TCK7型電空接觸器燒損故障分析及改進(jìn)措施分析

摘 要：文章主要介紹了TCK7型電空接觸器的主要結(jié)構(gòu)以及工作原理，對(duì)于常見的燒損故障的原因進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析，并且提出了有效的改進(jìn)措施。

關(guān)鍵詞：電空接觸器；燒損故障；改進(jìn)措施

引言

TCK7型電空接觸器是電力機(jī)車的一個(gè)重要組成部件，在電機(jī)電路的運(yùn)行過程中發(fā)揮著非常重要的作用，其在工作的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生非常大的電流，在反復(fù)接通、斷開的過程中會(huì)受到比較大的損壞，很容易導(dǎo)致故障的發(fā)生，而故障的發(fā)生可能會(huì)引發(fā)機(jī)車發(fā)生火災(zāi)，甚至?xí){到運(yùn)行者的生命安全。

1 TCK7型電空接觸器的結(jié)構(gòu)以及工作原理

TCK7型電空接觸器是一種氣缸傳動(dòng)式接觸器，它的結(jié)構(gòu)主要包括觸頭系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)和滅弧系統(tǒng)，其中觸頭系統(tǒng)又包括聯(lián)鎖觸頭和主觸頭這兩個(gè)部分，傳動(dòng)系統(tǒng)則是由絕緣桿、電空閥以及傳動(dòng)氣缸組成的，滅弧系統(tǒng)是由滅弧、滅弧罩、磁吹鐵心以及磁吹線圈等結(jié)構(gòu)組成的，絕緣桿將TCK7型電空接觸器的氣缸傳動(dòng)部分與導(dǎo)電部分連接成了一個(gè)整體。當(dāng)電空閥線圈得到電時(shí)，電空閥將壓縮空氣送入傳送氣缸，由于壓縮空氣的作用，活塞會(huì)克服彈簧的反作用力，使動(dòng)絕緣桿跟隨活塞一起向上移，在杠桿支架的帶動(dòng)下，動(dòng)觸頭與靜觸頭閉合；當(dāng)關(guān)閉電源之后，電空閥失電，這時(shí)候整個(gè)過程是相反的，壓縮空氣會(huì)經(jīng)過電空閥的作用由傳送風(fēng)缸排向大氣中，在彈簧的作用下，活塞恢復(fù)在原來的位置，同時(shí)桿杠支架、絕緣桿以及動(dòng)觸頭都會(huì)在活塞的帶動(dòng)下往下運(yùn)動(dòng)，靜觸頭就會(huì)和動(dòng)觸頭分開，整個(gè)電路就會(huì)被切斷。在帶電分?jǐn)鄷r(shí)，觸頭會(huì)產(chǎn)生的電弧，并且在磁吹線圈的作用下，經(jīng)過分弧角最終到達(dá)滅弧罩，由于分割以及拉長(zhǎng)等作用最終熄滅。

2 TCK7型電空接觸器燒損故障分析

2.1 動(dòng)觸頭傳動(dòng)桿折斷

有一些TCK7型電空接觸器風(fēng)缸內(nèi)在生產(chǎn)的過程當(dāng)中并沒有安裝縮堵，如果在風(fēng)壓正常的情況下，主觸頭間的動(dòng)作用力會(huì)變得比較大，用力過大就會(huì)使得絕緣桿折斷，也有可能會(huì)使得動(dòng)觸頭與靜觸頭變形，聯(lián)鎖板緊固螺栓也可能會(huì)出現(xiàn)松動(dòng)，絕緣桿的斷流以及動(dòng)、靜觸頭的嚴(yán)重變形都會(huì)使得觸頭接觸不良，接觸器的觸頭會(huì)受到影響，這一現(xiàn)象反復(fù)發(fā)生，會(huì)導(dǎo)致接觸器的燒損。除此之外，聯(lián)鎖板緊固螺栓也可能會(huì)出現(xiàn)松動(dòng)，會(huì)引起機(jī)車電氣線路方面的故障。由于在實(shí)際的運(yùn)行過程中，需要頻繁使用接觸器，這樣絕緣桿據(jù)i會(huì)發(fā)生過量的損耗，出現(xiàn)穿孔加大的現(xiàn)象，使得絕緣桿出現(xiàn)斷裂，導(dǎo)致接觸器的燒損。

2.2 接觸狀態(tài)發(fā)生改變

接觸狀態(tài)發(fā)生改變是指動(dòng)觸頭和靜觸頭在長(zhǎng)時(shí)間的使用過程中發(fā)生的接觸狀態(tài)改變。首先就是動(dòng)觸頭的彈簧折斷，在動(dòng)觸頭頻繁的使用過程中，如果觸頭的彈簧的強(qiáng)度不夠，那么就很容易出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象。另外，這和彈簧的材料選擇也有很大的關(guān)系，如果彈簧的材料選擇沒有足夠的韌性，是很容易發(fā)生斷裂的。在斷開觸頭的時(shí)候，動(dòng)觸頭和靜觸頭的距離會(huì)隨著彈簧的作用而發(fā)生改變，如果彈簧斷了，那么動(dòng)觸頭與靜觸頭之間就沒有研距了，觸頭就會(huì)發(fā)生電弧燒損，接觸器也會(huì)被燒損。另外，動(dòng)觸頭傳動(dòng)銷軸經(jīng)常發(fā)生磨損也會(huì)改變接觸狀態(tài)，當(dāng)接觸器觸頭的桿杠支架與桿杠出線座、絕緣桿等磨損比較嚴(yán)重的時(shí)候，在進(jìn)行吸合的時(shí)候，動(dòng)觸頭的運(yùn)動(dòng)軌跡會(huì)發(fā)生變化使得觸頭的接觸線減小，使接觸電阻增大[1]。最后，接觸器在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)作之后，如果沒有進(jìn)行很好的潤(rùn)滑保養(yǎng)，風(fēng)缸銅套就會(huì)拉傷，風(fēng)缸皮碗會(huì)發(fā)生變形裂損，影響主觸頭的閉合。

2.3 軟聯(lián)線連接方式不當(dāng)造成的斷裂

軟聯(lián)線是由很多細(xì)導(dǎo)線組成的，動(dòng)觸頭由于反復(fù)的運(yùn)動(dòng)會(huì)使軟聯(lián)線發(fā)生斷裂，特別是如果軟聯(lián)線的長(zhǎng)度太長(zhǎng)或者太短那會(huì)使得很多細(xì)導(dǎo)線中的少數(shù)幾根發(fā)生斷裂，雖然軟聯(lián)線沒有整體發(fā)生斷裂，但是由于少數(shù)幾根的斷裂會(huì)使得軟聯(lián)線的橫截面積變小，通路中的電流不變，那么單位面積的電流就會(huì)增大，會(huì)增加觸頭座以及軟聯(lián)線的溫度，隨著溫度的升高，接觸器觸頭的電阻也會(huì)發(fā)生變化，在這樣一個(gè)過程中，接觸器就很容易被燒損。TCK7型電空接觸器軟聯(lián)線的連接方式是豎排壓接在一起的，和動(dòng)觸頭座以及母線也是豎連接在一起的，接觸器在運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，受到的附加內(nèi)應(yīng)力也會(huì)增大，聯(lián)線容易發(fā)生斷裂。

3 應(yīng)對(duì)TCK7型電空接觸器燒損的改進(jìn)措施

3.1 更換觸頭彈簧

動(dòng)接觸頭與靜接觸頭的接觸狀態(tài)發(fā)生改變，其中一個(gè)原因就是彈簧斷裂，為了減少由于彈簧斷裂導(dǎo)致的故障，觸頭的彈簧就不能繼續(xù)使用了。在斷開觸頭的時(shí)候，動(dòng)觸頭和靜觸頭的距離會(huì)隨著彈簧的作用而發(fā)生改變，如果彈簧斷了，那么動(dòng)觸頭與靜觸頭之間就沒有研距了，觸頭就會(huì)發(fā)生電弧燒損，進(jìn)而導(dǎo)致接觸器的燒損，使觸頭的使用壽命變短[2]。所以，我們可以將原來的觸頭彈簧取下來，使用具有足夠強(qiáng)度，并且抗疲勞能力比較強(qiáng)的彈簧。

3.2 接觸器風(fēng)缸內(nèi)加裝縮堵

一些電空接觸器風(fēng)缸內(nèi)在生產(chǎn)的過程當(dāng)中并沒有安裝縮堵，用力過大就會(huì)使得絕緣桿折斷，也有可能會(huì)使得動(dòng)觸頭與靜觸頭變形，聯(lián)鎖板緊固螺栓也可能會(huì)出現(xiàn)松動(dòng)，絕緣桿的斷流以及動(dòng)、靜觸頭的嚴(yán)重變形都會(huì)使得觸頭接觸不良，接觸器的觸頭會(huì)受到影響，這一現(xiàn)象反復(fù)發(fā)生，會(huì)導(dǎo)致接觸器的燒損。為了使觸頭之間的沖擊力降低，可以減少接觸器風(fēng)缸的進(jìn)風(fēng)速度來實(shí)現(xiàn)，加裝縮堵，可以保證接觸器的動(dòng)作可靠，減少主觸頭之間的沖擊力[3]。

3.3 改變軟聯(lián)線的制作工藝

軟聯(lián)線的長(zhǎng)度以及連接方式不當(dāng)都會(huì)造成斷裂，所以可以通過改變軟聯(lián)線的制作工藝來對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。首先可以適當(dāng)?shù)募娱L(zhǎng)軟聯(lián)線的長(zhǎng)度，減少由于動(dòng)觸頭的反復(fù)動(dòng)作造成的折損，使軟聯(lián)線的使用壽命延長(zhǎng)。但是應(yīng)該注意的是，長(zhǎng)度也不能加的太長(zhǎng)，不然會(huì)使其他的部件也和其連接在一起，造成燒損故障。其次可以將軟聯(lián)線與母線以及動(dòng)觸頭座的連接形式改為水平連接，對(duì)兩端壓接的地方可以做一些倒角的處理，使軟聯(lián)線的附加應(yīng)力以及剪切力消除，延長(zhǎng)其使用壽命。

3.4 加強(qiáng)對(duì)接觸器部件的檢查測(cè)量

加強(qiáng)對(duì)接觸器部件的檢查測(cè)量就是為了在接觸器發(fā)生故障的時(shí)候可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)，如果發(fā)現(xiàn)接觸器的觸頭太熱，經(jīng)肉眼檢查發(fā)現(xiàn)觸頭座變成黑色，很可能是由于燒焦導(dǎo)致的，那么這個(gè)觸頭座就不能使用了，一定要換新的，應(yīng)該重點(diǎn)檢查端部有毛刺的觸頭軟聯(lián)線，借助一字螺絲刀來進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)有斷股現(xiàn)象一定要進(jìn)行及時(shí)的更換，避免發(fā)生燒損[4]。對(duì)于中修機(jī)車應(yīng)該重點(diǎn)檢查絕緣桿與穿銷孔之間的配合間隙，間隙太大要更換。

4 結(jié)束語(yǔ)

電空接觸器的燒損故障會(huì)引發(fā)機(jī)車的火災(zāi)，故障發(fā)生的原因主要有動(dòng)觸頭傳動(dòng)桿折斷、動(dòng)觸頭和靜觸頭在長(zhǎng)時(shí)間的使用過程中發(fā)生的接觸狀態(tài)改變以及軟聯(lián)線連接方式不當(dāng)造成的斷裂等，為了減少燒損故障的發(fā)生，可以更換性能更好的彈簧、在接觸器風(fēng)缸內(nèi)加裝縮堵、改變軟聯(lián)線的制作工藝以及加強(qiáng)對(duì)接觸器部件的檢查測(cè)量。

參考文獻(xiàn)

[1]張旭鑫，李建軍.SS4改進(jìn)型電力機(jī)車92KM主觸頭慣性燒損原因及其改進(jìn)方案[J].機(jī)車電傳動(dòng)，2013，33（1）：85-86.

[2]胡青.SS6B型電力機(jī)車92KM主觸頭慣性燒損原因及改進(jìn)[J].機(jī)車電傳動(dòng)，2006，52（24）：64-65.

[3]趙曉明.TCK7型電空接觸器燒損故障分析及改進(jìn)措施[J].機(jī)車電傳動(dòng)，2007，52（35）：98-99.

[4]申青革.TCK7型電空接觸器燒損故障分析及檢修改進(jìn)措施[J].石電力機(jī)管理，2008，85（31）：145-146.

作者簡(jiǎn)介：楊彬（1985-），男，陜西省渭南市人，工作單位：朔黃鐵路發(fā)展有限責(zé)任公司，職務(wù)：機(jī)車電工，研究方向：電力機(jī)車。