机车低压柜例行试验中常见故障、故障分析及排查方法

引言：

机车低压柜例行试验主要包括逻辑查线（通断测试）和电器性能试验（如动作特性、电压、绝缘等）。试验通常由两至三人协作完成：一人负责依据工艺文件报出测量点位、操作低压柜开关及模块控制盒；另一人负责执行点位的通断测量、电压测量以及器件的通电动作性能试验等操作。

一、例行试验过程中故障分类及故障分析

根据故障来源，例行试验中出现的故障可归纳为四大类：（1）接线错误故障；（2）器件故障；（3）试验工装故障；（4）人为因素故障。

1. 接线错误故障

此类故障最为常见。由于机车低压柜内部器件密集、结构复杂、接线繁多且作业空间狭窄，加之组装过程主要依赖人工接线，极易出现接线错误。在例行试验中，绝大多数故障均由此引发。

故障分析： 现阶段尚无彻底杜绝接线错误的方法，主要依赖组装后的自检（操作者自检）与互检（质检或下一工序检查）来最大限度降低其发生率。

2. 器件故障

主要表现： （1）元器件型号错装；（2）继电器线圈通电后拒动；（3）继电器、接触器、开关触点转换异常；（4）器件触点接触电阻超标；（5）电气绝缘击穿；（6）器件性能劣化等。

故障分析： 此类故障可通过在装配前对关键元器件进行严格的入厂检验或筛选试验来有效预防，确保装配器件质量可靠。

3. 试验工装故障

主要表现： 试验工装因长期使用出现磨损、接触不良、内部断路 / 短路或功能失效，导致试验结果异常而被误判为产品故障。

故障分析： 试验员若未能及时识别工装自身问题，极易导致故障误判。需建立工装定期校验和维护制度，确保其在试验前状态良好。

4. 人为因素故障

主要表现：试验员操作失误： (a) 报错测量点位；(b) 看错 / 找错点位；(c) 误操作开关（如提前断开不应断的开关、给不应带电的点位通电），导致继电器等器件动作异常，引发误判。工艺文件错误： (a) 工艺员笔误导致文件与实物不符（多见于新产品试制或首列车生产）；(b) 业务联调（业联）更新滞后，造成试验工艺文件与组装工艺文件版本不一致。

故障分析： 根源在于人员技能、责任心或流程管理。需加强试验员技能培训与责任心培养，严格执行文件核对流程，确保试验员与工艺设计人员沟通顺畅，保证所用工艺文件准确有效。

二、故障排查的一般步骤

故障排查虽无绝对固定的模式，但遵循一定的逻辑步骤能显著提高效率与准确性。通常步骤如下：症状分析 ⇒ 排除人为及工装故障 ⇒ 接线检查 ⇒ 确定故障点 ⇒ 故障排除 ⇒ 排除后验证试验。

1. 症状分析

全面收集并仔细分析故障现象的所有相关信息（如故障发生时的操作步骤、异常指示、测量数据、异常声音 / 气味等）。在故障状态被扰动前，尽可能保留原始信息。此阶段目标是基于客观事实，推导出最可能的故障区域线索，指导后续检查。切忌依据不确切迹象过早下结论。

2. 排除人为及工装故障

此为首要步骤。人为操作失误和工装失效是最易导致错判的因素，常表现为“所有相关线路检查无误却仍有故障”，最终发现根源在操作或工装。优先排查此两类问题可避免无效检查，节省时间。

3. 接线检查

依据症状分析得出的初步方向，重点检查可疑区域的接线。重点核对：线号标识是否正确清晰；端子压接是否牢固无松动；接线是否符合图纸（相序、极性、线径、端子号）；有无短路、断路、接地现象。操作需谨慎，避免不必要的拆卸和盲目调整，防止引入新故障或掩盖原有症状。

4. 确定故障点

结合故障现象、电气原理图及控制逻辑进行深入分析。区分是电气故障还是机械故障；是接线错误、器件损坏，还是文件 / 业联问题？逐步缩小范围。可采用：

5. 故障排除

针对确定的故障点采取相应措施：修正错误接线；更换损坏器件；更新错误文件；修复工装等。操作需规范，并通知相关责任人员（如工艺、组装）进行记录和系统性改进。

6. 排除后验证试验

故障排除后，必须进行完整的验证试验。重复原先触发故障的测试步骤及相关功能测试，确认故障现象完全消失，系统功能恢复正常。这是确认故障彻底排除的关键环节。

三、故障排查的常用方法

掌握有效的排查方法是试验员的核心能力。常用方法包括：

1. 电阻测试法： 使用万用表电阻档测量线路通断、继电器线圈电阻、接触器触点接触电阻（需在断电状态下）；使用兆欧表测量线路间、线路对地的绝缘电阻（如变压器绕组间、相间、相对地）。要点： 选择合适的量程；确保被测回路无电；测量通断 / 低阻时注意表笔接触电阻；测量绝缘电阻需按规范进行（如测试电压）。

2. 电压测试法：使用万用表电压档测量各点工作电压（如电源电压、控制电压、负载电压、信号电压）、开路电压等，判断供电及信号传输是否正常。要点： 选择正确的档位（AC/DC）和量程（未知电压先选高档位）；测量直流电压注意极性；确保表笔接触可靠。

3. 替换法：当怀疑某器件故障但无法确定时，用确认良好的同型号器件替换试验。若替换后故障消失，则原器件损坏。要点： 替换件需确保完好；适用于模块化、易拆卸的器件。

4. 逐步排除法（分割法）：对于短路、接地等影响范围大的故障，可逐级断开部分支路或负载，观察故障现象变化，逐步缩小故障范围至最小单元。要点： 操作需有计划，断开点选择合理，避免引入新问题。

5. 原理分析法：深入研究电气原理图和控制逻辑，结合故障现象，推理各环节应有的状态，通过系统性地测量关键点参数验证逻辑关系，定位不符合原理的故障点。这是最根本、最可靠的方法。要点： 要求试验员具备扎实的理论基础和图纸阅读能力。

方法应用原则： 以上方法需根据故障的具体现象、复杂程度和现场条件灵活选用或组合运用。故障现象具有同一性（不同原因导致相同现象）和多样性（同一原因在不同条件下表现不同），需抓住主要、典型的症状，结合理论分析，方能高效准确排故。试验员需持续学习专业理论，提升技能水平，方能有效应对各类复杂故障，确保产品按时保质交付。

结论

本文系统梳理了机车低压柜（特别是和谐型）例行试验中的常见故障类型、成因分析、标准化的排查步骤以及实用的排查方法。该总结为试验人员在遇到故障时提供了快速定位原因、优化排查流程的依据与方案，有效提升了其故障判断与解决能力。通过应用本文所述方法，可显著缩短低压柜例行试验周期，提高试验工作效率，并最终保障产品质量的可靠性。

作者简介：龚海涛（1987.12-），男，汉族，湖南益阳人，大专，研究方向：试验与工业工装设计。