浅析电力机车的机械和电气故障

于 跃

(中车大连机车车辆有限公司，辽宁 大连 116021)

浅析电力机车的机械和电气故障

于 跃

(中车大连机车车辆有限公司，辽宁 大连 116021)

电力机车在轨道运输中的作用比较明显，但在实际运行中容易出现机械及电气故障，应提升电力机车的整体运转效率，保障运输系统的正常运行。针对电力机车常见的机械及电气故障进行系统分析，希望可以为我国电力机车发展提供一定的帮助。

电力机车；机械；电气故障

1 机械方面产生的故障

1.1 掉道故障

第一，维护人员要认真检查电力机车车轮上的4个减震板弹簧有没有出现裂纹、断裂，或者因长时间使用使得减震板弹簧的弹性减退，这些都有可能引发掉道问题。第二，维护人员要认真检查8个固定板弹簧的销子有没有丢失，因为一旦其中一个固定板弹簧销子丢失，就会造成固定板弹簧不平衡的问题，从而影响维护。第三，维护人员要对电气机车4个轴承箱的滑键固定螺丝进行细致检查，观察其是否有缺少或松动情况，要保证滑键与轴承箱之间的间隙不少于2 mm。第四，在上述部件检查完毕后，维护人员要打开4个轴承箱的端盖，仔细观察轴承的运行状况，看其是否存在破碎的现象，一旦其中一个破碎或损坏严重而没有办法使用时，就会导致4个车轮出现不对称问题，这也会直接影响电力机车的正常使用。

1.2 制动距离

第一，维护人员要先检查手轮闸的圈数，要保证圈数不能够超过3圈，如果超过3圈就要对手轮丝杆限位装置进行系统调整，解决制动时间过长这一问题。第二，维护人员要定期对手轮闸丝杆及丝母加注润滑油，要使手轮闸保持安全、可靠、灵活。第三，维护人员要检查电力机车车轮制动的8个闸瓦磨损程度，观察闸瓦和轮踏面的接触面有没有发生偏移。一般来说，要保证闸瓦与车轮之间的间隙控制在2～3 mm，以保持最佳的制动效果。第四，维护人员要保证自动闸上的各个连接杆销子完整无损，如果出现缺失或磨损，要立即对其进行更换，防止出现安全隐患。

2 电气故障

2.1 电力机车照明灯不亮

第一，维护人员要对照明灯的接线电缆进行测试，测试其是否存在断线现象，接线头与接线头之间有没有脱离。第二，检查电力机车照明灯的电源开关触电情况，如果有损坏，需要及时更换电源开关。第三，维护人员要打开控制器，对照明灯的直变器及相关设备进行实时检查，观察此设备是否有损坏、烧坏现象，如果发现要及时更换。

2.2 换向后操作不动车

第一，维护人员要检查换向开关的接触铜片，检查其接触情况是否良好，向前向后工作状态是否稳定。第二，维护人员要对控制箱内的操作开关进行系统检车，观察其断开和闭合状态，实时测试光电给定器的实际给定输出情况。

2.3 电力机车供电问题

第一，维护人员要检查蓄电池隔爆插销联结器里的保险丝是否损坏，检查导电座是否完好。第二，维护人员要检查蓄电池输出的引线接头有没有脱离焊点，输出的直流电源是否断开，不能供给电力机车。第三，维护人员要确保换向器上接触组的触头固定螺丝没有丢失和松动现象。如果有要马上处理，保证所有设备都能正常运转。

2.4 电力机车调速速度低

出现电力机车调速速度低的情况，主要原因是以下几点：第一，电力机车的车闸并没有按照要求完全打开，导致电力机车自身带有一部分制动刹车状态，使电力机车在实际运行中存在阻力。第二，维护人员要针对控制速度的给定电压不足3.5 V的情况，适当更换光电给定器元件。第三，电力机车自身超负荷牵引，要想减少拉运的车辆重量，就要尽可能避免非正规操作，不断提升操作水平，以国家标准规范自身行为。第四，电力机车的蓄电池电压过低，维护人员应及时回库充电。

2.5 电力机车启车不可控

造成这一问题的主要原因是：第一，电力机车控制箱斩波器绝缘栅极的驱动大功率器件损坏，要对大功率元器件进行实时维护和更新。第二，电力机车控制的驱动部分元器件损坏，电力机车电压输出频率过高，机车刚刚启车就速度过高。第三，电力机车给定的电压值并没有发生变化，电动机的两端电压值也没有出现变化，导致工作人员不能对其进行调速处理，针对这一情况，工作人员要对给定器的元件进行更新。

2.6 电力机车直流电机故障

第一，电力机车操作人员换向问题。换向火花突然增大，导致换向器表面出现比较严重的烧伤，维护人员要对换向器进行定期维护，根据换向器表面的凹凸程度采取相应的保护措施，避免出现更严重的问题。第二，电力机车的直流电机出现故障会直接影响电机的正常运行，而电机主、负极绕组出现问题同样也会影响电机的正常运行。操作人员在对电机进行操作时，电机的上盖密封性不良，出现匝间短路和绕组接地，因此，维护人员要尽量避免此问题。第三，电枢故障问题。比较常见的电枢故障主要有电枢绕组短路、断路，而电路绝缘老化也是造成电枢绕组短路的主要原因。

3 电力机车电气线路故障

电力机车的内部电气线路非常复杂，其导电性能会直接影响电力机车的正常运行，传统的检测方法是技术人员利用交流供电的高精密仪表测量各个电气线路的阻值，采用人工记录的方式对其进行分析，这种检测方法的可靠性毋容置疑，但是在实际操作中会有诸多不便，必须保证实际操作中始终配备交流电源，且测量的空间也要满足测量需求。电力机车的电气线路多且复杂，每条线路的导电电阻都不同，需要测试人员逐个测试、记录，不仅不方便工作人员统计，实际测试中难度也非常大。基于此情况，研究人员研发出了一种便携式的内燃电力机车电气线路检测仪，便于实现综合性的检测。利用计算机网络技术，对电力机车电气线路的检测数据进行综合分析，掌握电气线路状况，进而有效排除故障。

4 结语

电力机车是我国机械领域发展的主要动力，因此，电力机车的故障预防和处理成为了人们关注的重点。针对电力机车机械故障和电气故障进行系统性分析，提出了可行性的解决对策，希望可以为我国电力机车发展提供有效帮助，更好地促进我国电力机车的应用。

[1] 臧建彬，吴宣中，孙毅刚.电力机车司机室空调系统降温速率分析[C]//上海市制冷学会学术年会论文集，2015.

[2] 臧建彬，吴宣中，孙毅刚.机车司机室空调系统降温特性分析方法研究[C]//上海市制冷学会一九九九年学术年会论文集，1999.

[3] 包素萍.玻璃钢在铁路色灯信号机上的应用研究[C]//第十届玻璃钢/复合材料学术年会论文集，2010.

[4] 李群.神经网络在机车起动控制系统中的应用[C]//2015年中国智能自动化学术会议暨智能自动化专业委员会成立大会论文集(上册)，2015.

[5] 王曰凡.城市轨道交通技术装备国产化的探讨[C]//中国土木工程学会隧道与地下工程学会地铁专业委员会第十二届学术交流会论文集，2012.

[6] 朱海云，杨旭，朱斌，等.一种新型的小电流接地选线装置[C]//2001年中国智能自动化会议论文集(下册)，2001.

[7] 杨俊杰，赵明元，王挺.“天梭”号高速机车车体[C]//科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集，2004.

[8] 师建章，肖守讷.SS7e型电力机车牵引座疲劳强度分析[C]//科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集，2014.

[9] 孟宏.高性能机车转向架的研发[C]//科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集，2014.

[10] 李榆仓.车载牵引变压器的现状及未来发展[C]//科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集，2014.

Analysis on mechanical and electrical faults of electric locomotive

YU Yue

(China Railway Dalian Locomotive & Rolling Stock Co., Ltd., Dalian 116021, China)

The role of electric locomotives in rail transportation is obvious, but in the actual operation, mechanical and electrical faults are prone to occur. The overall operation efficiency of electric locomotives should be improved and the normal operation of the transportation system should be ensured. Aiming at the common mechanical and electrical faults of electric locomotive, it is hoped that it can provide some help for the development of electric locomotive in China.

Electric locomotive; Machinery; Electrical failure

2017-04-12

于跃(1989-)，男，助理工程师，本科。

U269.5

A

1674-8646(2017)12-0026-02