電力機車空轉故障處理措施分析

文/劉飛，呼和浩特鐵路局包頭西機務段檢修車間

電力機車空轉故障處理措施分析

文/劉飛，呼和浩特鐵路局包頭西機務段檢修車間

文章摘要：文章通過針對電力機車空轉故障成因、空轉故障判斷及檢測、處理辦法以及解決措施進行分析，為機務各級部門了解和防止電力機車空轉提供一定的理論依據。

電力機車；空轉故障；解決措施

隨著機車運行速度的提高和牽引定數的增加，機車出現空轉故障的幾率越來越大，對機車安全運行的影響也越來越明顯，因此，完善機車控制系統和提高乘務員操作水平，防止機車空轉故障的發生，是保證機車運行安全，確保鐵路提速和重載牽引能夠順利進行的關鍵所在。

1 電力機車空轉故障的原因分析

1.1 司機操作不當

電力機車在運行中，司機操作不當，手柄指令過高，容易發生真空轉。因此，機車在雨天或坡道上起車或行使時，指令不應一次給得太高，當速度起來后再繼續追加電流。當發生真空轉或滑行時，司機應適當降低手柄級位，待速度起來后再追加電流，抑制真空轉發生。

1.2 電力機車輪緣噴油裝置噴油量太大、線路道岔油潤過多等

電力機車輪緣噴油裝置噴油量太大、線路道岔油潤過多等也會引起機車真空轉，伴隨空轉燈亮、撒砂、減載等。這種情況下，機車檢修部門應適當調節輪緣噴脂裝置的噴油量或改為干式輪緣潤滑裝置，防止真空轉。

1.3 電力機車發生假空轉的原因

（1）光電傳感器故障引起假空轉。電力機車上目前使用的光電傳感器大部分是TQG15B型傳感器，當傳感器芯片燒損或絕緣破損、傳感器引出線絕緣破損，線路開路、短路或接觸不良等，瞬間無速度信號輸出或速度信號受干擾，都會引起假空轉。

（2）光電傳感器接線盒進水，引起線路接地或短路將引起假空轉。

（3）機車轉向架到司機室端子排的光電傳感器接線開路或絕緣破損，引起速度信號異常，導致假空轉。

（4）司機室端子到電子柜接線不良或電子柜微機防空轉插件故障也會引起空轉。

2 電力機車空轉故障判斷及檢測方法

2.1 一般故障的顯示

機車在運行中遇到啟車加速、持續大坡道大電流運行、過岔區、曲線運行、軌面有油、冰、雨、雪天氣經常會發生空轉、滑行或電流電壓波動等現象，機車乘務員可采取人工補砂的措施。發生大空轉時，空轉燈亮、自動撒砂、電流電壓波動頻繁，而且電流電壓波動弧度大。發生小空轉時有時空轉燈不亮、不下砂，只是電流電壓在小范圍內波動。

2.2 機車進行庫內檢測

機車在運行中發生空轉故障回段報修時，可利用光電傳感器動態檢測儀。光電傳感器動態檢測儀簡單來說是一個在機車靜止的狀態下，能給光電傳感器提供均勻的速度信號，并且能實時觀察速度及頻率大小、變化情況，速度信號輸出波形的檢測設備。利用該設備，可以在庫內對機車光電傳感器及相關線路進行檢測，可以較準確地判斷出造成空轉故障的故障點，并在庫內做相應的處理，大大提高了處理空轉故障的效率，同時減少了機車試運行，減少了檢修或技術人員跟車處理的次數，節約了人力資源，提高了機車的運用效率。

2.3 跟車進行動態檢測

由于機車在運行中產生劇烈振動，使空轉保護系統某些線路瞬間接觸不良，引起速度信號丟失，從而造成空轉，這種情況是極少數的。這類故障在庫內機車靜止的情況下是很難檢測到故障點，因此，必須派人跟車使用攜式示波器進行動態檢測，另外也可用示波器檢測。

3 空轉故障的處理方法

3.1 光電傳感器故障的檢測及處理

電力機車光電傳感器可以通過車下檢測設備進行檢測，確定傳感器故障后，則可更換光電傳感器。故障的光電傳感器檢修時，要對傳感器芯片進行更新，組裝傳感器部件時用環氧樹脂做防水處理。光電傳感器在安裝上車時，傳感器與軸箱之間要加防水膠墊，同時傳感器引出線應斜向下，防止進水，同時要避免引出線過度彎曲。光電傳感器接線插頭與接線盒插接應牢固，用絕緣粘膠帶包扎好，防止進水。

3.2 光電傳感器信號線故障的檢測及處理

若在司機室端子上檢測到某軸位傳感器信號不良，而光電傳感器下車檢測又正常的情況下，可以判定為該位傳感器的信號線故障。表現在線路開路、短路、接地。可以通過數字萬用表進行檢測線路的通斷，用250V兆歐表檢測其線路絕緣狀態。確定線路不良時，必須進行換線才能徹底處理。

3.3 空轉插件故障判斷及處理

一般情況下，通過在空轉插件上檢測四軸速度信號均正常時，運行中發生空轉或電流電壓波動則可判定為空轉插件故障。運行中可切除該插件或倒B組維持運行，回段更換空轉插件。

4 電力機車空轉保護系統改進措施

目前，SS3型及此后開發的各型電力機車均安裝了防空轉系統。但是一段時間的實踐活動之后，卻不難看出其中依舊有著很多問題：①其難以第一時間切換光電傳感器及與之配套的線路；②出現線路問題時，經常會由于各種消極動作造成開關電源中斷，使得很多設備都因此失去電源的狀況。在此情況下，會造成“電子柜預備燈”（位于）司機室顯示屏閃爍，最終造成機破。

為了能夠對光電傳感器故障狀況下的線路加以自動切換，本單位開發了“光電傳感器故障切除及轉換”這一系統。其作用在于出現上述故障時可以第一時間對傳感器及線路中有故障著加以自動隔離，并且切換正常速度信號（位于其他軸位）于引入電子柜，從而保證行車安全。然而，單故障切除裝置卻不具備向正常傳感器自動轉換該位信號的功能，所以其裝置中將這一功能予以設定。換言之，就是在隔離了其中的故障之后，電子柜中就會收入來自該位傳感器的相應“無速度信號”。在牽引時，速度反饋信號則定位為四個速度信號的最小值并被電子柜所取。在沒有信號進入某一傳感器的情況下，電子柜往往會判斷為“無實際速度”。在這一狀況下，自動控制環節將會對可控硅移相觸發角加以不斷開放，在此過程中整流柜也會將輸出電壓“最大化”，以至于輸出電壓和機車實際速度之間形成正比例關系，恒速、恒流控制變得有名無實。由此可見此故障危害之重。

5 結束語

總之，能夠根據電力機車空轉的具體情況，對機車產生空轉故障的原因進行正確綜合的分析，并提出故障處理方法，可減少因空轉引起的機車故障及行車事故發生率，提高機車的運用效率，確保機車運行的安全性。

[1]羅剛.電力機車空轉故障及解決措施[J].中國高新技術企業，2012（25）.

[2]王立軍.SS9型電力機車空轉故障的排除[J].科技資訊，2015（15）.