SS4B型電力機(jī)車檢修及保養(yǎng)措施

摘 要：作為我國(guó)鐵路運(yùn)輸?shù)某Ｓ脵C(jī)車型，韶山4B型電力機(jī)車（簡(jiǎn)稱SS4B）的機(jī)車外觀主要由結(jié)構(gòu)相似的兩節(jié)四軸電力機(jī)車構(gòu)成，在內(nèi)重聯(lián)環(huán)節(jié)連接作用下實(shí)現(xiàn)二者的相互作用，這就使得SS4B型電力機(jī)車組成了八軸重載型的電力機(jī)車。在兩節(jié)機(jī)車間的聯(lián)接處安裝有中間走廊，這就更加便于機(jī)務(wù)人員的通行。作為我國(guó)自主建造的第三代相控型電力機(jī)車，SS4B有著無極調(diào)壓以及交直傳動(dòng)的優(yōu)勢(shì)，是我國(guó)電力機(jī)車標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的集中呈現(xiàn)。文章重點(diǎn)探討了包神鐵路機(jī)務(wù)段自2009年?duì)恳齽?dòng)力從內(nèi)燃向電力牽引轉(zhuǎn)換過程中，SS4B型電力機(jī)車日常檢修及保養(yǎng)問題。

關(guān)鍵詞：SS4B型；電力機(jī)車；技術(shù)特點(diǎn)；檢修保養(yǎng)

當(dāng)前SS4B型電力機(jī)車集中配屬于神華包神、神朔、朔黃等鐵路線路當(dāng)中，SS4B型電力機(jī)車與市場(chǎng)需求之間的聯(lián)系更加密切。包神鐵路是神華集團(tuán)神東礦區(qū)煤炭外運(yùn)的裝車基地，也是神朔、朔黃西煤東運(yùn)主要運(yùn)輸通道的重要集裝線，同時(shí)擔(dān)負(fù)著地方物資運(yùn)輸和鄂爾多斯地區(qū)其他企業(yè)的煤炭外運(yùn)任務(wù)。隨著電氣化鐵路的迅猛發(fā)展，2009年包神鐵路牽引動(dòng)力陸續(xù)向電力牽引轉(zhuǎn)換。從SS4B型電力機(jī)車的技術(shù)特點(diǎn)出發(fā)，針對(duì)SS4B型電力機(jī)車的技術(shù)整改工作亟需展開，通過電力機(jī)車改造來更好地降低機(jī)車故障率，這是電力機(jī)車檢修與保養(yǎng)中不可忽視的重要環(huán)節(jié)。

1 SS4B型電力機(jī)車的技術(shù)特點(diǎn)分析

盡管SS4B型電力機(jī)車是由兩節(jié)四軸的電力機(jī)車構(gòu)成，然而在外重聯(lián)控制功能的輔助下，僅僅在一間司機(jī)室也能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電力機(jī)車的全面控制。從實(shí)質(zhì)上SS4B型電力機(jī)車更加偏向于十六軸電力機(jī)車的使用性能，并分別設(shè)有兩臺(tái)島轉(zhuǎn)向架來互相牽制。SS4B型電力機(jī)車牽引傳遞作用的實(shí)現(xiàn)主要是通過通過一種牽引裝置得以實(shí)現(xiàn)，這一裝置被稱為低位斜拉桿推挽式牽引裝置。其優(yōu)勢(shì)在于利用率高、穩(wěn)定性好。與此同時(shí)，在供電方式選擇方面SS4B型電力機(jī)車主要采用的是兩種供電方式，其一主要在于對(duì)電動(dòng)機(jī)車軸重的有效補(bǔ)充，其二則是保證SS4B型電力機(jī)車在特定功率條件下的功率因數(shù)，這對(duì)于實(shí)現(xiàn)相控元級(jí)調(diào)控有著積極的促進(jìn)意義。除此之外，SS4B型電力機(jī)車選用兩種供電方式其目的還在于遇到深度磁場(chǎng)對(duì)工況產(chǎn)生重大影響時(shí)能夠及時(shí)對(duì)換向性能進(jìn)行有效牽引，這在改善低速狀態(tài)下電力機(jī)車電制動(dòng)性能的同時(shí)也突出了加饋電阻制動(dòng)的應(yīng)用效果。

2 SS4B型電力機(jī)車檢修及保養(yǎng)措施

2.1 SS4B型電力機(jī)車故障及原因分析

由于SS4B型電力機(jī)車主斷路器合不上故障發(fā)生數(shù)量眾多，因此在故障類型方面也表現(xiàn)出諸多形式，以下介紹三種常見的故障類型：第一，一次側(cè)過流引起的主斷路器故障。一次側(cè)過流變壓器牽引過程中在繼電器動(dòng)作的作用下常開觸點(diǎn)處于閉合狀態(tài)，在二次繼電器動(dòng)作之后，一次側(cè)過流在經(jīng)過常開觸點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生自鎖問題，這時(shí)主臺(tái)故障顯示屏上就會(huì)出現(xiàn)對(duì)應(yīng)的故障問題。第二，由于牽引變壓器二次側(cè)短路造成的主斷路器故障問題。在流經(jīng)牽引變壓器二次側(cè)繞組的同時(shí)二次側(cè)電流傳感器有可能會(huì)由于變流裝置而導(dǎo)致元件的擊穿，進(jìn)而在吸合過程中造成主斷路器的跳開問題，這也會(huì)在主臺(tái)故障屏上有所顯示。第三，由于輔助系統(tǒng)過流導(dǎo)致的主斷路器故障問題。一旦輔助電路系統(tǒng)的過流值達(dá)到一定范圍輔助系統(tǒng)繼電器就會(huì)開始工作。在常開觸點(diǎn)閉合的狀態(tài)下過流中間繼電器導(dǎo)致自鎖，這一故障會(huì)在副臺(tái)故障顯示屏上呈現(xiàn)出輔過流的狀態(tài)。

關(guān)于SS4B型電力機(jī)車主斷路器故障產(chǎn)生的原因可從以下三個(gè)方面加以概括：第一，SS4B型電力機(jī)車的顯示信號(hào)與原設(shè)計(jì)主斷路器信號(hào)并非來源于同一路信號(hào)，這時(shí)若是發(fā)生繼電器部分聯(lián)鎖接觸不良的問題就勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致主斷路器的指示信號(hào)產(chǎn)生偏差。第二，由于電力機(jī)車的零壓故障與繼電器吸合有著直接聯(lián)系，因此電力機(jī)車接觸網(wǎng)狀態(tài)正常的情況下并不會(huì)對(duì)零壓故障進(jìn)行顯示。然而若是接觸網(wǎng)正常的情況下發(fā)生主斷路器故障時(shí)就會(huì)導(dǎo)致電路電壓變成零，在繼電器的釋放作用下，這時(shí)也同樣處于零壓故障狀態(tài)。第三，關(guān)于一次側(cè)過流和二次側(cè)過流之間的故障顯示問題。通常繼電器發(fā)出一次側(cè)過流信號(hào)故障與二次側(cè)短路信號(hào)的發(fā)出都是在中間繼電器的作用下實(shí)現(xiàn)自鎖。

2.2 SS4B型電力機(jī)車的技術(shù)改造內(nèi)容

開關(guān)柜同步變壓器技術(shù)改造，從鐵路接觸網(wǎng)的網(wǎng)壓分析，波動(dòng)較大的接觸網(wǎng)網(wǎng)壓對(duì)應(yīng)的電阻消耗也相對(duì)較大，通常開關(guān)柜的同步變壓器安裝于電阻的底部，一旦發(fā)生電阻發(fā)熱甚至是燒毀問題時(shí)就會(huì)導(dǎo)致其中的金屬物質(zhì)掉落，這時(shí)燒毀的變壓器勢(shì)必會(huì)影響到電力機(jī)車運(yùn)行的穩(wěn)定性。開關(guān)柜在改造之后傳統(tǒng)的接線方式得到了改變，且回路也從并聯(lián)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榇?lián)，這顯然增大了回路的電阻值。通過對(duì)RC回路最大電流的控制來是實(shí)現(xiàn)對(duì)電容工作條件的改善，這對(duì)于元件故障率的降低以及緩解晶閘管電流沖擊等都大有裨益。此外，開關(guān)柜同步變壓器改造的實(shí)施對(duì)于硅元件故障率的控制也有著積極的導(dǎo)向意義。

2.3 SS4B型電力機(jī)車檢修的注意事項(xiàng)

SS4B型電力機(jī)車在檢修方面的注意事項(xiàng)主要包括四個(gè)方面：其一，通過對(duì)一次側(cè)過流繼電器的下車檢修、主接地繼電器檢修以及輔助電路過流繼電器檢修等來盡可能完善電子式輔機(jī)保護(hù)裝置的試驗(yàn)與檢修工作。其二，做好一次側(cè)過流繼電器以及輔助繼電器的固定工作，以避免機(jī)車振動(dòng)而導(dǎo)致的故障問題。其三，對(duì)電器觸頭開距進(jìn)行調(diào)整，保證開距與技術(shù)要求相符合，嚴(yán)格控制相鄰觸頭之間的電氣距離。其四，重點(diǎn)對(duì)緊急按鈕和控制器方向的設(shè)備進(jìn)行檢查，通過采取必要的保養(yǎng)措施來提高SS4B型電力機(jī)車檢修與維護(hù)的實(shí)施水平，盡可能降低電力機(jī)車主斷路器的故障發(fā)生率。

2.4 SS4B型電力機(jī)車保養(yǎng)的注意事項(xiàng)

SS4B型機(jī)車采用ZD114-A型牽引電動(dòng)機(jī)，該電機(jī)為串勵(lì)脈流牽引電動(dòng)機(jī)，額定功率為800KW，牽引電機(jī)故障是機(jī)車的常見故障，因此采用合理的檢修和保養(yǎng)技術(shù)，以保證機(jī)車運(yùn)行的穩(wěn)定性。機(jī)車在日常小、輔修中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)電機(jī)軸承潤(rùn)滑脂過多、電機(jī)竄油和粉塵污染嚴(yán)重的問題，由于牽引電動(dòng)機(jī)工作環(huán)境惡劣，粉塵污染比較嚴(yán)重，尤其是換向器部分，碳刷磨粉的粉塵較多，而強(qiáng)迫通風(fēng)時(shí)，由于電機(jī)的構(gòu)造原因，檢查孔對(duì)應(yīng)的面，換向器及刷架等部位不能進(jìn)行徹底吹掃，容易造成粉塵堆積，特別容易引起換向器環(huán)火甚至“放炮”，因此在檢修過程中保證風(fēng)道清潔暢通，以降低換向器工作溫度，保障換向器的熱穩(wěn)定性，對(duì)減少換向器環(huán)火有很好的效果。

綜上所述，從SS4B電力機(jī)車的市場(chǎng)需求和技術(shù)特征來看，這一類型的電力機(jī)車更加符合我國(guó)現(xiàn)行鐵路運(yùn)輸?shù)母拘枨?。關(guān)于SS4B型電力機(jī)車檢修與保養(yǎng)工作的展開其目標(biāo)不能局限于電力機(jī)車的穩(wěn)定運(yùn)行方面，而是應(yīng)當(dāng)從電力機(jī)車?yán)眯食霭l(fā)，使得電力機(jī)車能夠在惡劣的使用環(huán)境下仍能夠保持高效的運(yùn)行狀態(tài)。SS4B型電力機(jī)車在主電路設(shè)計(jì)方面采用的是不對(duì)稱的三段半控橋形式，這一形式具備了恒流準(zhǔn)恒速控制的特征，加之電路本身的牽引特性，這就使得SS4B型電力機(jī)車在運(yùn)行過程中主斷路器質(zhì)量故障問題頻繁發(fā)生，這對(duì)于電力機(jī)車的運(yùn)行安全顯然是極為不利的。根據(jù)存在的情況，我們需要從SS4B型電力機(jī)車的檢修及保養(yǎng)環(huán)境入手，切實(shí)完善SS4B型電力機(jī)車的技術(shù)整改，提高SS4B型電力機(jī)車主斷路器維修和保養(yǎng)的技術(shù)水平，明確SS4B型電力機(jī)車檢修與保養(yǎng)的要點(diǎn)與措施，有效遏制SS4B型電力機(jī)車的機(jī)故、臨修率逐年減少，機(jī)車質(zhì)量得到了改善，為提高包神鐵路的運(yùn)力發(fā)揮了重要作用。

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作者簡(jiǎn)介：楊光（1984，8-），男，陜西榆林，本科學(xué)歷，單位：神華包神鐵路有限責(zé)任公司機(jī)務(wù)段，研究方向DF4或SS4B機(jī)車檢修和運(yùn)用，助理工程師。