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1、SS8和SS9电力机车牵引电流不平衡原因及对策2006年第4期2006年7月10日机车电传动ELECTRICDRIVEFORLOCOMOTIVESNo4,2006July10,2006运用检修SSa和889电力机车牵引电流不平衡原因及对策傅伟才,(广州机务段检测所,唐和生广东广州510010)摘要:针对SSs,SS9电力机车在运行过程中造成电流不平衡的原因,从微机系统和机车主电路两方面人手进行分析,并提出了检修时应注意的问题及对策.关键词:SS8;SS9;电力机车;牵引电流;不平衡中图分类号:U269.6文献
2、标识码:B文章编号:1000.128X(2006)04.0074.02SS8,SS9电力机车电流不平衡是指机车在牵引运行过程中出现两转向架间电流相差较大的情况.当两转向架间电机电流相差较大时,容易引起牵引力不足,影响机车的加速度,造成机车误点.一般认为,当两转向架间电机牵引电流相差值经常性的出现100A以上时,应该进行处理.因此,研究这一问题,给予适当的控制,对现场的机车运用很有必要.1原因分析从现场的使用情况及SSs,SS9电力机车牵引控制原理分析,造成机车牵引电流不平衡主要表现在2个方面:一是由于机车微机
3、控制系统原因;二是机车牵引主电路的原因.1)微机系统原因引起的电流不平衡SSs,SS9电力机车微机系统的控制是2台转向架分别进行信号调节取样并由相应转向架微机进行控制,由恒流控制,准恒速控制,空转抑制和高速削磁阶段的限压环节组成机车的牵引特性控制.因此,由于微机系统原因引起的电流不平衡主要表现在两转向架间手柄指令不一致,机车速度取样存在误差AV=V..V2,频繁的空转或空转误报,晶闸管触发脉冲缺失等几个方面.根据机车控制原理分析,在恒流控制阶段=120/.(为司机指令级位)o可见,每一级级位的的误差只引起12
4、0A的牵引电流变化,从现场的使用情况看,一般两转向架间的级位指令调整误差不会达到1级.但在恒速运行阶段,两转向架间由于指令级位调整和转换误差所引起的电流不平衡度明显放大.根据控制特性分析,每相差1级级位的目标控制值的速度差值约为10km/h,每0.1级的级位误差所引起的电流不平衡为收稿日期:2006一Ol一2387.5A.因此,级位不一致性引起的电流不平衡主要表现在准恒速运行阶段.两转向架间微机对机车运行速度的取样误差引起的电流不平衡与级位误差时表现极为相似,也表现在准恒速运行阶段.速度误差每相差1km/h,
5、两转向架间的电流相差约为90A.每台转向架微机控制箱对机车第,l轴速度信号在对应转向架转换成直流电压信号,可用(',^)表示.在理想情况下UOC,各控制箱把转换后的速度电压信号,交叉送至另一台控制箱,使每台控制箱同时获取全车4个轴速度信号,在A/D转换板上进行速度取样,单板机按取次大,次小平均值算出机车的运行速度:_V.=((,y扶大+扶小)÷2因此造成两转向架间速度不一致的主要原因是A/D转换误差.两转向架间轮径设置不一致也会引起两转向架间电流不平衡.在微机系统中,两转向架的机车速度根据轮对转速取样值和同一
6、转向架轮径设置进行计算:V=n1rD'按准恒速阶段电流计算公式:lsl5v式中:,N——手柄级位.所以两转向架的机车速度计算不一致必然引起在恒速运行阶段两转向架电流不平衡.机车发生空转或空转误报引起的电流不平衡主要表现是间歇性发生两转向架电流不平衡,现场观察主要发生在上坡,弯道加速阶段,这是机车发生空转或空转误报时微机系统空转抑制功能起作用造成的.机车实际发生空转往往和机车结构相关,这里主要讨论空转误判问题.SS8,SS9电力机车微机系统是根据轮对速度dv,a,da3个参量和,
7、值对机车空转的发生进行判断并实
8、施减流抑制的.dV=V.-Va=dV/dt当轮对转速误差dV>6.4km/h,轮对转速误差加速度a>1.7rids时,微机系统便判定机车发生空转,开始对产生空转的转向架实施减流控制.如果由于微机系统各个轴的速度转换误差过大,则dV=一便产生一个固定的速度差值,机车轻微的空转就会发生空转误判.由dV原因所引起的最大减流量可达1400A,由空转加速度口引起的最大减流量达970A.因此,要消除这一原因引起的电流不平衡,就应以减小机车轮对间速度转换误差人手,避免运行中机车由于轻微的空转,产生空转误判引起电
9、流不平衡.2)机车主电路或相关的晶闸管触发部分引起的电流不平衡机车主电路或相关的晶闸管触发部分引起的电流不平衡有一个共同特点,即主要发生在高速运行的削第4期傅伟才,唐和生:SS8和SS9电力机车牵引电流不平衡原因及对策磁阶段.其主要由2个原因造成:一是某转向架整流桥部分晶闸管不能触发导通;二是某转向架削磁不良.机车在110km/h左右运行时,机车的整流电压一般达到=1100V的电压限制值,才能维持机
