HXD1B型机车冷却塔常见故障及处理方法

HXD1B型机车冷却塔常见故障及处理方法

HXD1B型机车是目前国内先进的一款干线铁路重载货运新型机车，该型机车采用主变压器油冷和牵引逆变器水冷的冷却方式，冷却剂通过机车上的2个冷却塔进行冷却，这种冷却方式能够使主变压器和牵引逆变器工作过程中产生的热量快速散发，是国内比较先进的冷却技术，充分保证了主变压器和牵引逆变器的正常工作。

1、冷却塔的工作原理

HXD1B型机车装备2个冷却塔，其外形结构。冷却塔位于机械间内，用来冷却牵引逆变器和主变压器中相应的冷却剂。冷却塔有2个分开的冷却回路，一个用于机车牵引逆变器(冷却剂回路)，另一个用于变压器回路(油路)。2个回路的冷却介质流经彼此隔离的散热器通道，并被风机吹入的空气强制冷却。冷却散热器的空气通过机车顶部的开口被冷却风机吸入，然后向冷却塔流动，流经散热器后最终通过机车地板吹到轨道地基上。逆变器冷却回路中包含1个水泵，1个可以调节因热量引起的冷却液体积变化的水膨胀箱，冷却液液位可以通过玻璃管显示，通过浮控开关监控。变压器回路中包含1个调节冷却液体积变化的副油箱，1个布赫继电器。油位可以通过副油箱上的油位显示器读到。

2、冷却塔常见故障及处理方法

2.1冷却塔冷却风量不足

2012年5月郑州机务段有7台HXD1B型机车运行途中连续出现主变压器和牵引逆变器高温保护、机车牵引功率降低的故障，1台机车运行途中牵引封锁，造成机破事故，严重影响了机车的正常运用，干扰了运输秩序。入段检查后确定8台机车故障原因是主变压器油温和牵引逆变器水温过高，超过了冷却温度的整定值，机车中央控制单元接收高温信号后进行保护。经测量，8台故障机车冷却塔内通过复合散热器冷却风量最低为4m3/s，最高为6m3/s，远远低于规定值13m3/s，随后检查复合散热器，发现其上部的4块滤尘网被一层厚厚的杨絮堵塞，严重影响复合散热器通风量，分析认为这是导致冷却水温过高的原因。郑州至徐州间线路两旁种植大量的杨树，每年进入5月份，杨树产生大量的杨絮随风飘散，被经过的机车从顶部进风口吸入，在滤尘网处被阻隔，积累在滤尘网上，造成滤尘网堵塞。

处理方法:(1)每年进入5、6月份，HXD1B型机车每次入段整备时须将机车冷却塔滤尘网全部拆下，换上干净的备用滤尘网，并测量冷却风量确保其不低于13m3/s，否则清洗复合散热器，直到达到冷却风量标准。同时，清洗拆下的冷却塔滤尘网以备下台机车循环使用。

(2) 在HXD1B型机车季、年检时，对滤尘网和复合散热器进行清洗，测量冷却风量不低于13m3/s。冷却塔滤尘网清洗方法如下:用清水、软毛刷直接冲洗拆下的滤尘网，若表面粘附有含油物质或油脂尘泥时，用弱碱性清洗液(如洗洁精、洗衣粉等)清洗，再用清水漂洗，最后用压缩空气吹净杂物水珠。

复合散热器的清洗方法如下:①清理散热器翅片迎风面上的纸屑、羽毛等杂物;②用弱碱性清洗液清洗，再用清水以8MPa水压冲洗干净;③当风翅片表面粘附油尘较厚时，将散热器整体从车箱内吊出在车外清洗。先用清水冲洗去表面尘泥油质，再用弱碱性清洗液在温度为60～70℃的水中清洗5～10min，以粘附污物能脱离翅片但不得腐蚀翅片为原则，再用60～70℃热水冲洗干净，用压缩空气吹净杂物水珠。

2.2主变压器油泵不启动

从机车近3年的实际运用统计来看，HXD1B型机车主变压器冷却油泵不启动的故障共发生7件，主要原因是冷却油泵本身故障，造成主变压器冷却油不能循环经过冷却塔进行冷却，致使主变压器冷却油温超过规定的整定值，机车中央控制单元进行保护。

处理方法:更换故障冷却油泵，更换后注意一定要对主变压器冷却油路系统进行排气，具体做法为:连接新换冷却油泵的电源线，接通380V电压，使冷却油泵启动运行后，在布赫继电器及冷却塔左下方排气口处，排出变压器相关油路中的气体。

2.3变压器油表漏油

机车近3年的实际运用统计显示，HXD1B型机车变压器油表漏油的故障共发生39件，主要原因是油表根部安装设计缺陷，设计出厂的机车油表没有安装底座，而是直接安装在管路上，致使油表底部安装不严密，造成漏油现象。处理方法:经向厂方反馈，厂方更改了油表底部设计，对所有变压器油表根部加装了安装底座，这样变压器油表通过新安装底座可以紧密与油管连接，从而消除了漏油的故障。从整改方案近1年的运用情况来看，效果良好。

2.4布赫继电器蛇皮管漏油

根据机车近3年的实际运用统计，HXD1B型机车布赫继电器蛇皮管漏油的故障共发生15件，主要原因是布赫继电器蛇皮管本身质量不高，耐压强度达不到要求。

处理方法:首先根据主变压器冷却油压力，对布赫继电器蛇皮管进行重新选型和更换，使其耐压强度满足要求，更换蛇皮管后一定要注意对主变压器冷却油路系统进行排气，具体操作为:更换蛇皮管后静置0.5h，在布赫继电器排气口处排出管道内进入的空气。2013年郑州机务段对所支配的HXD1B型机车上所有的布赫继电器蛇皮管进行了更换，通过近1年的运用反馈来看，效果良好。

3、结束语

通过郑州机务段HXD1B型机车近3年的运用检修经验，总结了几种冷却塔的常见故障及处理方法，经运用反馈，效果显著，可供检修人员参考。