HXD3机车APU故障原因分析及措施

张宝凯

(沈阳铁路局 苏家屯机务段,辽宁沈阳110101)

自2009年10月～2010年 4月期间,连续有10余台HXD3机车出现APU故障,造成机车辅助供电出现问题,TCMS显示故障现象是APU门极异常,为此专门就该问题进行调查,查找故障原因,发现主要是APU逆变单元体出现问题。

1 故障原因调查

能够造成APU逆变单元体故障的部位主要有5个处所,如图1阶段APU门极工作原理图所示。分别是AVR4(Ⅰ),IGBT(Ⅱ),GDC114-LO门极基板(Ⅲ),DET-51基板(Ⅳ),APU-CTR(Ⅴ)等 5个部位,各部位功能及影响如下。

图1 APU门极工作原理图

(1)AVR4是给APU和IGBT门极电路板提供控制电源的单元体,如果出现问题,可能导致控制电压低,导致门电路电源低下,造成逆变单元异常。

(2)IGBT是APU逆变器中的变流模块,如果IGBT在运用过程中出现任何异常,都会导致APU逆变器异常。

(3)GDC114-LO基板是为APU逆变单元IGBT开放、关闭提供控制信号的基板,如果基板出现异常也会导致APU逆变单元异常。

(4)DET-51基板是负责门电路基板与控制单元体中间通信用基板,如果此基板异常,APU逆变单元也会出现异常。

(5)APU-CTR控制单元体是辅助供电系统工作的控制中心,如果控制单元自身电路或者软件出现异常,也会造成逆变单元出现异常。

2 故障原因查找

针对以上能够引起APU逆变单元体故障处所进行故障查找,AVR4可以使用万能表直接通过测量输入输出电压值来检测是否正常;IGBT可以通过外观检查是否正常,如果IGBT本身质量问题,会出现内部烧损变形或裂损现象,来判断是否正常;APU-CTR控制单元体出现故障可以通过重新灌装程序或整体更换单元体来检测是否正常;GDC114-LO基板和DET-51基板是信号转换电路板,无法直接从外观检查是否异常,只能通过替换相关基板来检测判断其是否正常。……