东风4型机车无压无流的故障分析及判断处理

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东风4型机车无压无流的故障分析及判断处理

摘  要：通过对东风4型内燃机车在运行中牵引发电机无电流电压输出（简称无压无流）故障原因分析，为励磁机励磁回路故障、励磁机（L）故障、主发电机励磁回路故障及主发电机（F）故障所造成，提出了东风4型机车无流无压故障的判断及处理方法，并提出了3条建议，为减少东风4型内燃机车无压无流故障的发生和乘务员的判断处理该故障提供有效的依据。
关键词：牵引发电机；励磁；故障；分析；处理
        1 问题的提出
        东风4型机车运行中由牵引发电机本身或其励磁系统故障而无励磁电流时，牵引发电机无电流电压输出（简称无压无流），该故障的原因比较复杂，如接触器故障、测速发电机或励磁机故障、电路发生故障等等。因其涉及面较广，且比较隐蔽，不直观，在运行途中乘务员及时判断和处理此类故障有一定的困难，由于朔黄线是西煤东运的第二大干线，乘务员在这条繁忙的运输干线上的压力很大，往往发生机破，会严重影响运输安全生产。近几年来，随着故障励磁电路的不断完善，但这种故障还是频繁发生，因此，在提高机车质量的同时，增强乘务员查找、处理此类故障的能力，依旧是消灭这一故障隐患亟待解决的问题。
        2 机车无压无流的原因分析
        2.1励磁机励磁回路故障
        励磁机励磁回路中发生故障，使励磁机得不到励磁，可导致牵引发电机不发电。
        这类故障的处所一般多为R1cf1电阻断路、CF电机故障、2DZ跳开、LLC主触头虚接、R1t电阻断路，除以上原因外还可能是Rwp电阻断路，（“1”位手柄时无压无流）；2Hkg辅助触指虚接及有关接线螺丝松动等。
        2.2励磁机（L）本身故障
        励磁发电机在实际运用中电机本身的故障率极低，在外段年落修中，一般为1～2台左右，且多为轴承、电机轴切、异音等故障。故障现象比较明显，易查找。
        2.3主发电机励磁回路故障
        在实际运用中多为LC接触器发生故障，主要表现在LC接触器主触头接触不良，即：机械卡滞和接触器触头状态不佳；接触器阻值过大。有时在机车小辅修或整修过程中LC接触器主触头涂抹凡士林过多或有异物。例如：运行中提手柄时，LC吸合后，7XD灭，主触头不能导通而无压无流在机车故障中已有发生，经查多为LC接触器主触头接触不良，使主发励磁回路断路，发生主发无电压电流输出的故障。此外，励磁整流柜（2ZL）二极管反向击穿或二极管被异物短路；各接线端子、大线及线鼻子烧断或松动脱落也有可能使故障发生。
        2.4主发电机（F）故障
        主发电机（F）本身故障也会导致主发电机不发电。主发电机故障表现为以下两个方面：
        （1）主发电机励磁绕组或电枢绕组开路或短路；
        （2）主发电机碳刷与滑环接触状态不佳或偏磨，碳刷到限，碳刷压指弹簧故障或压力不够；滑环状态不良外接连线松动等。
        3 故障判断及处理
        东风4型机车多担当朔黄线调小机车作业，机车连续作业时间长、任务重，要求乘务员故障处理的时间很短，一旦该种故障发生，列车立刻失去牵引动力，机车很有可能堵塞区间影响作业，这给乘务员造成很大的心理压力，很容易在处理过程中处于慌乱状态，延长处理故障的时间，造成的损失加大。为此，为了强化培训了乘务员实际操纵演练，编制出了一套东风4型机车无压无流的故障分析处理的程序，并绘制出电路流程图。
        3．1故障判断
        （1）闭9K，故障励磁灯亮，主手柄1位，主发电机有电压、电流时，为励磁电路中RWq以前的RLCF1电阻、CF皮带松、GLC反不良，2DZ跳开，LLC触头虚接，CF电机故障等造成。

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　　（2）闭合9K，故障励磁灯亮，主手柄1位无压无流，主手柄在“保”位有电压，有电流时，为Rwq断路；
        （3）闭合9K，故障励磁灯亮，主手柄1～2位，7XD灯灭，但励磁机无电压电流时，为Rwp以后电路故障，可逐一查找。在停机状态下，断开2DZ，用正负试灯测试Rlt并联电阻的629或635线，灯不亮时为三个电阻之一有断路处所。
        （4）用正负试灯测试励磁电路2Hkg的637、638线，灯不亮，为该联锁虚接，再用正负试灯测试2Hkg的681、682线，灯不亮为该联锁虚接。
        （5）用正负试灯测试励磁电路的X75、X714灯不亮为L励磁绕组断路。
        （6）如果起机后，手柄“1”位7XD灭，励磁机有电压电流，但主发电机无电压电流时，应在停机状态下，用正负试灯试LC主触头的695或577线，灯不亮为LC主触头不良。
        （7）再用正负试灯测试LC主触头的577线，或2ZL整流柜的578线，灯不亮为主发励磁电路故障或主发滑环、碳刷不良，及接线松脱。
        （8）停机后，用试灯检查上述各部无异状，应检查故障电路本身的GLC主触头及故障电阻GLCF1、GLCF2状态，用正负试灯测试GLC主触头的595、596线，灯不亮为主触头虚接，测故障电阻的596、597线，灯不亮为电阻断路。
        3.2故障处理：
        （1）使用故障励磁若主发电机有电压、电流时，可不做处理，维持运行。
        （2）Rwq断路时，起车前小闸稍加制动，利用“保”位起车，甩开起动电阻，但要注意操作平稳，防止起车冲动。最后再缓解小闸。
        （3）当确认Rlt某一个电阻断路，可将断路的电阻减小一段距离，将另一个电阻加大一段距离，从而保证机车功率无太大变化。
        （4）2Hkg常闭触点（637、638或681、682）虚接时，应打磨或短接。
        （5）L励磁绕组断路时，途中无法处理，应回本段处理。
        （6）LC主触头接触接触不良时，应打磨整修。
        （7）GLC主触头虚接时，检查打磨。如果起机后，手柄“1”位实验故障励磁无励磁电流，而“2”位有电流时，为glef1电阻断，否则为glef2电阻断。可适当移动电阻箍，甩开断路的电阻丝，紧好接箍，维持运行。
        （8）主发内部故障时，先检查打磨主发滑环，更换不良碳刷，紧固松脱的接线，无法修复时，回段处理。
        3.3故障判断及处理
        4 结论
        通过上述故障判断、处理及电路流程图的实际运用，能够提高乘务员在运行中机车出现此类故障的处理速度，深受乘务员的欢迎，一致认为该故障判断及处理电路流程图是解决“无压无流”故障的一种切合实际、快捷方便的方法，为机车质量的提高和乘务员的判断处理提供有效的依据。在实际应用中，东风4型机车无压无流的故障得到了解决，机车“无压无流”故障大幅下降。
        5 建议
        5.1为了使乘务员在运行途中，缩短故障判断时间，现在仍有一部分机车在励磁回路中没有励磁电流表，不利于故障的查找和排除，客观的延误了处理时间。由于所担当区段多为平直道，电阻制动没有，可将其闲置的电阻制动电流表改装成励磁机电流表，既美观又实用。

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　　5.2为了励磁电路或故障励磁电路的可靠性，应将励磁接触器和故障励磁接触器的两对主触头并联使用。
　　5.3对不使用电阻制动的，应将机车励磁电路的两个2Hkg联锁触头人为短接，保证其系统的可靠性。