針對電力機車的維護要點的研究論文
針對電力機車的維護要點的研究論文
基於電力機車的啟動快、速度高、低汙染等特點，電力機車廣泛應用於鐵路運輸領域。電力機車維護與保養以及動態管理質量直接決定電力機車的使用效率和壽命，對電力機車牽引電動機、變壓器等有效的維護和保養有助於解決電力機車組成裝置的變形、磨損、老化等問題，進而延長電力機車的使用壽命。此外，動態質量管理有助於增強電力機車執行的安全性，在電力機車研究中處於重要地位。本文從電力機車牽引電動機、變壓器等電氣部分的維護與保養，電力機車質量管理系統等方面出發，進行電力機車的維護與保養研究。
1 電力機車電氣部分的維護與保養
電氣部分、機械部分和空氣管路系統共同構成電力機車，其中電氣部分可進一步分為牽引電動機、主變壓器、控制單元等。電力機車是利用電能提供機車牽引力的現代化交通裝置，具有低汙染、效率高、成本低、速度快等優點，在實際交通運輸過程中廣泛應用。
1.1 牽引電動機
電力機車牽引電動機的故障包括啟動、發電、異常聲響、高溫或者冒煙以及電壓缺相等故障，嚴重阻礙了電力機車的效率。電動機的啟動故障是指牽引電動機接通電源後無法正常啟動的現象，包括電機內部短路、電容器、電阻盒等造成的電器障礙。牽引電動機的發電故障是指電機啟動的發電故障，包括電機發電極性、接線、磁繞組等造成的電機啟動的發電故障。牽引電動機的異常聲響是指電機定子內部接線錯誤或者短路等造成電機運轉時發出異常聲響，電機異常聲響時電機仍可以正常運轉。電動機的高溫或者冒煙主要是由於電壓不達標造成的`電機出現溫度過高，嚴重時可能導致冒煙。牽引電動機的電壓缺相故障主要是由接線缺相造成的，嚴重時會導致電機燒燬，進而導致電力機車執行故障。基於電力機車的特殊性，進行電機檢測要採用聽、聞、摸以及專業裝置排查相結合的故障檢測方法，依照國家相關規範的要求，定期地進行電機日常巡檢，排除安全隱患。採用聽、聞、摸等故障檢測方式有助於分辨電機的聲音、溫度變化，快速地進行電機故障檢測與維修。專業裝置排查的方法有助於及時、有效地發現電機內部故障，確保電機正常運轉。
1.2 主變壓器
主變壓器是電力機車電氣部分的重要組成部分，直接決定電力機車的牽引質量，是電力機車的動力來源，主要構件是初級線圈、次級線圈和鐵芯(磁芯)。主變壓器具有重量輕、高阻抗等特點，透過設定溫度繼電器、油流繼電器等實現對主變壓器的溫度、過壓保護。主變壓器故障直接導致電力機車牽引質量的下降，在電力機車的維護和保養中居於重要地位。常見的主變壓器故障主要內容有變壓器的工作原理故障、鐵芯故障、絕緣故障、元件故障、短路故障、放電故障、保護誤動故障、滲漏油及油流帶電故障、雷擊及進水等，其中放電故障又可分為火花放電故障、區域性放電故障以及電弧放電故障。變壓器油中存在絕緣物質、氣泡等空穴，變壓器油中存在水分、固體顆粒等雜質，高壓電氣裝置內部金屬器件接觸不良等都容易造成放電故障的產生。主變壓器短路故障主要是短路產生瞬間強電流，使得主變壓器繞組失穩或破壞，進而造成主變壓器故障。
1.3 電力機車的控制單元
電力機車的控制單元是電力機車的重要監控系統，一般來說牽引力控制單元，就是牽引變流器的控制單元TCU，Traction control unit。與牽引控制系統交換資料，控制牽引力。在電力機車的執行過程中起著主控作用，因此電力機車控制單元的維護和保養具有重要的現實意義。電力機車控制單元的故障研究和維護中，依據電力機車控制單元故障的程度等級將電力機車控制單元故障分為A、B、C三類故障，其中A、B、C代表故障的等級，依次為嚴重、中等、輕微故障。其中A、B故障對電力機車正常執行造成一定的阻礙，需要司機依據報警顯示進行相應的應對。
電力機車控制單元故障的檢修需要維修人員依據電力機車顯示屏的提示進行故障確認，對問題部件或機箱進行檢修或替換，以保障電力機車控制單元的正常執行。電力機車控制單元的檢修和保養要求維修或使用人員對電力機車故障管理、裝置狀態、隔離等選項充分了解，嚴格按照電力機車的使用手冊進行控制單元的使用或維修，減少電力機車控制單元的故障，保障行車安全。
2 電力機車質量管理系統
電力機車在行使過程中經常遇到泥石流、山體滑坡等極端自然現象，對電力機車的行使安全造成了極大的威脅，將先進的技術應用於電力機車的質量監管體系，有助於增強電力機車質量管理的資訊化、電子化，提前做好預防和應對，保障行車安全。許多學者透過對電力機車質量管理的動態體系進行研究，解決了傳統電力機車質量管理的複雜性、獨立性以及智慧化程度不夠的問題。先進的電力機車質量監管體系，有助於實現電力機車行使過程的實時、有效的監督，預防電力機車安全事故的發生，進而提高電力機車執行的安全性。
3 電力機車的維護與保養
電力機車出現的牽引電動機的啟動、發電、異常聲響、高溫或者冒煙以及電壓缺相等故障;變壓器油中存在絕緣物質、氣泡等空穴、變壓器油中存在水分、固體顆粒等雜質、高壓電器裝置內部金屬器件接觸不良、電路短路等造成放電和短路故障;電力機車控制單元故障出現的A、B、C三類故障。電力機車維修人員要依據國家、鐵路相關規範的要求，充分了解電力機車的結構、故障型別以及解決措施，採用聽、聞、摸以及專業裝置排查相結合的故障檢測方法，對電力機車進行日常巡檢，對電機的聲音、溫度和內部結構進行檢查;保證變壓器油的清潔、內部絕緣、零件檢查;對變壓器的檢查維護要做到保證各部位的清潔、靈活，氣密性，緊韌體的牢固，連線線的完整性以及金屬零件不鏽蝕等;電力機車控制單元的檢修和保養要求維修或使用人員對電力機車故障管理、裝置狀態、隔離等選項充分了解，嚴格按照電力機車的使用手冊進行控制單元的使用或維修，減少電力機車控制單元的故障，保障行車安全。
電力機車的維護和保養進一步總結為將先進的技術應用於電力機車的各個領域，保障電力機車監管和預警的有效性，在進行電力機車保養和維護的過程中注重對電力機車裝置外觀清潔、不可用尖銳物體或強酸等刮刺或腐蝕矽橡膠表面、緊固二次引線連線件以及緊韌體的連線牢固。
電力機車的維修人員在電力機車的檢查和維修過程中要注意禁止帶電作業、關閉電源、有效的高壓防護、嚴禁敲擊緊韌體等。關閉電源、禁止帶電作業和有效的高壓防護都有助於提高電力維修人員的人身安全。關閉司機控制檯的電源，在電車車頂作業時首先進行接地處理，在導線以及電氣裝置的維修中切斷電源，都是電力機車維修人員應注意的要點。特別是在高壓系統的檢修和維護過程中，電力維修人員應穿絕緣防護服、佩戴絕緣手套，使主斷路器和受電弓處於關閉狀態，才能進行高壓系統的檢修和維護。緊韌體的檢查嚴禁敲打，以防止緊韌體在行使過程中鬆動，進而造成安全事故。此外，電力機車維修人員在檢修完成後，注意將防護罩等安裝牢固，以避免電力機車安全事故的產生。
4 結語
電力機車的使用效率和壽命主要取決於電力機車維護與保養、動態管理質量，基於電力機車出現的牽引電動機的啟動、發電、異常聲響、高溫或者冒煙以及電壓缺相等故障，變壓器油中存在絕緣物質、氣泡等空穴、變壓器油中存在水分、固體顆粒等雜質、高壓電器裝置內部金屬器件接觸不良、電路短路等造成放電和短路故障，電力機車控制單元故障出現的A、B、C三類故障，對電力機車的維護與保養進行研究。研究認為：
(1)電力機車保養和維護的過程中注重對電力機車裝置外觀清潔、不可用尖銳物體或強酸等刮刺或腐蝕矽橡膠表面、緊固二次引線連線件以及緊韌體的連線牢固;
(2)透過新技術的應用完善電力機車的質量監管體系，提高其應對泥石流、山體滑坡等極端自然現象的能力，保障電力機車監管和預警的有效性，進而保障行車安全;
(3)電力機車的維修人員在電力機車的檢查和維修過程中要注意禁止帶電作業、關閉電源、有效的高壓防護、嚴禁敲擊緊韌體等。