浅谈电力机车的空转故障.doc

2009年第6期 2009年11月10日 机车电传动 ELECTRIC DRlVE FOR LOCOMOTIVES №6．2009 NOV．10．2009 运用检修 浅谈电力机车的空转故障 王迁 (沈阳铁路局机务处，辽宁沈阳1 10001) 摘要：通过对电力机车空转故障的分析，提出了相应的解决措施，有效地解决了电力机车宅转故障。 关键词：电力机车；空转；故障；解决措施 中图分类号：U269．6；U260．37 文献标识码：B 文章编号：1000-128X(2009)06-0060-02 为了满足客、货运输日益增长的要求，缓解铁路系统运输紧张的局面，沈阳铁路局实施了“长交路、轮乘制、全局一台车”等多项改革，这对机车是一个考验，对检修质量也提出了更高的要求。随着机车牵引定数的增加和运行速度的提高，机车出现空转故障的几率越来越大．对机车安伞运行的影响也越来越突出，尤其是电力机车因真空转和假空转引起的机车故障和机破事故严重危及行车安全。因此保证机车质量和提高乘务员操纵水平，防止机车空转和假空转故障的发生，是保证机车运行安全，确保铁路提速和重载牵引能够顺利进行的关键所在。 1 常见空转现象及防空转系统 通过机车检修、运用和日常检查，在详细分析机车监控空转数据的基础上，认为空转故障可以分为2类：一是真正意义上的空转，即大空转，恶化后会导致轮轨擦伤；二是正常运行中牵引电机频繁地降流并撒砂，此即假空转。电力机车的微机防空转装置是以提高粘着利用率及防止大空转、滑行为主，允许一定程度的微小空转、滑行。当轮对空转、滑行趋势达到一定程度，就将相应的电机电流高速大幅度削减，这样可使空转、滑行很快得到抑制，随后市即以一定规律恢复牵引电流。当电流增长到接近原给定值时，再以缓慢速率上升，以便寻找下一个粘着极限值，使机车尽可能地利用粘着，减少踏面与钢轨的磨耗。由于机车主电路分转向架控制，某一轮对空转，只削减其所在的一个转向架电机电流。当机车坡停启动、高速通过道岔时发生空转为正常现象。 1)防空转系统对空转的判断 电子柜控制系统根据速度传感器反馈的速度信号计算出速度差、加速度、加速度变化率(牵引时取同一转向架速度差、每个转向架的最大加速度、最大加速度变化率；制动时取全车最大速度与最小速度的差、全车加速度最大值)3个信号。当其中某一个信号超过系统设定值时(该值为设计部门严格必威体育官网网址数据)，系统即判断为机车已产生空转，自动进行减载、撒砂来消除空转故障。 2)防空转系统其他功能 ①当防空转系统判断机车产生空转时，将输出空转信号给司机室空转指示灯，提示司机减小牵引电机电流。 ②空转发生后，防空转系统在自动削减电机电流的同时，还会输出撒砂信号给机车撒砂系统，通过撒砂增加机车粘着，抑制空转。SS9、SS4机车自动撒砂均 为断续式，空转消除后，电流会自动回升到给定值。 2原因分析 1)产生真空转故障的原因 空转就是机车牵引力高于粘着力造成轮对在钢轨上高速旋转的故障现象。参照TBl402．s2(列车牵引计算规程》有关规定，按以下公式计算(以SS4型货运电 力机车为例，见表1)： l，， 机车粘着系数弘=o·2“而蔷葛 机车粘着牵引力F。--9．81G．。肛kN 式中：Gi～——机车整备质量，Gi一=184 t；’，——机 车速度。 表1 SS4型电力机车空转计算数据 参数 机车速度v／km·h。 麓们6 0325 70．强7 0275 s 02686蝴0．258 2 0．258 2 粘着牵引 歹J F．／kN 650 588 554 497 485 477 466 466 也臻妻I 615 595 520 480 443 325 325 力F，kN 4 O 5 通过计算可以看出SS4型电力机车速度在30 km／h以下时，机车牵引力明显高于机车粘着牵引力，此时若机车给定牵引力过高势必会产生轮对空转。尤其在雨雪天气，轨面湿滑，机车粘着系数降低，机车起车时出现空转故障的频率更会显著增加。 2)产生假空转故障的原因 微机防空转系统由电子元件、机械传动部件、电气线路等组成。长期运用中难免产生故障，导致系统发生误判断，即发生通常所说的假空转故障。根据长期运用的经验，造成机车假空转故障的原因主要有以下几方面： ①速度传感器故障。速度传感器转轴与车轴轴头方孑L之间属于机械式连接，由于长期转动磨耗，造成运行中全车速度传感器之间反馈的速度频率信号出现不同步故障。 ②连接线路故障。速度传感器接线盒、连线插头安装在机车转向架上，完伞裸露在机车车体外部，由于机车运行途中的振动、通过曲线时转向架的位移，加剧了线路的破损，出现短路、断路故障；插头也会囚进水内部混电或因安装松动m现虚接故障。速度信号的传输使用的是调制好的频率信号，受到外界十扰很容易产生失真。 ③电子插件故障。防宅转系统电子元件超出使用寿命期，造成