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运用检修
铁道车辆第49第10期2011年10
文章编号:1002-7602(2011)10-0040-03
CRH2型动车组国产暖风机隐患及解决方案
王继华
(铁道申驻青岛机车丰辆验收宣,山东青岛266111)
摘英:指出了CRH2型动丰组国产暖风机存在的问题,经结构分析和现场调研,我出了问题的原因,通过结构政
迸;消除了安全隐意
关键词:CRH2型动キ組;暖风机;安全隐;解决方案
中图分类号:U270.383
文标识码:B
问题的提出
缘套烧损,端子出现严重氧化腐蚀。
CRH2型动车组司机室装有暖风机。其中,国产
2曖风机安装情况统计
暖风机的通风格栅可以关闭,在关闭状态时内部热量
在线运营的CRH2型动车组均装有暖风机,截
不能及时散出,存在安全隐患。
至2010年8月,在线运营CRH2型动车组150列,
为了避免问题的发生,进行了试验验证。试验工共安装600台噯风机,现正在生产的新一代
况为
CRH380A型动车组也装有国产殿风机,暖风机装车
(1)通过司机室空调将司机室环境温度控制在20情况见表1。
℃左右;
2)瞹风机通风格栅处于可正常调节的最小通风
寝1风机装车情况統计寝
量状态(接近关闭状态);
车型
装车数量/列
风机类型
(3)暖风机在强工况下正常工作(电源、温控开关
CRH2A
进口
和风扇功能均正常)。
CRH2B
图产
通过试验,测得瞹风机外壳可触及部位最高温度
CRH2E
国产
为115℃,连接车辆配线的接线端子排温度为82℃,
内部热敏电阻PTC处接线端子温度为120℃。相关
CRE2C
进口
标准规定手可触及的外表面或通风格栅最高温度不超
CRH2C
国产
过80℃(环境温度20℃),因此判定暖风机外壳温度
CRH380A
生产中
国产
不符合标准要求。
在风扇和温控开关故障的情况下,格栅处于最
小通风状态,加热元件上方壳体实测温度高达1673暖风机介绍
℃,长时间高温会导致内部器件烧损,严重时会发生
3.1结构及原理介绍
火灾。
国产曖风机由加热元件、风扇、端子排及接线端
进口暖风机正常运行时测得其外壳最高温度为
105℃,也不符合标准要求。
子、电缆、壳体、通风格栅、通风滤网、温控开关等组成,
另外,发现检修动车组的国产暖风机的内部预绝
电气原理见图1。温控开关设定温度低于76℃时闭
缘端子普遍存在绝缘套变色现象。还发现WR213016合,温度高于78℃时断开
号车的国产暖风机烧损,具体表现为:(1)连接车辆配
进口暖风机由加热元件、风扇、端子排及接线端
子、电缆、壳体、通风格栅、通风滤网、隔热板等组成,电
线的端子排烧损,导致端子间绝缘失效,正负线端子短
路,烧损电缆部分绝缘层:(2)内部PTC预绝缘端子绝气原理见图2。进口暖风机无温控开关。
风机分强、中、弱3个工况,不同工况下的加热
功率见表2。
收稿日期:2011-03-25
作者简介;王继华(1979-),男,工程师
万方数据
CRH2型动车组国产暖风机隐患及解决方案王继华
温控开关端子排
片和电极板之间为导电层,电源要通过散热片和导电
工况选择开关层才能供给电极板,结构设计不符合常理。
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(4)进口暖风机风扇无保险丝,对于暖风机来说,
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通风为保证安全的前提,故障保护和保证通风相比,保
证通风优先的设计原则比较合理。
强中弱关
5)进口暖风机通风格栅不可关闭,最小开度为
保险丝
PIC
(6)进口暖风机内部有隔热板。
风扇
图1国产暖风机电气原理图
意热片
阳极端子+
子排
绝缘层(绝缘传热)
(不钢)
工况选择开关
阴极端子一
PIC
电极板
21
(导电兼传热)
65
不侧钢)
绝缘层(绝缘传热)
强中关
意热片
(a)进口加热元件结构
风扇
数热片
图2进口暖风机电气原理图
MWV?()
导电层(导电兼传热)
表2暖风机各工况加热功率
PICS
电极板
工作状态
强工况功率中工况功率弱工况功率
(导电兼传热)
正常状态
2000
1500
000
导电层(导电兼传热
温控开关断开(仅国产)
1000
VVWVWAWAWVWVVVVV阴极端子
3.2进口和国产暖风机对比
(b)国产加热元件结构
进口和国产暖风机结构存在以下差异:
(1)进口暖风机无温控开关,仅靠PTC自行控
图3暖风机加热元件结构图
(2)进口暖风机加热器由5片PTC(3×500W+
国产暖风机增加了温控开关,但实际安装位置不
2×250W)组成,中间为3×500W的加热元件,处于合理,基本上不能起到温控作用,通风格概可关闭,内
风扇通风区域,两侧为2×250W的加热元件;国产暖部无隔热板,加热元件结构不合理,综合比较,国产暖
风机由4片PTC(4×500W)均匀分布组成,加热面为风机的可靠性不如进口暖风机。
210mmX145mm,通风面直径为00mm。相比之
温度超标及器件烧损原因分析
下,进口暖风机设计更合理。
(3)进口和国产暖风机的加热元件结构不同(图
通过分析国产暖风机的电气原理和结构,得出壳
3)。进口暖风机加热元件PTC上下2层电极板分别体顶部温度超标及器件烧损的原因如下:
和阳极及阴极端子直接连接,散热片和电极板间用绝
(1)PTC加热元件上方无隔热措施,金属売体直
缘层隔开,散热片本身不带电,和国内空调电热器类接被加热元件烘烤,导致温度过高。
似,此种结构也是PTC加热器的通用设计结构。而国
(2)通风格栅为可关闭式,且格栅位置恰在司机
产暖风机加热元件的结构为端子和散热片一体,散热脚的前方,容易被踩踏关闭,导致内部温度升高,烧损
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