TCK7型電空接觸器燒損故障分析及改進措施分析

摘 要：文章主要介紹了TCK7型電空接觸器的主要結構以及工作原理，對于常見的燒損故障的原因進行了簡單的分析，并且提出了有效的改進措施。

關鍵詞：電空接觸器；燒損故障；改進措施

引言

TCK7型電空接觸器是電力機車的一個重要組成部件，在電機電路的運行過程中發揮著非常重要的作用，其在工作的時候會產生非常大的電流，在反復接通、斷開的過程中會受到比較大的損壞，很容易導致故障的發生，而故障的發生可能會引發機車發生火災，甚至會威脅到運行者的生命安全。

1 TCK7型電空接觸器的結構以及工作原理

TCK7型電空接觸器是一種氣缸傳動式接觸器，它的結構主要包括觸頭系統、傳動系統和滅弧系統，其中觸頭系統又包括聯鎖觸頭和主觸頭這兩個部分，傳動系統則是由絕緣桿、電空閥以及傳動氣缸組成的，滅弧系統是由滅弧、滅弧罩、磁吹鐵心以及磁吹線圈等結構組成的，絕緣桿將TCK7型電空接觸器的氣缸傳動部分與導電部分連接成了一個整體。當電空閥線圈得到電時，電空閥將壓縮空氣送入傳送氣缸，由于壓縮空氣的作用，活塞會克服彈簧的反作用力，使動絕緣桿跟隨活塞一起向上移，在杠桿支架的帶動下，動觸頭與靜觸頭閉合；當關閉電源之后，電空閥失電，這時候整個過程是相反的，壓縮空氣會經過電空閥的作用由傳送風缸排向大氣中，在彈簧的作用下，活塞恢復在原來的位置，同時桿杠支架、絕緣桿以及動觸頭都會在活塞的帶動下往下運動，靜觸頭就會和動觸頭分開，整個電路就會被切斷。在帶電分斷時，觸頭會產生的電弧，并且在磁吹線圈的作用下，經過分弧角最終到達滅弧罩，由于分割以及拉長等作用最終熄滅。

2 TCK7型電空接觸器燒損故障分析

2.1 動觸頭傳動桿折斷

有一些TCK7型電空接觸器風缸內在生產的過程當中并沒有安裝縮堵，如果在風壓正常的情況下，主觸頭間的動作用力會變得比較大，用力過大就會使得絕緣桿折斷，也有可能會使得動觸頭與靜觸頭變形，聯鎖板緊固螺栓也可能會出現松動，絕緣桿的斷流以及動、靜觸頭的嚴重變形都會使得觸頭接觸不良，接觸器的觸頭會受到影響，這一現象反復發生，會導致接觸器的燒損。除此之外，聯鎖板緊固螺栓也可能會出現松動，會引起機車電氣線路方面的故障。由于在實際的運行過程中，需要頻繁使用接觸器，這樣絕緣桿據i會發生過量的損耗，出現穿孔加大的現象，使得絕緣桿出現斷裂，導致接觸器的燒損。

2.2 接觸狀態發生改變

接觸狀態發生改變是指動觸頭和靜觸頭在長時間的使用過程中發生的接觸狀態改變。首先就是動觸頭的彈簧折斷，在動觸頭頻繁的使用過程中，如果觸頭的彈簧的強度不夠，那么就很容易出現斷裂現象。另外，這和彈簧的材料選擇也有很大的關系，如果彈簧的材料選擇沒有足夠的韌性，是很容易發生斷裂的。在斷開觸頭的時候，動觸頭和靜觸頭的距離會隨著彈簧的作用而發生改變，如果彈簧斷了，那么動觸頭與靜觸頭之間就沒有研距了，觸頭就會發生電弧燒損，接觸器也會被燒損。另外，動觸頭傳動銷軸經常發生磨損也會改變接觸狀態，當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重的時候，在進行吸合的時候，動觸頭的運動軌跡會發生變化使得觸頭的接觸線減小，使接觸電阻增大[1]。最后，接觸器在長時間的運作之后，如果沒有進行很好的潤滑保養，風缸銅套就會拉傷，風缸皮碗會發生變形裂損，影響主觸頭的閉合。

2.3 軟聯線連接方式不當造成的斷裂

軟聯線是由很多細導線組成的，動觸頭由于反復的運動會使軟聯線發生斷裂，特別是如果軟聯線的長度太長或者太短那會使得很多細導線中的少數幾根發生斷裂，雖然軟聯線沒有整體發生斷裂，但是由于少數幾根的斷裂會使得軟聯線的橫截面積變小，通路中的電流不變，那么單位面積的電流就會增大，會增加觸頭座以及軟聯線的溫度，隨著溫度的升高，接觸器觸頭的電阻也會發生變化，在這樣一個過程中，接觸器就很容易被燒損。TCK7型電空接觸器軟聯線的連接方式是豎排壓接在一起的，和動觸頭座以及母線也是豎連接在一起的，接觸器在運動的時候，受到的附加內應力也會增大，聯線容易發生斷裂。

3 應對TCK7型電空接觸器燒損的改進措施

3.1 更換觸頭彈簧

動接觸頭與靜接觸頭的接觸狀態發生改變，其中一個原因就是彈簧斷裂，為了減少由于彈簧斷裂導致的故障，觸頭的彈簧就不能繼續使用了。在斷開觸頭的時候，動觸頭和靜觸頭的距離會隨著彈簧的作用而發生改變，如果彈簧斷了，那么動觸頭與靜觸頭之間就沒有研距了，觸頭就會發生電弧燒損，進而導致接觸器的燒損，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，使用具有足夠強度，并且抗疲勞能力比較強的彈簧。

3.2 接觸器風缸內加裝縮堵

一些電空接觸器風缸內在生產的過程當中并沒有安裝縮堵，用力過大就會使得絕緣桿折斷，也有可能會使得動觸頭與靜觸頭變形，聯鎖板緊固螺栓也可能會出現松動，絕緣桿的斷流以及動、靜觸頭的嚴重變形都會使得觸頭接觸不良，接觸器的觸頭會受到影響，這一現象反復發生，會導致接觸器的燒損。為了使觸頭之間的沖擊力降低，可以減少接觸器風缸的進風速度來實現，加裝縮堵，可以保證接觸器的動作可靠，減少主觸頭之間的沖擊力[3]。

3.3 改變軟聯線的制作工藝

軟聯線的長度以及連接方式不當都會造成斷裂，所以可以通過改變軟聯線的制作工藝來對其進行改進。首先可以適當的加長軟聯線的長度，減少由于動觸頭的反復動作造成的折損，使軟聯線的使用壽命延長。但是應該注意的是，長度也不能加的太長，不然會使其他的部件也和其連接在一起，造成燒損故障。其次可以將軟聯線與母線以及動觸頭座的連接形式改為水平連接，對兩端壓接的地方可以做一些倒角的處理，使軟聯線的附加應力以及剪切力消除，延長其使用壽命。

3.4 加強對接觸器部件的檢查測量

加強對接觸器部件的檢查測量就是為了在接觸器發生故障的時候可以及時發現，如果發現接觸器的觸頭太熱，經肉眼檢查發現觸頭座變成黑色，很可能是由于燒焦導致的，那么這個觸頭座就不能使用了，一定要換新的，應該重點檢查端部有毛刺的觸頭軟聯線，借助一字螺絲刀來進行檢查，發現有斷股現象一定要進行及時的更換，避免發生燒損[4]。對于中修機車應該重點檢查絕緣桿與穿銷孔之間的配合間隙，間隙太大要更換。

4 結束語

電空接觸器的燒損故障會引發機車的火災，故障發生的原因主要有動觸頭傳動桿折斷、動觸頭和靜觸頭在長時間的使用過程中發生的接觸狀態改變以及軟聯線連接方式不當造成的斷裂等，為了減少燒損故障的發生，可以更換性能更好的彈簧、在接觸器風缸內加裝縮堵、改變軟聯線的制作工藝以及加強對接觸器部件的檢查測量。

參考文獻

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

[2]胡青.SS6B型電力機車92KM主觸頭慣性燒損原因及改進[J].機車電傳動，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措施[J].機車電傳動，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措施[J].石電力機管理，2008，85（31）：145-146.

作者簡介：楊彬（1985-），男，陜西省渭南市人，工作單位：朔黃鐵路發展有限責任公司，職務：機車電工，研究方向：電力機車。