DF4D型內燃機車電空接觸器電磁化改造

徐冬明 朱琳 歐陽愛蓮

（洛陽機車有限公司，河南 洛陽 471002）

作為我國鐵路大提速的主車型，DF4D機車使用頻次逐漸增加。同時由于電空接觸器結構設計缺陷造成的列車晚點事故數(shù)量也呈上升趨勢，在高寒風沙地區(qū)尤為明顯。

1 原因分析

電空接觸器主要存在以下缺陷：

①電空閥動作卡阻和漏風現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)，尤其是閥內皮碗的氣密性一直是電空接觸器長期存在的慣性問題，密封器件的自然老化及使用不當，使電器的平均無故障工作時間大大縮短。

②風路的引入不但造成電器柜結構的復雜，而且?guī)砥渌麊栴}。如風路中不可避免地存在冷凝水、灰塵、油污等雜質，在低溫環(huán)境下極易結冰積聚。而電空接觸器位于電器柜風路末端，無法靠自身排出閥腔內聚積的雜質物，降低了電空接觸器的可靠性［1］。

2 解決方案

為了消除如上提到的主要缺陷，使機車能在不同氣候狀態(tài)下安全、平穩(wěn)、持續(xù)地運行，對DF4D機車上電空接觸器進行電磁化改造。改造所需物料及方案如下：

2.1 改造需求物料

以西安開天電磁接觸器為例進行改造說明。改造共需6 臺QCC1-08.08 型直流接觸器，7 臺QCC1-08.10D 型直流接觸器，1 臺CZQ-40/22 型直流接觸器，以及1 臺QJS4-05型時間繼電器。由于電磁接觸器與原電空接觸器安裝尺寸完全相同，不需要增加其他物料。

2.2 改造方案

2.2.1 用QCC1-08.08 型直流接觸器代替機車上原有的電機電空接觸器，用QCC1-08.10D 型直流接觸器代替原先的二級制動接觸器及制動接觸器。并將原來的風管路取消或封堵。

2.2.2 增加時間繼電器。DF4D 型內燃機車主接觸器改用電磁接觸器后，在卸載時，LC線圈失電釋放，其輔助觸頭先行分離，斷開主接觸器線圈回路；但其主觸頭還在拉弧，這樣，就造成電機電磁接觸器（1C～6C）瞬間帶電分斷，長期使用會使電空接觸器主觸頭燒蝕。分析其原因，是由于電磁接觸器吸合及釋放比電空接觸器迅速。為了解決這個現(xiàn)象，在控制回路中增加一個QJS4 型0.5秒延時斷開的時間繼電器（圖中代號4SJ）。該時間繼電器可以保證勵磁機勵磁回路徹底斷電后主接觸器在無電狀態(tài)下分斷［2］。改造前后電路簡圖如圖1、2所示。

圖1 改造前走車電路

圖2 改造后走車電路

2.3 增加直流接觸器（XQC）

由于電磁接觸器的線圈匝數(shù)比電空閥線圈匝數(shù)多，因此使用電磁接觸器之后，增加了機車控制電路中的負載。經(jīng)過理論計算及實際測量，改造后，通過機車控制開關，正常情況最大電約流為8.13A，比改造前增加大約6A。降低了扳鍵、單極開關等有觸點電器的可靠性。為了有效減小流過總控、機控回路的電流，增加一個CZQ-40/22 型直流接觸器（XQC），使增加的電流不流過總控、機控等開關。改造前、后電路圖如圖3、4所示。

3 改造效果

圖3 改造前電路圖

圖4 增加XQC后線路改進圖

改造后，不改變原先的電器動作順序，連接銅排形狀和大線長度不變，改造成本較低；去除了壓縮空氣環(huán)節(jié)，避免氣壓、濕度、溫度等復雜因素的影響，可從根本上杜絕風管路凍結、阻塞、電空閥卡滯、漏風的慣性故障，具有良好的環(huán)境適應性，對降低機破、臨修等問題的發(fā)生，具有一定的作用。

此改造方案具有較強通用性，已普及到DF5 系列機車、DF7 系列機車、DF8B 型機車、DF12 型機車等內燃機車。此外，西安開天、沙爾特寶、樂清黃華生產的電磁接觸器與目前電空接觸器安裝尺寸完全相同，可做互換安裝接線。

［1］聶清立.東風4型內燃機車電力傳動［M］.大連：大連理工大學出版社，1994.

［2］林聰云.內燃機車電力傳動［M］.北京：中國鐵道出版社，2004.