问题——关键部件“看不见的故障”难以及早识别。
3月初,西安仍带寒意。
在中国铁路西安局集团有限公司西安机车检修段电器车间,HXD3型机车检修作业紧张推进。
真空接触器作为牵引变流系统的重要开关部件,承担大电流通断控制,其状态直接影响机车动力输出稳定性与行车安全。
以往检修中,部分项目依赖万用表等方式进行通断判定,或通过装车后开展高压整机试验来验证。
该模式对线圈阻值偏移、主触头接触电阻增大、分合闸时间漂移等隐性问题缺乏提前、精细的识别能力,存在“带病上车”的风险窗口。
原因——传统检测兼顾不了效率与精度。
一方面,真空接触器故障往往表现为毫秒级动作差异或微小电阻变化,常规手段难以在现场快速捕捉;另一方面,春运等运输高峰期机车周转紧、检修窗口短,若按传统流程逐个拆装、试验,不仅耗时耗力,也会增加组织成本。
高负荷、长交路运行条件下,一旦核心开关部件性能劣化,可能导致设备故障停机,影响运输秩序和旅客出行安全。
影响——检修模式需要从“故障应对”向“风险预防”升级。
随着铁路运输强度提升和装备迭代加快,机车检修越来越强调数据化、标准化与前移管控。
对关键部件开展快速、准确、可复现的状态评估,既是保障安全的需要,也是提高周转效率、释放运力的需要。
基层一线对“短时完成高质量检测”的需求更加迫切。
对策——自主研发便携装置,实现“原位体检”和自动判定。
针对痛点,电器车间变流组职工赵忆哲从原理入手,系统梳理电气图纸与技术资料,对废旧接触器反复拆解测量,明确关键性能参数与易发隐患点。
为贴近机车真实工况,他多轮调整电阻、电容等组合,搭建模拟测试电路;同时对采集数据进行整理比对,完善判断阈值和逻辑,实现对动作时间与电阻变化等细微偏差的识别。
经过设计、试验、改进,便携式HXD3型机车真空接触器检测装置投入使用。
该装置体积小、便于携带,可在现场不拆卸接触器完成检测,通过专用线缆连接后自动测量线圈电阻、分合闸时间、同步性、主触头接触电阻等指标,并与预设标准值比对,使用指示提示结果,使关键数据直观呈现,减少人为判断误差,提高检修效率。
前景——以小创新撬动安全管理与降本增效。
据介绍,该装置目前已检出存在隐性故障的真空接触器13个,并修复其中4个,节约成本约40万元,从源头减少安全隐患。
车间技术人员表示,新装置推动作业由“事后处置”向“事前预警”转变,有助于在运输高峰期压缩检修时长、提升设备上线质量。
下一步,相关单位将结合现场使用反馈,持续优化检测参数与适配范围,探索在更多车型、更多关键电器部件上推广类似“快速诊断”手段,推动检修作业标准化、数字化水平提升。