SS4型电力机车受电弓常见故障分析与处理

SS4型电力机车受电弓常见故障分析与
处理
摘要：铁路运输提速是必然趋势,而电力机车受电弓是铁路提速安全运输的
关键之一,注重SS4 型电力机车受电弓常见故障分析与处理，有利于增强受电弓在这类电力机车方面良好的应用效果，从而提升受电弓的潜在应用价值，并为其故障处理积累丰富的实践经验。

因此，需要给予SS4 型电力机车常见故障必要的关注，并对其故障进行深入分析，运用切实有效的处理措施加以处理。

关键词：SS4 型电力机车；受电弓；常见故障处理
随着我国铁路跨越式的发展，铁路局也实现了电力机车牵引的现代化。

而笔者发现电力机车运行过程中经常发生受电弓升不起的故障，严重影响机车的正常运行。

受电弓是电力机车或电动车辆与固定供电装置之间的连接环节，受电弓性能的优劣直接影响所取电流的可靠性，也直接影响电力机车或电动车辆的工作状态。

受电弓通过绝缘子安装在电力机车、电动车辆的车顶上,当受电弓升起时，
其滑板与接触网导线直接接触，从接触网导线上受取电流，供机车使用。

一、SS4电力机车介绍
SS4 改进型电力机车是在SS4、SS5 和SS6 型电力机车的基础上，吸收了8K 机车一些先进技术设计的。

SS4 改进型电力机车是由各自独立的又互相联系的两节车组成，每一节车均为一完整的系统。

它电路采用三段不等分半控调压整流电路。

采用转向架独立供电方式，且每台转向架有相应独立的相控式主整流器，可提高粘着利用。

电制动采用加馈制动，每台车四台牵引电机主极绕组串联，由一台励磁半桥式整流器供电。

机车设有防空转防滑装置。

SS4 改电力机车辅助电路基本相同，都采用传统劈相机及电容分相起动通风机后备的双馈单—三相变流系统。

每节车只设一台劈相机，当该机因故障切除后，可用电容对第一台牵引风机电动机直接分相起动，然后该电机兼作劈相机，在网压22Kv 以上时，可逐一起
动其他辅助机组，避免机破事故。

辅助电机的保护形式，4型机车采用三相自动开关，具有过载、短路复合脱扣保护功能，并可直接切除故障电路；另一部分机车采用了电子保护，具有、过载与短路保护功能，其缺点是不能直接切除故障电路而需借助于机车辅机接触器切除或主断路器保护性断电。

基础制动采用基本通用的单缸制动器，为减轻转向架重量，均采用单侧形式，闸瓦为低倍率高磨合成闸瓦。

二、受电弓常见故障分析及处理
1、滑板磨耗过快。

滑板属于消耗品，在一定范围内的磨损属于正常现象，但如果磨耗过快，则应引起重视，尽量减少不必要的损耗。

滑板磨耗过快通常发生在新建线上，一方面是机械磨耗，另一方面是电气磨耗。

机械磨耗是由于新建线的接触网线表面大多存在着很多坚硬的毛刺，在运行初期，滑板与接触线之间的摩擦系统较大，造成了滑板的快速磨耗；电气磨耗是由于滑板与接触网线接触效果不佳，导致电火花引起电气磨耗。

接触效果不佳与接触网线毛刺以及表面污染有关。

滑板磨耗过快，除备足一定数量的滑板随时更换外，应采用耐磨的铁基滑板，使接触网线尽快磨出平整光滑的接触面。

当接触网摩擦面已趋平面，滑板百公里磨耗量已趋相对稳定时，再换上基体较软的滑板，这样就可以避免了滑板的不必要的维修与更换。

2、弓网接触压力。

弓网接触压力是反映受电弓滑板与接触网间的接触情况的电气指标。

弓网接触压力非固定值，它由标准偏差值、平均值以及最大接触压力与最小接触压力等参数组成，其标准偏差值在平均值上下波动。

弓网接触压力过大或过小都会对机车运行造成不利影响，过小会增加离线率、而过大则会使滑板和接触线间产生较大的机械磨耗。

弓网之间保持一定的接触压力可以保证机车的受流状况良好。

离线是指受电弓滑板脱离接触网，当弓网接触压力过小甚至为零时，就会发生离线。

中小离线不会对机车运行造成影响，只会使接触导线与受电弓滑板的电磨损增加，但大离线却具有很大的危害，严重时可使机车的运行和安全受到威胁。

因此，采取一定的措施避免离线，对于机车运行安全以及延长接触导线、受电弓滑板寿命来说都十分重要。

对于离线问题，从受电弓本身来看主要从以下方面进行解决：（1）适当提高受电弓滑板和接触导线间的压力。

接触
压力和接触网结构、线路状态及机车运行速度有关。

（2）受电弓各铰接处的摩
擦力在弓头向上运动时，起减少接触压力作用，应保证各活动关节油润良好、活
动自如。

（3）保证支架弹簧无破损，弹力适当，滑板转动灵活。

3、滑板偏磨。

滑板偏磨在很大程度上会影响到滑板的使用寿命，滑板发生
偏磨将使滑板不能正常与接触网接触，偏磨严重或是直接磨透，将会使滑板形成
沟豁，与接触网接触时会卡滞接线而造成刮弓的重大故障。

受电弓发生偏磨，应
通过检查及时发现处理，将平衡机构调整合适，滑板托架保持水平以便受电弓能
够在工作区间内处于最佳状态。

4、刮弓。

刮弓属于重大故障，各部门都十分重视。

刮弓产生的原因分为两
方面，一方面属于机械故障，另一方面人为因素导致的故障。

机械原因前文已述，病弓出段容易发生事故；人为因素就比较复杂，如因错给信号将机车放入无电线路，机车乘务员又未及时采取降弓措施就容易造成刮弓。

防止刮弓事故一方面要
加强对受电弓的质量检查，确保受电弓处于正常的工作状态；另一方面要在机车
运行过程中加强对接触网状态的观察，尤其是在出入站、调车作业以及恶劣天气
状态下，更要密切关注，一旦发现问题及时降弓。

5、瓷瓶故障。

受电弓支持瓷瓶是当前机车供电系统中最薄弱的环节，而且
危险系数还比较大，一旦发生故障，损失都比较大。

瓷瓶故障的结果就是造成电
网直接接地，可直接造成机车故障或造成接触网烧断，后者造成的事故影响更大。

瓷瓶故障的发生与季节性天气变化有关，在雾季是多发期，应在雾季前采取必要
措施来防止瓷瓶故障的发生。

首先要对机车瓷瓶进行细致的检查，消除瓷瓶破裂、缺口、松动等安全隐患；其次要对瓷瓶表面进行擦拭清理，去除瓷瓶表面污秽，
避免瓷瓶因表面污秽在雾天形成导电桥；第三，采用绝缘性能优良的瓷瓶，保证
瓷瓶的绝缘效果。

6、受电弓部件损坏。

电力机车运行速度高，调整运行过程中，受电弓的受
力情况比较复杂，使得受电弓的各种部件如三角板、底架、上框架、拐臂易造成
损坏，发现及处理不及时极易造成事故隐患。

因此，在对受电弓进行检查时，应
注意对受电弓各部件的检查，发现问题及时进行处理，确保机车上线运行无隐患。

实践中SS4 型电力机车受电弓故障，瓷瓶故障、三角板、底架等部件损坏以
及电力机车运行途中受电弓突升故障等，都会影响受电弓的实践应用效果，导致SS4 型电力机车的运行稳定性受到了较大的影响。

针对这些故障，可采取的处理
措施包括：①落实好SS4 型电力机车瓷瓶检查工作，及时消除其中可能存在的安
全隐患。

同时，应对瓷瓶表面进行擦拭清理，避免其表面因污秽的存在而形成导
电桥，且应重视绝缘性能良好的瓷瓶使用；②注重对受电弓组成部件的细致检查，并将其保养工作落实到位；③在机车检修过程中，加强对前、后弓扳钮开关及相
关电线路的检查，必要时可用500V 摇表，测试其相互之间绝缘，发现问题，及
时处理；④对“机统—6”或“机统—28”活票上报有受电弓突升活项的，技术、质检、检修技术人员必须参与故障查找，彻底消除安全隐患。

综上所述，通过对这些处理措施的合理使用，有利于实现对SS4 型电力机车
受电弓常见故障的科学处理。

因此，未来在开展SS4 型电力机车受电弓方面的研
究工作时，相关人员应给予其常见故障的分析与处理更多的重视，并将相应的故
障处理工作落实到位，促使这类电力机车受电弓能够处于稳定、高效的运行状态。

参考文献：
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