電力機車專業論文
電力機車是指由電動機驅動車輪的機車，其所需電能由電氣化鐵路供電系統的接觸網或第三軌供給執行中的電力機車。下文是小編為大家蒐集整理的關於的內容，歡迎大家閱讀參考!
篇1
淺談電力機車過分相
摘要：本文通過分析電力機車掉分相的原因及危害，制定詳細的預防措施，以期減少該類事故的發生概率，保證維護正常的鐵路運輸秩序。
關鍵詞：電力機車;過分相;危害;措施
引言
近年來，隨著我國鐵路的長足發展，電力機車的運用得到了良好的普及，有力的提高了鐵路運輸能力。但隨著電力機車的運營，電力機車掉分相的事故也時有發生，這嚴重干擾了正常的運輸生產秩序，對鐵路運輸安全構成了威脅。本文通過模擬分析，現場調研等方法就電力機車掉分相的原因展開分析，制定詳細的安全預防措施。
1.電力機車掉分相區的原因
電力機車掉進分相區的原因是多種多樣的，大多數是因為乘務員的操縱習慣引起的，部分屬於機車故障等非人為因素，具體原因如下所示：
1.1機車故障等非人為因素造成列車停於分相區內。
1.2天氣不良情況下遇等訊號或坡道等特殊情況控速不當，提速困難，造成列車無法具備最低闖分相動能速度。
1.3有坡道情況下的進站***進路***訊號機前控速不當。
1.4區間或機外紅燈、黃燈前控速不當，列車速度過低。此種情況較為常見，乘務員為避免機外***區間***停車，一般會將列車速度控制的很低，等列車執行至分相區前時，已錯過搶速地點，無法儲備闖分相動能。
1.5出站訊號機距分相區較近時，回手柄過早。
1.6人為操縱列車不當，監控動作造成列車停於分相區。
1.7臨時慢行限速低，慢行地點前控速不當。
2.電力機車掉分相區的危害
2.1機車掉入分相區因電網無電使機車失去動力，無法移動。
2.2增加救援難度***使用內燃機車救援時動力不足，使用電力機車救援時需要考慮停車位置距前方有電區的距離***。
2.3如果不能及時安排救援機車，易發生由於機車無電，空壓機不能工作，不能給後部車輛提供足夠的制動風源而導致列車溜逸。
2.4目前列車的換長較大，一旦掉入分相區，列車可能佔用兩個區間。
2.5申請跨區供電，會對其他在本供電臂下執行的列車造成影響，增加運輸成本。
3.防止掉分相的措施
3.1各車間根據但當區段，編制印發擔當區段內各分相絕緣區的座標點及分相前後線路縱斷面情況，規定各分相前的最短啟動加速距離和最低闖分相速度，並組織乘務員學習。
3.2機車乘務員要熟悉分相公里標及分相前後線路縱斷面情況，瞭解相關分相的最低通過速度，掌握自動過分相裝置斷電地點與斷電標的距離，遇特殊情況合理控速，精準操縱列車。確保列車安全平穩通過分相絕緣區。列車接近分相區前，機班應確認安全速度，並履行呼喚應答制度。
3.3電力機車出庫前，司機必須檢查確認各相關車載裝置效能良好並開機使用。裝置不良時在本段嚴禁出庫。輪乘機車乘務員在繼乘點交接班時，相關裝置應納入檢查交接的內容。
3.4分相位置位於進站***進路***訊號機前的
***1***進站***進路***訊號開放，站線停車且分相區處於平道或上坡道的，應控制列車在分相前貼近道岔限速執行，不易回手柄過早，防止速度過低造成列車停於分相區，應在“斷電”標前退回手柄，同時依次保證列車正點執行。
***2***進站***進路***訊號開放，站內停車且分相區處於下坡道的，應提前降低列車速度，同時迅速將總風缸充風至800KPA以上，一旦在分相區列車速度超過進站道岔限速，立即使用空氣制動調速，嚴防超速，但最低速度不得低於15km/h***按《技規》規定分相區長度及5000t列車通過千分之一坡道的情況測得***。
***3***機外停車時，若分相合電標距進站訊號機不足300m，可控制列車在分相前停車，並留有足夠的起動加速距離，若分相合電標與進站訊號機距離大於300m，應採取分相後停車的辦法，這樣既降低了起動闖分相的風險，有空出了列車後部區間。在遇有雨雪等不良天氣時，若條件允應儘量將列車停於分相後，防止列車在分相前起動因空轉造成功率輸出受限，而致使列車闖分相前不能達到最低闖分相動能速度，被迫停於分相區內。
3.5分相位置位於出站訊號機後的
***1***分相處於上坡道的：正線發車時，應控制列車貼線執行，達不到貼線執行的，應儘量提高列車速度，不能過早的回手柄，保證列車有足夠的動能闖過分相區;岔線發車時，考慮到機車訊號接碼點問題，乘務員應按照車間頒發的操縱提示卡內容，在列車不觸發監控動作的前提下儘可能的提高列車速度，為列車順利闖分相做好準備。對於列車停車再開後不具備闖坡速度的車站，乘務員應及時使用列車無線通訊裝置告之車站值班員或列車排程員，並按其指示辦理。
***2***分相處於下坡道時，乘務員應在道岔限速及最低過分相速度之間選擇合適速度值，平穩操縱列車通過分相區。
3.6區間訊號機顯示減速訊號且訊號機前分相處於平道或上坡道時，司機應在斷電標前將列車速度提升至最低闖分相速度以上。訊號機顯示停車訊號時，按本案五―4―③執行。
3.7慢行中或慢行後有分相且分相處於上坡道時，乘務員應保證列車在低於限速5km/h的速度貼線執行，並在斷電標前退回手柄。
3.8在遇有暴風、雨、雪等特殊天氣情況下行車時，乘務員應加大各項安全數值，保證列車順利通過分相區。
3.9在遇有機車故障及非危及行車安全的情況需要停車處理時，一律採取在分相前停車，並保證有足夠的啟動加速距離。
3.10對於闖分相困難地段，乘務員應關閉自動過分相，採用手動過分相辦法操縱列車，防止因自動過分相動作過早，使列車在未達到闖分相速度前解除安裝。
4.結束語
電力機車掉分相的原因是多種多樣的，本文主要是通過分析分相區在不同位置所需要的不同控速方法，來制定安全預防措施。希望本文的措施有利於提高乘務員的作業能力，減少該類事故對電氣化鐵路的影響。
參考文獻：
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篇2
淺析電力機車空轉原因及處理
[摘 要]本文通過對電力機車空轉故障分類、故障原因、故障判斷檢測以及故障處理方法進行分析，為保證機車執行安全，確保鐵路提速和過載牽引能夠順利進行提供一定的理論依據。
[關鍵詞]電力機車 空轉故障 處理方法
鐵路在我國的國民經濟和社會發展中起著大動脈的作用，同時對國家經濟持續增長和社會安全所起的作用也是其他運輸方式所無法替代的。隨著機車執行速度的提高和牽引定數的增加，機車出現空轉故障的機率越來越大，對機車安全執行的影響也越來越明顯，因此，完善機車控制系統和提高乘務員操作水平，防止機車空轉故障的發生，是保證機車執行安全，確保鐵路提速和過載牽引能夠順利進行的關鍵所在。
1.電力機車空轉現象及防空轉系統
1.1 空轉故障分類
輪對產生的輪周牽引力大於輪軌間的黏著力時車輪就會發生空轉。根據機車實際運用中空轉故障發生的情況，機車空轉故障分兩類：一是非正常空轉，即大空轉或真空轉，惡化後會導致輪軌擦傷：二是正常空轉，即假空轉，及時採取人工補砂的措施會有明顯的效果。
1.2 防空轉系統
電力機車電子櫃或微機櫃均設定了微機防空轉系統，該系統是以提高黏著利用率及防止大空轉為主，允許一定程度的微小空轉。當輪對空轉趨勢達到一定程度，就將相應的電機電流高速大幅度削減，可使空轉很快得到抑制，然後再以一定規律恢復牽引電流。
2.電力機車空轉故障的原因分析
2.1 正常空轉的原因
***1***機車轉向架到司機室端子排的光電感測器接線斷路或絕緣破損，引起速度訊號異常，導致假空轉。
***2***光電感測器故障引起假空轉。電力機車上目前使用的光電感測器大部分是TQG15B型感測器，當感測器晶片燒損或絕緣破損、感測器引出線絕緣破損，線路斷路、短路或接觸不良等，瞬間無速度訊號輸出或速度訊號受干擾，都會引起假空轉。
***3***光電感測器接線盒進水，引起線路接地或短路將導致假空轉。
***4***電子外掛故障。防空轉系統電子元件超出使用壽命期限，造成外掛程式故障。
2.2 非正常空轉的原因
***1***電力機車輪緣噴油裝置噴油量太大、線路道岔油潤過多等也會引起機車真空轉，伴隨空轉燈亮、撒砂、減載等。這種情況下，機車檢修部門應適當調節輪緣噴脂裝置的噴油量或改為乾式輪緣潤滑裝置，防止真空轉。
***2***司機操作不當。電力機車在執行中，司機操作不當，手柄指令過高，容易發生真空轉。因此，機車在雨天或坡道上起車或行駛時，指令不應一次給得太高，當速度起來後再繼續追加電流。當發生真空轉或滑行時，司機應適當降低手柄級位，待速度起來後再追加電流，抑制真空轉發生。
3.電力機車空轉故障判斷及檢測方法
3.1 一般故障的顯示
機車在執行中遇到啟車加速、持續大坡道大電流執行、過岔區、曲線執行、軌面有油、冰、雨、雪天氣經常會發生空轉、滑行或電流電壓波動等現象，機車乘務員可採取人工補砂的措施。發生大空轉時，空轉燈亮、自動撒砂、電流電壓波動頻繁，而且電流電壓波動弧度大。發生小空轉時有時空轉燈不亮、不下砂，只是電流電壓在小範圍內波動。這種情況下，機車乘務員只需切除電子櫃上方或微機防空轉上的“空轉保護”開關即可或將電子櫃倒B組維持執行即可讓防空轉系統正常保護動作。
3.2 機車進行庫內檢測
機車在執行中發生空轉故障回段報修時，可利用光電感測器動態檢測儀。光電感測器動態檢測儀簡單來說是一個在機車靜止的狀態下，能給光電感測器提供均勻的速度訊號，並且能實時觀察速度及頻率大小、變化情況，速度訊號輸出波形的檢測裝置。利用該裝置，可以在庫內對機車光電感測器及相關線路進行檢測，可以較準確地判斷出造成空轉故障的故障點，並在庫內做相應的處理，大大提高了處理空轉故障的效率，同時減少了機車試執行，減少了檢修或技術人員跟車處理的次數，節約了人力資源，提高了機車的運用效率。在庫內進行檢測無結果的就要跟車用行動式示波器進行動態檢測。
3.3 跟車進行動態檢測
由於機車在執行中產生劇烈振動，使空轉保護系統某些線路瞬間接觸不良，引起速度訊號丟失，從而造成空轉，這種情況是極少數的。這類故障在庫內機車靜止的情況下是很難檢測到故障點，因此，必須派人跟車使用攜式示波器進行動態檢測，另外也可用示波器檢測。
4. 空轉故障的處理方法
4.1 執行中對空轉故障的處理
***1***如果是正常空轉，乘務員只需及時採取人工補砂的措施就會有明顯的效果。
***2***機車電流、速度大於某值，空轉、撒砂不止，電流解除安裝不能恢復，可能是某一速度感測器發生故障，乘務員可根據防空轉系統自動查找出故障感測器，自動切除該位置速度感測器，並在外掛面板上顯示，然後可正常操作機車執行，回段後向檢修人員報修。
***3***微機防空轉外掛板故障可能使電機電流達到某一值而解除安裝，機車並沒有發生空轉就發出減載指令，牽引時無恆速控制。此類故障乘務員可通過將防空轉故障開關轉到故障位執行來判斷，如果正常，就可判斷為防空轉系統故障，回段後報修。
4.2 回段對空轉故障的處理
***1***機車回段後，檢修人員對報空轉故障的機車要詳細瞭解執行中的情況，例如空轉發生區段的自然狀況，乘務員是否採取自診斷功能，是否切除防空轉功能等。
***2*** 光電感測器訊號線故障的檢測及處理
若在司機室端子上檢測到某軸位感測器訊號不良，而光電感測器下車檢測又正常的情況下，可以判定為該位感測器的訊號線故障。表現線上路斷路、短路、接地。可以通過數字萬用表進行檢測線路的通斷，用250V兆歐表檢測其線路絕緣狀態。確定線路不良時，必須進行換線才能徹底處理。換線時應注意不要損傷插頭及線，接線時應按照接線表對應接線，防止接錯線。
***3***光電感測器故障的檢測及處理
電力機車光電感測器可以通過車下檢測裝置進行檢測，確定感測器故障後，則可更換光電感測器。光電感測器在安裝上車時，感測器與軸箱之間要加防水膠墊，同時感測器引出線應斜向下，防止進水，同時要避免引出線過度彎曲。光電感測器接線插頭與接線盒插接應牢固，用絕緣粘膠帶包紮好，防止進水。
總而言之，能夠根據電力機車空轉的具體情況，對機車產生空轉故障的原因進行正確綜合的分析，並提出故障處理方法，可減少因空轉引起的機車故障及行車事故發生率，提高機車的運用效率，確保機車執行的安全性。
參考文獻：
[1] 王遷.淺談電力機車的空轉故障[J].機車電傳動，2009***6***：60-61.
[2] 羅剛.電力機車空轉故障及解決措施[J].中國高新技術企業，2012***25***：99-101.
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