮断阀、滤尘器、47逆止阀〕,分公司加装的GZLFPRQ系列电加热套,利用电阻通电受热的原理给各阀加热,因各阀件内部构造都有橡胶密封元件,加热温度不易过高,因此采用蓄电池来供电,无形中增加了蓄电池放电端的负载,蓄电池的电量消耗速度加快。
调查〔2〕根据神朔机务段段修规程,在机车小修修程时对机车上的蓄电池要进行换修,分公司14台机车共有2台机车换装了2021年生产的200Ah额定容量的蓄电池,有12台机车仍使用170Ah额定容量的蓄电池,其中2021年的蓄电池装车有6台,在机车相同的运输环境和制度下,截止2021年12月25日,加装2021年生产的200Ah额定容量的蓄电池亏电发生0台次,亏电率为0%,2021年生产的170Ah额定容量的蓄电池亏电4台次,亏电率为66.7%调查〔3〕蓄电池的使用寿命随着机车的运用时间的增加而缩短,严重影响了蓄电池正常的使用,通过对亏电蓄电池的分析,与蓄电池的使用寿命有直接关系生产日期越早的蓄电池发生亏电的概率就越大,2021年生产的170Ah额定容量的蓄电池亏电导致的故障率为66.7%,2021年和2021年生产的分别为4台和2台,2021年和2021年生产的170Ah额定容量的蓄电池全部亏电,亏电导致的蓄电池故障率为100%调查〔4〕线路上正常运行时,通过二极管、晶闸管组成的整流装置〔一些车安装的高频整流器〕来給蓄电池充电,当蓄电池充电回路故障时,蓄电池处于持续放电状态,电池容量和电压会持续下降,最终导致当电压低于各电器和电子元件工作电压时,各电器和电子元件将处于失电状态,无法正常工作,导致机车控制系统故障。
3课题目标攻关目标:使SS4改机车因蓄电池亏电引起的机车故障比去年减少80%以上,消除蓄电池亏电引起的机破和临修,确保机车运用质量1.要因确认针对因果图中找出的15条末端因素,我们通过现场调查,逐一对其进行了论证2.制定对策针对调查分析确认出的8条主要原因,制定出对策措施,明确具体负责人和完成时间,见下表对策确定后,QC小组成员即分工负责,狠抓落实,各项对策的具体实施如下:实施1:发挥团队精神,积极制定相关制度,加大监督落实力度结合对策和分公司及机务段相关管理制度,组织分公司相关部室开展调研,修改和制定了?天窗点乘务员作业和登记制度?、?分公司段备机车打温制度?、?蓄电池维护检修作业方法?、?蓄电池入段验收制度?等,将具体环节责任落实到人,同时增加监督复核和互控环节,真正让制度发挥作用,能落到实处实施2:将原阀加热装置线路进行技改,QC小组成员通过仔细研究阀加热供电电路,方案通过改造原阀加热装置供电线路实现蓄电池负载的减少原阀加热装置供电方式:自电源柜下方端子685〔110v正端线〕、400线〔110V负端线〕引线经走廊地板下方到制动屏柜内左侧作为电源线技改方案阀加热供电方式:技改方案〔图1〕为机车升弓,电压为高压时,通过变压器辅助绕组零压变压器281TC将380V电压变为110V电压,经过290U整流后215号线得电,加装450KM接触器吸合使685线得电,防止了供电线路直接与蓄电池进行连接,在蓄电池不充电的情况下,负载继续耗取蓄电池电压,造成蓄电池亏电。
实施3:QC小组对分公司全部SS4G电力机车蓄电池的生产日期和安装型号进行了普查,对蓄电池亏电问题进行分类研究,同时邀请湖南丰日电源电气股份进行技术支持,共同解决蓄电池亏电、检修和维护等方面的缺乏,编制分公司?蓄电池维护检修作业方法?,对于装车蓄电池根据充放电试验做装车前的检验实施4:QC小组对天窗点后机车蓄电池发生亏电情况统计,发现因天窗点造成机车蓄电池亏电情况居多,线路天窗点时,线路接触网处于停电状态,机车蓄电池得不到外界电源的充电,机车各安保设备处于工作状态,导致机车蓄电池处于持续的放电状态,最终导致机车蓄电池亏电QC小组将这一情况及时向向机务段运转部门和生产技术室反响,经机务段和调度协调,冬季天窗点停电时间进行压缩,停电次数适当进行增加,由原有的4~5小时缩短到现有的3~4小时〔特殊情况除外〕5效果检查与总结1.机车质量方面采取以上对策和措施后,分公司机车整体蓄电池质量状态明显提高,亏电现象下降明显,2021年1月到2021年11月,分公司因蓄电池亏电造成的临修共2件,分公司从2021年10月15日到2021年11月25日,除修程机车更换不良蓄电池外,正常运用因蓄电池亏电造成的临修仅1件,2021年10月15日-2021年11月25日因蓄电池造成的机车临修到达8件,分公司因蓄电池亏电造成的临修相比去年同期下降7件,机破临修率同比下降了87.5%,机车质量和运行平安得到了极大的提高。
2.制度落实方面结合此次分公司QC活动,分公司共建立了?天窗点乘务员作业和登记制度?、?分公司段备机车打温制度?、?蓄电池维护检修作业方法?、?蓄电池入段验收制度?共4项制度,通过制度的实行,标准了蓄电池的相关制度,并提高了相关人员的工作水平,从2021年1月到2021年11月,分公司检修人员和物资部门共检查出19块存在故障隐患的蓄电池,新购蓄电池进行充放电试验验收到达100%,随着制定相关运行途中蓄电池巡视检查制度,标准乘务员作业标准,预防充电回路引起的蓄电池亏电共6件,进一步减少了蓄电池亏电隐患的发生,及时保证了机车的平安运行和正常周转3.技术效益通过对蓄电池亏电的研究,提高了分公司技术管理人员处理蓄电池故障的能力,同时在QC活动的推动下,进一步拓展了QC小组成员的知识面通过小组集体的努力,得出蓄电池亏电的防范措施,在指导行车和日常检修中提供了技术指导意见,并得到联运单位和机务段的认可,从技术角度为行车平安提供了平安保障4.经济效益通过以上措施和对策,分公司蓄电池的亏电现象明显好转,机车质量得到极大的提升,缩短了机车库内停留时间和降低了机车检修率,SS4改机车因蓄电池亏电引起的机车故障比去年减少87.5%,到达目标值80%以上,检修率下降5.6%,为运输任务做好根底,提升了机车运用率,机车运用提升3.2%。
每年可減少机车检修费用估算约15万元参考文献【1】张顺,尹洪权,吉敏.城市轨道交通车辆蓄电池亏电故障分析及改善措施[J].城市轨道交通研究,2021,22〔11〕:105-107+112.【2】罗旭峰.蓄电池日常维护经验交流[J].中国石油和化工标准与质量,2021,39〔06〕:32-33.【3】刘春海,张荣佳,王超,等.动车组蓄电池亏电应急启动方法研究[J].铁道机车与动车,2021〔11〕:42-43+48+6.责编/马铭阳。





