第一篇：ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路的故障分析與維護畢業論文

摘 要

ZPW2000A移頻自動閉塞設備是高端電子設備構成的新型移頻自動閉塞系統，從它的工作原理，器材特性到故障分析都有與一般軌道電路很大的不同，文章根據在日常掌握的工作原理，器材特性及故障案例對ZWP2000A型軌道電路故障進行分析并處理以及維護。

ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路組成的自動閉塞系統在我國鐵路系統已得到廣泛應用，其對鐵路擴能、提速、提效起著非常重要的作用，是一種具有國際先進水平的新型自動閉塞，在感受它技術先進、性能優越等特點的同時，在日常使用、維護中出現的一系列問題也成為困擾信號維修人員的一大難道，現在鐵路是高速度高密度運行，因此一線員工對其工作原理的熟練掌握和快速準確的判斷、處理故障則無疑對我國快速發展的鐵路有極大的促進作用。但是其要成為主體化機車信號控車設備，由于其信息量的限制還不能獨自擔當控車技術的主要設備，要應用在更高運營速度的客運專線時，其設備將必須進一步改進或者優化，本文就此也提出了幾點建議。關鍵詞：ZWP2000A;軌道電路；維修；電器絕緣

目 錄

摘 要 緒 論

第一章 ZPW-2000A型無絕緣移頻自動閉塞系統概述

1.1 系統特點 1.2 系統構成

1.2.1 室內設備 1.2.2 室外設備 1.2.3 系統防雷

第二章 系統及各設備工作原理

2.1 系統工作原理 2.2 各設備工作原理

第三章 設備故障判斷、處理與維護

3.1 故障處理程序

3.1.1 一般有報警故障處理程序 3.1.2 無報警故障處理程序 3.2 故障判斷

3.2.1 發送器 3.2.2 接收器 3.2.3 衰耗盤

3.2.4 站防雷和電纜模擬網絡 3.3 故障分類及處理方法

3.3.1 斷線 3.3.3 接地

3.3.4 系統故障排查處理

第四章 故障處理參考流程圖

第五章 ZPW-2000A型無絕緣移頻自動閉塞發展方向和改建意見 結 束 語 致 謝

緒 論

閉塞是鐵路上防止列車對撞或追撞（追尾）的方式，是鐵路上保障安全的重要方法。閉塞設備是用來保證區間或閉塞分區在同一時間內只能運行一個列車，從而保證行車安全，提高行車效率。然而實際工作中，由于對設備工作原理不清楚，操作不當不能維修或者維修不熟練，造成設備故障不能及時得到解決，嚴重威脅行車安全和效率的事時有發生！因此要想成為一名真正的鐵路技術工人必須對各設備工作原理了然于胸，要做好隨時能夠快速處理各種突發狀況的準備，還要能通過日常測試、維護把不安全隱患消滅在萌芽中，這些就使得我們必須對各設備有更深的理解！

第一章 ZPW-2000A型無絕緣移頻自動閉塞系統概述

ZPW-2000A型無絕緣移頻自動閉塞是在法國UM71無絕緣軌道電路技術的引進和國產化的基礎上結合國情進行開發的一種自動閉塞制式。ZPW-2000A型移頻自動閉塞是一種新型的自動閉塞，它對于保證區間行車安全，提高區段通過能力，起著非常顯著的作用。ZPW-2000A移頻自動閉塞在系統安全性、系統傳輸性、系統可靠性等方面進行了提高，整個系統在軌道電路的控制下，控制通過信號機的顯示，自動地指揮列車通過閉塞分區，從而實現了列車運行的自動化。在特殊情況下，系統還可以通過一定手段，為反向運行的列車提供運行條件。系統提供了各種測試端孔，便于維修測試。系統的核心器材采取冗余方式，發生問題可以自動倒備。通過抗干擾數字電纜的連接，器材集中放置在機械室，改善了器材的使用環境，提高了器材的使用壽命，便于維修保養。而且它解決了軌道電路全程斷軌檢查，調諧區死區長度，調諧單元斷線檢查，拍頻干擾防護等技術難題。采用單片機和數字信號處理技術，提高了抗干擾能力。

1.1 系統特點（1）保持UM71無絕緣軌道電路整體結構上的優勢。（2）解決了調諧區斷軌檢查，實現軌道電路全程斷軌檢查。（3）減少調諧區分路死區。

（4）實現對調諧單元斷線故障的檢查。（5）實現對拍頻干擾的防護。

（6）通過系統參數優化，提高了軌道電路傳輸長度。

（7）提高機械絕緣節軌道電路傳輸長度，實現與電氣絕緣節軌道電路等長傳輸。（8）軌道電路調整按固定軌道電路長度與允許最小道碴電阻方式進行。既滿足了1Ω?km標準道碴電阻、低道碴電阻最大傳輸長度要求，又為一般長度軌道電路最大限度提供了調整裕度，提高了軌道電路工作穩定性。

（9）用SPT國產鐵路數字信號電纜取代法國ZCO3電纜，減小銅芯線徑，減少備用芯組，加大傳輸距離，提高系統技術性能價格比，降低工程造價。

（10）采用長鋼包銅引接線取代75mm2銅引接線，利于維修。（11）系統中發送器采用“N+1”冗余，接收器采用成對雙機并聯運用（0.5+0.5），提高系統可靠性，大幅度提高單一電子設備故障不影響系統正常工作的時間。

1.2 系統構成

1G（F1）、調諧單元、空心線圈相當總長10km10km、匹配變壓器、SPT電纜電纜模擬網絡相當總長10km 室內：匹配變壓器、SPT電纜、電纜模擬網絡

室外：電纜模擬網絡、SPT電纜、匹配變壓壓器、補償電容、主軌道電路、調諧區（短小軌道電路）、空芯線圈、機械絕緣節、接收、發送、GJ接收、站防雷（XGJ、XGJH）、（XG、XGH）ZPW-2000A閉塞系統主要由室內設備、室外設備、系統防雷三大部分組成。

1.2.1 室內設備

由發送器、接收器、衰耗盤、電纜模擬網絡等組成。

發送器用于產生高精度、高穩定移頻信號源，采用“N+1”冗余設計。故障時，通過FBJ接至“+1”FS.接收器為“0.5+0.5”主備使用。

ZPW-2000A型無絕緣軌道電路分為主軌道電路和調諧區短小軌道電路兩個部分，并將短小軌道電路視為列車運行前方主軌道電路的所屬“延續段”。“延續段”信號由運行前方相鄰軌道電路接收器處理，并將處理結果形成小軌道電路軌道繼電器執行條件（XG、XGH）送至本軌道電路接收器，做為軌道繼電器（GJ）勵磁的必要檢查條件（XGJ、XGJH）之一，XG、XGH/1GJ、3GJ/XGJ、XGJH/G、GH/G、GH/XG、XGH/調諧區短小軌道/本軌道電路/鄰軌道電路/主軌道JS、FS/CPU2/Cpu/JS。

綜上所述，接收器用于接收主軌道電路信號，并在檢查所屬調諧區短小軌道電路狀態（XGJ、XGJH）條件下，動作本軌道電路的軌道繼電器（GJ）。另外，接收器還同時接收鄰段所屬調諧區小軌道電路信號，向相鄰區段提供小軌道電路狀態（XG、XGH）條件。接收器采用成對雙機并聯運用方式。

（3）衰耗盤，用于實現主軌道電路、小軌道電路的調整。給出發送接收故障、軌道占用表示及發送、接收用+24V電源電壓、發送功出電壓、接收GJ、XGJ測試條件。

（4）電纜模擬網絡，通過0.5、0.5、1、2、2、2*2km六節電纜模擬網絡，補償實際SPT數字信號電纜，使補償電纜和實際電纜總距離為10km。

1.2.2 室外設備

（1）電氣絕緣節(調諧區)電氣絕緣節由調諧單元（ZW.T1（F1）、ZW.T1（F2））、空芯線圈（ZW.XK1）、設備引接線、及29m鋼軌組成。用于實現兩相鄰軌道電路間的電氣隔離。

（2）機械絕緣節

由“機械絕緣節空芯線圈（ZPW.XKJ）”與調諧單元并接及設備引接線組成，其特性與電氣絕緣節相同。

（3）匹配變壓器（ZPW.BP）

實現軌道電路與傳輸電纜的匹配連接(道碴電阻一般在0.25～1.0Ω的情況下)。（4）補償電容

根據通道參數兼顧低道碴電阻道床傳輸，采用分段加裝補償電容方法，在一定程度上減少鋼軌電感對移頻信號傳輸的影響，延長(或保證)軌道電路長度；保證軌道電路的傳輸性能。

（5）傳輸電纜

ZPW-2000A采用鐵路內屏蔽數字信號電纜，其電纜芯線直徑為Φ1.0mm，一般條件下，電纜長度按10Km考慮。

（6）設備引接線采用3600mm、1600mm鋼包銅注油線，用于調諧單元、空芯線圈、匹配變壓器等設備與鋼軌間的連接

1.2.3 系統防雷系統防雷可分為室內和室外兩部分

1.室內

(1)一般防護從鋼軌引入的雷電信號，包括橫向防雷、縱向防雷。橫向：限制電壓在75V、10KA以上。

縱向：根據設計，一般可通過空心線圈中心線直接接地進行縱向雷電防護。在不能直接接地時，應通過空心線圈中心線與地間加裝橫向、縱向防雷元件。電氣化區段考慮牽引回流不暢條件下，出現的縱向不平衡電壓峰值，限制電壓選在AC500V、5KA以上。非電氣化區段則只考慮50HZ、AC220V電流影響，縱向電壓選在AC280V（或AC275V）、10KA以上。

（2）防雷地線電阻要嚴格控制在10歐姆以下。

（3）對于多雷地區、石質地層的地區，有條件應加裝貫通地線。2.室外防護由電纜引入的雷電信號。橫向：限制電壓在AC280V、10KA以上。縱向：利用低轉移系數防雷變壓器進行防護。

第二章 系統及各設備工作原理

2.1 系統工作原理

在移頻自動閉塞區段，移頻信息的傳輸，是按照運行列車占用閉塞分區的狀態，迎著列車的運行方向，自動地向各閉塞分區傳遞信息的。如下圖所示，若下行線有兩列列車A、B運行，A列車運行在1G分區，B列車運行在5G分區。由于1G有車占用，防護該閉塞分區的通過信號機7顯示紅燈，這時7信號點的發送設備自動向閉塞分區2G發送以26.8Hz調制的中心載頻為2300Hz的移頻信號。當5信號點的接收設備接收到該移頻信號后，使通過信號機5顯示黃燈。此時5信號點的發送設備自動地向閉塞分區3G發送以16.9Hz調制的中心載頻為17000Hz的移頻信號。當3信號點的接收設備接收到該移頻信號后，使通過信號機3顯示綠黃燈。同理，3信號點的發送設備又自動地向閉塞分區4G發送以13.6Hz調制的中心載頻為2300的移頻信號，當1信號點的接收設備接收到此移頻信號后，使通過信號機1顯示綠燈。1信號點的發送設備會自動向5G發送11.4HZ調制1700HZ的移頻信號。由于續行列車B已進入5G分區，該區段的接收設備接收不到11.4HZ調制1700HZ的移頻信號，防護后續區段的信號機點紅燈。道理同1G區段。此時B車司機可按綠燈顯示定速運行。如果列車A由于某種原因停在1G分區續行列車B進入3G分區時，司機見到5信號機顯示黃燈，則應注意減速運行。當續行列車B進入2G分區時，由于信號機7顯示紅燈，司機使用常用制動措施，使列車B能停在顯示紅燈的信號機的前方。這樣，就可根據列車占用閉塞分區的狀態，自動改變地面信號機的顯示，準確地指揮列車的運行，實現自動閉塞。

2.2 各設備工作原理

1、匹配變壓器電路圖 電路分析

(1)、V1V2經調諧單元端子接至軌道，L1L2經SPT電纜接至室內。

(2)、考慮到1.0Ω?km道碴電阻，并兼顧低道碴電阻道床，該變壓器變比優選為9：1。

(3)鋼軌側電路中，串聯接入二個16V，4700μF電解電容（C1、C2）該二電容按相反極性串接，構成無極性聯結，起到隔直及交連作用。保證該設備在直流電力牽引區段運用中，不致因直流成分造成匹配變壓器磁路飽和。

（4）F為匹配變壓器的雷電橫向防護元件。

2、電氣絕緣節電路圖

電氣絕緣節由調諧單元、空芯線圈及29m鋼軌組成。用于實現兩相鄰軌道電路間的電氣隔離，即完成電氣絕緣節的作用。電氣絕緣節長29米，在兩端各設一個調諧單元（下稱BA），對于較低頻率軌道電路（1700、2000Hz）端，設置L1、C1兩元件的F1型調諧單元；對于較高頻率軌道路（2300、2600Hz）端，設置L2、C2、C3三元件的F2型調諧單元。

“f1”（f2）端BA的L1C1（L2C2）對“f2”（f1）端的頻率為串聯諧振，呈現較低阻抗（約數十毫歐姆），稱“零阻抗”相當于短路，阻止了相鄰區段信號進入本軌道電路區段，見圖（C）左端（圖（b）右端）。“f1”（f2）端的BA對本區段的頻率呈現電容性，并與調諧區鋼軌、SVA的綜合電感構成并聯諧振，呈現較高阻抗，稱“極阻抗”（約2歐），相當于開路。以此減少了對本區段信號的衰耗。

3、補償電容作用空芯線圈電力牽引區段，對于有機械結緣節的軌道電路，采用扼流變壓器溝通和平衡牽引電流回流，由于要通過較大牽引電流，在牽引電流不平衡條件下，又不能造成扼流變壓器飽和，造成變壓器體積大、重量大、維修工作量大等缺點。但是扼流變壓器起到了在每一個軌道電路段平衡一次牽引電流的作用。

在無絕緣軌道電路區段，在每一個軌道電路區段亦設置一個起到平衡牽引電流的空芯線圈。在兩軌間該線圈應對50Hz形成較低的阻抗，對不平衡電流電勢起到短路、平衡作用。

另外，該線圈若設在調諧區中間，適當確定參數，并可起到改善調諧區阻抗作用。該線圈也可用作復線區段，上下行線路間等電位連接、渡線絕緣兩端牽引電流平衡以及防雷接地等作用。

空芯線圈SVA結構特點：SVA由直徑1.53mm、19股電磁線繞制，截面為35mm。在20℃時，以1592Hz信號測試，電感量為：L＝33±μH，電阻值為25mΩ≥R≥14mΩ。直流電阻為R0＝4.5±0.5mΩ。銅線敷有耐高溫的玻璃絲包

SVA作用：

（1）平衡牽引電流回流SVA設置在29米長調諧區兩個調諧單元的中間，由于它對于50Hz牽引電流呈現甚小的交流阻抗（約10mΩ），故能起到對不平衡牽引電流電動勢的短路作用。

（2）對于上、下行線路間的兩個SVA中心線可做等電位連接。一方面平衡線路間牽引電流，一方面可保證維修人員安全。

（3）作抗流變壓器見下圖，如在道岔斜股絕緣兩側各裝一臺SVA，二中心線連接。應該指出，SVA作抗流變壓器時，其總電流≤200安

（4）SVA對1700Hz感抗值僅有0.35Ω，對2600Hz也只有0.54Ω。在調諧區中，不能把它簡單作為一個低阻值分路電抗進行分析，而應將其作為并聯諧振槽路的組成部分。SVA參數的適當選擇，可為諧振槽路提供一個較為合適的Q值，保證調諧區工作的穩定性。

發送器作用

1）、產生18種低頻信號8種載頻（上下行各四種）的高精度、高穩定的移頻信號；

2）、產生足夠功率的輸出信號； 3）、調整軌道電路；

4)、對移頻信號特征的自檢測，故障時給出報警及N+1冗余運用的轉換條件。

第三章 設備故障判斷、處理與維護

3.1 故障處理程序

3.1.1 一般有報警故障處理程序

（1）通常控制臺聲光報警（YBJ落下）得知故障，由于發送、接收有冗余設計，系統正常工作有可能不中斷、有可能中斷。

（2）查看SH上各發送、接收的工作燈（綠）是否滅燈；（3）滅燈設備為故障；

（4）迅速判斷故障是否影響行車。如只有一臺發送故障并已轉為“+1FS”工作，接收仍正常工作，不影響行車。如只有一臺接收故障，由于雙機并聯運行另一方保持工作，不影響行車；

（5）發現故障一般處理程序：對發送；檢查電源、保安器、低頻編碼電源、功出電壓等，區分發送器內外故障；對接收：檢查電源、保安器、輸入電壓（主軌道、小軌道）等，區分接收器內外故障。并機仍可保證GJ工作，多為單一接收故障，可更換接收盒。

3.1.2 無報警故障處理程序

無故障報警一般多為無檢測飛冗余環節故障。這類故障多由控制臺紅光帶指示及司機行車受阻報告得知。

如發送功出→組合柜→防雷柜→分線盤→室外軌道電路；

接收輸入→衰耗盤→組合柜→防雷柜→分線盤→室外軌道電路機。再如：區間信號機的點燈電路從室內室外，以上線路均存在故障可能。處理故障中應迅速判斷故障范圍屬于室內或室外，進而做相應處理。室內外故障劃分躲在分線盤處測量確定。

3.2 故障判斷

3.2.1 發送器

發送器正常工作應具備的條件（1）24V電源有，保持極性正確；（2）低頻編碼條件有，且只有一個；（3）載頻條件有，且只有一個；

（4）“-1”“-2”選擇條件有，且只有一個；（5）發送輸出電平正常。發送器的作用

（1）產生18種低頻信號8種載頻（上下行各四種）的高精度、高穩定的移頻信號

（2）產生足夠功率的輸出信號（3）調整軌道電路（4）對移頻信號特征的自檢測，故障時給出報警及N+1冗余運用的轉換條件故障判斷

當衰耗盤上發送工作指示燈點亮時表明發送器工作正常，FBJ吸起，當發送工作指示燈滅燈時表明發送器發生故障或工作條件不具備。

（1）首先判斷上述5個工作條件是否具備，用直流電壓表在另層（或發送器）端子上將負表筆放在024V上，正表筆分別在18個低頻、4個載頻及“-1”“-2”上測量，應該有且只有一個+24V。（2）當判斷出上述5個工作條件都具備時而發送器仍不工作，則說明發送器出現故障，更換發送器即可。

3.2.2 接收器

接收器正常工作應具備的條件（接送器工作指示燈亮）（1）24V電源有，保持極性正確；（2）載頻條件有，且只有一路；

（3）“-1”“-2”及X（1）、X（2）選擇條件有（主機并機都應具備）。具備上述條件后接收工作指示燈應點亮，接收器工作正常。接收器軌道繼電器的吸起應具備的條件

（1）從軌出1測出主軌道的信號達到可靠工作值240mV。（2）前方相鄰接收送來的小軌道執行條件+30V電源。具備上述兩條件后軌道繼電器應吸起。接收器的作用

接收器接收端及輸出端均按雙機并聯運用設計，與另一臺接收器構成相互熱機并聯運用系統（或稱0.5+0.5），保證接收系統的高可靠運用。（1）用于對主軌道電路移頻信號的解調，并配合與送電端相連接調諧區短小軌道電路的檢查條件，動作軌道繼電器。

（2）實現對與受電端相連接調諧區短小軌道電路移頻信號的解調，給出短小軌道電路執行條件，送至相鄰軌道電路接收器。

（3）檢查軌道電路完好，減少分路死區長度，還用接收門限控制實現對BA斷線的檢查。

3.2.3 衰耗盤

衰耗盤的作用

（1）用作對主軌道電路的接收端輸入電平調整。（2）對小軌道電路的調整含正反向。

（3）給出有關發送、接收用電源電壓、發送功出電壓、軌道輸入輸出GJ，XGJ測試條件。

（4）給出發送、接收故障報警和軌道占用指示燈等。

（5）在N+1冗余運用中實現接收器故障轉換時主軌道繼電器和小軌道繼電器的落下延時。測試端子

SK1：“發送電源”接FS+24V、024V SK2：“發送功出”接發送器功出 SK3：“接收電源”接JS+24V、024V SK4：“接收輸入”

SK5：“主軌道輸出”經B1變壓器電平調整后輸出至主軌道主機、并機。

SK6：“小軌道輸出”經調整電阻調整后，通過B2變壓器送至小軌道主機、并機。SK7：“GJ”主軌道，GJ電壓 SK8：“XG”小軌道執行條件電壓。移頻總報警繼電器（YBJ）

YBJ控制電路僅在移頻柜第一位置設置。

在衰耗盤設“光耦5”。FS+24電流通過對本段軌道電路發送故障條件（BJ—

1、BJ—2）、接收故障條件（BJ—

2、BJ—3）以及其它段軌道電路有關檢查條件串聯檢查，系統設備均正常時，使“光耦5”受光器導通控制三級管V7導通，并使YBJ勵磁。電容C1起到緩放作用，防止各報警條件瞬間中斷，造成YBJ跳動。在站內電碼化及“+1發送”只有發送沒有接收設備時僅接入BJ—

1、BJ—2條件。在車站接收設置總數為奇數，單獨設置并機備用時，僅接入BJ—

2、BJ—3條件。

3.2.4 站防雷和電纜模擬網絡

防雷及電纜模擬網絡作用

用做對通過傳輸電纜引入室內雷電沖擊的防護（橫向、縱向）。通過0.5、0.5、1、2、2、2*2km六節電纜模擬網絡，補償實際SPT數字信號電纜，使補償電纜和實際電纜總距離為10km，以便于軌道電路的調整和構成改變列車運行方向電路。“電纜模擬網絡”可視為室外電纜的一個延續。

電纜出 電纜入 防雷入

（1）電纜模擬網絡按0.5、0.5、1、2、2、2*2km六節對稱π型網絡，以便串接構成0-10km按0.5km間隔任意設置補償模擬電纜值。

（2）模擬電纜網絡值按以下數值設置： R:23.5Ω/kmL:0.75mH/kmC:29nF/km R、L按共模電路設計，考慮故障安全,C采用四端引線。

3.3 故障分類及處理方法

3.3.1 斷線

1、單線靜態（按固定連接）始末

（1）檢查“始”、“末”端；

（2）原則上從中間點入手，先排除約一般故障范圍，逐漸縮小故障范圍；（3）從容易查找點進行；

（4）具體方法有三種：量電位法，電阻法，短路法；

2、單線、動態（指動態連接）（1）觀察停留點或步；

（2）控制電路動作步數進行觀察。

3、設備連接 始末

一般測量“始”、“末”端信號，從中間已查找點入手，如SK、分線盤等。局部也用短路法，如FS功出電路的DJ（燈絲繼電器）條件等。

3.3.2 混線

1、兩單線混線（1）從短線入手；（2）破壞短路方法：即將條件少的短線條件從中間分開，分別查兩部分混線，進而縮小故障范圍，分別查找；

（3）破壞短路也要注意從易切斷位置進行，如拔下繼電器等。

2、單線與環線混線

（1）查找配線圖，從短環入手；；

（2）若檢查環，則將環斷成兩半，分半查找

3、環與混線

（1）查找配線圖，從小環入手；；（2）多為某點交叉。

4、設備連接

（1）從條件少的線入手；（2）室內外從分線盤端子處分開；（3）從原理上進行分析。

3.3.3 接地

接地是混線的一個特例，也分靜態接地、動態接地兩種情況，處理方法很多，最典型的方法就是斷線法，逐步縮小范圍，按照原理圖一步步追查到底，這里就不一一敘述了。

3.3.4 系統故障排查處理

主要表示燈 1.發送工作：即為發送故障報警指示，設在衰耗盤內，綠色。點燈表示：工作正常；滅燈表示：故障。

2.接收工作：即為接收故障報警指示，設在衰耗盤內，綠色。點燈表示：工作正常；滅燈表示：故障。

3.軌道占用：設在衰耗盤內，正常反映軌道電路空閑：綠燈

列車占用時：紅燈一般接收故障時，由于雙機并聯運用，軌道電路空閑，仍綠滅燈狀態。

4.總移頻報警燈：

設在控制臺，當移頻總報警繼電器（YBJ）失磁時，點亮紅燈，并通過故障鈴報警。5.安全與門輸出指示燈：

設在接收器內部I/O板上，共4只，可從接收器側面看到，分別對應接收器的主機的主軌輸出、小軌輸出；并機的主軌輸出、小軌輸出。點燈表示此安全與門有輸出，滅燈表示無輸出，缺少與條件。

6.故障定位指示燈：

設在發送、接收設備內，供檢修所維修用；也可在日常維修故障排查時，透過網罩觀察作為故障定位的參考依據。發送器

發送故障定位指示燈在發送器正常工作時為恒亮狀態；故障狀態下可能出現混合閃光。

接收器

接收器故障定位指示燈在接收器正常工作時為恒亮狀態。主要測試插孔

（1）發送、接收有關測試插孔及測量值 “發送電源”：發送器用+24電源電壓測試，24V； “接收電源”：接收器用+24電源電壓測試，24V； “發送功出”：發送器功出電平的測試；

“軌入”：接收輸入電壓（自軌道來UV1V2），主軌道信號電壓≥240mV，具體值可參考道碴電阻Rd-U軌入關系曲線圖，小軌道信號電壓一般50～160mV左右；

“軌出1”：來自主軌道，主軌道經過電平級調整后的輸出電平，≥240mV； “軌出2”：來自小軌道，經過衰耗電阻分壓后的輸出電平，100～150mV左右； GZ：主機主軌道繼電器電壓，約22V； GB：并機主軌道繼電器電壓，約22V；

G：軌道繼電器的電壓，雙機并聯輸出時約28V； XGZ：主機小軌道繼電器電壓，約22V； XGB：并機小軌道繼電器電壓，約22V；

XG：小軌道繼電器（執行條件）電壓，雙機并聯輸出時約28V； XGJ：鄰區段小軌道繼電器檢查條件電壓，>20V。（2）站防雷及電纜模擬網絡： 有三個測試插孔

測試插孔：電壓值、發送、接收

SK1“防雷入”防雷變壓器室內側與發送功出同約數百毫伏； SK2“電纜入”防雷變壓器室外側與發送功出同略高于SK1電壓值；

SK3“電纜出”與電纜連接側經模擬網絡衰減低于功出電壓有模擬網絡衰減時，高于SK2電壓值。

室外設備故障及其現象

1、可能的故障點：引接線松動、斷線 現象：（1）發生于送端：①本區段軌道電路紅光帶；②送端匹配變壓器端子有電壓，軌面無電壓或電壓值偏低。（2）發生與受端：①本區段及后方鄰區段紅光帶；②受端軌面電壓正常；③受端匹配變壓器V1-V2端電壓低，趨于零。

2、可能的故障點：塞釘銹蝕，接觸電阻大

3、可能的故障點：電纜盒端子接觸不良（電纜斷線）

現象：（1）發生于送端：①本區段軌道電路紅光帶；②分線盤送出電壓正常，送端匹配變壓器V1-V2端無電壓或電壓低。（2）發生與受端：①本區段及后方鄰區段紅光帶；②受端匹配變壓器V1-V2端電壓正常，分線盤無送回電壓。

4、可能的故障點：電纜短路

現象：（1）發生于送端：①本區段軌道電路紅光帶；②分線盤送出電壓低，甩開室外后又正常。③送端匹配變壓器E1-E2端子電壓低，甚至趨于零。（2）發生與受端：①本區段及后方鄰區段紅光帶；②受端軌面電壓偏低；③受端匹配變壓器E1-E2端子電壓騙低，甚至趨于零。

5、可能的故障點：匹配盒端子松動、斷線

現象：（1）發生于送端：①本區段軌道電路紅光帶；②送端匹配變壓器端子有電壓，軌面無電壓或電壓值偏低。（2）發生與受端：①本區段及后方鄰區段紅光帶；②受端軌面電壓正常；③受端匹配變壓器V1-V2端電壓低，趨于零。

6、可能的故障點：補償電容斷線

7、可能的故障點：調諧單元內部斷線

現象：（1）發生于送端：①本區段軌道電路紅光帶；②主軌入、小軌入電壓下降；③送端軌面電壓下降；④送端TAD測試V1-V2在線端輸入阻抗ZG低于正常值。（2）發生與受端：①后方鄰區段紅光帶；②調諧單元零阻抗、極阻抗大幅升高；③小軌入電壓大幅升高；④主軌入電壓降低。

8、可能的故障點：斷軌 現象：1）斷軌軌裂過程中，軌入電壓不穩定，偶爾閃紅光帶，或較長時間閃紅光帶；2）分離式斷軌，本區段軌道電路紅光帶：①主軌道：軌出一小于落下門限，②小軌道：軌出二電壓甚低，僅數mv。

9、可能的故障點：補償電容值變小 現象：在線測試得到電容值小于正常值。

10、可能的故障點：信號機滅燈或主絲斷絲 現象：控制臺聲光報警

11、可能的故障點：正常天氣條件下軌出1電壓下降

現象：①電容斷線；②引接線松動；③電纜盒端子接觸不良；④道床條件惡；⑤石渣碰軌底；⑥絕緣軌距桿漏泄大。

12、可能的故障點：正常天氣條件下軌出2電壓下降

13、可能的故障點：接收器工作不穩定，有時出現紅光帶，“閃紅”

現象：送端某處補償電容與鋼軌瞬間連接不良；斷軌；引接線松動；匹配盒端子松動等使得小軌入信號下降和不穩定。

第四章 故障處理流程圖

1、快速判斷故障點的位置在室內還是室外；

2、若故障點在送電室內：

3、當故障在室外時：

4、故障點在室內：

第五章 ZPW-2000A型無絕緣移頻自動閉塞發展方向和改建意見

ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路組成的自動閉塞的信號系統，是實現機車信號成為主體信號和列車超速防護系統的安全基礎設備。適用于電氣化牽引區段和非電氣化牽引區段的區間及車站軌道電路區段，也可用于機械絕緣節軌道電路區段。

雖然ZPW-2000A型無絕緣移頻軌道電路組成的自動閉塞已廣泛應用于時速160公里普速鐵路區段和250公里以下提速區段。但是，要成為主體化機車信號控車設備，由于其信息量的限制還不能獨自擔當控車技術的主要設備。即使增加了列控中心和點式設備提供進路、線路狀態、限速信息等輔助控車信息，但要應用在更高運營速度的客運專線時，其設備將需要進一步改進或者優化，以方便工程安裝、實現與諸如列控中心、車站微機聯鎖和更高級控車模式如CECS-3級移動閉塞系統設備及微機監控系統的接口。

高速鐵路要求每一子系統設備都必須具有高可靠性。下文就客專用ZPW-2000系統在技術指標及設備配置方面的特點做以簡單介紹分析。

一、低頻信息實現無接點的計算機編碼ZPW-2000A軌道電路發送器采用無接點的計算機編碼方式，取代了既有ZPW-2000A軌道電路系統的繼電編碼方式，取消了大量的編碼繼電器。并助于更好的實現與車站微機聯鎖設備、列控中心設備和CECS-3級移動閉塞中心RBC設備進行數字接口。因為這樣的接口功能，不僅減少了故障環節、可高了信息傳輸速率，同時也提高了信息傳輸的安全性。

二、電氣絕緣節JES和機械絕緣節JIC設備的整合將原ZPW-2000中的與電纜連接的匹配單元TAD、進行信號鑒頻和調諧區諧振的調諧單元有條件的在一起，裝在一個防護盒內既方便安裝又便于系統性能優化。更改后的調諧匹配單元主要作用實現鋼軌阻抗和電纜阻抗的連接，以實現軌道電路信號的有效傳輸。調諧匹配單元可以簡單地看作是原ZPW-2000A軌道電路中調諧單元（BA）和匹配變壓器（TAD）的二合一設備。

三、軌道補償電容的優化配置補償電容是為了補償因軌道電路過長，鋼軌電感的感抗所產生的無功功率損耗，改善軌道電路在鋼軌上的傳輸性能。按照簡化器材規格、優化配置、方便工程施工的原則，利用等距設置、頻率區分的原理，構造軌道電路補償電容，將電容值統一設置為25uF，整合了原四種載頻四種電容1700Hz——55μF；2000Hz——50μF；2300Hz——46μF；2600Hz——40μF。

四、發送接收設備的冗余特點為提高ZPW-2000A軌道電路在高速鐵路的適應性和高可靠性，軌道電路冗余技術在原“發送器N+

1、接收1+1”方案的基礎上，改為“發送器、接收器全部改成1+1”冗余方式。這一點主要基于現場有大量的經常性發送器故障原因考慮的。在原有軌道電路設備配置中，受過載、雷電、干擾源侵蝕和元件在高溫條件下的老化等因素影響，發送器是最易受損壞的器材。但系統配置方案中，軌道電路發送器是按照“N+1”冗余方案設計的。顯然，在高速線路這種配置是冒風險的，或者說高速運行的列車一旦突然接到前方區段故障信息，行車授權將馬上縮短，并立即通知車載設備進行緊急制動。而告訴條件下的緊急制動后果是不言而喻，故此，改進設備冗余方案增加系統安全可靠性是應當認真考慮的。

五、扼流變壓器改進電氣化區段需增設大量的扼流變壓器，為減少扼流變壓器對ZPW-2000軌道電路的影響，在原有扼流變壓器中增加適配器，以提高在工作載頻條件下呈現高阻抗17歐姆。同時，加大對不平衡電流的平衡作用。帶適配器的扼流變壓器對牽引電流50Hz電壓呈現較低阻抗，使其在最大不平衡電流條件下，在其扼流變壓器上產生的50Hz電壓不大于2.4V。而對于ZPW-2000A軌道電路移頻信號電壓呈現高阻抗，在規定使用條件下不小于17歐姆。

因此建議站內ZPW-2000A軌道電路區段采用帶適配器的扼流變壓器。區間吸上線位置設置的扼流變壓器，考慮到道床阻抗相對較高和工程成本的投入，安裝一般不帶適配器的扼流變壓器即可滿足要求。如果站內ZPW-2000A軌道電路使用在非電氣化牽引區段，則應取消帶適配器的扼流變壓器。在過去25Hz軌道電路疊加移頻區段，個別出站信號機位置相鄰道岔區段分支軌道電路不設受電斷時，續增設一臺扼流變壓器，以保證軌回流的暢通。但空扼流變壓器增設后，對軌道電路的阻抗影響較大。在當今以ZPW-2000軌道電路為主的站內一體化軌道電路設計中，應采用上述帶適配器的扼流變壓器，一方面節約了投資（相對原有方式節約了電纜、變壓器箱、軌道變壓器）；另一方面也方便了工程安裝，規范了設備安裝和設計標準。目前，我國的客運專線正在展開施工，基于ZPW-2000軌道電路自動閉塞和列控中心構成的CECS-2級列控系統，已成為時速250公里以下列車控車的主用系統。當然，當列車速度時速超過250公里后，將有由GSM-R構成的移動閉塞中心RBC對列車在閉塞分區的運營進行授權控制。在此條件下，ZPW-2000軌道電路自動閉塞設備在信息量、信息交換速度上，已不能滿足列車運行的需要。因此，改進ZPW-2000軌道電路自動閉塞設備勢在必行。

結 束 語

此次的畢業設計，令我感慨良多。畢業設計是我在大學學習階段的最后一個環節，是對所學基礎知識和專業知識的一種綜合應用，是一種綜合的再學習、再提高的過程，這一過程有助于培養我的學習能力和獨立工作能力，是對自己三年以來大學生活所學知識的重新學習和鞏固。我所學的知識在實際運用過程中得到了真正的考驗，讓我異常興奮。經過長時間資料的收集，通過到學校圖書館、網上查閱資料以及向老師請教，搜集到許多有關的資料，有些內容花費很多時間去整理去打字，設計中的許多圖都是找了很多資料才搜集到或者挑選出來的。經過多次修改之后才把握好本課題的結構，本次設計的核心是ZPW2000A移頻自動閉塞系統，該閉塞系統是一種新型的自動閉塞。它對于保證區間行車安全，提高區段通過能力，起著非常顯著的作用。該系統在軌道電路的控制下，控制通過信號機的顯示，自動地指揮列車通過閉塞分區，從而實現了列車運行的自動化。在特殊情況下，系統還可以通過一定手段，為反向運行的列車提供運行條件。系統提供了各種測試端孔，便于維修測試。系統的核心器材采取冗余方式，發生問題可以自動倒備。通過抗干擾數字電纜的連接，器材集中放置在機械室，改善了器材的使用環境，提高了器材的使用壽命，便于維修保養。不過在感受它技術先進、性能優越等特點的同時，在日常使用、維護中出現的一系列問題成為困擾信號維修人員的一大難道，ZPW-2000A設備剛投入運用后故障率較高，主要集中在室外器材質量和維修質量上，更為嚴重的是在發生故障后現場職工對系統原理及設備性能不清楚，故障處理時間長，嚴重影響運輸秩序和行車安全。對此作為一線員工就必須對該閉塞系統有足夠的認識。該閉塞系統由室外設備、室內設備、系統防雷等組成。基本原理是該軌道電路由主軌道電路和小軌道電路兩部分組成，小軌道電路被視為列車運行前方主軌道電路的“延續段”，主軌道電路的發送器配有由編碼電路控制的、表示不同含義的低頻調制移頻信號。該信號經電纜通道傳到室外的匹配變壓器及調諧單元，從軌道的發送端經鋼軌送入主軌道電路以及調諧區小軌道電路接收器。主軌道電路信號經鋼軌送到軌道電路的收電端，然后經調諧單元、匹配變壓器、電纜通道將信號傳到本區段的接收器。調諧區小軌道信號由運行前方相鄰軌道電路接收器處理，并將處理結果形成小軌道電路繼電器執行條件送至本區段接收器，本區段的接收器同時接收主軌道電路移頻信號及小軌道電路繼電器執行條件，判斷無誤后，驅動軌道電路繼電器吸起，根據繼電器的吸起或落下來判斷區段的空閑和占用情況。系統室內設備主要有發送器、接收器、衰耗盤、電纜模擬網絡，發送器用于產生高精度、高穩定移頻信號源，采用“N+1”冗余設計。故障時，通過FBJ接至“+1”FS。接收器用于接收主軌道電路信號，并在檢查所屬調諧區短小軌道電路狀態（XGJ、XGJH）條件下，動作本軌道電路的軌道繼電器（GJ）。另外，接收器還同時接收鄰段所屬調諧區小軌道電路信號，向相鄰區段提供小軌道電路狀態（XG、XGH）條件。接收器采用成對雙機并聯運用方式。衰耗盤，用于實現主軌道電路、小軌道電路的調整。電纜模擬網絡，通過0.5、0.5、1、2、2、2*2km六節電纜模擬網絡，補償實際SPT數字信號電纜，使補償電纜和實際電纜總距離為10km。室外設備有電氣絕緣節，機械絕緣節，匹配變壓器，補償電容，傳輸電纜，設備引接線。電氣絕緣節由調諧單元

（ZW.T1（F1）、ZW.T1（F2））、空芯線圈（ZW.XK1）、設備引接線、及29m鋼軌組成。用于實現兩相鄰軌道電路間的電氣隔離。機械絕緣節其特性與電氣絕緣節相同。匹配變壓器實現軌道電路與傳輸電纜的匹配連接。補償電容根據通道參數兼顧低道碴電阻道床傳輸，采用分段加裝補償電容方法，在一定程度上減少鋼軌電感對移頻信號傳輸的影響，延長(或保證)軌道電路長度；保證軌道電路的傳輸性能。傳輸電纜ZPW-2000A采用鐵路內屏蔽數字信號電纜，其電纜芯線直徑為Φ1.0mm，一般條件下，電纜長度按10Km考慮。設備引接線采用3600mm、1600mm鋼包銅注油線，用于調諧單元、空芯線圈、匹配變壓器等設備與鋼軌間的連接。

發送器為模塊化結構，內部由數字板、功放板兩塊集成電路板組成。

發送器電路原理：電源、低頻、載頻、電平條件構成后，載頻、低頻條件源以反碼輸入CPU1、CPU2中，CPU1控制移頻發生器，產生移頻信號Fc。Fc經過檢測、轉換、放大輸出。接收器由數字電路板、I/O板、CPU板三塊電路板組成。一個接收器內部裝有兩套完全相同的電路，一套為主機部分，一套為并機部分。

工作原理：主軌道A/D、小軌道A/D：模數轉換器，將主機、并機輸入的模擬信號轉換成計算機能處理的數字信號。

CPU1、CPU2：是微機系統，完成主機、并機載頻判決、信號采樣、信息判決和輸出驅動等功能。

安全與門1～4：將兩路CPU輸出的動態信號變成驅動繼電器（或執行條件）的直流輸出。載頻選擇電路：根據要求，利用外部的接點，設定主機、并機載頻信號，由CPU進行判決，確定接收盒的接收頻率。接收盒根據外部所確定載頻條件，送至兩CPU，通過各自識別，并通信、比較確認一致，視為正常，不一致時，視為故障并報警。外部送進來的信號，分別經過主機、并機兩路模數轉換器轉換成數字信號。兩套CPU對外部四路信號進行單獨的運算，判決處理。表明接收信符合幅度、載頻、低頻要求時，就輸出3kHz的方波，驅動安全與門。安全與門收到兩路方波后，就轉換成直流電壓帶動繼電器。如果雙CPU的結果不一致，安全與門輸出不能構成，且同時報警。電路中增加了安全與門的反饋檢查，如果CPU有動態輸出，那么安全與門就應該有直流輸出，否則就認為安全與門故障，接收盒也報警。如果接收盒收到的信號電壓過低，就認為是列車分路。

電纜模擬網絡工作原理：電纜模擬網絡的每一節由兩個四頭電容、一個隔離變壓器、兩個電阻組成，相當于一個四端網絡。一個站防雷模擬網絡由6節電路構成，這6節電路補償的電纜長度分別是0.5km兩節、1km一節、2km兩節，2×2km一節、橫向防雷一節、縱向防雷一節。

匹配變壓器作用：(1)匹配，高頻信號在傳輸過程中要求傳輸線路的阻抗保持一致，否則在阻抗變換點處就會形成很大的衰減，從而使高頻信號不能跨越阻抗變換點而影響信號傳輸。(2)變壓，為了降低電纜線路上的損耗，發送器發出的高頻信號必須是高電平，這個高電平到達鋼軌后不能直接加在鋼軌上，需要變壓降低后加載。

匹配變壓器工作原理：V1V2經調諧單元端子接至軌道，L1、L2經SPT電纜接至室內。送電端：室內送來的高頻信號經過L1、L2到變壓器的一次側，經過降壓到二次側，經過C1、C2到鋼軌。受電端：鋼軌送來的高頻信號經過C1、C2到變壓器的二次側，經過升壓到一次側，經過L1、L2到分線盤或分線盒。

電氣絕緣節由空芯線圈和成對的調諧單元組成，調諧單元安裝在29m的調諧區兩端，空芯線圈安裝在29m調諧區的中央，這三個器材與鋼軌內存在的電感共同作用，完成兩段閉塞分區的電氣隔離。調諧單元分兩種，一種由一個電感和一個電容構成，稱為F1，安裝在鋼軌上傳輸1700Hz、2000Hz頻率信號一側；一種由一個電感、兩個電容構成，稱為F2，安裝在鋼軌上傳輸2300Hz、2600Hz頻率信號一側。F1、F2成對配置不能互換位置，相距29m。

電氣絕緣節工作原理：F1、F2成對地使用在調諧區的兩端，這樣每一個調諧單元在工作過程中，同時要處理兩個信號，一個為f1（1700Hz或2000H），一個為f2（2300Hz或2600Hz）。補償電容作用：提高傳輸效率，提高分路靈敏度，實現斷軌檢查。

補償電容原理：高頻信號在鋼軌中傳輸時，鋼軌表現出較高阻抗，這個阻抗遠遠大于道床電阻，因此大部分信號被道床電阻分流，信號的傳輸距離大大縮短，使軌道電路無法工作。為解決這個問題，在兩條鋼軌間每隔一定距離加設一個電容，加設的電容和鋼軌中的電感形成諧振，從而降低了鋼軌阻抗，提高了傳輸距離，使鋼軌中的信號可以從送端順利傳到受端。

衰耗器作用：將鋼軌送來的軌道信號，變換成兩路，一路為軌出1信號，一路為軌出2信號。調整軌出

1、調整軌出2信號的大小，便于接收器使用。將軌道電路各個電器測試點，引致盤面測試孔，便于測試掌握軌道電路各點電壓，診斷軌道電路的運用情況。提供電源使用和軌道電路空閑、占用表示。接通移頻報警和為微機監測提供條件。

衰耗器工作原理：（1）信號變換。軌入信號經c1、c2端子進入衰耗器，經B1變壓器輸出，成為接收器使用的軌出1信號。在B1一次側再引出一路信號，該信號經過調整電阻、B2變壓器輸出，成為接收器使用的軌出2信號。（2）幅值調整。

接收器要求軌出1中的主軌信號大于330mV。接收器要求軌出2中的小軌信號在110~330mV。（3）電平測試、狀態表示（4）報警檢測故障處理，當控制臺發出聲光報警時，由于該系統發送和接受有冗余設計，系統有可能正常工作，也有可能不正常工作。就要求值班員有高度的責任心，不要放松對不良反映的判別和積極處理。做到以下幾點：

⑴迅速到機械室觀察衰耗盤上各發送、接收表示燈是否正常。正常時發送、接收表示燈亮綠色燈光，軌道區段無車占用時，軌道占用燈也為綠燈。

⑵如果滅燈，應判斷為設備故障。

⑶迅速判斷故障是否影響行車。如一臺發送器發生故障，但系統已經轉為“+1FS”工作，此時并不影響行車。同理，如一臺接收器發生故障，但由于系統是雙機并聯，另一臺接收器仍保持工作，此時也并不影響正常行車。

⑷對發生的一般故障，其處理程序為：對發送端，要檢查電源、保護器、低頻編碼電源、電壓等。當“+1”工作正常，估計為發送器內部故障，更換發送器即可。對接收端，要檢查電源、保護器、輸入電壓《主軌道電路和小軌道》等，并區分接收端是內部，還是外部故障。若并機仍可保持GJ工作，大多為該單一的接收器內部故障，更換接收器即可。

發送器正常工作應具備的條件： ①24V電源，保證極性正確； ②有且只有一路低頻編碼條件； ③有且只有一路載頻條件；

④有且只有一個“-1”“-2”選擇條件； ⑤功出負載不能短路。

當衰耗器的發送工作指示燈點亮時表明發送器工作正常，當發送工作指示燈滅燈時表明發送器故障或工作條件不具備。當判斷出上述5個工作條件都具備時而發送器仍不工作，則說明發送器故障，用直流電壓表在發送器背后將負表筆放在024V上，正表筆在18個低頻、4個載頻及“-1”“-2”上測量，應該有且只有一個+24V。以此來判斷條件是否具備。尤其是在“+1”發送不工作時可用此方法查找原因。⑴接收器正常工作應具備的條件： ①24V電源保持極性正確；

②有且只有一路載頻“-1”“-2”及X（1），X（2）選擇條件（主機并機都應具備）。具備上述條件后接收器的工作指示燈應點亮，接收器工作正常。

⑵接收器軌道繼電器的吸起應具備的條件：

①從軌出1測出主軌道的信號達到可靠工作值≧240mv； ②前方相鄰接收送來的小軌道執行條件+24V電源。具備上述兩條件后軌道繼電器吸起。

無報警故障一般屬于無檢查冗余環節的故障，這類故障一般在控制臺有紅光帶顯示或者機車在區間受阻后聯控告知車站值班員。

對于這類故障，首先一定要分清是室內故障，還是室外故障，然后再進行處理。⑴對于發送端，要對室內的發送器功出→組合架→區間綜合柜進行檢查。⑵對于接收端，要對室內接收輸入→衰耗盤→組合架→區間綜合柜進行檢查 ⑶對于室外設備，要對有關電纜盒，發送端匹配變壓器及調諧單元→鋼軌傳輸通道→受電端匹配變壓器及調諧單元→有關電纜盒進行檢查。從經驗出發，一般情況下，室外設備故障，無論處理人員先到達送電端還是受電端，先用表測量軌面，看是否有電壓。若有，則按電流流動方向順序依次檢查測量，檢查到有電壓和無電壓之間就是故障點。若沒有電壓，則要首先判斷是開路故障還是混線故障，此時，如果先到送電端就應順序檢查送電鋼絲繩、匹配變壓器、電纜接口等處，檢查到有電壓和無電壓之間就是故障點；如果先到受電端就應迅速檢查受電鋼絲繩、匹配變壓器等看是否有混線的可能，若無異常，就應快速向送電方向移動檢查軌面、電容等，看是否有造成混線的處所。

室外匹配單元故障，一般發生在防雷元件和電容被擊穿，如果檢查確認是防雷元件被擊穿，為壓縮故障延時可臨時將電纜線跳過防雷元件接入設備。⑷值得注意的是：ZPW-2000A故障的處理不同于一般軌道電路的處理，因為它不但要求本區段的主軌、小軌工作正常，還要求相鄰區段的小軌工作正常。如果兩個區段同時出現紅光帶，應懷疑是兩個區段的公共部分有問題。首先要在相鄰后區段的衰耗盤上測試主軌的輸出電壓，該電壓一般在400-600MV之間。如果該電壓小于400MV或為0MV，則主軌一定有問題。然后再測試相鄰后區段的小軌輸出電壓，該電壓應該為100MV左右，如果為0MV或很低，則小軌一定有問題。如果只有一個區段出現紅光帶，一般情況下，應懷疑是相鄰后區段的小軌工作是否正常；再測試本區段衰耗盤上后區段的小軌輸出電壓，該電壓應該為100MV左右，如果為0MV或很低，則小軌一定有問題。特殊情況下，室外主軌道電路靠近送電端方向較近的電容有其中一個丟失或者失效，或者由于該電容塞釘頭松動等，也會造成小軌輸出低于70MV，從而造成紅光帶的發生。經過老師同學的幫助及自身的努力下，我的畢業設計終于完成了。深刻認識到畢業設計不僅僅是對我們大學三年學習的一個檢測，同時它也培養了我們獨立思考，獨自學習的能力，對于我們以后的生活、學習和工作都是不刻或缺的一次經歷，讓我們懂得了怎樣提高自身的知識和綜合素質，同時也讓我們了解到要想成功就要不斷的努力，不斷的摸索，存在失敗和挫折面前要堅持冷靜的思考問題，解決問題。最后,本課題的研究還存在一些不足之處，主要體現在：對ZPW-2000A型無絕緣自動閉塞設備的研究還不是很深入，也不全面，對辦公軟件的操作還不夠熟練。在以后的學習生活中還得好好努力，虛心學習，鑒于以上的不足懇請老師多多指導。

致 謝

值此論文完成之際,非常感謝李曉艷老師在我大學的最后學習階段——畢業設計階段給我的指導，從最初的定題，到資料收集，到寫作、修改，到論文定稿，他給了我耐心的指導和無私的幫助。在我論文撰寫之初，我擬定的論文提綱比較簡單，論文思路不是很清晰。老師以其豐富的專業知識，嚴謹的治學態度，給予了我認真耐心的指導，使我在寫作前理清了論文思路，讓我們深受教育和感動。在寫的過程中老師又給出了很多寶貴意見，得益于這些幫助我才順利完成。在此再次感謝李曉艷老師，謝謝您。同時，感謝所有任課老師和所有同學在這三年來給我的指導和幫助，是你們教會了我專業知識，教會了我如何學習，如何做人。謝謝你們！

第二篇：洗煤廠中減速器的日常維護與故障分析處理

洗煤廠中減速器的日常維護與故障分析處理

【摘要】：減速器是機械傳動的重要組成部分，在現代化的洗煤廠中減速器作為一種重要的傳動裝置，它的應用十分廣泛。本文針對減速器的故障分析、處理與日常維護展開討論，重點對減速器的常見故障分析處理做出分析、總結。

【關鍵詞】：減速器 故障 分析 處理 維護

一、概述：

減速器是一種封閉在箱體內的齒輪或蝸桿傳動所組成的獨立的傳動裝置，通常應用于原動機和工作機之間，用來降低轉速，增大轉距或改變軸線之間的相互位置以適應工作要求。在個別情況下也用來增速，此時應成為增速器。減速器由于結構緊湊，使用維修簡單和效率較高，在工程中得到了廣泛的應用。

減速機的作用主要有：

1）降速同時提高輸出扭矩，扭矩輸出比例按電機輸出乘減速比，但要注意不能超出減速機額定扭矩。

2）減速同時降低了負載的慣量，慣量的減少為減速比的平方。

減速機的工作原理：

減速機一般用于低轉速大扭矩的傳動設備，它是把電動機、內燃機或其它高速運轉的動力通過減速機的輸入軸上的齒數少的齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪來達到降低轉速和增大轉距或改變軸線之間的相互位置的目的。

減速器的載荷分類：

與減速器聯接的工作機載荷狀態比較復雜，對減速器的影響很大，是減速器選用及計算的重要因素，減速器的載荷狀態即工作機（從動機）的載荷狀態，通常分為三類： 1)均勻載荷;2)中等沖擊載荷;3)強沖擊載荷。

減速器的類型很多，這里主要討論齒輪減速器，按其傳動和結構特點來劃分，這

類減速器有以下幾種： 1）、齒輪減速器

其中主要有圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器（型號DCY280-1S、DCY400-2N、DCY250-2N）和圓錐-圓柱齒輪減速器（型號ZQ、ZL）。2）、蝸輪蝸桿減速器

主要有圓柱蝸輪蝸桿減速器、圓弧面蝸輪蝸桿減速器、圓錐蝸輪蝸桿減速器和蝸桿-齒輪減速器。主要用于傳動比i>10的場合，傳動比較大時結構緊湊，在一定條件下具有自鎖功能的傳動機械。其缺點是效率低。這樣的類型用在如濃縮機提爪、倉下給煤機、絞車上用到的減速器、給煤機用到的TDA250-16-5F型蝸輪蝸桿減速器等等。3）、行星減速器

優點是結構比較緊湊，回程間隙小、精度較高，使用壽命很長，額定輸出扭矩可以做的很大。但價格略貴

主要有漸開線行星齒輪減速器、擺線針輪減速器和諧波齒輪減速器。如重型刮板機、斗提機、手選帶、壓濾機小刮板上用到NGW92-

11、NGW62-

11、NGW-J42-

12、NGW112-

11、NGW92-22型減速器，用到的HNW35B-20 星輪減速器等。

我們中心常用減速器型號有DCY、ZQ、ZL、NGW、HEW SEW等典型減速器： DCY型屬2-3級圓錐圓柱齒輪減速器。

ZQ、ZL屬于漸開線雙級圓柱齒輪減速器。

SEW,HZW NGW屬于行星減速器。

二、運轉中的減速器故障診斷：

檢查運行中機器的工作狀況并做出相應的檢測計劃，是預防保養中重要的一環。前期的檢測出機器的異常情況可以減少由于減速器的故障而造成的機械事故。

對于運轉的減速器我們可以通過點檢儀來測定減速器的軸承端蓋的溫度或者有其他的儀器測定相關的參數來判定減速器的工作狀況。沒有相關的檢測儀器可以通過崗位工和檢修工的經驗通過觀察、觸摸、傾聽來判斷設備運行是否正常。

設備的密封性的好 1.觀察：

壞對設備保持正常運轉有很大影響，通過觀察軸承的是否磨損以及軸承與箱體結合部分是否有漏油，還有就是油塞是否漏油。若出現漏油現象應該馬上檢查油封是否損壞、油塞是否松動。檢查通氣孔是否有堵塞，油位是否正常。2.觸摸：

減速器在運轉過程中溫度過高是其發生故障的預兆，甚至會造成設備的停機。因此掌握軸承溫度是必要的，通常的情況下我們可以通過經常觸摸來判別減速器的溫度的異常，從而減少故障的發生率。3.傾聽：

減速器正常運轉的狀況下減速器內部會發出很低的無無聲響，若減速器運轉不正常發生故障設備內部會發出很大的吱吱響聲或者其他的不規則的噪音聲響。測聽機體內部的聲音可以通過先進的儀器也可以通過改錐的金屬頭部放在端蓋上，耳朵放在另一段來傾聽。

三、減速器的故障分析處理：

由于減速器是一種傳動裝置，因此在工作過程中常因外部工作環境（承受較大載荷）和內部一些因素的制約。會出現很多的故障。根據對DCY型減速器的檢修總結出了主要故障形式： 1.噪音、異響、振動

減速器發生故障時往往伴隨著異常的噪音及劇烈的振動。這些故障大部分是由內部的齒輪、軸系及軸承損壞導致。1.1 齒輪損壞

現場最常見的減速器齒輪故障有斷齒、輪齒非正常磨損、齒面點蝕和剝落等。

齒輪斷齒主要有兩個原因：

1）齒輪制造質量缺陷，如強度不夠、韌性不夠、鑄造缺陷等；

2）超載荷運轉。在運轉過程中，齒輪突然承受過載或者，減速器超載荷斷齒。特別是當齒根有缺陷時或者重復受載后，不用超過多大載荷就會發生斷齒現象。

3）齒根彎曲應力大、齒根應力集中。

解決辦法：增大軸的剛性;采用熱處理方法使齒芯材料具有足夠的韌性，采用噴丸等工藝對齒根表面進行強化處理；禁止超負荷運行。

輪齒非正常磨損是指齒輪發生過早磨損，達不到齒輪應當具有的磨損壽命。發生非正常磨損主要有三個原因：

1）減速器加工制造質量。影響非正常磨損的工作質量；

2）減速器缺油，導致減速器在無潤滑條件下工作，使其齒輪過早地磨損、失效；3）磨損掉的齒輪金屬微粒混在半流體潤滑液中，加劇了齒輪的磨損。解決辦法：使減速器里面的油保持正常油量，提高材料的表面加工質量。

齒面發生點蝕的主要原因有： 1）齒輪的接觸疲勞強度不足。

2）齒輪精度較差。齒輪加工和裝配精度不符合要求，3）潤滑油不符合要求。油品的粘度較低，潤滑性能較差； 4）油位過高。

解決辦法：提高材料的強度；加強潤滑，提高油的粘度；油量保持正常油量。

1.2 軸承損壞

減速器軸承損壞多發生在輸出軸上，一是因為輸出軸受到的徑向力大，二是因為軸承間隙調整不當。同軸度不好。

解決辦法：針對對DCY型減速器的檢修，選用調心滾子軸承作為減速器輸出軸的軸承（DCY-400的Ⅰ軸軸承型號為20316 22316）；這種軸承可承受較大的徑向力和較小的軸向力，正好符合減速器的受力工況；在工作過程中要需要調整好軸承間隙，以及同軸度。

2.高溫：

減速器齒輪的間隙過小、潤滑不足、軸承偏移、相關件不同心、潤滑油太多（轉速過高，負荷過大時散熱效能較低），裝配時各支撐軸承，預緊度過高；或較長時間超載運行，透氣孔的堵塞等都易產生高溫。

高溫會對以下幾個部位有影響：

1）齒輪的影響：高溫后使齒面退火，齒面變軟，磨損加速，機械性能降低，易斷裂或產生膠合。

2）軸承的影響：，軸承溫度過高會引起軸承退火，機械性能降低，高溫后使軸承上的潤滑油高度揮發和變質，潤滑油膜厚度不好，磨損加劇；從而縮短軸承的壽命。

3）軸的影響：高速軸一般都經過調質處理，溫度過高使軸退火，降低降低機械性能。

4）油封的影響：高溫易產生老化變形，密封性下降。

解決辦法：調整好各個間隙（齒輪間的間隙僅限于兩軸垂直的齒輪之間），調整好加油量，我中心也對許多易高溫的減速器采取了加裝風扇的方法有效的控制了這些減速器的高溫現象，為以后控制減速器的高溫現象提供了很好的范例，同時也要對長期工作的減速器做好在線監控。3.漏油：

常見的漏油主要有以下幾個原因:（1）減速器在組裝合箱面時,端蓋和箱體合箱面上存在高點或合箱面上留有鐵屑或其他雜物, 箱體螺栓松動或脫扣，墊片有損壞處或接觸不良有異物支墊，都會使得合箱不嚴而發生漏油;（2）合箱面上密封膠涂抹位置不對或出現斷點,起不到密封作用而導致漏油;（3）涂抹密封膠的時候把端蓋上面的回油孔堵塞而使油路會不出去油;（4）箱體本身存在一些結構缺陷,如導油槽和合箱面拉緊螺栓孔離的太近,導致油從油槽螺栓孔流出；（5）油池加油過量也會導致接觸面或軸伸處漏油。

常見的漏油方式有以下幾種: 1）最常見的是主動,從動軸的密封處漏油,尤其是主動軸密封圈處漏油最為嚴重;解決辦法：更換密封件，清洗裝配到位，重新涂抹密封膠；涂抹時要注意涂抹位置正確、涂抹要均勻沒有斷點；加油要要適量。2）減速器箱體各接觸面（各端蓋）漏油,;解決辦法將螺栓緊固或更換螺栓，清除表面異物，去除舊密封膠，重新涂抹密封膠；涂抹時要注意涂抹位置正確、涂抹要均勻沒有斷點；加油要要適量。3）減速器油窗,放油孔處漏油;解決辦法：檢查油塞是否松動損壞，并將其緊固或更換。

減速器箱底漏油；

解決辦法：檢查箱體損壞情況，并具體作出修復處理。

目前,工廠班所維修的減速器在輸入輸出軸處采用的密封方式一般有三種:矩形槽式,O型密封圈式,骨架密封式。由于受減速器工作條件、環境、強度等影響,會加劇其密封件的磨損,所以密封件損壞是導致軸端漏油的的主要原因。例如O型密封圈式變形及撕裂,骨架密封的彈簧圈失去自補償作用,矩形槽式密封若潤滑油加過量就會沿軸端滲出。

5.油質

故障原因：油里含有磨損出來的金屬碎片或者雜質，也可能為密封不嚴，進油口未緊固導致雜質進入。

解決辦法：更換或修復受損零件，更換潤滑油。

一般零部件在工作過程中都有其使用壽命，在工作期間啟動、停止會使軸、軸承和齒輪產生機械疲勞，產生扭曲、裂痕、折斷等失效形式。油封也會自然老化，這種現象為正常的故障。

四、減速器的軸承

軸承對于減速器而言是不可缺少的一部分，大多數減速器的維修是軸承的損壞，由機械部工廠班檢修記錄可知，減速器的維修主要為更換軸承，而在使用軸承中，軸承游隙的選擇對于減速機的正常運行壽命，是至關重要的環節。在這里重點說明一下軸承的游隙 1．軸承游隙。

所謂軸承游隙，即指軸承在未安裝于軸或軸承箱時，將其內圈或外圈的一方固定，然后便未被固定的一方做徑向或軸向移動時的移動量。根據移動方向，可分為徑向游隙和軸向游隙。

運轉時的游隙（稱做工作游隙）的大小對軸承的滾動疲勞壽命、溫升、噪聲、振動等性能有影響。

測量軸承的游隙時，為得到穩定的測量值，一般對軸承施加規定的測量負荷。因此，所得到的測量值比真正的游隙（稱做理論游隙）大，即增加了測量負荷產生的彈性變形量。但對于滾子軸承來說，由于該彈性變形量較小，可以忽略不計。

安裝前軸承的內部游隙一般用理論游隙表示。滾動軸承的游隙不能過大，也不能過小。游隙過大，將使同時承受負荷的滾動體減少，單個滾動體負荷增大，降低軸承壽命和旋轉精度，引起振動和噪聲。受沖擊載荷時，尤為顯著。游隙過小，則加劇磨損和發熱，也會降低軸承的壽命。因此，軸承在裝配時，應控制和調整合適的游隙，以保證正常工作并延長軸承使用壽命。2.游隙的選擇

從理論游隙減去軸承安裝在軸上或外殼內時因過盈配合產生的套圈的膨脹量或收縮后的游隙稱做“安裝游隙”

在安裝游隙上加減因軸承內部溫差產生的尺寸變動量后的游隙稱做“有效游隙”。軸承安裝有機械上承受一定的負荷放置時的游隙，即有效游隙加上軸承負荷產生的彈性變形量后的以便稱做“工作游隙”。

當工作游隙為微負值時，軸承的疲勞壽命最長但隨著負游隙的增大疲勞壽命同顯著下降。因此，選擇軸承的游隙時，一般使工作游隙為零或略為正為宜。另外，需提高軸承的剛性或需降低噪聲時，工作游隙要進一步取負值，而在軸承溫升劇烈時，工作游隙則要進一步取正值等等，還必須根據使用條件做具體分析。

五、減速器的密封件

目前,工廠班所維修的減速器在輸入輸出軸處大多采用的密封方式一般有三種:矩形槽式,O型密封圈式,骨架密封式。由于受減速器工作條件、環境、強度等影響,會加劇其密封件的磨損,所以密封件損壞是導致軸端漏油的的主要原因。例如O型密封圈式變形及撕裂,骨架密封的彈簧圈失去自補償作用,矩形槽式密封若潤滑油加過量就會沿軸端滲出。

六、減速機的潤滑

閉式減速器大多采用浸油潤滑，即將齒輪、蝸桿或蝸輪等傳動零件浸入油中，當傳動零件回轉時，沾在上面的油被帶到嚙合表面進行潤滑。這種潤滑方式適用于齒輪圓周速度，蝸桿（下置）圓周速度 的傳動。油池深度即要保證輪齒嚙合處的充分潤滑又應避免攪動的功率損耗過大。機械傳動部分，各旋轉零件的使用壽命直接受潤滑的影響，潤滑好的零件其壽命較長、反之則壽命較短，同時，潤滑還不助于各零件的散熱、降溫，使其在允許的工作溫度下工作。因此，潤滑是機械傳動過程中一個不可缺少的重要環節，它對提高傳動零件的使用壽命及機械傳動效率都有很重要的作用。潤滑方式目前國內外減速器的潤滑方式有3種：飛濺潤滑、強迫潤滑和定期注油或脂潤滑。

傳動件的浸油深度，對于圓柱齒輪和蝸輪（或蝸桿）以一齒高為宜，但不小于10mm；對于圓錐齒輪，應使油浸到整個齒寬；對于多級傳動，當高速級傳動件侵油深度為一個齒高時，低速級傳動件浸油深度還更深些，但不能越過（1/3-1/6）分度圓半徑。

在設備事故中，因潤滑不當而造成的事故占很大的比重，其中潤滑劑選擇不當是一個重要因素。下面簡要說明選用潤滑劑的基本原則：

（1）載荷大時宜選用粘度或稠度大的潤滑油或脂，粘度強度越高，承載能力越大。

（2）轉速高時宜選用粘度或稠度低的潤滑油或脂，以避免過大的運動阻力和發熱。

（3）工作溫度高時宜選用粘度或稠度大的潤滑油或脂，以保證在工作溫度下要求的粘性。

總之，重載，低速和高溫選用粘度或稠密度大的潤滑劑，輕載、高速和低溫宜于選用粘度或稠密度小的潤滑劑；在實用中，不少機器的潤滑劑量是根據使用經驗來確定的。前幾項原則并非一成不變，不應照搬照做。

七、減速器的安裝與使用

正確的安裝、使用和維護減速器，是保證機械設備正常運行的重要環節。因此，在您安裝減速器時，請務必嚴格按照下面的安裝使用相關事項，認真地裝配和使用。：

第一步是安裝前確認電機和減速器是否完好無損，并且嚴格檢查電機與減速器相連接的各部位尺寸是否匹配，這里是電機的定位凸臺、輸入軸與減速器凹槽等尺寸及配合公差。

第二步是旋下減速器法蘭外側防塵孔上的螺釘，調整夾緊環使其側孔與防塵孔對齊，插入內六角旋緊。之后，取走電機軸鍵。

第三步是將電機與減速器自然連接。連接時必須保證減速器輸出軸與電機輸

入軸同心度一致，且二者外側法蘭平行。如同心度不一致，會導致電機軸折斷或減速機齒輪磨損。

八、減速器的日常維護

1.溫度的控制

做好對減速器溫度的監控工作，減速器最高溫度：對于齒輪減速器，油池溫升不得超過35℃，軸承溫升不得超過40℃。（對于蝸桿減速器，油池溫升不得超過85℃，軸承溫升不得超過65℃），發現溫度異常應及時查明原因排除故障。

經常的要觀察減速器的潤滑油油位，保證有合適的油位和潤滑油不變質。2.異常噪聲的監控

減速器在工作過程中聲音平穩，當軸承磨損或齒輪磨損嚴重時會有較大的異域常噪聲，我們在工作中要密切監控減速器的噪聲情況，如發現異常噪聲應立刻停車，待查明原因并采取相關措施后方可再起動減速器。3.潤滑油的監控

日常檢修中應做好對潤滑油的油位、油質監控工作。若發現油位不足要查明漏油原因并及時處理；當發現油質發白、起泡現象時，說明潤滑油進水，此時應及時的更換潤滑油；若發潤滑油液中含有銅末、鐵末等雜質時，說明減速器內已有零件磨損嚴重，此時要立即查明原因并處理故障。此外還應做好密封工作，密封的目的是防止潤滑劑流失，并防止灰塵、水分等雜質進入軸承污染潤滑油。4.保證軸承的最佳工作狀態的方法：

1）選用正確的裝配方法，盡量避免各零部件的損傷。2）選用合適的軸承；

3）正確使用，在生產現場做好防塵工作，防止異物進入軸承；禁止向運轉中的減速器沖水，防止減速器驟冷而造成對軸承的擠壓；平時在使用中及時的給減速器注油，保證軸承有良好的潤滑。

九、結論：

1．在減速器裝配好后應先放在實驗平臺上作空載試驗。試驗其靈活性、振動、溫升、密封性、轉速、態性能等。在額定轉速下正反轉，要求運轉平穩，噪聲小，聯接固定處不松動，不漏油；在減速器安裝到生產現場，要按時對其進行

點檢，看它的運行狀態是否良好。對于齒輪減速器，油池溫升不得超過35℃，軸承溫升不得超過40℃。（對于蝸桿減速器，油池溫升不得超過85℃，軸承溫升不得超過65℃），如果發現異常，及時進行處理。同時做好相關記錄，整理好檢修資料。最后噴漆，涂油、防銹等。

2．另外如果在條件允許的情況下，要對減速器的軸進行探傷，因為在長時間運轉中，會出現疲勞損傷，軸內部會不同程度的扭曲出現細小的裂紋，這是用肉眼看不到的，所以為了更加延長其使用壽命要在使用一定期限探傷。所以，在我們日后的減速器預防性檢修與維修當中應多多注意上述問題，把現有的檢修工作做好。

參考文獻

1.成大先主編 機械設計手冊 第三版 化工工業出版社 1998 2.周明衡主編 減速器選用手冊 北京 化學工業出版社 2002 3.濮良貴主編 機械設計 第八版 西安 高等教育出版社 2005

第三篇：東風 4 型內燃機車常見電氣故障的分析與處理

一 常見 電氣故障的分析與處理

東風 4 型 電傳 動 內燃 機車, 通過 幾年來 的運用 實踐, 電氣 控制系 統逐 步作了改進。電器元 件的可 靠 性也 有了 提高 , 尤 其是 0 0 2 6號 以后的機車, 把原 來 的 晶體管 功率 調節 與可 控硅 勵磁系統 改 成現 有的聯合 調 節 器油 馬達 帶動可 變.民 ‘舀電阻 器的勵 磁系 統 以后 , 電氣 控制 系統 的可 靠性有了 很 大提 高 , 但還 存在 著一 些薄 弱環節 ,現 就運 用 中常見 的 電氣 故障按機車的操 縱順序分述如下。

這一《常見電氣故障的分析 與處理,除了恒功率勵磁系統的故障以外,基本上對現有東風4 機車都適用。由于部分電氣線路與電器元件陸續作了一些改進,電氣故障率有了顯著下降。有些 以前經 常 出現 的 故障 , 現在 有了很 大 改善。這 里 分析 的 電氣 故 障主要 是按DLJ6一05一01一001一5a , DLJ6一05一01一002一6a 線 路 圖編寫 的 , 也適用于DLJ6一05一01一001一6,DLJ6一05一01一002一6的機車,其電氣元件符號不同處用()表 示。

1.柴 油 機起動時 的故障)按 下 柴油機 啟 動按 扭, 啟動滑 油 泵不轉或 柴油機起 動不 了

按下 柴油 機起 動按 扭開關 , 如啟動 滑油 泵不轉, 而 且確認 柴油機盤車機構 巳脫 離 , 盤車機 構的 轉 軸聯鎖 行程 開關 Z L S 的 接點接 觸良好 , 則 通 常故障在 4 3 0 號與 4 3 2 號 導線 之 間的R B C 正聯 鎖與Q C的 反聯 鎖接點 上(見圖 1)。用 萬用 表 或接地試 燈(其用 法 在 第 三 部分中談到)檢 查接通情 況 , 予 以排 除。如 起 動滑油 泵運 轉超 過一 分鐘 , 柴油 機還不能 起動 , 一 般都 是 Q C 未動 作造成。又 有兩種 可能 :(1)4 2 2號 與4 2 3號導 線之 間的 F L C 反聯鎖 接點 接觸 不 良

(2)IS J 損 壞 ,可控硅不能觸發導通。如來不及修理,可以用手搬動接觸器QC ,以應急需 2)起動柴油 機時, “總控 ” 自動開關跳閘 , 不 能起 動柴油 機這是 由于 IS J 中的 續流二極管 D : 擊穿 短路 , 當出現這 一 故障 時, 可 切 除IS J 中的二極管D : 再次 起動 , 或 切除 IS J , 待起 動 滑油 泵運轉 4 6秒 鐘 以 后 , 用手搬 動 Q C 起動 柴油機。)因 電磁 聯鎖 D L S 不 動作而 不能 起 動柴油 機或 柴油機停機有時 D L S 因線 圈燒 損等 故障使 柴油機起動不 了 或柴 油機停 機。要 注 意確認油壓 繼 電器IY J、ZY J 已可 靠 動 作 的 情 況下 ,可人為使D L S 處 于 動作狀態 , 以應 運 行中 急需.但當柴 油機需 停機時 , 應斷開 D L S。2.起 動發電 機發電工 況的故陣)按 下輔 助發 電機開關后 , 起 動發 電機電壓 11 0 伏有顯 示 , 而充 電 電流 無顯 示引起 這 一 故障 的原 因是 起動 接觸 器 Q C 主觸頭未斷開 , 使4 7 6 號與 8 T 6 號導 線還聯 在 一起(見 圖 2)。則 蓄 電池充 電電流經 Q C 觸 頭而未經 分流 器 3 F L , 使充 電 電流未顯 示 , 用 手搬動QC 使 之斷 開 , 即可 排 除此 故 障有 時 QC 主 觸頭 未斷 開 的故 障 , 須 等 到斷開嫩 油 泵按 扭開關 而 柴 油機 仍有 起動 發 電機帶動運 轉時才發現。這 時嚴 禁 拉蓄 電 池刀開 關 ,而必須用手搬 開Q C , 否 則將 燒 損 蓄 電池 刀開 關X K。)電壓 調整 器的 故障

(1)電壓調 整 器可 控硅 失控 而 過壓當按下 “輔 助發 電 ” 開關 6 K 后 , 起 動發電機 電壓 遠 大于 1 1 0 伏 , 充 電 電流 也 大于 10安, 此 時過壓 保 護繼 電器 F L J動作, “故 障發電” 信 號燈顯亮。說 明 電壓 調 整 器 巳失控。最常見的有如 下幾 種情 況 : 1 如 電壓 調整 器上 的 信號燈 不 亮 , 常見的是熔 斷器 R D 損壞或是逆 變 器 中的晶 體管 T :(B G :)損 壞 , 均須 更 換后 恢 復正 常。o 如 信號 燈顯 亮 , 通 常是 控制 主 可控 硅

導通 的晶體 管 T :(B G :)損壞。車上 有備用 插件, 更 換插 件后 即可 恢 復正 常。有 時因 接線不 良, 也 會造 成 電壓調 整 器失控 為了判 斷故障在主 可控 硅 觸發 回路還 是在副可 控硅 觸發 回路 , 則 需關斷 電容 C.回路 , 人為短 路 主可 控硅控 制 極 與陰 極。假如 短路 后 ,電壓 下 降, 則 故障屬 于 前者。如 短路 后 , 電壓仍 不下 降 , 則 故障在 后 者或 主可 控硅 已損壞。這 樣可縮 小 檢 查面 , 以 利 迅 速找 到 故障處 所。(2)起動 發 電機 不發 電

應 首先 檢查 接觸 器 F L C 是否 已 動 作。如F L C 已 動 作 , 應 著 重檢 查主 可 控 硅 觸 發 回路中的 電 阻 R。(R ‘)及 二 極管D。(D :)與D ‘(刀s)有否 開 斷 , 穩 壓 管 D ,(D。)有否 短路。這些 故 障均會 使主 可控 硅不 能觸 發 導通 , 而 使起 動發 電機不 發 電。有 時因起 動發 電機 勵磁 回路斷 線 , 而 使起 動發 電機 不發 電。如 電 阻器 R d t處 無 開斷 , 可按 下 “固 定發 電 ” 按扭 , 測量 4 }1 1八 0至 4 H I/ 3 之間 的 電壓(用萬 用 表直 流2 5 0 伏 檔)。如無電壓 , 則 說 明勵磁 回路 有開斷 情 況。應 檢查開 斷處 所 , 予 以排 除.空 氣壓 縮 機運 轉中的故 障)空壓 機 電機降壓 起 動失靈如 空壓 機 起動 后 , 操 縱 臺上 “空 壓 機 起 動 ” 信 號 燈經 3 秒 鐘 以 上 的 時間仍 不 熄滅 , 說明 接觸 器 Y R C 沒 有可 靠 動作、空壓 機 電機 降 壓 起動 電阻 IR Y、Z R Y 未被 短 接。若 不及 時排除 這一 故 障 , 由于 起動 電阻 IR Y、ZR Y 長 時 間通過 大 電流將會 使 電阻 嚴重 發 熱而 燒毀 , 更 嚴重 的會 引起 電器柜著 火 出 現這 一故 障 , 通 常有如 下 三 方 面原 因 :(1)Y C 的正 聯鎖 接點 接觸 不 良, 使4 的

號與 4 5 1 號 導 線 不 接 通(見 圖 3)。接 觸 器 Y R C 因無 電源而 不 動 作, 應 及 時 處理。必 要 時可把 4 6 0 號與4 5 1 號線 短接。

(2)由于 , Y R C 的 反 聯 鎖 接 點 接觸 不良。這 一反 聯鎖 接點 的 目的 是為了增加 接觸 器的觸動安匝(線路 圖上未繪 , 在 圖 3 中用 虛 線表 示), 使 接觸 器有 足夠 的吸 力 而 動 作。如未能很 好接觸 , 會造 成 Y R C 不能可 靠 動作。應及 時 處理。

(3)時間繼 電器 ZS J失靈 不 動作。這 可用 一短 路導 線把4 “號 2 0 3 6號 導線(見 圖 3)短 接來 鑒別。如 短 路后 , Y R C 能 可靠 動作,說明 Z SJ 巳損 壞。為了應 急可 把 時間繼 電 器IS J裝 在 ZSJ的位 置 , 暫 作為 ZSJ應 用。但 此 時搖 把 ISJ 的 時間調 節 電位 器逆 時針 方向轉 動 ,使延 時 時間 改變為 3 秒鐘左 右。但需 注 意兩點 :此 時柴 油機起動 可用 手動(起 動滑油 泵運 轉 時間應在 4 5 秒 鐘 以上), 另外 當ISJ 裝 回原 來位里 時, 必須把 延 時 時間調 回到4 6秒鐘 左右。如 在 運行 中急 需 打風 , 又 來不 及 排 除 故降, 可手 動 Y R C 使正 常打風 , 打 完風 后再 排除故障。4.機 車牽引時 的故陣 1)手柄 搬 至一 位 , 帶不 上負 載運 行中這 種 故障 最為多見。當出現這 種 故障時, 首先應 觀察 電器柜 內L L C 與L C這 兩個接觸 器 的動 作情況 , 分別 處 理。通 常有三 種情況 ,(1)接觸 器 L L C 已動作, 而 L C 未動作 , 一般故障發 生在 31 0 號至 2盯號 導線 之 間的電空 接觸 器的正 聯 鎖接點上(見 圖 4)。要判斷 哪 一個聯 鎖接點有故障 , 可把手柄仍放在 一位 , 并在 電器柜 上斷開 “勵磁機勵磁 ” 自動開關 ZD Z , 逐 一把 牽 引電動機 故 障開關打在 故障位。觀 察打 到哪 一個故障開關時 L C 動作, 則它所對 應 的那 個電 空接觸 器的 正聯 鎖接點接觸不 良。修理 該聯 鎖 接點予 以 排 除, 也可用 導線暫行 短接此 接點 , 以應急 需。

(2)接觸 器L L C與 L C 均未 動作在 中 間繼 電器接 線方 式 由壓 接改 為螺 釘聯接 后 , 這 一故障 已大為減 少。目前 多見 的是 由于 26 7 號至2 6 9 號及27 0 號至 2 T 2 號之 間的 轉換 開關(見 圖 4)聯 鎖接點 接觸 不 良所 致, 這 往往產生在 換向運 行 時帶 不上負荷。出現這 一 故障時, 手 柄需放 在 零位 , 用手 搬動 轉換開 關增加聯 鎖接點 的行 程。使 其接觸 良好后 , 即可 排除故障。

(3)接觸 器L L C 與 L C 均動作出現這 一故 障 時, 操縱 臺 卸 載 紅 燈 已熄滅 , 但 仍 不來負 載 電流 , 多見 是勵磁 機滑 環碳刷 接觸 不 良。檢 查這一 故障 , 手柄 放在 零 位 ,用 萬用 表 X l 歐 姆檔或 用接 地試 燈檢 查 電器柜接 線柱7/5 至7/6 之間是 否接通。假 如不 通 , 則應 打 開勵磁機觀 察 孔板, 排 除碳 刷 卡 住 的故障。假 如7/ 5 至7 / 6接通 , 則應檢查勵磁 回路 有否斷線 等情 況。幻 牽 引 電動機 接地 故障運 行實踐 證 明 , 主 電路的接 地故障 , 絕 大部 分都 是牽 引 電動機 接 地。根 據 東風 4 機車接 地繼 電器 的接線方 式 , 不論 接地 點 電位的高低 , 均 能使 接地 繼 電器動作而 卸載。當出現此 故 障時 ,應 把手 柄退 到零位 , 把接地開關從 運 行位搬 到負端 位 ,并用 手 返 回接地繼 電器 , 再提 手柄 繼續牽 引。此 時會 出現 兩種情 況 :(1)接地 繼 電器 不再動作 , 可見牽引 電動機接地點 電位 較低而不能使繼 電器動 作。一 般是 牽引 電動機 主 極繞組 或換向極繞 組接 地 , 此 時可維 持 運行。(2)接地 繼 電器 仍然 動作 , 這 說 明牽引電動機接地點電位 較高 , 可 逐 一把牽 引 電動 機故障開關 打在 故障 位。例如 把 IG K 打在 故 障位 , D J 仍動 作 , 可再 把 D J 人 工 返 回, 并 把IG K 恢 復到 運 行位再 把 ZG K 打在 故障 位切 除第二 位 電機 , 直至 接地 繼 電器 不動作為 止。在切 除故障 電機后 , 可繼 續運 行。一 般此 故 障均是牽 引 電動機環 火 造 成。在 切 除 故障后 , 接 地開關 仍應在 負端 位 , 否則 , 即 使切 除 了故障 電機, 接 地繼 電器仍 會 動作。在 這 里要 注 意 一點 , 即使 是牽 引 電動機負端 接地 , 也不 允許 長 期把 接地 開關 打在 負端 位運行 , 而 應在 機車到段 后及 時 檢 查處 理。否 則在 第二個牽 引電動 機 或其他 主 回路 再有 接地 故障 時 , 將會在 接 地 點處 通過 大 電芍 流 而 燒 損 電機 , 造 成更 大事 故。)牽 引 時 , 個別牽 引 電動機無 電流這 一故 障往 往在 手 柄從 零 位搬 至一 位 時發現 “空轉 ” 紅燈 持 續點亮 , 此 時應 立 即去 電器柜觀 察六 塊牽 引電 動機 電流 表 是否 有某 一 電機無 電流。假如 找 到某 一 電 機 無 電 流 , 而 “空轉 ” 自動開關 8、1 0 D Z 其中 已有 自動斷 開的 ,嚴 禁 合上 空轉 自動開 關 , 否 則 空轉 繼電 器與 空轉 自動開 關將因通 過 大電流而 立 即燒損。這 一故障 一般都 是 因 轉換 開關接觸 不 良所 致 , 可 把手 柄退 到零 位 , 搬 動轉 換開 關 的 把 手 活 動幾下 , 然后 再提 手柄 看 是否還 有個別 牽 引 電動機無 電流。如果還 存在 這 一 故障 , 又 來不 及 處理轉換 開關 , 此時應 該迅 速把 無 電流 的 電機 故障開 關打 至 故障 位切 除該 電機 , 以防 止途 中轉 換開關帶 電突然 接通 而造 成轉 換 開關嚴 重 燒損 及無 電流 的牽 引電 動機 , 高手 柄突 然 帶上 負 載而燒壞 電機 的 嚴重 事 故。假 如 時 間允 許 , 應修 理轉 換開 關 , 使 它接觸 良好后 再 運行。4)過流 繼 電器動作而 卸 載過流 繼 電 器是整 定在 牽 引發 電 機 電 流 在6 50 0 安才 動作 , 因此 一般 正常 牽 引 時 , 過流 繼 電器不 會動作。當出現 過流 繼 電器 動作時 , 通 常均是硅 整 流柜 IZ L 某 一元 件 短路所 致。此 時過 流” 紅 燈顯 亮 , 應把 手柄 放至零位 , 檢 查硅 整 流 柜元件。如確系 某一 元件 短 路 造 成 過流 , 則通常該 元 件 的軟聯 結 線燒 斷或 已 因大電流通 過使軟聯 結 線 變 色 , 應 迅 速切 除該元 件。有 時 因該元 件 的損壞會同 時影 響 到 鄰近的 元件 , 因此需 用萬 用表 X 1 00 0 歐 檔測 量整 流柜 各橋 臂的正 反 向 電阻 , 看 是否 尚 有 其 他 元 件損壞。在 牽 引列 車 時。每 一 整流 橋臂只 允許切 除一個元 件維 持運 行 , 此 時應 適 當減小 牽 引發 電機 電流。假 如某 一 橋臂 同 時有 二個 以上 元件損壞 , 應 把其 他 橋臂 上的 元件 暫 時拆 裝到 該橋 臂上 使 每一 橋臂上 的 元件 數 不小 于 5 個。有 時牽引 電動 機環 火 也會 引起 過流 繼 電器動 作, 此 時往往 與接 地 繼 電器 同 時動作。)牽引發 電機滑 環 有火花三 相 交流發 電機 的 滑環 通 入勵磁 電流 , 不存 在直 流 電動機 那 樣的 換 向問題 , 一般 微量 的火花 是 允許 存在 的。造 成火 花 的原 因 , 除了 與

碳 刷 牌 號選擇 有關外 , 一 般 是碳刷 壓 力不 夠 造成。當出現 較大 火花 時 , 必 須及 時 把碳刷 彈 黃壓 指 壓 緊幾 扣。增加 碳刷 壓 力 消除火 花 , 否 則電機 滑 環將 因火 花而 燒 損。)牽引 電動機 磁場 削 弱失靈當牽引發 電機 電壓很 高、電流很小 , 并且貨運 機 車速度 已 遠超 過 4 0 公 里/ 小 時 , 客 運機車速度 已 遠超 過 4 7 公 里/ 小 時 , 而 牽 引 電動機還 未磁 場 削 弱 , 則過 渡環 節 存在 故障。可 分下述 兩 種情 況檢 查處 理 :(1)把 過 渡開關 擰到 手 動 位。如 還 不動作 , 則通常 故 障在 3 2 9 號與 3” 號導 線 之間 的第一中 間繼 電器IZJ常開 接點 或 3 了 7 號 與 3 82 號導線 之 間的轉 換開 關 IH K , 的聯 鎖接點 上。由于

其 中之 一未 接通 , 使 磁 場 削弱接 觸 器無 電流。應 使這 些接 點接 觸 良好 或暫 行 短接。

(2)如手 動 過渡 能動 作 而 自 動 過 渡失靈。先 不要 輕易 擰 動調節 過 渡早 晚 的 電位器 ,以 免恢 復的 困難 , 而 先應 檢 查過 渡控 制 箱抽屜內的 故障。在 運行 中可 拔開 過 渡控制 箱 的插 銷檢 查 , 過 渡 用手 動 , 不 會影 響機 車的牽 引通常 多見 的是如 下 幾種情 況 : 1 三 極管T :(B G :)、T。(B G。)與 T ‘(B G.)、T.(B G。)損 壞 , 換上 車 上的 備用 插件。2o 0 0了9號 以前 的機車 , R : 與 R l 用 10 0 0歐的 電組器。有部分機車即使過 渡 自動 控制 良好 , 但 因 I G J 與 ZG J動作電壓不 足 2 4 伏 而不 動作。器 把R : 與 R : 減 小到 8 0 0歐 左右。à

由于 T :(B G :)和 T :(B q)管 的穿 透 電流過 大或溫 度穩定性差 , 即使 它們 取 在截止 狀態, 但 由于漏 電流 過大 , 使 I G J 與 ZG J線 圈電壓不 足 2 4 伏而 不 動作 , 需 更 換 T :(B G :)與T :(B 氣)。? 0 0 26號 至 0 0 7 9 號機車往往 由于 機 車速度表 存 在 接地 故障 , 使 速度表 上 的三 相整 流橋二 極管 損壞 短路 , 從 而使 速度 表不 顯 示并使 自動過 渡失靈。必須 消除 速度表 的接 地點。有時不 是過 渡插 件 中元件 損壞 的 問題 , 而是 因外 電路 故 障亦會 使 自動過 渡失 靈 , 這 可在機車停機時試驗。在有風 壓 的情況 下 , 拔 掉過渡插件 , 按 下 “總控 ” 與 “機控 ” 開關 , 手 柄搬至二 位 , 兩 級磁 場 削 弱 應 都動 作。如不 動作, 說 明插 件以外的 電路 存在 故障。如 一 時檢 查不 出過 渡環節 的故 障點 , 應 視機車速度的高低 , 用 手 動過 渡 , 以 免機 車恒 功率速度受 到限 止。但 要 注意機車 速度 較低或 再次起 動 機車時 , 必須 斷 開手 動過 渡開關 , 否 則牽引 電動 機將 會 因電流過 大而 過 載 或影響 機車起 動牽引力。這里 還 必須指 出 一點 , 有 時磁 場 削弱接觸器I X C 與Z X C會 出現 返 回 不 了的故 障 , 使 磁 場削弱 返 回失靈 或造 成一 個轉向架 上 三臺牽引 電動機的 電流與 另一 轉 向架上 三 臺牽 引電動 機的電流差 得 很大 的情 況。此 時要 手 動 讓這組磁 場削弱接觸 器 返 回, 但 必須注 意 , 此 時手柄要 退到 零位。使 主 電路在無 電狀 態 , 以 免 造 成 觸電事 故。5.機 車功 率過毅與不足 的故障 1)功 率過 載這一 故 障引起 柴 油機過 載 , 必 須 及 時 處理。自0 0 26 號 以 后的 機車 出現 這一 故障 , 一般都 由聯合 調 節 器造成。

(1)聯合 調節 器經 拆檢 , 動 力活 塞伺服拉桿 的 整定 位置 不合適 , 使 油 門過 大 , 造成過載。(2)油 馬達 電阻 器 R G T 在 阻值較 小位里卡死。在 運 行中 出現此 故障 時 , 應在 I H 4/ 2 接 柱 上斷開 “7 號線 維持 運行 , 回段 后處 理聯合調節 器故 障。2)功率不 足在 柴 油機轉 速 控制正 常的情 況下 , 機車牽引功 率不足 有可 能 是柴油 機的 故障, 也可 能是電氣 系 統的 故障。為 了正確鑒別 , 首 先應注 意高壓 油 泵的 齒條刻 線。假如 對應 某一 手柄 位 高壓 油 泵的 齒條刻 線 已符合正 常 值而 功率 仍不足 , 則 故障在 柴油 機系統 , 這 里就不 討論。假如 齒條刻 線小 于正 常值而 功 率偏小 , 則又 分兩種情 況 , 一種 是聯 合調節 器 的 故障 , 另一 種是電氣 系統 的 故障。現 分述如下 :(1)聯 合調 節 器的故障。當出現 這種 故障 時 , 多半是 油 馬達不 轉 動, 功 率偏 小 不 多,而且 在 同一手 柄位 , 功 率隨著 機車 速度 時大 時小。這 種 故障 往往 在聯合 調節 器檢修 后 , 由于動力 活 塞伺服 拉桿 的位 置整定 不合 適使 油 門過小 或 是油 馬達 進油 排油不 暢通 使 油馬達 不轉 造成。在 出現這 種故 障時 , 由于 功 率偏 小不 多 ,對運 行不 會造 成很 大危害。一 般可 在機車 回段后 再 行處 理 , 這里不 再詳 述。(2)電氣系 統故 障造 成功 率不足。一般運 行 中功 率偏 小量 較大 的故 障 , 大多是 由于 電氣 系統 造成。這一 故障 對 運行影 響較 大 , 應 及時處 理。此 時 , 油 馬達 的 電阻器 已順 時針 方向轉到 頭。常見 的 有如下 幾種情 況 : 1 穩定 起 動 電阻 R W G 沒有短接 , 這 一故 障大多是 I Z J 造成 , 應 排除 I Z J 的 故障 , 有時可 用導 線把 R W G 短接 以應 急 需(見 圖 6 虛線所 示)。

o 勵磁 整流 柜 ZZ L 上 的硅 二 極管損 壞 ,這 一故 障會造成功 率顯 著下 降 , 應 檢 查 出 損壞 的二 極管及 時更 換。在途 中 暫可用 續流 二極管 D 7 取 代損壞 的整 流二 極管用 , 或 者切 除損壞 的二 極管 , 維 持單機 運行 回段。

à 聯 合調 節 器油 馬達可 變 電阻 器 R G T斷 線。這可在 7八 1與 7 / 12接 線柱士 卸下 6 5 7 號與 6 6 2號導線 , 用 萬用表 X 1 0 歐姆 檔檢 查是 否斷線(R G T 二 1助夕), 假如 巳斷 線 , 就需 把6 5 7 號 與 66 2 號導 線在 接 線 柱上 斷開。并 把 電阻e fZ 調 整為 15 0 歐左 右 , 應急 維 持牽 引 , 回段后 再 處理 R G T 的 故障。6其 他 電氣故障

l)蓄 電池充 電逆 流 裝 置 N L 二 極管 短路這 故障往往 在 起動 發 電機不 發 電時 , 空氣壓縮 機 電動機還 運 轉 時發 現。由于充 電二極 管擊穿 短 路 , 使 蓄 電池供 電給空 壓機 電 機運轉。有 時 同時燒 熔斷 器 1心 與 Z R D。出現此 故 障時 , 應 更換 充 電二 極管。

幻 個別 電空接 觸 器在 手柄 退零 位時不 返回這 一故 障在 牽 引工 況 時 , 不會 引 起 大 事故 , 但如 不 及 時處理 , 在 機車 停車后 , 若有 其他 機車反方 向 拖掛此 機 車 時。未斷 開 電空接 觸器 的這 一 電機將 因剩 磁正 反饋發 電而 燒壞 電動機。以 上所 討 論 的東風 4 型機 車的 電氣 故障 是機車運 用 中最 為常見 , 并且 對 機車可 靠運 行影響較大的 故障 , 不及 時處 理 , 便會 影 響機車的 正常 運行 并會 擴 大事 故。實 踐證 明 , 即使 是一 些電器聯 鎖接 點 的故 障 , 如 處 理不 當, 也往 往 會造成機破 事 故。由于機 車 電氣元 件眾多 , 聯 線復 雜 , 只有 通過 實際操 縱 , 反復 實踐 , 搞清楚每 一環 節的 作用 原 理 , 這 樣才能 迅 速找 到故 障處所 , 及 時排 除。有些 不 是經 常出現 的 故障 與工 廠 檢修工作 中的 電氣 檢 測 就 不 在 這 里討 論了

二 常見的幾種不 當操作 與應 注意 之點

1東風 ‘機車有兩 個司機室 , 司機可 在任 一 司機 室操 縱 機車。但 當在 某一 操縱臺操縱時 , 應 把 另一操 縱臺的 全部有關控制 機車與架油機 運轉 的開關 返 回 , 而 不應該 兩 臺都接通開關或一 臺接通幾個開 關 , 在 另一 臺又 接 通 另外幾個開關。否則 就會 引起二 位卸 載 , 調 速器 偶數 手柄 位不 動 作 , 奇 數 手柄 位連 升 二 檔轉速等故 障。

2如 柴 油機在 起 動 時 , 松 開 起動 按扭 架油 機就 停機 , 在 9 位手 柄 以 上 卸載 , 應 認真檢查滑 油壓力 是 否正 常。在滑 油 壓力 不足 的 情 況下 , 不 允 許手 動 電磁聯 鎖 D L S 起 機或 短接 3 Y J與4 Y J 運 行 , 否 則易 引起 柴 油機運 動部件因缺滑 油而 損 壞。.操 縱手柄 未退 零 位 , 嚴 禁用 手搬 動轉換開關 人 為換 向。以 免轉 換開 關 因帶 電轉 換造成嚴 重燒 損轉 換開 關 的事 故。.車未停穩 前 , 嚴 禁換 向帶 載 , 以免嚴重燒 損牽 引 電動 機。三、接 地試燈 的用 法

接地 試 燈通 常用來 發 現控 制 電路 的接 地 故障, 除此 以外還 可很 方便 的 檢 查 電路 的接 通狀況 , 有 時比 萬 用表 檢 查更 為 方便 安全。下 面舉一個 用接 地 試 燈檢 查手柄 搬 至一 位帶 不上 負載的例 子來 說 明接 地 試 燈 的 用 法。假 如 發 現L C 與 L L C 這 兩個接觸 器在 一 位手 柄 都未 動作(見 圖 4), 用接地 檢 測 燈的正 燈 I D D 來 檢查何 處 接點 不通。只 要用 3 9 8 號 線的 一端 依 次

檢 查 L C、L L C 的 回路 , 例 如 用 3 9 8 號線碰D J27 6 號線 處 , 試 燈不亮 , 則 說明 2了6 號線 以前 的線 路都 正常 接通 , 依次 沿 2 T 8、3 0 1、3 0 2 號導 線查 找。假 如 在 Z Z J上 碰 3 0 2 號線 的一端 時試燈突 然顯 亮 , 這 說明 ZZ J 的 常 閉接點 存在 故障。同樣 的原 理 , 可推 知 如何 用 接地 檢 測燈 的負燈Z D D 來 檢查 同一故 障。除此 以 外 ,還可 用接 地 檢測 燈 檢 查 主 電 路、控制 電路的接地 故障 處 所等 , 在 這 里就不 一 一介 紹 了

第四篇：LS型螺旋輸送機故障分析與改進措施

在運輸顆粒散體的機械中，螺旋輸送機除鑄造行業應用外，還廣泛用于建材、電力、化工、礦山、輕工、食品等行業中。由于LS型螺旋機輸送物料比鏈式輸送機（FU）、帶式輸送機（FD）價格低廉、占地位置小、機組密封性能好、節能降耗顯著，吊軸承壽命長等優點，因而應用廣泛。但在實際生產使用中也出現了一些問題。筆者依據在鑄造生產中的使用實踐，對新一代LS型螺旋輸送機使用現狀及存在問題提出見解。1.問題提出

六十年代 型螺旋輸送機（螺旋直徑：φ150mm～φ600mm，六種規格）已廣泛用于工業生產中，八十年代在GX機型的基礎上，結合國外相應機型及標準修改設計LS系列機型（螺旋直徑：φ100mm～φ1250mm，十一種規格），廣泛用于運輸散體顆粒的機械中。LS型和GX型相比較，具有以下特點： 1)驅動上結構緊湊。采用TSDY減速電動機直聯驅動（或Y系列電動機加ALY減速機～ZSY直聯驅動）代替電動機借彈性聯軸器傳到JZQ減速機傳遞動力的方案。

2)LS機型密封性好。圖1所示為LS型螺旋輸送機總圖。

頭尾軸承座與螺旋機機殼脫離，保持S距離有利于防塵降溫。為了有效防塵，在端面軸承支座6上設置填料箱8，內部旋轉石棉盤根，外用壓蓋壓實，能有效阻止粉塵外逸。（GX機型，沒有S距離，不利輸送高溫物料）。

LS機型是新一代螺旋機的機型，90年代隨著水泥工業蓬勃發展，先后有近萬臺非專業機械工廠生產LS型螺旋機為水泥行業生產服務。由于非專業機械工廠生產設施不完善，在生產、技術、標準及驗收細則等方面未能形成行業性規范，使用效果不夠理想，產品使用壽命短。例如簡化防銹工序使設備提前生銹、銹蝕；簡化熱處理工序使運動件不耐磨需提前更換；主要機件機械加工精度低、配套協作件不規范，造成整機使用故障多。2.使用情況及故障分析

1）螺旋機端頭卸料段堵塞。長距離輸送物料的螺旋軸，制造廠未設計有反向螺旋片（如圖1所示5左旋螺旋片），當運輸過量物料時，物料逐步擠壓而積料，造成螺旋軸擠死不轉，或卸料口積料。這種情況新機工作不易發現，當機組工作數月，余料積壓多了就暴露出故障。2）機殼兩端法蘭聯接處密封性差。圖1所示端面軸承支座6原是鑄鐵材料，接觸端面經機械加工，支座平整、剛性好；現普遍采用鋼板焊接制造，端面接觸面不進行機械加工，直接與機殼法蘭7連接靠軟質墊料墊入支座和法蘭間維持密封，由于鋼板薄、剛度差，鋼板端面不加工，長期輸送物料不能維持密封效果。

3）懸掛吊軸承使用壽命短、故障多。LS機型有二種結構形式的吊軸承，圖2所示為吊軸承裝配結構圖。

左圖：滾動軸承8000系列結構，輸送物料溫度在80℃以下。右圖：滑動軸承座結構，輸送物料溫度在200℃以下。左圖和右圖二種吊軸承結構型式的共同特點是：一是吊軸承體中均設置油路通道，由上方注入潤滑油，用潤滑劑來維持軸承正常工作；二是左圖的吊軸承用簡易蓋壓緊填料來密封的，右圖是用迷宮式軸承蓋來解決吊軸承的密封問題。由于螺旋輸送機輸送物料時在吊軸承處物料受阻，易形成物料滯溜，圖1所示1為吊軸承前物料滯溜示意。只要吊軸承體結構中軸與套間存在運動間隙，物料粉塵（因物料運輸中損傷和破碎）就會被擠入軸承體內造成密封失效，從而潤滑失效，最后導致軸承損壞。（當有潤滑的情況下，軸承使用時間較長。）受吊軸承L尺寸（如圖1所示）的限制，在有效的空間中，無法根治機械密封的問題。筆者認為：應擺脫吊軸承靠供油潤滑的設計模式，采用無潤滑劑能正常工作的軸與套的材料副，用干摩擦運動的機理設計無潤滑的吊軸承體能最大限度減小吊軸承體的空間尺寸，減少物料運輸阻力，減少物料滯溜；研究吊軸承的抗磨減磨材料，解決三體磨損的材料匹配問題（吊軸與軸套和二園柱面間滑行輸送物料的粉塵，組成三體磨損），根據輸送物料不同，選擇最佳匹配的干摩擦運動副材料。

4）懸掛吊軸承軸左右聯接法蘭的螺栓易斷及原因分析。

雖然法蘭螺栓4是在螺旋軸與吊軸承體中起連接作用的零件，但在使用中經常發生斷裂。其原因為（1）螺栓強度低。螺栓應用高強度螺栓的標準來生產制造，生產廠不能用普通螺栓代用，必須保證螺栓材質的強度與硬度要求。（2）聯接螺栓承受扭矩。

圖3所示B尺寸的公差，即法蘭上矩形槽寬B的尺寸公差和制造精度要合理控制，不能使槽寬配合間隙過大，使螺栓承受扭矩。并控制螺栓直徑、法蘭盤中孔的尺寸公差、形位公差以及兩者的配合精度。

5）螺旋軸法蘭與管軸無縫鋼管聯接處脫焊。螺旋機是功率消耗大的輸送機械，它的功率傳遞中實際上依靠一圈角焊縫來傳遞動力。制造中必須控制焊條質量和焊接工藝質量，使管軸5與法蘭2能可靠焊合（圖3所示）。6）螺旋葉片磨損快。

LS系列螺旋葉片統一采用Q235鋼板，用δ=4mm～10mm鋼板制造實體葉片，但在輸送硬磨料時螺旋葉片磨損很快，應采用45#鋼板制造葉片，經熱處理使表面硬化，提高葉片耐磨性。

3.改進思路

1）LS型螺旋機現行產品標準與結構尺寸應進一步完善。例如同一機型除主要性能參數外，應從用戶使用出發，對機殼、葉片、頭尾軸承型號及金屬板厚度作出限制和規范，提高機組使用壽命。

2）應根據輸送不同物料來配置螺旋葉片材料和相應熱處理工藝規范，克服葉片磨損問題，現行LS型螺旋葉片用Q235鋼板不能滿足多種輸送材料的要求。

3）應研制新型懸掛吊軸承體結構，研究三體磨損中干摩擦材料的摩擦副匹配及生產工藝的問題。軸承材料用高鉻鑄鐵等耐磨材料，或者用粉末冶金減磨材料。

4）應研制新型機械零件代替現行吊軸承軸螺旋軸的聯接和緊固問題。克服因組裝不同心產生扭矩，增加螺栓負荷，導致螺栓剪切斷裂。

第五篇：德爾格Evita系列呼吸機維護和故障現象檢修與分析

德爾格Evita系列呼吸機維護和故障現象檢修與分析

德爾格Evita系列呼吸機維護和故障現象檢修與分析

張景偉

(無錫市人民醫院，江蘇無錫214000)[中圖分類號]唧77 [文獻標識碼]B [文章編號]1002—2376(2008)03—0060—02 [摘要]本文介紹了德爾格Evita系列呼吸機的幾例故障，并進行了分析，同時提出了加強日常維護，既能延長呼吸機的使用壽命，又能提高經濟效益。

(關鍵詞]呼吸機；故障現象檢修；維護保養

在醫學知識不斷更新、醫療技術快速發展的今天，呼吸治療逐漸作為一個專門的學科。隨著危重病人救治水平的提高、人口老齡化以及SAILS等疾病對人類健康的威脅，越來越顯示出其重要性，人類對呼吸治療的需求也越來越大，而呼吸機就是當前醫院呼吸治療必備的搶救設備，是延長病人生命為進一步治療爭取寶貴時間的重要工具。隨著電子和機械技術水平的不斷提高，呼吸機的性能日臻完善，其適用范圍也日益擴大和普及，但如果不能及時消除呼吸機隱患、迅速排除呼吸機故障，確保呼吸機處于正常工作狀態或完好的備用狀態，想提高搶救成功率，延長呼吸機使用壽命，提高經濟效益是不可能的。因此呼吸機的科學維護和及時的故障處理尤其重要，由于我院使用的均為德爾格產品，本文就德爾格Evita系列呼吸機在工作中遇到的一些問題作一探討。常見故障現象檢修與分析 1．1 供氣壓力過低報警故障三例

故障一：由于我院ICU沒有中心供氣系統，所有呼吸機的空氣源均由德爾格原裝空氣壓縮機(以下簡稱空壓機)提供，為此首先考慮為空氣壓縮機故障。打開空壓機機蓋發現空壓機內有微小的漏氣聲，經查為干燥棒正常的旁路氣聲音；再仔細查看積水排水閥門，用手指堵住排水管明顯感覺有氣壓，拆下積水排水閥用水進行清洗，用酒精棉盡可能將閥門內的水銹及污漬擦拭干凈，然后裝上復位，進行開機觀察，故障消除。

分析：此類故障通常可以聽見或感覺到漏氣聲音，再直接找到故障處修復即可。當然分析其氣路圖采取分段短接的辦法也可以很快發現故障，例如采取氣路上直接短路干燥棒，由于不經過短接的部件，可以很快判斷是否為干燥棒的故障。

故障二：開機接上模擬肺，發現模擬肺僅有一點擴張，機器同時發出“撲哧”、“撲哧”以及機內繼電器頻繁跳動的聲音，起初以為是呼出閥消毒后瓣膜沒有裝好，造成漏氣，查看呼出閥，重新安裝，故障依舊；經過進一步仔細查看，以及細聽聲音，發現“撲哧”聲來自呼吸機吸人模塊，拆開吸人模塊查看，果然是吸人模塊有問題，發現模塊一黑色橡膠膜片邊緣破裂，經聯系廠方，更換膜片后，機器恢復正常。

分析：通常此類故障絕大多數由于呼出閥的原因造成，但并不絕對只考慮一點，例如此故障，雖然現象看似很像，但仔細觀察故障后會發現聲音和現象的不同之處。故障三：干燥棒堵塞造成供氣壓力過低，由于空氣中水分和灰塵較多，如空壓機長時間不開啟使用，水分和灰塵引起干燥棒內那些纖細的纖維通氣管膨脹堵塞，從而引起了呼吸機供氣壓力過低，在情況緊急的情況下可以直接跳過干燥棒，讓空壓機進行工作，但時間不能過長，因為空氣中的水分容易進入主機，損壞空氧混合模塊，甚至引起醫療事故，所以

一般不建議跳過干燥棒使用空壓機。

分析：干燥棒在整個空壓機中實際是一個非常關鍵的部件，它是供氣系統最后一道“閘門”，如果因為它故障就簡單跳過不用，引起的后果可能是更加嚴重的。另外空壓機的保養是非常重要的。通常醫院為了節約開支，對空壓機的保養不是很注重，其實那些必要的開支還是不能省的，小錢是省了，可是等到干燥棒堵塞，空氧混合模塊泄漏，那就要花大錢去維修了，為此建議至少一年更換一次空壓機保養套件。我院ICU自從定期更換空壓機保養套件以后，從未發生過空氧混合模塊泄露，干燥棒堵塞現象也很少發生，所以空壓機的保養應該得到重視，可以延長呼吸機的使用壽命，減少維修費用。

1．2 呼吸機提示FiO2 high報警

檢修：由于機器未報供氣壓力過低，首先考慮為O2傳感器本身故障或空氧混合器氧氣模塊(氧紅寶石閥)漏氣，立即讓醫生把病人從呼吸機撤下，接上模擬肺，先對02傳感器進行定標，定標通過，可見02傳感器本身正常。現在需要檢測的就是氧紅寶石是否泄露，首先關掉呼吸機，然后關掉空壓機或拔掉空氣輸人管，氧氣仍然接人呼吸機，取一杯清水，拔掉呼吸機呼吸管路，將呼吸機呼出口浸在杯子中，發現杯子中有氣泡冒出，由此可見確實是氧紅寶石閥泄露。通知廠方維修工程師更換氧紅寶石閥后，呼吸機恢復正常工作。分析：出現FiO2 high報警有兩種可能性，即配比的氧濃度偏差和監測氧濃度出現偏差。監測氧濃度可以通過氧傳感器定標來排除，配比氧濃度偏差我院碰見兩種常見的情況，一是供氣壓力低造成，機器自動用氧氣補償，結果是FiO2 high報警，這個可以通過觀察報警信息來排除，另一個就是氧或空氣配比閥即常說的紅寶石閥泄漏，可以使用分別接空或氧氣判斷漏氣。日常維護

2．1 定期更換消耗品：定期檢查和更換02傳感器，定期清洗過濾網，定期對呼出閥和呼吸管路進行消毒，特別要注意呼出閥瓣膜消毒后不能帶水。

2．2 定期進行空壓機保養：建議空壓機至少每年更換一次保養套件(三個過濾器)，同時不

定期進行除塵。

2．3 經常對呼吸機進行綜合檢查：如漏氣檢測、潮氣量測定、報警系統檢測、監測系統檢

測以及一些附加儀器(濕化器等)的檢測。

總而言之，呼吸機是醫院臨床必不可少的醫療急救設備，是搶救各種危重病呼吸衰竭患者最有效的設備之一。定期的進行維護、保養(諸如校準傳感器、更換老化密封件等)以及迅速的故障處理，是保證設備正常運行、延長使用壽命和提高經濟效益的有效措施。