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摘 要：通过对CRH1型动车组辅助压缩机升级改造后的运行状况，进一步分析辅助压缩机电机烧损的真实原因，提出有效的解决措施，解决辅助压缩机电机烧损问题。
关键词：辅助压缩机电机 烧损 原因 措施
1概况
2008年10月发生第一起CRH1型动车组辅助压缩机电机烧损故障，调查结果是过高的振动冲击损坏了空气干燥器和再生气缸之间的空气管路，也对电机造成了损伤。为了降低这种破坏性的振动，克诺尔公司加装了一个气缸加强支架，并对辅助压缩机的边框做了加固（改进方案图1），更改了设计（新方案图2）作为长期解决措施。实施加固后，振动水平明显降低，空气管路没有再发生开裂。但是，加固后安装两种边框的电机均再次发生故障。故障现象说明前期的调查结果可能不完全是导致电机烧损的原因。为找出电机烧损可能的原因，将调查以下可能原因：
（1）加固后列车内的振动水平仍然过高。
（2）电机工作时间太长。
图1边框改进方案
图2边框新方案
2电机烧损原因的调查
为了确认纠正措施的有效性并找出另外的根本原因，系统地分析影响电机寿命的相关因素后，对两种边框方案进行了测量试验。
2.1震动
库内静止列车的振动测量结果的评估确认了安装改进边框后，振动水平降低，不会对电机产生破坏性影响；而新边框相对于改进方案，进一步降低了振动水平。图3、图4为装车传感器测得的垂向加速度的振幅。
图3改进边框
图4新边框
2.2电机工作时间太长
正常运行列车的数据记录器的测量数据分析显示，试验中测量的辅助供风单元向下供风压力异常（辅助供风单元气路图见图3）。25升受电弓气缸（U02）充气的正常时间为90-120秒，但根据技术规范，应在20-30秒内达到7.35巴的切断压力，而不是缓慢升高。一旦达到切断压力，不需要关闭压缩机，集成压力调节阀就会打开排气阀。在压力降到约4.5巴时，排气阀关闭，压力会再次升到7.35巴。这个过程会重复发生。在对列车的整个测量过程中，直到达到10分钟的最大允许工作时间，压缩机才关闭。这两个条件使电机承受了不应有的过度受压。规范还要求工作10分钟后，在电机温度没有降到环境温度之前，压缩机不能重启。
图5辅助供风单元（AASU）气路图
3结论
电机烧损的主要原因是过高的振动水平。电机工作时承受了高振动冲击，一些电机电刷可能提前损坏。在对辅助供风单元边框加固后，由于电机10分钟工作时间的限制以及双向止回阀故障，这些受损的电机在工作中更有可能烧损。
电机及整个的辅助供风单元是经过标准IEC60034-14验证的。根据测量试验结果，安装两种边框后的振动水平均低于标准规定。因此，排除高振动水平为加固后电机烧损的原因。所以辅助压缩机再次烧损的原因为：双向止回阀泄漏，压缩空气进入到主制动管路，风压达不到压缩机停止工作的预值，导致压缩机持续运行，发热烧损。
4解决措施
首先应检查电气布线和空气干燥器压力开关的信号是否正确。如果使用不当，辅助供风单元会受损。其次若双向止回阀U3泄露，且空气进入到主制动管路，则25升受电弓气缸U02的充气时间会延长。这会使IDU报"辅助压缩机工作时间在3小时内超过10分钟"，这时必须更换双向止回阀。正常工作时，辅助供风单元必须由压力开关控制。25升受电弓气缸U02充气（90-120秒）后，当达到7.35巴切断压力时，压力开关会关闭辅助供风单元。因此建议增加一个间隔定时器（见图6蓝色部分），使辅助供风单元不要一直工作到10分钟。
图6增加时间间隔器
为了避免因双向止回阀U3故障影响辅助供风单元向压力管路的向下供风，进而产生上文提到的异常压力，所以将辅助供风单元同受电弓气缸U02的连接方式更改为直通式，并设一个单向阀同主供风管路直联（见图7蓝色部分） 。而在现有的基础上只需在双向止回阀和安装基板之间加装法兰，可以降低双向止回阀的功能并可作为单向阀，以避免压缩空气进入到主制动管路，从而解决压缩机发热烧损问题。
图7单向阀同主供风管路直联
参考文献：
[1]CRH1型动车组电气原理图
[2]LP15供风单元电机烧损报告
作者简介：于斌（1986年4月1日-）男，籍贯： 甘肃，2009年从大连交通大学毕业，学历：本科，助理工程师。
关键词：辅助压缩机电机 烧损 原因 措施
1概况
2008年10月发生第一起CRH1型动车组辅助压缩机电机烧损故障，调查结果是过高的振动冲击损坏了空气干燥器和再生气缸之间的空气管路，也对电机造成了损伤。为了降低这种破坏性的振动，克诺尔公司加装了一个气缸加强支架，并对辅助压缩机的边框做了加固（改进方案图1），更改了设计（新方案图2）作为长期解决措施。实施加固后，振动水平明显降低，空气管路没有再发生开裂。但是，加固后安装两种边框的电机均再次发生故障。故障现象说明前期的调查结果可能不完全是导致电机烧损的原因。为找出电机烧损可能的原因，将调查以下可能原因：
（1）加固后列车内的振动水平仍然过高。
（2）电机工作时间太长。
图1边框改进方案
图2边框新方案
2电机烧损原因的调查
为了确认纠正措施的有效性并找出另外的根本原因，系统地分析影响电机寿命的相关因素后，对两种边框方案进行了测量试验。
2.1震动
库内静止列车的振动测量结果的评估确认了安装改进边框后，振动水平降低，不会对电机产生破坏性影响；而新边框相对于改进方案，进一步降低了振动水平。图3、图4为装车传感器测得的垂向加速度的振幅。
图3改进边框
图4新边框
2.2电机工作时间太长
正常运行列车的数据记录器的测量数据分析显示，试验中测量的辅助供风单元向下供风压力异常（辅助供风单元气路图见图3）。25升受电弓气缸（U02）充气的正常时间为90-120秒，但根据技术规范，应在20-30秒内达到7.35巴的切断压力，而不是缓慢升高。一旦达到切断压力，不需要关闭压缩机，集成压力调节阀就会打开排气阀。在压力降到约4.5巴时，排气阀关闭，压力会再次升到7.35巴。这个过程会重复发生。在对列车的整个测量过程中，直到达到10分钟的最大允许工作时间，压缩机才关闭。这两个条件使电机承受了不应有的过度受压。规范还要求工作10分钟后，在电机温度没有降到环境温度之前，压缩机不能重启。
图5辅助供风单元（AASU）气路图
3结论
电机烧损的主要原因是过高的振动水平。电机工作时承受了高振动冲击，一些电机电刷可能提前损坏。在对辅助供风单元边框加固后，由于电机10分钟工作时间的限制以及双向止回阀故障，这些受损的电机在工作中更有可能烧损。
电机及整个的辅助供风单元是经过标准IEC60034-14验证的。根据测量试验结果，安装两种边框后的振动水平均低于标准规定。因此，排除高振动水平为加固后电机烧损的原因。所以辅助压缩机再次烧损的原因为：双向止回阀泄漏，压缩空气进入到主制动管路，风压达不到压缩机停止工作的预值，导致压缩机持续运行，发热烧损。
4解决措施
首先应检查电气布线和空气干燥器压力开关的信号是否正确。如果使用不当，辅助供风单元会受损。其次若双向止回阀U3泄露，且空气进入到主制动管路，则25升受电弓气缸U02的充气时间会延长。这会使IDU报"辅助压缩机工作时间在3小时内超过10分钟"，这时必须更换双向止回阀。正常工作时，辅助供风单元必须由压力开关控制。25升受电弓气缸U02充气（90-120秒）后，当达到7.35巴切断压力时，压力开关会关闭辅助供风单元。因此建议增加一个间隔定时器（见图6蓝色部分），使辅助供风单元不要一直工作到10分钟。
图6增加时间间隔器
为了避免因双向止回阀U3故障影响辅助供风单元向压力管路的向下供风，进而产生上文提到的异常压力，所以将辅助供风单元同受电弓气缸U02的连接方式更改为直通式，并设一个单向阀同主供风管路直联（见图7蓝色部分） 。而在现有的基础上只需在双向止回阀和安装基板之间加装法兰，可以降低双向止回阀的功能并可作为单向阀，以避免压缩空气进入到主制动管路，从而解决压缩机发热烧损问题。
图7单向阀同主供风管路直联
参考文献：
[1]CRH1型动车组电气原理图
[2]LP15供风单元电机烧损报告
作者简介：于斌（1986年4月1日-）男，籍贯： 甘肃，2009年从大连交通大学毕业，学历：本科，助理工程师。