［摘 要］HXN5B 內(nèi)然機車是中車戚墅堰機車有限公司自行研制的大功率交流傳動調(diào)車內(nèi)燃機車，是一款適用于大、中型編組站的編組，調(diào)車、以及小運轉(zhuǎn)作業(yè)的高品質(zhì)“節(jié)能、環(huán)?！毙驼{(diào)車內(nèi)燃機車，是目前我國鐵路大、中型編組站作業(yè)的主型調(diào)車機車。其中HXN5B 機車主輔發(fā)電機于2014 年開始試修，且生產(chǎn)節(jié)點緊湊，試驗檢測中出現(xiàn)了安裝困難、測量結(jié)果不精準等問題，對生產(chǎn)進度產(chǎn)生了一定的影響。文章在此基礎(chǔ)上提出了改進方案。

［關(guān)鍵詞］HXN5 ；主輔發(fā)電機；試驗檢測

［中圖分類號］TM341 ［文獻標志碼］A ［文章編號］2095–6487（2024）04–0107–02

1 原來試驗檢測手段存在的不足

（1）用于冷態(tài)直流電阻測量的QJ44 型電橋采用四線制，由4 個引出夾子，兩兩對應(yīng)去測量線圈的阻值，且夾子間不能相互觸碰。實際操作中，測量速度較慢。特別是HXN5B 輔發(fā)定子引出線的截面積相對較小，且增加了絕緣格柵，如仍用四線制夾持，極不方便。

（2）測量后的直流電阻換算需要人工用計算器換算，效率較低，麻煩，且容易出錯。

（3）滑環(huán)跳動量的測量采用傳統(tǒng)百分表測頭，三段式手動固定表桿。實際操作中，在機殼上固定好表座、調(diào)整好表桿位置僅這2 個步驟就要花費較長時間。且因滑環(huán)表面螺旋槽的存在，傳統(tǒng)百分表的小測頭在經(jīng)過滑環(huán)螺旋槽時，會給表針帶來大幅晃動，使其無法直接測量滑環(huán)表面的跳動量，只能放置于碳刷上。

（4）HXN5B 主輔發(fā)電機安裝至試驗臺的步驟如下：①將轉(zhuǎn)子試驗法蘭與傳動法蘭定位后相連；②緊固電機定子與試驗臺龍門固定螺絲；③通過電機底座設(shè)置的托舉絲杠將電機定子的垂直度進行微調(diào)，以控制電機定、轉(zhuǎn)子間上下左右4 點氣隙的一致性。但電機整體重量接近10 t，操作起來十分不便。

（5）輔發(fā)輸出電壓的測量，需要人到測量柜進行手動切換，效率低，且有不安全隱患。

（6）相序檢測裝置采用非接觸式感應(yīng)式裝置，頻率響應(yīng)范圍窄，而輔發(fā)定子輸出電壓范圍大，最低不到80 V，時常產(chǎn)生誤報，或無法產(chǎn)生檢測信號。

（7）短路試驗用的5 000 A 負荷開關(guān)，無分、合順序保護，實際試驗過程中，極易因勵磁電流沒有及時分斷而燒毀負荷開關(guān)的觸頭，甚至整個發(fā)電機因帶負荷分閘，因電機自感現(xiàn)象而擊穿發(fā)電機電樞，從而給公司帶來金額巨大的損失。

（8）電機測速齒盤位于試驗連接法蘭下方，測速裝置經(jīng)常因連接法蘭時，與法蘭發(fā)生碰撞而損壞。

2 改進方案

（1）針對廣泛使用的QJ44 型電橋，進行改良。使用2 只兩端相互絕緣的夾子分別于C1、C2、P1、P2 這4 根測量線相連。測量中，無需再夾4 個測量夾，也不用再擔心因引出線截面積小導致的測量夾兩兩相碰的問題，測量效率大幅提高。改進前后對比如圖1、圖2 所示。

（2）針對直流電阻人工換算的數(shù)量較多，并且易出錯的問題，編寫了一款計算軟件。該軟件具備阻值和溫度超限等錯誤輸入的彈窗提醒功能，大幅提升了換算效率和準確性。圖3 為計算軟件界面截圖。

（3）針對在機殼上固定好表座、調(diào)整好表桿位置花費時間較長，且傳統(tǒng)百分表的細小測頭在經(jīng)過滑環(huán)螺旋槽時，會給表針帶來大幅晃動的問題，可采用萬向表桿，并制作專用測頭，這使得百分表固定更加方便，滑環(huán)螺旋槽可正常通過測頭，百分表指針平穩(wěn)無晃動，提高了滑環(huán)跳動量的讀數(shù)精度和測量速度。改進后的實際應(yīng)用如圖4 所示。

（4）將HXN5B 主輔發(fā)電機安裝至試驗臺的步驟改為：①將主發(fā)定子大致固定于試驗臺龍門上；②利用天車將定子與龍門的垂直度調(diào)整好；③將電機底座的托舉絲杠頂死，以定位；④利用天車，將轉(zhuǎn)子試驗法蘭通過逐步微調(diào)平行度連接至傳動法蘭。這使得安裝效率大幅提升。

（5）輔發(fā)輸出電壓的測量通過在室內(nèi)操作臺加裝測量切換開關(guān)的方式進行。輔發(fā)輸出連接的真空斷路器如圖5所示，室內(nèi)操作臺加裝的選擇按鈕如圖6所示。

（6）選用直接接觸式的相序測試儀，經(jīng)測試多臺，無一例誤報。非接觸式感應(yīng)式如圖7 所示，直接接觸式寬頻率寬電壓響應(yīng)如圖8 所示。

（7）短路試驗用的5 000 A 負荷開關(guān)，通過更改PLC 控制程序，增加短路開關(guān)的分、合閘順序保護。即無勵磁電流方能閉合或斷開短路開關(guān)，從根源處杜絕隱患。PLC 控制程序如圖9、圖10 所示。

（8）將原位于試驗法蘭下方的齒盤測速裝置拆除，將測速裝置改成計數(shù)器并移至試驗臺拖動機上。

3 實施效果

目前已按照此方法對HXN5B 主輔發(fā)電機試驗多臺。除安裝效率有較大提高外，直流電阻測量、相序檢測、滑環(huán)跳動量等測量效果均有提升，測速裝置運行穩(wěn)定。

參考文獻

[1] 直流電機試驗方法：GB/T 1311—2008[S].