铁路发电车冷却风扇电路的改进控温器

铁路发电车冷却风扇电路的改进

铁路发电车冷却风扇电路的改进 2011年12月09日 来源： 摘要：本文通过对目前康明斯发电车冷却风机电路的分析，指出目前使用的电路存在的不足之处，并提出两种切实可行的改时方案，以供现场使用参考。关键词：铁路发电车 冷却系统 风机 改进　　铁路发电车中，由于动力装置采用了水冷式柴油发电机组的形式，它是利用冷却水在流动过程中吸收柴油机组的热量，从而达到给机组降温的目的，而水本身的降温是通过一台双速电机带动一台大型轴流式风扇来实现的。当冷却水温过高时，将导致机组过热，从而使运动件间润滑不良、配合间隙变小等问题，严重时还会造成胀缸、拉缸甚至断轴等严重故障，由此可见，担任发电车上的给水冷却的冷却风机的重要性不言而喻。　　一、发电车冷却风机电路现状分析

目前康明斯发电车上，绝大部份发电车采用了如图一中所示的冷却风机电路，通过对该电路的分析，我们可以看出，本电路中我们可以通过1SA2这个转换开关，实现风机手动位与自动位人为选择：手动位时通过手动启的按钮1SB4来实现风机的手动启动，自动位时可通过两个自动温度控制器（1WJ1与1WJ2）来实现1KA8线圈的得失电。另外在该电路中，可以利用1SA3转换开关来实现冷却风扇的高低速控制，当1SA3断开（风机低速位）时，通过152－1KM1（常闭）－151－1KT（常闭）－150－1KM2线圈－1N的电气通路，使1KM2线圈得电，得电后其上的常开触头闭合，从而使146与152接通，低速指示灯1HL3亮，主触头闭合风扇低速运行；同时常闭触头断开，断开148－152间触头，反锁断1KM1线圈电路。当1SA3闭合时（风机高速位）时，与上面低速位时一样，1KM2风机低速运转，同时通过152－1KM1（常闭）－151－1SA3（闭合）－149－1KT线圈－1N的电气通路，1KT线圈得电，但由于该线圈为一延时继电器，需经过一段时间的延时后，使1KT上150与151触头延时断开，切断1KM2线圈电路，风机低速线圈停止供电，但仍会惯性运转，同时147与148间延时闭合，接通1KM1线圈电路，使风机高速线圈得电，从而投入高速运行，这样高速位时风机也从低速启动可有效降低风机的起动电流，延长风机使用寿命。　　二、此类型电路不足分析　　以上的这种常用的发电车冷却风机电路虽可实现手动与自动的人为选择，也可实现高速与低速手动切换，但风机高低速间却无法自动切换，这样会造成以下不足之处：若1SA3一直打在低速位，此时风机的功率为5KW，转速为960rpm，冷却能力相对较弱，则当负载大水温上升较快时，容易出现冷却能力不足而引起机组高水温；如果1SA3一直打在高速位，此时冷却风机的功率为18.5KW，转速为1470rpm，则当水温较低时，风机也高速运行，冷却能力强，水温下降速度快，从而使风机启停频繁，功率浪费严重，并且影响电机使用寿命。因此要求乘务员应能根据水温负载状态和环境温度的不同，来人为控制高低速档位。但有时乘务员为了方便，一般将开关常打到了高速位，造成不必要损失。柴油机水温最好控制在80到90度间，故本文提出本电路的两种可行的改进方案。　　三、电路改进方案　　第一种改进方案：（见电路图二）

本方案与前面原电路比较，只比原图多安装了个1WJ3的温度开关，也就是说，只要在冷却水大循环出水管路中的85℃边再安装一只水温控制器，温度可设为90℃，并将其触头并接到高低速电路中的149与151之间，改进后的风机电路平时工作时可打到低速位，当运行过程中若水温过高，超过1WJ3设定的90℃时，开关自动闭合149与151，自动接通1KT线圈电路，从而实现当水温过高时自动从低速转为高速，及时增加冷却能力。　　本方案的不足这处是要改变柴油机的冷却水路，要在混水箱中打孔并加装一只水温传感器。改装相对较为麻烦。　　第二种改进方案：（见图三）

此方案与原电路比较，电路变化相对较大，但主要是增加了一只1KA10的线圈，改由1WJ2温度开关控制1KA10线圈的得失电，在高低速电路中在1SA3高低速手动转换开关边增加并接了1KA10线圈的一付常开触点。该方案利用85℃温度传感器来控制风机的高低速，当水温达到85℃时，无论是手动位还是自动位，高速位还是低速位，风机将自动进入高速。该方案与前面改进方案比较，其优点是改进方便，只需增加一只中间继电器，而无需改进管路结构。但缺点也显然，当水温一高于85℃就将进入高速，无法再低速运行，也就是说自动位只有高速而没有低速。个别发电车中出现了与本方案相似的改进方案，但与本方案相比，少了149与151间的1SA3的手动高低速的转换开关，此方案的不足之处显而易见，风机在水温低于85℃时就无法进入高速。　　因此从以

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