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摘要：HXD1C型电力机车在冬季运行时，车顶高压设备及线缆表面被冰雪污垢等覆盖，导致机车出库前绝缘检测未达标。通过对影响车顶绝缘性能的原因进行分析，并采取相应的措施以保障机车及人员的安全。
关键词：HXD1C型机车;绝缘检测;防污闪
0 项目背景
配属哈密机务段的部分新造HXD1C型机车在冬季运行时，遭遇强降雪、雾霾等恶劣天气，经常发生机车绝缘检测电压小于设计值，机车6A系统绝缘检测箱指示灯常亮并报警，造成机车无法正常出库。
1 原因分析：
HXD1C型机车高压绝缘检测主要由绝缘检测箱和高压互感器及其工作线路构成。高压绝缘检测装置将交流电压信号输送给高压互感器二次侧，使高压互感器一次侧生出同频交流高压，模拟达到机车工作网压状态。通过绝缘检测装置输出电流来判定高压母线对车顶（ 地） 绝缘程度是否达标，原理如下图所示。
通过原理分析，当机车绝缘检测不达标时可能存在以下原因：
1.1 高压互感器原边电路存在接地或异物造成接地
若绝缘子老化或材质绝缘等级过低使绝缘性能达不到要求，在一定程度上会导通电流，甚至发生爬电问题。针对此种情况，可通过使用摇表对机车分段检测车顶绝缘子阻值是否满足要求，由于机车为新造出厂，且阻值在正常范围内，排除绝缘子本身问题。
此外，由于新造时装用的高压电缆总成有多个生产厂家，结构也有所区别，其中发生部分供应商产品，由于其支承部位为非刚性结构，有一定的弹性，怀疑线缆支承部位松动，进而引起绝缘性能下降。将此类高压线缆总成拆下并返回厂家检测，测量结果绝缘值正常，排除高压线缆总成问题。
1.2 高压互感器次边电路接地
对于次边电路存在接地的情况，常出现在新造和修造后的机车上，主要是次边电路绝缘层出现破损的或者有毛刺存在引起接地，检查故障机车未发现此类问题。
1.3 污闪问题
HXD1C型机车绝缘子是垂直布置在车顶，起到支撑车顶高压设备线路的作用。当机车离开车库后，车顶的支撑绝缘子上方无任何的遮挡，暴露在空气中。在北方尤其冬季运行时，遇到雾霾、雨雪等恶劣天气，若长时间不能对绝缘子上的积雪进行清理，在其表面上容易沉积污物、结冰和积雪，加上雾霾空气质量低，势必造成其绝缘值降低，电阻减小，表面导电，随着电流不断地增加，当达到一定值时，就会沿其表面放电，形成污闪，冬季时应着重怀疑此类原因。
2 解决措施
在确认车顶支撑绝缘子及相关零部件、高压线缆本身绝缘性能无异常的前提下，考虑到近年来在国内快速发展并广泛应用的防污闪新材料，在车顶绝缘子底座周围进行喷涂以加强在冬季恶劣环境下绝缘性能是可行的。
该涂层以有机硅树脂为粘接剂，添加耐高温、低导热性能无机填料加工而成，具有优异的耐电弧击穿和绝缘性能、防污闪性能和良好的防腐蚀作用。防污闪涂料中构成硅橡胶主要化学成分的聚硅氧烷本身具有憎水性，同时为解决抗爬电和灭弧降温的电气要求，在配方中必须加入抗弧剂，在确保较高的综合性能前提下利用涂层本身具有的憎水迁移作用， 将憎水性迁移到污秽物的表面， 使绝缘子表面的污层也具有一定的憎水性能。因此考虑对该机车采用喷涂防污闪涂料的方案。
首先，對需要施工绝缘涂料的原面漆涂层部位用砂纸进行打磨，使表面粗化，增强附着力。按照比例将绝缘中涂漆与中涂漆固化剂进行配制，搅拌均匀后使用刮刀在需要涂装的部位进行刮涂。同样，按照比例将绝缘面漆和面漆固化剂进行配制，加入稀释剂调整到施工粘度，搅拌均匀后方可进行施工，喷涂面漆时要薄而均匀， 这样可确保涂料的粘附， 而不发生流淌或出现条痕。绝缘面漆涂层达到要求的膜厚后，在常温（20℃）下干燥24h，即可完成施工。
3 效果验证
对采用喷涂防污闪涂料机车出库前进行绝缘检测达标，并跟踪机车上线运用情况，在历经整个冬季后，再未发生一起污闪现象和绝缘检测不达标的情况，保障了机车运行的安全，效果良好。
4 结束语
通过以上对HXD1C型机车绝缘检测不达标的原因分析，相关技术人员想要从根本上控制这一问题，就要综合分析问题原因，全面进行处理。包括定期检查绝缘子，对材质老化绝缘性能下降的及时更换。对绝缘子进行清洁，使其表面无堆积污垢，这样在很大程度上可以避免雨雪天发生污闪。同时可考虑运用于北方的机车在出新造出厂时在绝缘子底座周围喷涂防污闪涂料，大大增强车顶的绝缘性能。在日常工作中要积极进行检查，发现问题及时处理，避免问题进一步扩大，及时将问题归纳总结，遇到类似的问题便可迎刃而解。
马振锡，男，甘肃靖远，汉，1987.12，本科， 研究方向 车辆工程，单位名称 中车戚墅堰机车有限公司，职称 工程师
中车戚墅堰机车有限公司 江苏 常州 213011
关键词：HXD1C型机车;绝缘检测;防污闪
0 项目背景
配属哈密机务段的部分新造HXD1C型机车在冬季运行时，遭遇强降雪、雾霾等恶劣天气，经常发生机车绝缘检测电压小于设计值，机车6A系统绝缘检测箱指示灯常亮并报警，造成机车无法正常出库。
1 原因分析：
HXD1C型机车高压绝缘检测主要由绝缘检测箱和高压互感器及其工作线路构成。高压绝缘检测装置将交流电压信号输送给高压互感器二次侧，使高压互感器一次侧生出同频交流高压，模拟达到机车工作网压状态。通过绝缘检测装置输出电流来判定高压母线对车顶（ 地） 绝缘程度是否达标，原理如下图所示。
通过原理分析，当机车绝缘检测不达标时可能存在以下原因：
1.1 高压互感器原边电路存在接地或异物造成接地
若绝缘子老化或材质绝缘等级过低使绝缘性能达不到要求，在一定程度上会导通电流，甚至发生爬电问题。针对此种情况，可通过使用摇表对机车分段检测车顶绝缘子阻值是否满足要求，由于机车为新造出厂，且阻值在正常范围内，排除绝缘子本身问题。
此外，由于新造时装用的高压电缆总成有多个生产厂家，结构也有所区别，其中发生部分供应商产品，由于其支承部位为非刚性结构，有一定的弹性，怀疑线缆支承部位松动，进而引起绝缘性能下降。将此类高压线缆总成拆下并返回厂家检测，测量结果绝缘值正常，排除高压线缆总成问题。
1.2 高压互感器次边电路接地
对于次边电路存在接地的情况，常出现在新造和修造后的机车上，主要是次边电路绝缘层出现破损的或者有毛刺存在引起接地，检查故障机车未发现此类问题。
1.3 污闪问题
HXD1C型机车绝缘子是垂直布置在车顶，起到支撑车顶高压设备线路的作用。当机车离开车库后，车顶的支撑绝缘子上方无任何的遮挡，暴露在空气中。在北方尤其冬季运行时，遇到雾霾、雨雪等恶劣天气，若长时间不能对绝缘子上的积雪进行清理，在其表面上容易沉积污物、结冰和积雪，加上雾霾空气质量低，势必造成其绝缘值降低，电阻减小，表面导电，随着电流不断地增加，当达到一定值时，就会沿其表面放电，形成污闪，冬季时应着重怀疑此类原因。
2 解决措施
在确认车顶支撑绝缘子及相关零部件、高压线缆本身绝缘性能无异常的前提下，考虑到近年来在国内快速发展并广泛应用的防污闪新材料，在车顶绝缘子底座周围进行喷涂以加强在冬季恶劣环境下绝缘性能是可行的。
该涂层以有机硅树脂为粘接剂，添加耐高温、低导热性能无机填料加工而成，具有优异的耐电弧击穿和绝缘性能、防污闪性能和良好的防腐蚀作用。防污闪涂料中构成硅橡胶主要化学成分的聚硅氧烷本身具有憎水性，同时为解决抗爬电和灭弧降温的电气要求，在配方中必须加入抗弧剂，在确保较高的综合性能前提下利用涂层本身具有的憎水迁移作用， 将憎水性迁移到污秽物的表面， 使绝缘子表面的污层也具有一定的憎水性能。因此考虑对该机车采用喷涂防污闪涂料的方案。
首先，對需要施工绝缘涂料的原面漆涂层部位用砂纸进行打磨，使表面粗化，增强附着力。按照比例将绝缘中涂漆与中涂漆固化剂进行配制，搅拌均匀后使用刮刀在需要涂装的部位进行刮涂。同样，按照比例将绝缘面漆和面漆固化剂进行配制，加入稀释剂调整到施工粘度，搅拌均匀后方可进行施工，喷涂面漆时要薄而均匀， 这样可确保涂料的粘附， 而不发生流淌或出现条痕。绝缘面漆涂层达到要求的膜厚后，在常温（20℃）下干燥24h，即可完成施工。
3 效果验证
对采用喷涂防污闪涂料机车出库前进行绝缘检测达标，并跟踪机车上线运用情况，在历经整个冬季后，再未发生一起污闪现象和绝缘检测不达标的情况，保障了机车运行的安全，效果良好。
4 结束语
通过以上对HXD1C型机车绝缘检测不达标的原因分析，相关技术人员想要从根本上控制这一问题，就要综合分析问题原因，全面进行处理。包括定期检查绝缘子，对材质老化绝缘性能下降的及时更换。对绝缘子进行清洁，使其表面无堆积污垢，这样在很大程度上可以避免雨雪天发生污闪。同时可考虑运用于北方的机车在出新造出厂时在绝缘子底座周围喷涂防污闪涂料，大大增强车顶的绝缘性能。在日常工作中要积极进行检查，发现问题及时处理，避免问题进一步扩大，及时将问题归纳总结，遇到类似的问题便可迎刃而解。
马振锡，男，甘肃靖远，汉，1987.12，本科， 研究方向 车辆工程，单位名称 中车戚墅堰机车有限公司，职称 工程师
中车戚墅堰机车有限公司 江苏 常州 213011