摘要：受电弓是电力机车获取电能的核心部件，是机车内外部电器设备能否正常运行的关键所在，因此其性能维护有着至关重要的现实作用。本文就电力机车受电弓控制策略进行了分析和探讨。
关键词：电力机车；受电弓；控制策略
一、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。
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。
3、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。
4、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。
5、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。
二、受电弓控制策略
通过总结发现，电力机车受电弓故障主要分为人为引发和设备故障两类，下面对人为因素展开详细论述：
1、人为因素
人为引发的受电弓故障大多数是受电弓隔离现象，对此要把握以下两大处理要点：第一，当电力机车发出受电弓隔离故障警报时，维修人员首先确定高压隔离开关有没有闭合。若是没有，只需将其合上即可。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种故障的出现主要是因为维修人员完成机车辅修后忘记进行相关操作了。第二，在高压隔离开关正常闭合的状态下发生受电弓隔离故障。当发生此类故障时，相关人员首先要进行系统恢复，并仔细查看故障记录。此类故障主要是因机车操作不当而引发的，大多发生在给流牵引时未进行机车缓解或不到位。
2、设备因素
动力机车受电弓故障的设备因素，主要是指电气故障和风路故障，具体如下：
2.1 电气故障
（1）当机车报受电弓故障时，排除人为因素后，受电弓还是不能正常升起。首先观察受电弓阀板上的压力表的压力值。精密调压阀将压缩空气调整到正常升弓压力值约360～380kPa，相当于接触压力70N，有精密调压阀向受电弓提供恒定的压缩空气，压缩空气压力差可达上下2kPa。每变化1kPa相当于接触压力变化10N。如果有压力则是风路故障，如果没有压力则查电空阀是否得电。拆下电空阀的电源线，测量电压。如果没有得电，那么要从扳键开关处开始查起，检查线路是否有松、破、脱的情况。如果漏风严重则要检查电空阀密封垫，是破损还是没有紧固好，破损的更换，松的重新紧固即可以处理问题；如果不漏风，则要拆下电空阀进行拆检或者更换处理。
（2）排除电空阀的因素后，检查阀板末端压力开关，当机车检测不到它的信号时，同样升不起弓。它的工作原理是：当升弓电空阀得电后，压缩空气会通过供风气路分别给受电弓升弓气囊和快速排气阀充气，经过快速排气阀后受电弓气路又分为两路：一路给压力开关，另一路给ADD气路。当压缩气体在压力开关气路中的气体压力值达到压力开关的初始值时，压力开关的辅助连锁，就会给出机车控制所需要的电信号，如果机车未检测到这一信号，就会切除电源，受电弓就会降弓。
2.2 风路故障
当机车出现受电弓故障不能正常升起时，在排出人为原因和电气故障的情况下，只能是风路故障。在此类问题出现时，先合上升弓键，辅助风泵开始打风。在这里初始判断有两种情况。一是辅助风泵打风不止，可以简单判断为阀板上的问题；二是辅助风泵可以打满风，同理判断为车顶上部的问题。
（1）有明显漏风处。在合上升弓开关后，阀板处可以听到明显的漏风声音，那么找到故障点进行紧固、加垫或更换处理。如果漏风声音是车顶上发出的，则要登顶处理。受电弓处漏风包括压缩空气绝缘管、气囊、气囊连接管、滑板、滑板导管以及自动降弓装置风管漏风。管路漏风只能紧固或者更换，在这里尤其注意的是滑板漏风，滑板的风路导管是和快速排气阀相连的，如果导管断裂，受电弓的ADD气路压力迅速下降，快速排气阀下室的压力大于上室的压力，快速排气阀将打开下室通往大气的通路，受电弓的工作压力将快速下降，会听到很大的声音。与此同时压力开关由于压力下降而动作给出信号，由机车系统发出分断主断路器的指令，保护受电弓。可用关闭阀使自动降弓装置停止工作，也可以直接断掉电源进行更换。如果漏风量小，则会表现为受电弓不能完全升起或者升起后自动降弓。
（2）没有发现明显的漏风点。对于这种情况，维修人员首先要对风压表做检查，在通过调压阀进行压力调节的情况下，如果风压表变化明显就说明调压阀不存在问题，但若是风压表没有变化或变化不明显，则说明调压阀可能发生了堵塞，需要对其进行重点检查与维修。如果故障还没有得到解决，维修人员就要对空气过滤器做检查，并重点查看其外壳是否存在漏风点、滤芯是否发生堵塞，并结合实际进行清洗或更换处理。若是受电弓无法进行正常运转，就需要对节流阀进行拆卸检查，并根据结果进行修复或更换处理。
结束语
提高电力机车运行的安全性，维修人员必须注重受电弓的故障维护，及时做好受电弓故障的排查与处理。通过对受电弓故障原因的分析与处理要点的总结，可为相关工作人员提供有益思考，这也是本文最大的研究价值。
参考文献：
[1]曹正雄.HX_D3型电力机车弹簧停放制动装置故障分析及措施[J].铁道技术监督，2016，44（2）：25-27.
论文作者:王满军
论文发表刊物:《基层建设》2019年第30期
论文发表时间:2020/3/11
标签：故障论文; 机车论文; 瓷瓶论文; 磨耗论文; 压力论文; 电力机车论文; 滑板论文; 《基层建设》2019年第30期论文;