软故障分析在地铁车辆辅助逆变系统维修中的应用*

2011-05-04李小波

铁道机车车辆 2011年3期

李小波,吴浩

(1 上海工程技术大学城市轨道交通学院,上海201620;2 上海轨道交通维护保障中心车辆公司,上海200233)

辅助逆变系统是地铁车辆上必不可少的电气设备,用于空调机组、通风机、照明、电加热器等交流负载提供稳定的三相380 V电源,同时输出的三相交流电压经变压器和整流装置后,可实现电源的多路直流输出。软故障的存在降低了辅助逆变系统的可靠性和安全性,影响其输出指标,甚至会导致开关器件短路或开路,引起结构性故障,造成严重后果。

地铁辅助逆变系统工作过程中,除去结构性故障之外,滤波电容的软故障尤为突出,极大地影响了整个系统的可靠性。这是因为电容的引出电极长时间经受大电流的充、放电冲击,出现不同程度的氧化现象,电容的瞬态充、放电电流值大为降低,使其储电能力下降,相当于电容容量严重减小。电容的容量减小,轻者表现为带负载能力差,负载加重时往往体现为直流回路欠电压故障。而电容的进一步损坏,还有可能使直流回路电压振荡,造成逆变模块的严重损坏。此类故障往往较为隐蔽,不如元件开路、短路容易引起重视,检查起来很费周折,用万用表测量有明显的充、放电现象,反向漏电流阻值也在容许范围内,给维修部门带来了麻烦。下面借助于 MATLAB/powergui中的FFT(Fastest Fourier Transform,快速傅里叶变换),实现逆变器滤波电容的软故障诊断。