牵引电机故障及其解决策略

SS4型电力机车是新丰镇机务段的主型货运机车，该型机车的牵引电机为ZD105型直流电机。在长期的运用过程中该型牵引电机发生环火、接地和轴承过热等故障常发生，成为SS4型电力机车的惯性故障之一。据统计，仅2010年我段就有90多台牵引电机发生环火、接地和轴承过热等故障。

1.故障危害

（1）危机行车安全，干扰正常的运输秩序。牵引电机发生严重环火、接地和轴承报警等故障发生，会影响机车正常运用，可以引起主接地保护动作、电机烧损、严重的可以引起火灾事故。

（2）给检修部门带来极大的人力和物力的浪费，并影响正常的机车供应。对牵引电机发生严重环火、接地和轴承报警等故障一般情况下只能进行落修处理，落修一台牵引电机至少需要5人，耗时4～5小时。经常落修电机很容易造成检修人力、台位紧张，给正常的机车检修和机车运用秩序带来十分不利的影响。

2.原因分析及采取措施

2.1电机环火

2.1.1原因

⑴电机本身；①电机碳刷与换向器接触不良②碳刷刷盒松动或装置不当③碳刷与刷盒配合不当④碳刷压力不当或不匀⑤刷架圈涨紧螺栓松动或定位块开焊脱落⑥碳刷位置不在中性线上⑦碳刷磨损过短或型号、尺寸不符合要求⑧换向器表面不光洁、不圆或有污垢等原因都可以引起电机换向不良而导致电机环火。

⑵操作不当；①电机长时间过载运行②电机长时间高速空转③在运行中打换向手柄进级（打逆电）操作不当都可以造成电机环火。

2.1.2采取措施

⑴电机本身；①研磨碳刷使其与换向器圆弧面贴合，并在轻载情况下运行0.5～1小时。②检查并紧固碳刷刷盒固定螺丝，调整刷盒使刷盒底面与换向器片的不平行度小于0.5mm、刷盒底面与换向器表面距离在3mm范围内。③碳刷与刷盒不能过松或过紧，用塞尺测量碳刷与刷盒孔宽度方面的间隙应在0.05～0.2mm之间，否则进行调整。④调整刷盒压指压碳刷的压力值，使其保持在30～3N之间，同一刷盒其碳刷压力差应在3N以内。⑤检查刷架圈涨紧螺栓应紧固，定位块与机座焊接牢固。⑥使用中性位测试仪或用感应法重新校碳刷中性位、使其相邻两碳刷的感应电势控制在5mV以下。⑦检查所使用碳刷长度不小于30mm，同一台电机禁止使用不同型号、不同生产厂家的碳刷，同一刷盒使用的碳刷长度不应相差5mm，同一碳刷的二分裂碳刷长度差小于0.5mm。⑧重新光刀、研磨换向器表面和下刻云母板，同时对换向器表面进行擦拭保洁。

⑵机车操作①保证电机在允许的工况下运行，注意尽量避免在长坡道上长时间启动机车。②运行时应注意不要空转，若一旦发生空转应及时退手柄或撒砂进行控制。③在运行中禁止打换向手柄进级（打逆电）。

2.2电机接地

2.2.1原因

⑴电机严重环火可以导致电机本身绝缘降等引起电机接地。

⑵接线板损坏或接线板、A1线、U型线污垢太多，绕组绝缘老化或损坏，绕组受潮。

⑶内部联线或引出线绝缘破损接地等原因都是可以引起电机接地。

2.2.2采取措施

⑴按照电机环火的措施进行处理，并利用1000V兆欧表对电机进行绝缘测试，主极绕组对地绝缘不下于10兆欧，电枢回路绝缘不小于5兆欧。

⑵每隔1～2个月用干燥的高压风清扫电机内部和接线盒，用干净布擦拭绝缘刷杆、接线板、A1线、U型线等外表面的油污、污物；查找老化或损坏的绕组部位，进行修复或更换，并作绝缘处理。测试绕组绝缘电阻，如电阻太小或漏电流太大应进行干燥处理。

⑶查找接地联线位置进行处理或对引出线绝缘破损的部位进行绝缘包扎，并进行绝缘测试。

2.3电机轴承过热

2.3.1原因

⑴轴承装配不良，轴承损坏或有异物。

⑵日常运用保养中润滑油过多或过少，润滑油的型号选用不当或质量差，选用不同牌号的润滑油进行混用都可以引发电机轴承过热。

2.3.2采取措施

⑴更换轴承装配前应用汽油将轴承彻底清洗干净并用塞尺测量其游隙，轴承滚道出现伤痕以及滚道呈现深蓝色或棕色、内圈出现疲劳剥离、轴承工作面损坏禁止使用。

⑵电机轴承在正常运用的情况下2～3个月应加一次润滑油，轴承加油时应适量，应从一侧加入直到从另一侧冒出油脂为止，这样就能使轴承游隙填满油脂。ZD105型牵引电机轴承采用8E42330EQTY圆柱滚子轴承推荐使用3号锂基脂润滑剂，同一轴承不能同时使用两种以上的油脂混合进行润滑。

3.结束语

新丰镇机务段从2011年初对牵引电机环火、接地和轴承过热以上采取措施，目前已经收到了良好效果。根据统计情况分析今年1～6月份，因牵引电机环火、接地故障落修电机数量较去年同期下降30%，电机轴承过热故障没有发生过。对未落修只是采取以上措施处理过的电机运用跟踪情况来看，再次发生电机环火、接地的故障大幅减少。