淺談HXD3型電力機(jī)車升降弓對接觸網(wǎng)的沖擊

高金濤

摘要：電力機(jī)車是從受電弓與接觸網(wǎng)系統(tǒng)中獲取電能，電力機(jī)車每次升降弓都對接觸網(wǎng)產(chǎn)生物理沖擊，拉弧使接觸網(wǎng)產(chǎn)生高次諧波，影響接觸網(wǎng)電能質(zhì)量，整備場乘務(wù)員集中接車，機(jī)車頻繁升降弓試驗，如控制不好升降弓對接觸網(wǎng)的物理沖擊，可能造成嚴(yán)重后果，本文從電力機(jī)車日常檢修保養(yǎng)和乘務(wù)員機(jī)車升降弓試驗兩個方面淺談一下注意事項。

關(guān)鍵詞：電力機(jī)車；DSA200型受電弓；升降弓的危害

1.機(jī)車受電弓

1.1 HXD3型受電弓結(jié)構(gòu)狀態(tài)

HXD3型電力機(jī)車采用的是DSA200型受電弓如圖1.1所示，

圖1-1 DSA200型受電弓 圖1-2受電弓起動原理圖

1-底架；2-阻尼器；3-升弓裝置；4-下臂；5-弓裝配；6-下導(dǎo)桿；7-上臂；8-上導(dǎo)桿；9-弓頭；10-滑板。

1.1.1阻尼器：阻尼器裝在下臂軸套和底座之間，緩沖機(jī)車速度變化引起的接觸網(wǎng)和受電弓壓力變化，使其保持在一定范圍內(nèi)，本身是可調(diào)節(jié)的。

1.1.2升弓裝置：升弓裝置是整個受電弓的動力裝置，由氣囊式氣缸和導(dǎo)盤組成。

1.1.3滑板：滑板內(nèi)有氣腔且里面有壓縮氣體，如果滑板出現(xiàn)磨損到限或斷裂時，自動降弓裝置就會啟動，實施保護(hù)動作。

1.2 HXD3型機(jī)車升弓氣路的特點

1.2.1受電弓升弓時，如圖1-2所示，手工電空閥得電，氣路打開，壓縮空氣通過升弓電空閥1，經(jīng)空氣過濾2、升弓節(jié)流閥3、精密調(diào)節(jié)閥4、壓力表5、降弓節(jié)流閥6、安全閥7、在車頂通過空氣絕緣管9進(jìn)入升弓氣囊10、構(gòu)成升弓氣路，使受電弓升起。

1.2.2受電弓降弓時，升弓電氣閥2失電，升弓氣路關(guān)閉，精密調(diào)壓閥3上的快速排氣閥啟動，受電弓以自重為動力降下。

2.升降弓狀態(tài)不穩(wěn)定對弓網(wǎng)的危害

2.1沖擊是一個很大的諧波源。升弓時對電網(wǎng)的沖擊和拉弧，從大的方面說是一個很大的諧波源，影響電網(wǎng)的供電質(zhì)量。特別是在整備場所機(jī)車接班后要試驗機(jī)車本身性能頻繁升降弓，一段接觸網(wǎng)在同一時間內(nèi)有好幾臺機(jī)車。升弓時，受電弓會對接觸網(wǎng)產(chǎn)生一定的沖擊，引起接觸網(wǎng)振動，弓網(wǎng)之間就會重復(fù)著接觸-----分離------再接觸的過程。此時，會產(chǎn)生嚴(yán)重的電弧現(xiàn)象。接觸網(wǎng)本身的振動，嚴(yán)重時也會影響同一接觸網(wǎng)下的其他機(jī)車的受流情況或其他機(jī)車也在同一時刻在做升降弓實驗，形成惡性循環(huán)。

2.2機(jī)車氣壓不夠盲目升弓或發(fā)生彈跳對受電弓的危害。乘務(wù)員在整備場接車沒有檢查或檢查不夠嚴(yán)格，升弓壓力低于額定壓力，造成升不起弓或升弓時間大于5.4s，受電弓和接觸網(wǎng)拉弧現(xiàn)象嚴(yán)重，受電弓拉弧溫度高，受電弓弓頭容易引起電腐蝕，原本光滑的表面變成凹凸不平，凹凸不平的表面又會影響接車后機(jī)車以后的運行，形成運行中的離網(wǎng)拉弧現(xiàn)象。

3.應(yīng)對措施

3.1升弓拉力檢測和調(diào)整。

3.1.1粗調(diào)整：升起受電弓調(diào)節(jié)調(diào)壓閥，設(shè)定值在354～380Kpa，調(diào)節(jié)壓力閥直接到受電弓慢慢上升為止，然后在搞出車頂1.6米處拉彈簧秤下端使受電弓不再上升。此時彈簧秤示值應(yīng)為70N。

3.1.2精調(diào)整：用彈簧秤向下緩慢拉受電弓，彈簧秤值在80N，然后減小對彈簧秤的拉力，使其拉力值在60N，使受電弓緩慢上升（整個運動過程大約在1.6米的高度進(jìn)行，每次移動的距離在0.5米）讀取彈簧秤的數(shù)值，使其平均在70N左右。

3.2升、降弓時間的調(diào)整。受電弓從落位升至2米高的升、降弓時間，可以通過升弓節(jié)流閥和降弓節(jié)流閥來調(diào)整，滿足規(guī)格要求，升弓時間小于等于5.4s，降弓時間小于等于4.0s。在檢修調(diào)試過程中升弓時不允許有任何的彈跳，降弓時也要有緩沖，禁止聽到砸車頂“砰砰”的聲音。

3.3升弓前確定風(fēng)壓。機(jī)車乘務(wù)員接車后，機(jī)班首先確認(rèn)總風(fēng)缸風(fēng)壓不低于750KPa，如果總風(fēng)低于480KPa時，使用輔助風(fēng)泵泵風(fēng)，要注意兩次泵風(fēng)時間間隔，確保輔助風(fēng)泵的安全使用。

3.4全程監(jiān)護(hù)升降弓過程。機(jī)班在確認(rèn)風(fēng)路良好且風(fēng)壓在規(guī)定數(shù)值以上的時候，機(jī)班共同確認(rèn)感應(yīng)網(wǎng)壓后，升弓時二位司機(jī)要全程監(jiān)控升弓過程，重點監(jiān)護(hù)升弓時受電弓對接觸線的沖擊，防止受電弓有沖網(wǎng)現(xiàn)象，如果有嚴(yán)重的彈跳現(xiàn)象，要提醒司機(jī)立即降下受電弓，防止彈跳拉弧損壞受電弓和接觸網(wǎng)，以及影響別的機(jī)車受流，避免造成不必要的損失。

4.總結(jié)

本文通過對機(jī)車升降弓的研究得出一下結(jié)論

4.1檢修人員要在機(jī)車入庫輔修時，嚴(yán)格按照受電弓說明書來檢查和檢修，尊隨受電弓自身工藝要求。

4.2機(jī)車乘務(wù)員在升降弓時，全程監(jiān)護(hù)整個過程，發(fā)現(xiàn)沖網(wǎng)或拉弧現(xiàn)象及時提醒司機(jī)立即降弓，防止不必要的損失。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳積欽.弓網(wǎng)系統(tǒng)電弧的產(chǎn)生及其影響，《電氣化鐵道》，2008年第2期.

[2]HXD3型大功率交流傳動電力機(jī)車使用保養(yǎng)說明書；中國北車集團(tuán)大同電力機(jī)車有限責(zé)任公司.