G型高寒客車車下線槽線座進(jìn)水情況分析及改進(jìn)

1、25G 型高寒客車車下線槽線座進(jìn)水情況分析及改良王冀峰 上海鐵路局合肥車輛段摘要：針對(duì) 25G 型高寒客車，易出現(xiàn)的車下線槽、線座進(jìn)水，破壞絕緣的情況，進(jìn)行原因分析，提出預(yù)防方法和車下排水電伴熱的改良措施。關(guān)鍵詞：線槽；線座；進(jìn)水；電伴熱；改良；2021 年至 2021 ，筆者在進(jìn)行庫檢作業(yè)時(shí)相繼發(fā)現(xiàn)，局部25G 高寒客車的車下主干線分線盒、 線槽和電力連接器座安裝盒內(nèi)進(jìn)水并結(jié)冰， 車輛 絕緣被破壞， 造成車輛無法使用。 為此，筆者對(duì)該批客車的故障情況進(jìn)行 了調(diào)查分析。1、高寒列車出現(xiàn)的典型線槽線座進(jìn)水故障調(diào)查以 1469 次徐州 - 哈爾濱 25GDC600V 和 K1351 連云港東 烏

2、魯木 齊 25GAC380V 列車為例。2021 年 12 月 25 日， 1469 次列車入庫檢修，發(fā)現(xiàn) YZ25G352649 車 下逆變器和充電機(jī)分線箱內(nèi)以及 1 位轉(zhuǎn)向架構(gòu)架橫梁處大量結(jié)冰， 造 成逆 變器熱備轉(zhuǎn)換裝置和 EMI 電源線濾波器進(jìn)水燒損，逆變器不能逆變， 電 氣線路絕緣阻值根本為零。 見照片 1 。照片12021年1月10 日, 1469次列車入庫檢修，發(fā)現(xiàn) YZ25G352670 車下逆變器和充電機(jī)分線箱內(nèi)大量結(jié)冰，電氣線路絕緣阻值為零。2021年1月17 日， 1469次車入庫檢修，發(fā)現(xiàn) YZ25G352658 車下逆變器和充電機(jī)分線箱內(nèi)以及1位主干線線槽大量結(jié)冰，電

3、氣線路絕緣阻值為零。見照片2 。2021年12月至2021年1月，K1351次列車，在入庫檢修時(shí)發(fā)現(xiàn) 多 次、多輛高寒硬臥車廂的二位端電力連接器座安裝盒進(jìn)水結(jié)冰，電氣線 路絕緣阻值為零。見照片 3。代表車號(hào) YW25G675073等。照片32、故障情況分析根據(jù)故障現(xiàn)象，筆者對(duì)故障車輛進(jìn)行調(diào)查、分析。發(fā)生故障車的車輛均為高寒車，其中故障25G型DC600V客車為硬座車，故障25G型AC380V 客車為硬臥車，且故障多集中在二位端。要分析進(jìn)水原因，首先要分析水源。因季節(jié)原因，首先排除了空調(diào)冷 凝水滲漏的可能；因進(jìn)水量特別大，排除車內(nèi)熱空氣遇車體外墻結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的冷凝水；經(jīng)仔細(xì)檢查，排除車頂水箱及管系滲

4、漏的可能。由此判斷流入 車下線槽線座的水是生活排水。生活排水流入車下線槽線座的原因分析。高寒硬座車共有 5個(gè)排水導(dǎo)管，所有排水導(dǎo)管均有電伴熱裝置。如果電伴熱損壞失效， 對(duì)于運(yùn)行于高寒地區(qū)的車輛，在外溫極低的情況下，車下排水導(dǎo)管內(nèi)極易冰堵見照片4，在排水時(shí)，從排水導(dǎo)管與車底板 接口處流入波紋地板內(nèi)，波紋地板上方的水延波紋地板流動(dòng)，水流到地板 內(nèi)線槽線座連接的穿線孔，水經(jīng)過穿線孔便流入結(jié)冰。見圖一照片4后積水從鐵地板孔處流入車底波圖一排水管堵塞時(shí)水流示意圖尤其是電茶爐間的排水，因排的是熱水，流入車底波紋地板后不易結(jié)冰，再加上電茶爐間下部排水導(dǎo)管在車底板上的接口距逆變器和充電機(jī)分線箱上車線線槽最近，

5、 很容易導(dǎo)致積水沿著上車線線槽進(jìn)入分線箱內(nèi)，同時(shí)分線箱底蓋密封良好，積水無法及時(shí)排出，運(yùn)行中迅速結(jié)冰，冰層上的積 水層在運(yùn)行中極易導(dǎo)致主接線柱短路、打火、燒損，所產(chǎn)生的嚴(yán)重后果不堪設(shè)想。硬臥車電力連接器安裝盒結(jié)冰問題的原因與硬座車根本相同，但該車電茶爐排水管， 洗臉間、廁所排水管均在二位端，不容易判斷進(jìn)水 故障點(diǎn)。223排水導(dǎo)管結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，排水導(dǎo)管結(jié)構(gòu)與車下鐵地板開孔處密封不良。按照廠家提供的圖紙看，應(yīng)對(duì)“車下鐵地板開口處在安裝堵板或?qū)睬坝门菽羁p膠發(fā)泡處理，但從現(xiàn)車來看，排水導(dǎo)筒在車底板接口處的 填縫處理很不到位， 在排水導(dǎo)筒車下局部堵塞后，水極易從縫隙處流入車 底波紋地板內(nèi)。見照片

6、5照片5224車底板線槽和車下分線箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在嚴(yán)重缺陷，密封和防水措施不到位，導(dǎo)致車底波紋地板內(nèi)的積水極易流入車底板線槽和車下分線箱內(nèi)，嚴(yán)重破壞了電氣設(shè)備絕緣，留下了極其危險(xiǎn)的電氣火災(zāi)隱患。見 照片5由于YZ車1位端電茶爐使用頻率高， 排水口處遇到雜物堵塞， 不 銹鋼接水盤內(nèi)積水嚴(yán)重， 漫過接水盤， 經(jīng)地板布與墻板的接縫處、 車底木 結(jié)構(gòu)，流入車底波紋地板內(nèi)見照片 6 。由于電茶爐間排水導(dǎo)筒內(nèi)冰堵，造成車內(nèi)不銹鋼接水盤內(nèi)照片63. 排水電伴熱裝置存在的缺陷。按照“治水堵不如疏的原那么，如果保持車輛排水管通暢，即使車上用水量再大， 也不會(huì)出現(xiàn)積水滲入線槽線座的現(xiàn)象。 對(duì)于運(yùn)行在高寒地區(qū) 來說，

7、排水電伴熱裝置始終保持工作狀態(tài) 良好非常重要。 但目前排水電伴 熱裝置存在以下缺陷。排水電伴熱裝置的功率缺乏，伴熱電阻纏繞在筒壁內(nèi)的長(zhǎng)度較短。出現(xiàn)導(dǎo)筒上半截?zé)幔掳虢貨龅臓顟B(tài)，易造成排水導(dǎo)管末端結(jié)冰， 堵塞排 水。排水導(dǎo)管的電伴熱工作情況在車下無顯示，確認(rèn)其工作狀態(tài)只能工 作一段時(shí)間后用手去摸，在冬季作業(yè)極為不便。排水電伴熱的工作情況，在綜合控制柜的觸摸屏上沒有直觀的顯示。運(yùn)行途中無法得知電伴熱的實(shí)際工作狀態(tài)，無法顯示工作電流示。排水導(dǎo)管使用的是單相 AC220V電源，并聯(lián)在一個(gè)自動(dòng)漏電保護(hù)下， 假設(shè)其中一個(gè)排水電伴熱出現(xiàn)接地情況，引起漏保空開跳閘，那么全車的排水電伴熱全部停止工作。易引起全車

8、排水凍結(jié)局部車型使用的排水電伴熱導(dǎo)管較短，為防止排水灑在轉(zhuǎn)向架上， 廠家在電伴熱導(dǎo)管下端加裝了 500mm長(zhǎng)的膠筒見照片7，結(jié)果造成排水在膠管末端結(jié)冰，結(jié)冰不斷向上疊加，最終堵塞排水導(dǎo)管照片7各廠家各批次的電熱排水導(dǎo)管，法蘭接口直徑尺寸，螺栓口位置、個(gè)數(shù)不一，無法互換，造成材料儲(chǔ)藏繁雜，加大了維修本錢和勞動(dòng)強(qiáng)度。4采取的應(yīng)對(duì)措施及改良建議為防止再次發(fā)生此類線槽線座進(jìn)水故障， 車輛運(yùn)用部門應(yīng)根據(jù)產(chǎn)生 故障的原因，采取以下應(yīng)對(duì)措施。加強(qiáng)乘務(wù)員途中巡視，發(fā)現(xiàn)車下電熱排水管斷線， 不通，結(jié)冰 嚴(yán) 重堵塞、電伴熱跳閘或空開合不上的，立即記錄，上報(bào)“181 。乘務(wù) 員在巡視時(shí)要注意地板積水情況，發(fā)現(xiàn)積水，

9、立即催促客運(yùn)段疏通地漏。發(fā)現(xiàn)洗臉間、電茶爐室地板大量積水排除不掉的， 立即停止用水，防止積水 流入地板縫。4.1.2.庫檢部門在每列車入庫作業(yè)時(shí)，要重點(diǎn)檢查排水管結(jié)冰現(xiàn)象，檢查電力連接器座的排水孔是否被冰溜堵塞，線槽、線盒是否有垂冰。對(duì)重點(diǎn)關(guān)注的AC380V咼寒硬臥、DC600V咼寒硬座必須趟車翻開車下分線 盒， 檢查是否進(jìn)水積冰。4.1.3 庫檢部門必須認(rèn)真做好高寒車的絕緣檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)列車絕緣不達(dá)時(shí)，必須找到絕緣低的車輛， 翻開車下所有分線盒和車端大線座， 確認(rèn) 故 障點(diǎn)具體位置。 發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)后， 必須分解大線座， 更換不能使用的線座， 清 除線座室積冰， 疏通線座室排水孔， 清洗枯燥處理主干

10、線， 使列車絕緣 達(dá) 標(biāo)。4.1.4 對(duì)發(fā)生故障的車輛， 庫檢部門要認(rèn)真確認(rèn)車下排水管電熱是否 工 作，不工作的必須更換電熱排水管。 對(duì)全車所有電熱排水管結(jié)冰堵塞的， 立 即檢查車上電伴熱空開，發(fā)現(xiàn)問題立即更換，并做全載試驗(yàn)。4.1.5 庫檢部門發(fā)現(xiàn)高寒 DC600V 客車電熱排水管有故障時(shí)， 必須打 開 相鄰車下分線箱，查看是否積水積冰，防止積水灌入逆變器箱造成 DC600V 線路短路等故障。4.1.6 加強(qiáng)庫檢上部巡視，對(duì)發(fā)現(xiàn)的墻板、地板孔隙進(jìn)行封堵，尤其 是 整體洗臉間和整體廁所與墻板之間的孔洞，要填實(shí)打膠封固。.建議客車制造廠和段修單位對(duì)排水管路安裝采取以下改良措施。4.2.1 改良廁

11、所、電茶爐、洗臉間玻璃鋼地板與圍板接縫處以及地板布與車底木結(jié)構(gòu)接口處的密封條件4.2.2 改良車底板線槽以及各分線箱與車體底部鋼結(jié)構(gòu)各個(gè)接口處的 防 水密封條件。4.2.3 改良排水導(dǎo)筒結(jié)構(gòu)， 特別是排水導(dǎo)筒在車底板接口處的填縫處 理， 徹底杜絕排水導(dǎo)筒內(nèi)的積水從接口處流入車底地板內(nèi)。對(duì)電伴熱排水導(dǎo)管的改良建議4.3.1 加大排水電伴熱的功率，建議由 100w 增至 200w ，延長(zhǎng)伴熱電 阻 在筒壁內(nèi)的纏距， 一直纏繞到排筒的底部。 防止伴熱排水導(dǎo)管末端結(jié)冰 堵 塞排水。4.3.2 在排水導(dǎo)管的接線盒處加裝伴熱工作顯示，可串聯(lián)發(fā)光二極 管， 當(dāng)電伴熱有電流通過時(shí)， 二極管發(fā)光， 便于作業(yè)者觀

12、察判斷其是否工 作。4.3.3 改變電伴熱的供電方式， 由并聯(lián)使用的是單相 AC220V 電源， 改 為電伴熱裝置分相使用 AC380V 電源，每一相電源單獨(dú)配置自動(dòng)漏電保 護(hù) 開關(guān)。這樣即保證了用電的三相平衡，又可使每個(gè)伴熱裝置獨(dú)立供電， 杜 絕其中一個(gè)排水電伴熱出現(xiàn)接地跳閘， 那么全車的排水電伴熱全部停止工 作 的情況。4.3.4 為電伴熱每相電源配置電流傳感器，電流信號(hào)接入PLC ，并在綜合控制柜的觸摸屏上沒有直觀的顯示。 便于使用者觀察判斷電伴熱工作狀 態(tài)。4.3.5 取消較短的電伴熱排水導(dǎo)管下加膠管的做法，改用統(tǒng)一的720mm 長(zhǎng)的電伴熱排水導(dǎo)管。 統(tǒng)一各廠家電熱排水導(dǎo)管的法蘭接口尺寸 結(jié) 構(gòu)，到達(dá)互換目的。5 結(jié)束語在車輛新造、改造、 段修環(huán)節(jié)按標(biāo)準(zhǔn)施工， 采取適當(dāng)?shù)母牧即胧?在 運(yùn) 用環(huán)節(jié)加大車輛運(yùn)行管控力度，加強(qiáng)庫內(nèi)檢查作業(yè)， 25G 型高寒車線槽 線 座進(jìn)水，破壞絕緣引發(fā)故障的問題是可以完全消除的。上海鐵路局合肥車輛段 王冀峰二一三年一月十三日王冀峰 男 1976 年生 上海鐵路局合肥車輛段徐州運(yùn)用車間 值班主任 助 理工程師 ： 0243 市電045-24243路電郵箱：作業(yè)