(南昌軌道交通集團(tuán)有限公司 運(yùn)營分公司,江西 南昌 330000)
受電弓是車輛從接觸網(wǎng)取得電能的電氣設(shè)備,通過絕緣子安裝在車頂,升弓時,受電弓滑板與接觸網(wǎng)接觸取得電流,再經(jīng)車頂導(dǎo)線傳送至車內(nèi)高壓設(shè)備,供車輛使用。
升降弓時間指在升弓氣囊處在額定工作氣壓時(南昌地鐵2號線升弓氣囊驅(qū)動壓力范圍360-450 kPa),由落弓位升到最大工作高度和最大工作高度降至落弓位所需的時間。
滑板與接觸導(dǎo)線接觸可靠,磨耗小,升、降弓不產(chǎn)生過大沖擊。升弓時滑板離開底架要快,貼近接觸導(dǎo)線要慢,防彈跳。降弓時脫離接觸導(dǎo)線要快,以防拉?。宦湓诘准苌弦?,以防對底架有過大的機(jī)械沖擊。
升弓時間(弓頭離開止擋到最大工作高度)≤8 s
降弓時間(最大工作高度到弓頭落到止擋位置)≤7 s
檢修維護(hù)作業(yè)中規(guī)定升降弓時間為:升弓8-1S,降弓7-1S。
受電弓是靠滑動接觸來傳導(dǎo)電流的,弓頭滑板與接觸網(wǎng)導(dǎo)線形成摩擦偶件。為保證可靠的電接觸,其必須保持一定的接觸壓力,靜態(tài)接觸壓力是其主要技術(shù)參數(shù)之一,它包括三個部分。
2.2.1 額定靜態(tài)接觸壓力
指在靜止?fàn)顟B(tài)下,受電弓弓頭滑板在工作高度范圍內(nèi)對接觸網(wǎng)導(dǎo)線的壓力。
1)壓力值偏小,受流時離線率高,離線瞬間產(chǎn)生的電弧,影響正常受流,且使滑板和接觸網(wǎng)導(dǎo)線間的表面光滑度惡化,加劇碳滑條磨損。且易使接觸網(wǎng)導(dǎo)線和滑板間產(chǎn)生高溫,損壞接觸導(dǎo)線或滑板。
2)壓力值偏大,機(jī)械摩擦增大,磨損也隨之增加,影響接觸網(wǎng)導(dǎo)線和滑板的使用壽命。
靜態(tài)接觸壓力:120 N±10
2.2.2 同高壓力差
指受電弓弓頭在同一高度下,上升和下降時的靜態(tài)接觸壓力差。該值的大小,代表了受電弓各運(yùn)動鉸接部分的摩擦力大小。為減小摩擦力,在受電弓中各鉸接部分均裝有滾動軸承。同高壓力差(理想值低于20 N)。
2.2.3 同向壓力差
指在工作高度范圍內(nèi),受電弓上升時和下降時的最大靜態(tài)接觸壓力差,代表了受電弓的總體調(diào)整水平。
受電弓主要由弓頭,上臂,下導(dǎo)桿,下臂,絕緣子,升弓彈簧,ADD控制箱和受電弓底架組成
首先確定氣壓達(dá)到升弓規(guī)定最低壓力,按下升弓按鈕,壓縮空氣經(jīng)電磁閥,再到受電弓控制單元,最后進(jìn)入空氣彈簧,空氣彈簧動作帶動下臂桿運(yùn)動,弓頭在平衡桿的作用下,在工作高度范圍內(nèi)始終保持水平狀態(tài),升弓過程應(yīng)當(dāng)平穩(wěn)無有害沖擊,且升弓時間符合要求。
按下降弓按鈕,空氣彈簧內(nèi)的壓縮空氣排出,受電弓在其自身重力和阻尼器阻尼作用下,平穩(wěn)緩緩下落,并落在底架橡膠止擋上。降弓過程應(yīng)當(dāng)平穩(wěn)無有害沖擊,且降弓時間符合要求。
電動泵應(yīng)急升弓方式是采用蓄電池為電動泵供電,由DC110 V電動泵泵風(fēng)來實(shí)現(xiàn)受電弓的應(yīng)急升弓功能。電動泵須工作在蓄電池正常的工況下,電動泵升弓裝置通過單向閥和受電弓升弓氣路連接。
當(dāng)電動泵故障或蓄電池電壓過低時應(yīng)采用人工應(yīng)急升弓方式升弓。人工應(yīng)急升弓方式作為電動泵應(yīng)急升弓方式的后備。采用人工升弓方式 ,腳踏升弓時需操作U15置于管路垂直位,還需注意觀察該升弓泵上壓力表數(shù)值,以保證弓網(wǎng)壓力正常,受流穩(wěn)定,如圖1所示。
說明:當(dāng)總風(fēng)管路的壓力達(dá)到6.5 bar時,壓力開關(guān)(U09)閉合,向TMS輸送信號顯示可以升弓,這時可按下升弓按鈕,接通電磁閥(U05),向受電弓供風(fēng)。當(dāng)總風(fēng)管路壓力低于4.5 bar時,壓力開關(guān)(U09)斷開。
當(dāng)總風(fēng)管路壓力低于4.5 bar不足以升弓,將使用輔助壓縮機(jī)進(jìn)行打風(fēng)進(jìn)行升弓。首先按下輔助壓縮機(jī)送電按鈕,激活列車線,輔助壓縮機(jī)開始工作,向氣路板(U06)供風(fēng),壓縮空氣經(jīng)過單向閥(U02)、過濾器(U03)流向輔助風(fēng)缸(U11),當(dāng)輔助風(fēng)缸的壓力達(dá)到8 bar時,壓力開關(guān)(U08)斷開,輔助壓縮機(jī)停止工作,同時送給TMS信號顯示可以升弓,按下升弓按鈕,接通電磁閥(U05),向受電弓供風(fēng)。
圖1 受電弓氣路圖
在升弓的過程中由于輔助風(fēng)缸中壓力在不斷降低,當(dāng)壓力低于6.5 bar時,壓力開關(guān)(U08)閉合,輔助壓縮機(jī)開始工作,繼續(xù)向輔助風(fēng)缸中供風(fēng)。
ADD功能測試可操作圖1中U13 ADD功能測試閥,此時需注意要將按壓管軸將弓頭控制和橡膠堆距離不超過20 cm,以防止人處于弓頭之下和砸頂。
操作U13可模擬碳滑條內(nèi)氣體外泄,產(chǎn)生與氣囊相比的壓力差(0.2 bar)膜片閥動作,氣囊通過U10快速排氣達(dá)到降弓。同時U12動作在電路圖中1、2觸電閉合,ADD故障繼電器得電,ADD故障回路自鎖,反饋ADD故障信息,U05控制回路斷路,U05失電受電弓無供氣。
操作ADD故障恢復(fù)按鈕,可使ADD恢復(fù)電磁閥得電,截斷ADD控制箱至碳滑板氣路達(dá)到保壓,此時ADD故障恢復(fù)。由于U05已失電,升弓需重新操作升弓按鈕。
注意:當(dāng)主風(fēng)缸無氣時,啟動應(yīng)急升弓泵達(dá)到有升弓允許時,升弓操作只能先升MP1車受電弓。若升雙弓操作,MP2車無氣壓40S未升弓會報ADD故障。若報ADD故障,在總風(fēng)達(dá)到4.8 bar后可操作ADD故障按鈕兩次重新升弓。
受電弓典型故障分析與處理的故障清單見表1。
表1 故障清單
剛性接觸網(wǎng),弓網(wǎng)出現(xiàn)拉弧可能由于接觸網(wǎng)有小硬點(diǎn),或接觸網(wǎng)安裝缺陷導(dǎo)致單條碳滑條出現(xiàn)短暫離線現(xiàn)象出現(xiàn)拉弧。碳滑板與接觸網(wǎng)磨合不佳,存在較多的導(dǎo)電斑點(diǎn),當(dāng)經(jīng)過若干導(dǎo)電斑點(diǎn)時,電流經(jīng)過導(dǎo)電斑點(diǎn)產(chǎn)生高溫可致使導(dǎo)電斑點(diǎn)融化、汽化或切削分離產(chǎn)生電火花。
受電弓是地鐵車輛的重要設(shè)備,受電弓的良好狀態(tài)是地鐵車輛安全運(yùn)營的一個重要保障,受電工的正常維護(hù)保養(yǎng),當(dāng)受電工出現(xiàn)故障時,可以參考以上分析,具體分析,對癥下藥,即能有效解決受電弓故障,保障地鐵車輛的正常運(yùn)營。