HXD1C机车停放制动信号显示电路抗干扰改进 

HXD1C机车停放制动信号显示电路抗干扰改进 

朱亚立

中车洛阳机车有限公司  河南洛阳 471000

[摘要]通过电阻降压、电容通直（流）隔交（流）消除信号灯非正常显示，解决停放制动信号显示电路干扰问题，同时提升机车运用的可靠性。

[关键词]HXD1C机车；停放制动信号显示；电阻降压、电容通直（流）隔交（流）；线路改进；消除信号灯误显示。

Abstract:By using the property of resistance which reduces voltage and using the property of capacitance which runs alternating current and blocks direct current, we can improve the park-break signal display circuit and eliminating abnormal display of signal light.At the same time we can improve the reliability of locomotive.

Key word:HXD1c locomotive ;park-break signal display;resistance reduces voltage;capacitance runs alternating current and blocks direct current;circuit improvement; eliminate abnormal display of signal light

一、问题的提出与现状

2021-2022年，公司检修60台兰嘉段HXD1C机车。其中3台车反馈“在升弓状态下，未执行机车停放制动操作，发生Ⅰ端Ⅱ端司机室操作台停放制动按钮指示灯微亮异常”。用万用表测量，停放制动按钮指示灯两端（以Ⅰ端为例）有3～20V交流悬浮电压。

图1 停制动按钮指示灯显示电路图

二、原因分析

   1.和谐机车采用交（流）—直（流）—交（流）传动系统。机车供电系统存在大量的交流元素。牵引电机为交流异步电机，乘务员辅助生活设施空调为交流电源。保证传动系统电机正常工作的辅助通风系统为交流电机。机车控制及显示部分采用直流电源。机车设计采用较为先进的中央线槽布线，线槽分区消除了大部分交流信号对直流信号的影响。但司机室布线及线槽线路在线槽出口处交叉。交流信号对直流系统产生干扰信号难以彻底消除。上述停放制动在电路未构成回路（压力开关未接通），停放制动按钮指示灯两侧产生3～20V交流悬浮电压来自于交流强信号对直流110V弱信号产生的信号干扰。

   2.故障验证试验：按下图连接一电路，外加交流电压从0V渐升至110V。验证结果如表。试验结论：停放制动按钮指示灯外加3V以内电压，指示灯不亮；3V以上指示灯开始发光，随电压升高亮度随之升高。外加电压达到77V后指示灯发光正常。

                图2停放制动按钮指示灯亮验证电路   

三、改进技术方案

1.利用电阻降压、电容通直（流）隔交（流）原理，改进电路，消除“在升弓状态下，未执行机车停放制动操作，停放制动按钮指示灯两侧产生3～20V交流悬浮电压对停放制动按钮指示灯显示的影响”。按下图连接电路，计算需配电阻规格。将交流可调电源调至20V,依据“停放制动按钮指示灯外加3V以内电压，指示灯不亮”原则，调整可调电阻致电压表显示为17V(此时加在指示灯上电压为3V)。保持可调电阻变动，拆除电路，用万用表测可调电阻为600K。依据“外加电压17V,电阻600K”选定降压电阻型号为“600K/1W”。

图3 停放制动按钮指示灯亮电阻验证电路图

2.利用电容通直（流）隔交（流）原理。消除新增电阻降压对执行机车停放制动操作时电阻降压对停放制动按钮指示灯显示的影响。从显示显示电路指示灯容量、工作回路电压110V、安装便利及元件选用的冗余性4个方面综合考虑，选用型号为0.1μf/250V涤纶电容。并通过实验。温升、指示灯发光效果均符合要求。形成如下“停放制动信号显示电路抗干扰改进电路”。

图4 停放制动信号显示电路抗干扰改进电路图

3.抗干扰改进电路工作原理

3.1在升弓状态下，未执行机车停放制动操作，停放制动按钮指示灯感应20V左右交流感应电压，通过电路改进（指示灯串入电阻分压），指示灯两端电压不足3V，达不到发光条件。有效消除交流感应电压对指示灯显示状态影响。

3.2在升弓状态下，执行机车停放制动操作，110V直流指示灯显示回路接通，利用电容通交（流）隔直（流），由600K/1W电阻和0.1μf/250V涤纶电容并联后出入指示灯回路内，其两端压降不足10V,作用在指示灯两端电压为100V左右，远大于77V指示灯正常发光条件。电路实现指示灯正常显示。

四、方案实施效果

根据以上方法改进，已在多台HXD1C机车实施，至今未收到任何不良反馈，从根本上消除了交流回路感应电压对停放指示灯显示效果的影响。消除了异常显示，达到了预期目的。