机车接触器常见故障分析及预防措施

孙九乐

(郑州机务段，河南 郑州 450000)

一 问题的提出

郑州机务段主要负责电力机车的大、中修任务，从电空接触器检修、试验过程中以及从机车调试及运用中反馈的信息中获悉，电空接触器存在触头开合不灵、触头烧损、风缸漏风等常见故障。接触器作为电气控制系统的重要部件，它的稳定性工作直接关系到机车的正常运行，所以对电空接触器常见的故障进行正确分析与探讨，并采取有效的预防、维护措施及检修办法，是保证机车正常运行之本，是铁路运输安全之基，是现代铁路发展之需。

二 机车接触器的基本结构和工作原理

对于任何一种接触器来说，一般均有传动系统、触头系统、灭弧系统、支架和底板组成。按接触器的驱动原理可以分为电磁式和电空式接触器。

(一)电空接触器的基本结构

TCK7型电空接触器的安装方式为直装式，属气缸传动式接触器。它包括传动系统、触头系统及灭弧系统三大部分。整个接触器的导电部分和气缸传动部分通过绝缘杆连接后用左、右侧板构成一个整体。传动系统由传动风缸、电空阀、绝缘杆等组成;触头系统包括主触头和连锁触头两部分;灭弧系统包括灭弧罩、磁吹线圈及磁吸铁心等部件。

(二)电空接触器的工作原理

以SS4G机车处于牵引状态时TCK7电空线路接触器动作原理为例，当司机控制器换向手柄在牵引位时，调速手轮离开“0”位，线路接触器上面的电空阀线圈得电，电空阀线圈得电后打开气路，压缩空气经电空阀进入传动风缸，通过皮碗推动活塞杆，带动动触头向上移动与静触头闭合，接通电路;当电空阀失电时，传动风缸里的压缩空气经由电空阀排入大气，在气缸中反力弹簧的作用下，动触头下移与静触头断开，将电路分断。这时联锁触头组通过装于推杆上得联锁板的上下移动也随之进行分合的联锁转换。

三 机车接触器常见故障及原因查找

在机车上的主电路中主要采用了电空接触器作为开关电器。常见的故障、原因如下。

(一)接触器开合不灵

接触器电空阀通电或断电后，主触头不能很好地闭合或开断，或在行程中有卡滞现象。经上试验台试验、检修后总结分析，发现主要有以下几个原因：

1.长时间使用，电空接触器风缸内皮碗老化，润滑脂干涸，风缸内壁拉伤，造成摩擦力增大，导致接触器风缸在动作途中犯卡，进而引起接触器在触头开断时发生停滞或卡滞。

2.电控接触器控制风路中风压不够、气路中有阻塞或接触器风管风堵过小导致风小不够推动电空接触器动触头动作，使得电空接触器闭合过程中出现过慢或卡滞。

3.电空接触器电空阀动作慢或者卡滞导致电控接触器风缸进风慢，闭合动作慢。再者电空阀不动作导致电空接触器不动作。

4.电空接触器反力弹簧压力过大或过小，引起电空接触器动触头不能正常开断。

5.风路风压过大或风管风堵过大，导致动触头动作过快，噪音振动大，使得接触器闭合无研磨过程。

(二)接触器触头烧损

1.直流主电路中感性负载的储能放电。在机车正常牵引运行情况下，当司机控制器由高级位回到零位时，由于给定积分器的原因，电路中的晶闸管相控角不会立刻关闭，而有一个延时时间。当司机控制器回零位后，532KT失电，延时1s后，线路接触器释放。由于牵引电机回路为感性电路，电路的电流滞后电压，如果此时532KT延时时间小于给定积分器时间，12KM～42KM断开时，晶闸管还没有关断，电机的能量将以电弧的形式释放出来，就会导致电空接触器的触头在有电状态断开，使触头电磨损加剧，触头的磨损造成触头接触不良，从而造成接触器的烧损。

2.接触器长时间动作后，接触状态发生改变。在触头频繁动作过程中，若触头弹簧的强度不够或选材不当，易出现断裂现象。在触头的断开过程中，动、静触头之间的研距是弹簧的反力来实现。如果触头弹簧折断，动、静触头之间就没有研距，正常的接触线成为断开线，从而造成触头电弧灼伤，接触不良，致使接触器烧损。

3.动触头超程过小。当超程过小或没有时，动、静触头闭合时接触压力不够，导致触头在机车运行中防震能力下降，造成触头在闭合过程中或闭合状态中产生机械弹跳引起动静触头间不断连续放电，加上此时触头因接触不良，相应的接触电阻也会产生变化，再加上接触器通断的电流为大电流，所以极易发生接触器烧损。

4.灭弧罩内的灭弧角已变形烧损或由于接触器动作震动、运行颠簸导致灭火角错位。发生以上问题后，由于失去了灭弧罩的吹弧、灭弧效果，导致电弧不能及时消灭而引起接触器烧损。

(三)接触器风缸漏风

1.风缸上下盖端面未打磨干净，上面还有原来的纸皮垫碎屑或油泥，导致接触面不能完全密封闭合。

2.风缸密封纸垫薄厚不均、质量参差不齐。导致密封不严或被挤碎。

3.风缸紧固螺丝未紧固到位。

四 机车接触器的预防措施

(一)检修时严格执行SS4G型电力机车电空接触器的检修工艺，做好接触器各部件的检查与更新。

(二)通过实验设备对接触器触头的接触压力、接触电阻进行测量，增强其动作可靠性。

(三)严格调整好接触器触头的接触开距与超程。

(四)定期检查接触器反力弹簧，对弹性、韧性机械强度发生改变的反力弹簧进行更新。

(五)乘务员注意机车电空接触器开断时的声音变化，遇到异音时要及时进行切断，并定期做好对接触器的吹扫。

五 结束语

通过对机车电空接触器及时采取预防措施，电空接触器故障率已有明显下降。对机车的安全运行提供了有力保障，对机车电空接触器的检修工作也提供了新的参考。

[1]张有松，朱龙驹.韶山4型电力机车[M].中国铁道出版社.2006.

[2]杨永林.韶山7E型电力机车[M].中国铁道出版社.2006.

[3]陈春青.电力机车电器[M].中国铁道出版社.1994.

[4]赵安.东风4D型内燃机车[M].大连机车车辆厂.1999.