呼木吉力吐

摘要：文章主要介紹了SS4B型電力機(jī)車的概念、功能、特點(diǎn)及SS4B型電力機(jī)車的牽引電動(dòng)機(jī)、受電弓、主斷路器的概念與結(jié)構(gòu)；牽引電機(jī)的環(huán)火、軸承過熱、竄油、溫升過高或冒煙、電刷故障的原因分析及處理辦法；受電弓升不起的原因分析及處理辦法和受電弓在運(yùn)行中出現(xiàn)故障的原因分析及處理辦法；主斷路器不閉合及斷不開的原因分析及處理辦法、機(jī)車運(yùn)行過程中主斷路器跳閘的原因及處理辦法等等。

關(guān)鍵詞：SS4B型電力機(jī)車；牽引電機(jī)；受電弓；主斷路器

中圖分類號(hào)：U264 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）12-0043-03

SS4B型電力機(jī)車是由各自獨(dú)立且又互相聯(lián)系的兩節(jié)機(jī)車組成，其中每節(jié)機(jī)車都是一個(gè)完整的系統(tǒng)。機(jī)車的主電路采用的是不對(duì)稱三段半控橋，相控調(diào)壓，具有恒流準(zhǔn)恒速控制的牽引特性和恒制動(dòng)力準(zhǔn)恒速控制的加饋電阻制動(dòng)的特性。機(jī)車輔助電路采用的是旋轉(zhuǎn)式劈相機(jī)系統(tǒng)?？諝庵苿?dòng)采用DK-1型電控制動(dòng)機(jī)。牽引電機(jī)的懸掛方式為滾動(dòng)抱鼻軸式懸掛，并采用單側(cè)剛性直齒傳動(dòng)方式。機(jī)車電子控制部分采用微機(jī)控制，具有空電聯(lián)合制動(dòng)、空轉(zhuǎn)滑行保護(hù)、功率因數(shù)補(bǔ)償、主要技術(shù)數(shù)據(jù)傳輸及顯示、故障診斷等功能。SS4B型電力機(jī)車全長(zhǎng)約32米、總功率6400千伏、最大啟動(dòng)牽引力628千牛頓、最高運(yùn)行速度每小時(shí)100公里。

SS4B型電力機(jī)車是由兩節(jié)完全相同的4軸電力機(jī)車通過內(nèi)重聯(lián)環(huán)節(jié)連接組成的8軸重載貨運(yùn)電力機(jī)車，每節(jié)車為一個(gè)完整系統(tǒng)，設(shè)有一個(gè)司機(jī)室。兩節(jié)車重聯(lián)處有中間走廊連通，可以很方便地從一節(jié)車走到另一節(jié)車。SS4B型電力機(jī)車具有外重聯(lián)控制功能，可以在一個(gè)司機(jī)室對(duì)兩臺(tái)（共16軸）機(jī)車進(jìn)行控制。但SS4B型電力機(jī)車的性能好也難免出點(diǎn)問題。下面簡(jiǎn)單介紹一下SS4B型電力機(jī)車主要幾個(gè)部件的常見故障原因分析及處理

辦法。

1 牽引電動(dòng)機(jī)常見故障的原因分析及處理辦法

SS4B型8軸貨運(yùn)電力機(jī)車的牽引電動(dòng)機(jī)型號(hào)為ZD114型，該電機(jī)為串勵(lì)脈流牽引電動(dòng)機(jī)，該電機(jī)為全C級(jí)絕緣結(jié)構(gòu)，額定功率為800KW，額定電壓為1020V，額定電流為845A，額定轉(zhuǎn)速為960r/min，ZD114型牽引電動(dòng)機(jī)由定子、電樞及刷架系統(tǒng)等三大部分組成。牽引電機(jī)故障是機(jī)車的最典型的故障之一，會(huì)造成的后果嚴(yán)重，因此及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)處理。

牽引電機(jī)溫升過高或冒煙原因分析及處理辦法：（1）定子鐵芯與轉(zhuǎn)子在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生摩擦，使局部過熱的情況發(fā)生。對(duì)定子鐵芯進(jìn)行檢查，是否出現(xiàn)變形和彎曲，并且對(duì)產(chǎn)生磨損的軸承進(jìn)行更換。（2）在定子繞組中出現(xiàn)接地連接問題或者線路出現(xiàn)短路。如果在通電時(shí)點(diǎn)擊出現(xiàn)冒煙和刺鼻氣味時(shí)，觸發(fā)接地保護(hù)和過流保護(hù)，說明電機(jī)的電子繞組可能出現(xiàn)接地和短路故障。該電機(jī)須進(jìn)行修理。

牽引電機(jī)軸承過熱原因分析及處理辦法：（1）多余的潤(rùn)滑脂造成軸承運(yùn)轉(zhuǎn)的阻力增加，導(dǎo)致溫度上升；或者潤(rùn)滑脂太少導(dǎo)致軸承的摩擦增大，溫度也會(huì)上升，這是引起軸承發(fā)熱的原因。對(duì)于潤(rùn)滑脂的填充應(yīng)該根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，以達(dá)到軸承室的二分之一到三分之二為宜，四級(jí)及以上的電機(jī)可以裝入三分之二。（2）定子和轉(zhuǎn)子互相摩擦，導(dǎo)致軸承和電機(jī)的發(fā)熱，從而溫度上升，可以通過是否出現(xiàn)異常聲響來識(shí)別，增加定子和轉(zhuǎn)子之間的間隙可以解決此類問題。（3）安裝時(shí)兩側(cè)軸承不匹配導(dǎo)致摩擦發(fā)熱問題的出現(xiàn)，可以檢查螺絲是否擰緊，如果擰緊后仍存在問題，應(yīng)該重新正確安裝電機(jī)。（4）軸與軸承之間是否存在過松與過緊的現(xiàn)象，如果過松可以鑲套，如果過緊則需要重新對(duì)零件進(jìn)行加工至標(biāo)準(zhǔn)件；軸承損壞，更換軸承。

牽引電機(jī)環(huán)火原因分析及處理辦法：電機(jī)的正負(fù)電刷之間由于存在大電弧出現(xiàn)短路的現(xiàn)象，出現(xiàn)較大的聲響的現(xiàn)象被稱為牽引電機(jī)環(huán)火。出現(xiàn)環(huán)火時(shí)，電弧可能由換向器跨越到電樞、主極鐵心等處，使電機(jī)接地。導(dǎo)致牽引電機(jī)環(huán)火主要有以下幾點(diǎn)原因：（1）電弧出現(xiàn)環(huán)火。把換向器斷頭的圓角增大，云母溝開口開寬，用以防止出現(xiàn)電弧。（2）如果是由于片間電壓過高導(dǎo)致的環(huán)火，應(yīng)當(dāng)對(duì)電壓保護(hù)的設(shè)定進(jìn)行調(diào)整。如果是因?yàn)閾Q向器的原因出現(xiàn)的環(huán)火，則應(yīng)該經(jīng)常對(duì)換向器進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)。（3）應(yīng)及時(shí)清除換向片表面的雜質(zhì)，并查明原因。如果是由于電刷的經(jīng)常跳動(dòng)所導(dǎo)致，則應(yīng)該預(yù)防并更換產(chǎn)生磨損的電刷。（4）為了防止環(huán)火，脈流牽引電機(jī)除合理選擇設(shè)計(jì)參數(shù)，還專門設(shè)計(jì)了補(bǔ)償繞組使電樞反應(yīng)導(dǎo)致的磁場(chǎng)畸變得以糾正，來防止環(huán)火。

牽引電機(jī)電刷故障的原因分析及處理辦法：（1）電刷出現(xiàn)過熱：壓力過大，調(diào)節(jié)壓力或者對(duì)彈簧壓力進(jìn)行更換；如果是因?yàn)閴毫Σ痪鶎?dǎo)致，則應(yīng)該對(duì)各電刷的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證各電刷承受壓力相等。（2）電刷出現(xiàn)較大的火花跳動(dòng)：存在雜邊，需要重新進(jìn)行倒角；壓力不足，需要進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)或者對(duì)彈簧進(jìn)行更換。（3）牽引電機(jī)采用分裂式結(jié)構(gòu)的電刷，電刷之間接觸電阻的增大導(dǎo)致總電阻的增加，使換向電流減少，改善了換流降低故障的發(fā)生。

牽引電機(jī)竄油的原因分析及處理辦法：油封情況不佳或者電機(jī)的結(jié)構(gòu)存在缺陷。處理方法：對(duì)傳動(dòng)齒輪的裝配進(jìn)行改良，例如提高齒輪罩分享面接觸位置的剛度，對(duì)齊接縫位置進(jìn)行粘結(jié)，也可以增加齒輪潤(rùn)滑劑的年度。對(duì)于抱軸承，應(yīng)該采用劃回油溝的方法，加設(shè)回油孔和外擋板，從而防止竄油。

大準(zhǔn)鐵路公司機(jī)務(wù)段針對(duì)SS4B型電力機(jī)車齒輪箱潤(rùn)滑油過低了就失去了潤(rùn)滑和散熱功能，導(dǎo)致大小齒輪發(fā)熱；齒輪箱潤(rùn)滑油過高了就齒輪箱漏油或油竄進(jìn)牽引電機(jī)內(nèi)部，導(dǎo)致牽引電機(jī)環(huán)火或短路接地等故障現(xiàn)象，將齒輪箱的油尺改造成油表有效地減少了齒輪箱漏油或竄油問題。機(jī)車乘務(wù)員在齒輪箱油表上“一目了然”的掌握了齒輪箱油位，大幅減少了機(jī)車乘務(wù)員的整備時(shí)間的同時(shí)降低了檢修車間的修理齒輪箱的勞動(dòng)強(qiáng)度，改造項(xiàng)目達(dá)到了“一舉兩得”的效果。

2 受電弓的故障原因分析及處理辦法

受電弓是機(jī)車從接觸網(wǎng)上收流裝置。受電弓通過絕緣子安裝于電力機(jī)車車頂，弓頭升起后與接觸網(wǎng)導(dǎo)線接觸，從接觸網(wǎng)上汲取電流供機(jī)車使用。SS4B型電力機(jī)車上裝有TSG3 630/25型單臂受電弓，從0至180米間升弓時(shí)間為6至8秒、從180至0米間降弓時(shí)間為5至7秒，降弓保持力為80N。TSG3 630/25型單臂受電弓底架部分、鉸鏈部分、弓頭部分、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)等四大部分組成。在機(jī)車的日常運(yùn)行中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)受電弓的故障現(xiàn)象，這也是電氣化鐵路事故的難點(diǎn)，受電弓的故障一旦發(fā)生，不容易進(jìn)行迅速維修，會(huì)造成鐵路供電長(zhǎng)時(shí)間失靈，嚴(yán)重影響了鐵路的安全運(yùn)輸，所以如何較快電力機(jī)車受電弓故障將是電力機(jī)車能否正常運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵之一。

受電弓升不起的原因：（1）門聯(lián)鎖沒關(guān)好；（2）515KF動(dòng)作不良；（3）20QF、50QF、297QP動(dòng)作不良；（4）1YV故障或扳鈕開關(guān)故障；（5）287YV故障。

處理：（1）保證車頂門和高壓室門的上鎖嚴(yán)密；保持受電弓的自動(dòng)開關(guān)的閉合的正常（602QA）；保證塞門的正常打開（140、143、147），保持風(fēng)壓在500KPA；并且隔離開關(guān)在正常位置。（2）對(duì)570QS進(jìn)行多次斷合實(shí)驗(yàn)，如果出現(xiàn)不吸合的現(xiàn)象則應(yīng)該將吸合位置固定。（3）如果287YV出現(xiàn)吸合現(xiàn)象，應(yīng)該確保連瑣閥桿伸展正常并且到達(dá)標(biāo)準(zhǔn)位置，換弓運(yùn)行。

機(jī)車運(yùn)行中受電弓出現(xiàn)故障的處理辦法：（1）當(dāng)升弓后車頂出現(xiàn)放炮的聲響，如果僅僅出現(xiàn)一次放炮，并且供電正常，可以繼續(xù)運(yùn)行。如果第二次出現(xiàn)放炮，應(yīng)立即停止供電，去車頂進(jìn)行檢查并維修。如果是由于瓷瓶問題所導(dǎo)致，應(yīng)該將導(dǎo)電桿進(jìn)行拆掉。（2）在機(jī)車運(yùn)行期間發(fā)生受電弓損壞：如果受電弓在運(yùn)行期間發(fā)生了機(jī)械損壞的現(xiàn)象，例如折斷、各部分?jǐn)嗔?、弓頭失衡等等，一般都是由于發(fā)生了較大的磨損或者零件安裝時(shí)的損壞所導(dǎo)致。

機(jī)車乘務(wù)員發(fā)現(xiàn)受電弓損壞時(shí)立即采取停車措施，按規(guī)定請(qǐng)求停電，確認(rèn)接觸網(wǎng)停電后，登上機(jī)車頂部將用捆綁的方式將受電弓進(jìn)行固定，使其不至于在高度上超出標(biāo)準(zhǔn)；如果發(fā)現(xiàn)有接地的現(xiàn)象，應(yīng)該對(duì)導(dǎo)電桿進(jìn)行拆除，更換受電弓；當(dāng)受電弓被刮離出車頂，則應(yīng)該將受電弓從車頂轉(zhuǎn)移到安全位置，并且對(duì)車頂進(jìn)行清掃，并且更換受電弓；把出現(xiàn)問題的受電弓的開關(guān)撥轉(zhuǎn)到故障位置（587QS），并且將塞門關(guān)緊。受電弓在機(jī)車運(yùn)行期間自動(dòng)降弓裝置頻繁動(dòng)作時(shí)切除該臺(tái)受電弓的自動(dòng)降弓裝置維持運(yùn)行，回機(jī)務(wù)段或折返段入庫(kù)處理。

受電弓在運(yùn)行過程中集電頭出現(xiàn)火花的原因及處理辦法：（1）受電弓與接觸網(wǎng)接觸力不足，導(dǎo)致受電弓與接觸網(wǎng)面之間構(gòu)成間隙，從而造成間隙放電或者拉弧并且最終出現(xiàn)火花。處理方法：對(duì)提升裝置進(jìn)行仔細(xì)檢查，對(duì)壓力控制器進(jìn)行調(diào)節(jié)使壓力保持正常范圍區(qū)間。（2）由于空氣壓力的減少并且出現(xiàn)氣動(dòng)泄露的現(xiàn)象從而使受電弓和接觸網(wǎng)直接出現(xiàn)間隙，從而出現(xiàn)拉弧和電火花。

處理方法：對(duì)裝置閥門板進(jìn)行提升或氣動(dòng)控制裝置和泄露處進(jìn)行仔細(xì)排查，對(duì)壓力控制器進(jìn)行調(diào)節(jié)使得接觸網(wǎng)與受電弓之間壓力增大到規(guī)定范圍。

受電弓運(yùn)行中自動(dòng)降弓的原因及處理辦法：原因（1）Ⅰ、Ⅱ受電弓氣囊接頭斷漏風(fēng)所致或接觸網(wǎng)故障刮弓引發(fā)氣囊排風(fēng)降弓。處理：首先確認(rèn)網(wǎng)弓狀態(tài)，無(wú)異狀換弓運(yùn)行；加強(qiáng)庫(kù)內(nèi)檢查，途中可關(guān)閉氣囊塞門維持運(yùn)行；弓網(wǎng)故障立即停車處理。（2）原因天氣原因滑板與接觸網(wǎng)不能完全接觸，拉弧嚴(yán)重。處理：機(jī)車維持運(yùn)行，在監(jiān)控視頻屏上注意受電弓工作狀態(tài)，過分相前降弓。

3 主斷路器的故障原因分析及處理辦法

主斷路器是電力機(jī)車的重要電器部件之一，它負(fù)責(zé)整車與接觸網(wǎng)之間的電氣引入、退出和保護(hù)的作用。SS4B型電力機(jī)車主斷路器采用空氣斷路器，這是一種用壓縮空氣操作并用壓縮空氣進(jìn)行強(qiáng)吹滅弧的電器。SS4B型電力機(jī)車主斷路器由高壓和低壓兩個(gè)部分組成，高壓部分主要包括滅弧室、非線性電阻、隔離開關(guān)等部件；低壓部分主要包括風(fēng)缸、主閥、起動(dòng)閥、延時(shí)閥、傳動(dòng)氣缸、電磁鐵等部件。電力機(jī)車主斷路器故障主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是主斷路器不閉合、另一種是主斷路器斷不開，還有機(jī)車運(yùn)行中主斷路器跳的故障。

主斷路器不閉合和斷不開的原因分析及處理辦法：使主斷路器順利閉合的條件是全車所有司機(jī)控制器處于零位，即568KA得電動(dòng)作；主斷路器本身處于正常開斷狀態(tài)（非中間位）；劈相機(jī)中間繼電器567KA處于失電狀態(tài)；主斷路器風(fēng)缸有足夠風(fēng)壓，即大于450kpa。主斷路器不閉合時(shí)首先檢查與確認(rèn)上述情況是否正常，有問題就立即改正后消除故障；正常后檢查確認(rèn)以下幾個(gè)方面的原因：（1）檢查確認(rèn)低壓柜上LCU故障時(shí)，轉(zhuǎn)另一組LCU維持運(yùn)行，回段處理。（2）對(duì)于空氣主斷，重新合主斷仍不閉合則確認(rèn)受電弓降下，鑰匙斷開后，人為閉合主斷。（3）檢查確認(rèn)是否兩個(gè)司機(jī)室的電鑰匙都在閉合位，都在閉合位就斷開非操縱端的電鑰匙（4）過分相時(shí)，司控器手柄回“0”，關(guān)閉各輔機(jī)扳鈕，降弓過分相。主短路器斷不開的原因：（1）如兩節(jié)車都斷不開，則檢查操縱節(jié)機(jī)車主斷路器自動(dòng)開關(guān)603QA及“主斷”扳鈕是否正常，不正常檢查處理或更換自動(dòng)開關(guān)603QA。（2）降弓過分相，注意加強(qiáng)儀表觀察及走廊巡視，發(fā)現(xiàn)異常立即降弓。

機(jī)車運(yùn)行中跳主斷路器的原因分析及處理辦法：（1）“原邊過流”燈亮，“主斷”跳的原因分析和處理方式：例如101KC的動(dòng)作，保證不出現(xiàn)燒損的現(xiàn)象和焦糊的氣味，重新對(duì)閘進(jìn)行閉合一次，仍發(fā)生跳動(dòng)，并且檢查101KC無(wú)異狀，對(duì)該節(jié)車進(jìn)行切除；如弱一合閘發(fā)生跳動(dòng)，顯示為“原邊過流”，101KC未發(fā)生動(dòng)作，則對(duì)該節(jié)車進(jìn)行切除。如果出現(xiàn)牽引力不足，則應(yīng)該切除故障整流柜，從而保持3/4的牽引力；例如手輪離“0”發(fā)生跳動(dòng)，顯示“原邊過流”則拔下整流柜75、77或76、78插頭，注意包裹好插頭，從而防止發(fā)生短路（判斷不清那一架有問題，可試拔，牽引力足夠時(shí)，切除該節(jié)車）。（2）“牽引電機(jī)”燈亮、“主斷”跳的原因分析及處理辦法：LCU插件故障，LCU轉(zhuǎn)另一組；電子柜插件故障，轉(zhuǎn)另一組維持運(yùn)行；牽引電機(jī)故障，將故障電機(jī)閘刀置故障位。（3）“主接地”燈亮、“主斷”跳的原因分析及處理辦法：重新合閘一次，仍動(dòng)作則將其相應(yīng)的主接地閘刀95QS或96QS置“故障”位，維持運(yùn)行，加強(qiáng)巡視；只在高級(jí)位接地時(shí)，可適當(dāng)降級(jí)運(yùn)行。（4）“輔接地、輔過流”燈亮，“主斷”跳的原因分析及處理辦法：切除熱飯電爐、取暖電爐、空調(diào)、窗加熱、腳爐、壁爐、熱風(fēng)機(jī)、電風(fēng)扇等輔助設(shè)備；重新合閘一次，仍跳，則將237QS置“故障”位，維持運(yùn)行，加強(qiáng)巡視，回段處理；檢查輔機(jī)接觸器及輔機(jī)接線無(wú)焊接、燒損現(xiàn)象和焦糊氣味，重新合閘一次，如仍動(dòng)作，確認(rèn)282KC無(wú)異狀，切除該節(jié)車。（5）零壓燈滅，劈相機(jī)啟動(dòng)，主斷無(wú)故障跳的原因分析及處理辦法：兩節(jié)車主斷都閉合到位后，再重新啟動(dòng)；如果主斷無(wú)故障，顯示跳閘，可將低壓柜門板上將“零壓保護(hù)故障開關(guān)”置故障位；零壓保護(hù)切除后，運(yùn)行中加強(qiáng)網(wǎng)壓確認(rèn)，發(fā)現(xiàn)失壓及時(shí)斷開主斷路器。

4 結(jié)語(yǔ)

本文僅僅對(duì)SS4B型電力機(jī)車牽引電機(jī)、受電弓、主斷路器等主要部件的發(fā)生故障的原因所在進(jìn)行了簡(jiǎn)明扼要的分析，并且簡(jiǎn)單說明了如何對(duì)故障進(jìn)行排查和解決，本文觀點(diǎn)只代表個(gè)人對(duì)電力機(jī)車牽引電機(jī)、受電弓、主斷路器故障進(jìn)行處理的經(jīng)驗(yàn)與方法，并且本文僅僅涉及電力機(jī)車的較小的一部分內(nèi)容。作為一名合格的檢修人員，需要對(duì)機(jī)車進(jìn)行系統(tǒng)性的掌握，并且在實(shí)際工作中不斷的總結(jié)才能夠?qū)崿F(xiàn)成長(zhǎng)，最后面對(duì)機(jī)車的故障才能夠游刃有余的進(jìn)行解決。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉友梅，周光海.韶山4B型電力機(jī)車[M].中國(guó)鐵道出版社，1998.