管林挺

(吉林鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院，吉林 吉林 132200)

1 受電弓概述

電力機(jī)車受流裝置為受電弓。在電力機(jī)車車頂上裝有絕緣子，受電弓安裝在絕緣子上。通過(guò)升起受電弓，使接觸網(wǎng)導(dǎo)線和其上滑板直接接觸，這樣導(dǎo)線上的電流引入到受電弓，機(jī)車內(nèi)部通過(guò)機(jī)車頂部的母線將電流導(dǎo)入，提供機(jī)車使用，受電弓結(jié)構(gòu)如圖1所示：

1-滑板弓頭；2-弓頭支承裝置；3-平衡桿；4-上框架；5-推桿；6-下臂桿；7-緩沖閥；8-傳動(dòng)風(fēng)缸；9-活塞；10-降弓彈簧；11-拉桿絕緣子；12-滑環(huán)；13-扇形板；14-拐臂；15-轉(zhuǎn)軸；16-升弓彈簧；17-底架；18-升弓彈簧調(diào)整螺母；19-支持絕緣子；20-鉸鏈座

TSG1-600/25型單臂受電弓具有較好的動(dòng)力性能，便于調(diào)整，其設(shè)計(jì)外形尺寸較小，同時(shí)質(zhì)量低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因此高速運(yùn)行時(shí)受流及動(dòng)態(tài)跟隨性良好，故被現(xiàn)代電力機(jī)車廣泛采用。

2 受電弓常見(jiàn)故障

2.1 受電弓升弓彈簧斷裂

2002年12月2日，SS3B型8011電力機(jī)車在“內(nèi)昆”鐵路“大關(guān)—昭通南”段上運(yùn)行牽引重車。正常運(yùn)行中機(jī)車網(wǎng)壓表針?biāo)@示的數(shù)值突然減小，同時(shí)故障顯示屏燈亮表示“欠壓”，主斷路器跳閘，司機(jī)反復(fù)檢查發(fā)現(xiàn)弓網(wǎng)狀態(tài)正常，受電弓滑板與接觸網(wǎng)脫離落下但并沒(méi)有全下降到位?；囟蝺?nèi)后對(duì)機(jī)車整備檢修作業(yè)時(shí)，仔細(xì)檢查整個(gè)受電弓發(fā)現(xiàn)一側(cè)升弓彈簧斷裂發(fā)生在操縱端受電弓處。經(jīng)過(guò)維修后更換完彈簧后，受電弓動(dòng)作恢復(fù)正常。

為了準(zhǔn)確地排查出故障原因，技術(shù)人員對(duì)多起彈簧斷裂的部位及運(yùn)行條件進(jìn)行分析。受電弓的制造工藝及材料經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐應(yīng)用均可靠，另外受電弓彈簧的受力情況也沒(méi)有發(fā)生變化，最后得出結(jié)論，受電弓彈簧的斷裂是由于氣溫過(guò)低導(dǎo)致的脆性斷裂，尤其在受力的情況下更容易發(fā)生。

為盡快解決這一問(wèn)題，技術(shù)人員從造成彈簧斷裂的直接原因入手，提出了處理方法：重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)受電弓升弓彈簧各部的檢查，以及早消除故障隱患。受電弓升弓彈簧在技術(shù)維修人員進(jìn)行專項(xiàng)平推檢查時(shí)，知受電弓彈簧有裂痕需及時(shí)更換新的受電弓。

2.2 受電弓支持絕緣子炸裂

2003年9月26日，SS3B型8028電力機(jī)車擔(dān)當(dāng)2003次成都——昆明旅客列車牽引任務(wù)，在“昭通南—大關(guān)”區(qū)段，發(fā)生受電弓支持絕緣子炸裂，形成“死接地”點(diǎn)，不能合閘，造成機(jī)破。為處理車頂故障，影響列車正常運(yùn)行，導(dǎo)致列車晚點(diǎn)1.42h。

該車回段后，相關(guān)部門對(duì)該機(jī)車進(jìn)行了仔細(xì)檢查，綜合分析了事故原因。最終認(rèn)定為：該支持絕緣子表面有污垢，受電弓底架與車頂通過(guò)受污染支持絕緣子上的積水接地，造成放電而炸裂。

“內(nèi)昆”鐵路地處高原地區(qū)，部分運(yùn)行區(qū)段長(zhǎng)年有霧，使空氣濕度非常大，導(dǎo)致會(huì)因?yàn)榇耸箍諝饽Y(jié)到支持絕緣子表面會(huì)有一層細(xì)小的水珠，假如長(zhǎng)時(shí)間不清潔瓷瓶表面，接觸網(wǎng)和滑板摩擦?xí)a(chǎn)生粉末使其污染，因此瓷瓶絕緣能力會(huì)下降很多，當(dāng)霧水匯成積水時(shí)，導(dǎo)致受電弓借助支持瓷瓶對(duì)車頂進(jìn)行放電，使支持絕緣子炸裂。

在支持絕緣子上方加裝一個(gè)防水帽，該防水帽直徑比支持絕緣子直徑大100mm。這樣，積水會(huì)順著防水往下滴到車頂，對(duì)雨霧凝附也有一定的防護(hù)作用。

3 受電弓的保養(yǎng)

在2002年內(nèi)江機(jī)務(wù)段擔(dān)當(dāng)“內(nèi)昆”線牽引任務(wù)以后，相關(guān)的受電弓故障表明，原有的保養(yǎng)范圍、檢修工藝范圍已不能適應(yīng)電力機(jī)車運(yùn)用區(qū)段的自然條件的要求，為此內(nèi)江機(jī)務(wù)段于2004年2月修訂了一系列受電弓保養(yǎng)制度和檢修工藝標(biāo)準(zhǔn)，擴(kuò)大了保養(yǎng)范圍，提高了技術(shù)要求，減少了過(guò)剩修理。對(duì)受電弓的保養(yǎng)和檢修作業(yè)范圍有了進(jìn)一步地完善，對(duì)防止“病弓”出庫(kù)起到了積極作用。

機(jī)車運(yùn)行回段，進(jìn)行整備作業(yè)時(shí)，乘務(wù)員或相關(guān)作業(yè)人員應(yīng)仔細(xì)檢查受電弓各部狀態(tài)有無(wú)異狀，發(fā)現(xiàn)滑板有斷裂、偏磨或磨耗到限時(shí)，應(yīng)及時(shí)提票修理或更換。發(fā)現(xiàn)滑板緊固螺栓松動(dòng)或丟失時(shí)，應(yīng)立即緊固或配齊。乘務(wù)員或相關(guān)作業(yè)人員必須用毛巾或白布擦拭受電弓支持瓷瓶，發(fā)現(xiàn)不良情況應(yīng)及時(shí)報(bào)活。確保支持瓷瓶無(wú)裂紋、無(wú)放電痕跡，安裝螺栓緊固無(wú)松動(dòng)。發(fā)現(xiàn)瓷瓶燒損或破損面積超過(guò)規(guī)定值(一般規(guī)定為3cm2)時(shí)，更換新瓷瓶。瓷瓶受油垢污染難以用毛巾擦掉時(shí)，使用瓷潔精擦除。檢查受電弓滑板，滑板之間不允許出現(xiàn)凸臺(tái)銜接。對(duì)于磨損到限的滑板，除及時(shí)更換外，必須使更換后滑板頂面保持平滑狀態(tài)。

檢查受電弓底架、下臂桿、上框架、推桿、平衡桿，不得有變形、開(kāi)焊和裂紋。鉸鏈部分滾動(dòng)軸承油嘴齊全、油路暢通，按規(guī)定補(bǔ)油周期壓入適量的潤(rùn)滑油脂，確保油潤(rùn)良好、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活、動(dòng)作可靠。確保各軸銷、鉸鏈座、螺栓無(wú)松動(dòng)，軟編織導(dǎo)線無(wú)破損、無(wú)毛刺，連接可靠。檢查升、降弓彈簧，確保無(wú)裂紋、無(wú)脫落，作用良好。機(jī)車每次整備作業(yè)及出庫(kù)前，乘務(wù)員應(yīng)檢查受電弓的升、降弓作用情況。升起受電弓時(shí)，開(kāi)始動(dòng)作要快，接近接觸網(wǎng)導(dǎo)線時(shí)動(dòng)作緩慢，減小對(duì)接觸網(wǎng)導(dǎo)線的沖擊，降下受電弓時(shí)，離開(kāi)接觸網(wǎng)導(dǎo)線瞬間動(dòng)作要快，避免拉弧，快落座時(shí)動(dòng)作緩慢，減小對(duì)車頂?shù)臎_擊。更換受電弓時(shí)，受電弓中心線不得偏離轉(zhuǎn)向架回轉(zhuǎn)中心過(guò)遠(yuǎn)。