和諧型電力機(jī)車(chē)前照燈故障分析及處理建議

李博

（國(guó)家鐵路局裝備技術(shù)中心，北京 100160）

0 引言

從全國(guó)鐵路路網(wǎng)的建設(shè)現(xiàn)狀來(lái)看，2020 年全國(guó)鐵路營(yíng)業(yè)里程達(dá)14.63 萬(wàn)公里。截至2021 年底，鐵路營(yíng)業(yè)里程突破15 萬(wàn)公里，穩(wěn)居世界第二，僅次于美國(guó)。從我國(guó)鐵路近年來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)看，我國(guó)鐵路里程的發(fā)展仍處于上升階段。其中，高鐵里程3.79 萬(wàn)公里，位于世界第一。在中國(guó)鐵路不斷發(fā)展的前提下，列車(chē)的速度不斷提高，在對(duì)機(jī)車(chē)乘務(wù)員駕駛能力提出較高要求的同時(shí)，對(duì)鐵路機(jī)車(chē)設(shè)備要求也在不斷提高。為了確保鐵路運(yùn)輸安全，在夜間行駛過(guò)程時(shí)，機(jī)車(chē)前照燈需要正常工作，保持正常亮度，確保觀察線路具有足夠的光照度和合理的光分布，為機(jī)車(chē)乘務(wù)員提供足夠的瞭望距離。因此，機(jī)車(chē)前照燈正常工作尤為重要[1]。

機(jī)車(chē)前照燈安裝在機(jī)車(chē)前部司機(jī)室上方的機(jī)車(chē)中心線上，既是負(fù)責(zé)機(jī)車(chē)夜間照明和警示功能的燈具，也是保障列車(chē)夜間運(yùn)行安全的重要設(shè)備[2]。鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛駕駛員在駕駛機(jī)車(chē)時(shí)，要不間斷地瞭望，同時(shí)要“手比眼看，呼喚應(yīng)答”，識(shí)別色燈信號(hào)、機(jī)車(chē)信號(hào)，觀看儀表，實(shí)現(xiàn)車(chē)機(jī)聯(lián)控，注視線路是否正常。這些工作都需要在機(jī)車(chē)前照燈正常工作的前提下才能順利進(jìn)行。

1 和諧型電力機(jī)車(chē)前照燈的構(gòu)成及相關(guān)參數(shù)

和諧型電力機(jī)車(chē)是株洲電力機(jī)車(chē)有限公司、大同電力機(jī)車(chē)有限公司、大連機(jī)車(chē)車(chē)輛有限公司等機(jī)車(chē)公司生產(chǎn)的和諧型大功率交流傳動(dòng)機(jī)車(chē)，其牽引系統(tǒng)采用大功率交-直-交傳動(dòng)方式，標(biāo)志著我國(guó)鐵路機(jī)車(chē)技術(shù)平臺(tái)達(dá)到先進(jìn)水平，機(jī)車(chē)裝備現(xiàn)代化和機(jī)車(chē)裝備制造業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展邁入了新的歷史階段。

機(jī)車(chē)照明可分為車(chē)內(nèi)照明和車(chē)外照明兩個(gè)部分。每臺(tái)和諧型電力機(jī)車(chē)的車(chē)外照明包括一個(gè)前照燈、三個(gè)輔照燈（兩個(gè)位于司機(jī)室前端，一個(gè)位于本節(jié)車(chē)后端部）、三個(gè)標(biāo)志燈（兩個(gè)位于司機(jī)室前端，一個(gè)位于本節(jié)車(chē)后端部）。

和諧型機(jī)車(chē)前照燈由一個(gè)鹵素?zé)艉鸵粋€(gè)氙燈構(gòu)成。前照燈的控制開(kāi)關(guān)布置在司機(jī)室內(nèi)，位置見(jiàn)圖1。

圖1 前照燈控制開(kāi)關(guān)布置

當(dāng)按下扳鈕開(kāi)關(guān)5 時(shí)，鹵素?zé)艉碗療敉瑫r(shí)發(fā)光。當(dāng)按下扳鈕開(kāi)關(guān)6 時(shí)，只有鹵素?zé)舭l(fā)光。當(dāng)按下扳鈕開(kāi)關(guān)13 時(shí)，可以控制后節(jié)的前照燈。機(jī)車(chē)前照燈的布置圖如圖2 所示。

圖2 機(jī)車(chē)前照燈布置

機(jī)車(chē)前照燈技術(shù)參數(shù)：

氙燈D1S/DC 24 V/35W；

鹵素?zé)鬑7/DC 24V/70W。

壽命：

氙燈泡3000h；

鹵素?zé)襞?00～700h。

2 和諧型電力機(jī)車(chē)前照燈的故障現(xiàn)象

《鐵路技術(shù)管理規(guī)程》（普速鐵路部分）第459 條規(guī)定了晝間與夜間列車(chē)標(biāo)志，顯示方式為機(jī)車(chē)前端兩個(gè)側(cè)燈顯示紅色燈光，向后顯示白色燈光[3]。

然而，和諧型電力機(jī)車(chē)在鐵路線路上正常行駛時(shí)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)機(jī)車(chē)前照燈出現(xiàn)閃爍的情況，閃爍數(shù)次后，機(jī)車(chē)前照燈熄滅。機(jī)車(chē)乘務(wù)員在合電的狀態(tài)下，再次閉合駕駛工作臺(tái)的面板鍵開(kāi)關(guān)，切換強(qiáng)光和弱光后，機(jī)車(chē)前照燈均不亮。如果機(jī)車(chē)前照燈不能提供正常的光照，則會(huì)嚴(yán)重影響機(jī)車(chē)乘務(wù)員的正常瞭望、旅客列車(chē)的正點(diǎn)運(yùn)行，對(duì)鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩珟?lái)極大的安全隱患。

3 和諧型電力機(jī)車(chē)前照燈故障原因分析

3.1 確認(rèn)板鍵開(kāi)關(guān)是否正常

針對(duì)和諧型電力機(jī)車(chē)前照燈在列車(chē)行駛過(guò)程中出現(xiàn)機(jī)車(chē)前照燈無(wú)法正常發(fā)亮的故障，在機(jī)車(chē)入庫(kù)后，需要檢查司機(jī)臺(tái)面板鍵開(kāi)關(guān)（見(jiàn)圖3）是否正常，同時(shí)檢查連鎖開(kāi)關(guān)是否正常。

圖3 機(jī)車(chē)前照燈板鍵開(kāi)關(guān)

3.2 確認(rèn)110V 電源插頭是否正常

在機(jī)車(chē)庫(kù)內(nèi)，接觸網(wǎng)斷電并接地后，在確認(rèn)接觸網(wǎng)無(wú)電安全的情況下，將司機(jī)室頂棚蓋板打開(kāi)，結(jié)合和諧型電力機(jī)車(chē)前照燈圖紙，確認(rèn)機(jī)車(chē)前照燈110V電源插頭的連接點(diǎn)位是否正常[4]。

3.3 確認(rèn)電源接線點(diǎn)位是否正常

將司機(jī)臺(tái)面前照燈板鍵開(kāi)關(guān)保持閉合狀態(tài)，對(duì)和諧型電力機(jī)車(chē)電源接線點(diǎn)位進(jìn)行測(cè)量，使用萬(wàn)用表（見(jiàn)圖4）檢查510138.02 和320171.152 之間、510137.02和320171.151 之間是否存在110V 直流電。

圖4 萬(wàn)向表

3.4 確認(rèn)機(jī)車(chē)電源線路是否正常

在對(duì)和諧型電力機(jī)車(chē)電源接線點(diǎn)位進(jìn)行測(cè)量后，若電源輸入端（見(jiàn)圖5）無(wú)電，則需要檢查電源線路是否正常[5]。

圖5 電源輸入端

3.5 確認(rèn)機(jī)車(chē)前照燈燈泡是否正常

在對(duì)和諧型電力機(jī)車(chē)電源接線點(diǎn)位進(jìn)行測(cè)量后，若電源輸入端（見(jiàn)圖5）有電,則需要檢查機(jī)車(chē)前照燈燈泡（見(jiàn)圖6）是否正常，可更換燈泡后再次查看故障是否存在。

圖6 機(jī)車(chē)前照燈燈泡

3.6 確認(rèn)機(jī)車(chē)前照燈整流器是否正常

在對(duì)和諧型電力機(jī)車(chē)電源接線點(diǎn)位進(jìn)行測(cè)量后，若電源輸入端（見(jiàn)圖5）有電，更換機(jī)車(chē)前照燈燈泡后，故障依然存在，則需檢查機(jī)車(chē)前照燈總成（見(jiàn)圖7）上的整流器是否正常。機(jī)車(chē)前照燈整流器外觀檢查若無(wú)異常，建議直接更換機(jī)車(chē)前照燈總成（更換頭燈整流器操作空間小，操作難度高）。

圖7 機(jī)車(chē)頭燈總成

4 和諧型電力機(jī)車(chē)前照燈故障處理措施

第一步，檢查司機(jī)臺(tái)面板鍵開(kāi)關(guān)、連鎖開(kāi)關(guān)是否損壞或接觸不良，如有問(wèn)題應(yīng)及時(shí)更換。

第二步，打開(kāi)司機(jī)室頂棚蓋板，結(jié)合和諧型電力機(jī)車(chē)圖紙確定110V 電源插頭連接點(diǎn)位是否完好。

第三步，查看電源接線點(diǎn)位是否正常。

第四步，結(jié)合第三步的情況，若電源輸入端無(wú)電，則檢查電源線路問(wèn)題。

第五步，結(jié)合第三步的情況，若電源輸入端有電,則檢查燈泡是否正常。

第六步，若電源輸入端有電，更換燈泡后，故障依然存在，則檢查頭燈總成上的整流器是否正常。頭燈整流器外觀檢查若無(wú)異常，建議直接更換頭燈總成。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，我國(guó)鐵路行業(yè)也得到了迅速發(fā)展，列車(chē)運(yùn)行的速度不斷提高，為了保障列車(chē)運(yùn)行安全，在夜間行駛過(guò)程中，機(jī)車(chē)乘務(wù)員需要有足夠的瞭望距離，避免造成路外人身傷害和鐵路運(yùn)輸安全事故。因此，機(jī)車(chē)在出庫(kù)前及運(yùn)行過(guò)程中，保證前照燈在正常工作的狀態(tài)尤為重要。中國(guó)鐵路和諧型機(jī)車(chē)前照燈故障主要分為線路問(wèn)題、燈泡燒損及機(jī)車(chē)前照燈整流器損壞。機(jī)車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中，線路中的電源電壓不穩(wěn)，會(huì)造成頭燈整流器工作不穩(wěn)定，燒壞燈泡，也可能造成機(jī)車(chē)前照燈整流器燒損；線路正常，電源電壓穩(wěn)定的情況下，頭燈整流器本身也可能存在質(zhì)量問(wèn)題，此類(lèi)問(wèn)題要防患于未然。因此，要認(rèn)真做好機(jī)車(chē)前照燈的定期檢修和保養(yǎng)工作，及時(shí)處理機(jī)車(chē)前照燈線路及絕緣老化問(wèn)題，降低機(jī)車(chē)前照燈的故障，確保鐵路運(yùn)輸安全。