劉必瑩

摘 要：電力機車具有起動快、速度快、污染小等特點，廣泛應用于鐵路運輸領域。電力機車的檢修，而動態(tài)控制質量是保證電力機車安全運行的基本前提。本文研究了電力機車牽引電機、變壓器、控制模塊等電氣部件的運行維護、質量管理體系等方面的研究。

關鍵詞：電力機車;機車維護;機車保養(yǎng);鐵路運輸;牽引電動機;變壓器

電力機車以其起動快、速度快、對環(huán)境污染小等優(yōu)點，被廣泛應用于鐵路運輸領域。其維修質量和動態(tài)管理的好壞，直接關系到電力機車的性能和壽命。對機車牽引設備及變壓器的質量進行有效把控，有助于解決機車電力機車零部件的變形、磨損、老化等問題，提高機車的使用壽命，基于此，本文提出了動態(tài)質量管理的方法，從電機、變壓器等電氣元件的維修保養(yǎng)、電力機車的質量管理體系等方面對電力機車的質量進行研究。

1電力機車概述

電機車，又稱電力火車，是從接觸網(wǎng)（供電網(wǎng)）或供電線路中取電，然后再用發(fā)動機來驅動車輛的列車，電力機車所需要的電力由電氣化鐵路的供電系統(tǒng)提供，而內(nèi)燃機車和燃氣機車用自己的能量來產(chǎn)生電力和設備，不屬于電力機車的范疇。

2電力機車優(yōu)缺點

2.1主要優(yōu)點

1、電力機車其優(yōu)點是：高性能、高速、重載、負載小、牽引加速度大、維修周期短、維修費用低、能耗低、運行費用低、易實現(xiàn)多機車牽引、連續(xù)再生制動、清潔環(huán)保等優(yōu)點。在京廣、京滬、京九線電氣化升級后，采用電力機車可提高列車的運行速度和可持續(xù)性，提高鐵路的運輸能力和可持續(xù)性，電力機車大面積投入使用，有效地縮短了列車運行時間[1]。

2、就性能而言，電力機車無需裝載重型發(fā)動機及像蒸汽機車、柴油機車等運用的燃料。因而，電力機車在加速、延誤、最高速度等方面都優(yōu)于蒸汽機車和內(nèi)燃機車，能大大減輕自身重量，能進一步縮短行車時間，是高鐵和火車的首選。

2.2主要缺點

基于電氣化鐵路的電力機車，大量的網(wǎng)架設備在有人進入鐵路或故意爬上車頂時，都會產(chǎn)生安全隱患，造成觸電事故。城市居民區(qū)內(nèi)電氣化鐵路若發(fā)生高壓電網(wǎng)意外坍塌，也極易發(fā)生觸電事故。所以，電力機車到現(xiàn)在為止仍無法完全替代內(nèi)燃機車[2]。

3電力機車電氣部分的質量把控

3.1牽引電動機

電力機車牽引電動機的故障有多種類型，如發(fā)電、啟動、高溫、異常雜音、冒煙以及電壓缺相等，以上故障類型嚴重影響了電力機車的效率。在電力機車的故障類型中，其啟動故障主要是指在接通電源之后牽引電動機卻無法正常運行，造成這一現(xiàn)象的主要原因有電容器、電機內(nèi)部短路、電阻盒故障等;牽引電動機的發(fā)電故障產(chǎn)生的原因主要包括接線、電極性和磁繞組等;電動機產(chǎn)生高溫甚至冒煙的原因主要是由于電壓不達標導致的，在此影響下就會使電機的溫度升高，嚴重者甚至會冒煙甚至燒毀;牽引電動機產(chǎn)生異響的原因是由于電機定子短路或內(nèi)部接線錯誤導致的，不過電動機異響并不會影響其正常運行;牽引機的電壓缺相故障是由接線缺相導致的，嚴重情況下，該故障會使機車運行出現(xiàn)較大故障。鑒于電力機車的特異性，在電力機車電機檢測時，檢修人員需要利用專業(yè)檢測設備并結合望聞問切之法進行故障排查。同時還要根據(jù)國家標準，開展日常巡檢活動，以便最大程度的排除安全隱患，為機車運行安全提供保障[3]。

3.2主變壓器

在電力機車的電氣組成部分，主變壓器在其中的作用尤為重要，它對電力機車的牽引質量起著決定作用，是驅動電力機車的主要動力。主變壓器主要有初級、次級線圈和鐵芯組成。其重量輕，阻抗高，并能夠通過設置油流繼電器和溫度繼電器實現(xiàn)主變壓器的溫壓保護。如果主變壓器出現(xiàn)故障，那么電力機車的牽引質量勢必會受到影響，因此從說在電力機車的質量管控中，對主變壓器的管理尤為重要。

3.3電力機車的控制單元

電力機車的監(jiān)控系統(tǒng)由其控制單元組成，通常情況下，牽引力控制單元就是牽引變流器的控制單元TCU。它能夠與牽引控制系統(tǒng)銜接，對運行數(shù)據(jù)進行交換，以達到控制牽引力的作用。在電力機車中，控制單元對機車的正常運行起著主控作用。因此，在電力機車的質量管控中，對電力機車控制單元的維護具有重要意義。在電力機車的故障劃分中，可以分為三個等級，為了方便記憶，人們將其劃分為ABC三類，其中A代表嚴重，B代表中等，C為輕微。其中，電力列車的輕微故障可以忽略不計，但是前兩種故障對機車的運行則會造成極大影響，因此需要相關人員在機車發(fā)出故障信號時進行積極應對。

4電力機車質量管理系統(tǒng)

在電力機車運行中，經(jīng)常會遇到狂風暴雪、泥石流、滑坡等不可控的自然現(xiàn)象，這對電力機車的運行安全會產(chǎn)生極大影響。而在電力機車上增設質量管理系統(tǒng)，則有利于對電力機車質量進行電子化、信息化的管理，有利于幫助相關人員做好防護準備，最大程度的保障行車安全。

就現(xiàn)階段來說，有較大一部分學者對電力機車的質量管理體系展開了深入研究，并從理論和實踐方面提出了解決電力機車質量管理智能化、獨立性不足等問題的方案。由此可見，在電力機車內(nèi)部置入質量管理體系，對實現(xiàn)電力機車的實時監(jiān)督具有重要作用，對提高機車運行安全具有重要意義。

5電力機車的維護與保養(yǎng)

前面已經(jīng)提到，在電力機車運行中，最常見的牽引機故障包括異響、發(fā)電、啟動、高溫、缺相等問題，而變壓器油中，則存在氣泡、絕緣物質等，甚至還存在固體顆粒和水分，除此之外，電器設備內(nèi)部的金屬器件也容易產(chǎn)生接觸不良、電路短路等問題。對于此，要想從根本上解決故障問題，提高電力機車質量，就需要維修人員對機車維修管理規(guī)范有深入的了解，同時對列車的構造、組成等也要有進一步的認識，只有這樣，才能對故障問題進行徹底解決。具體來說，在聲音、溫度、內(nèi)部結構等方面，需要學會使用中醫(yī)的那套望聞問切的四種“療法”，要保證變壓器油的清潔，保證各部件運行的靈活有效性，同時還要對金屬零件和連接線的完整性進行核查，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。

6結語

維護保養(yǎng)及動力運行質量是影響電力機車運行效率的重要因素。電力機車檢修人員在檢修機車時，應注意禁止帶電作業(yè)，切斷電源，并保護好有效的高壓保護裝置及緊固件。根據(jù)電力機車操作規(guī)程，嚴格執(zhí)行控制單元的使用和維護，減少電力機車控制單元的故障，保證行車安全;運用新技術，完善電力機車質量控制系統(tǒng)，提高電力機車應對極端自然現(xiàn)象的能力;確保電力機車監(jiān)控預警的有效性，從而保證行車安全。

參考文獻

[1]范瑾，任廣慧.質量安全風險管理在機車車輛監(jiān)造工作過程中的應用[J].設備監(jiān)理，2018（2）：54-57.

[2]葉進偉.基于H∞控制的電氣化鐵道電能質量控制研究[D].江西：華東交通大學，2015.

[3]祁榮靜，文思靜，肖連新.牽引電機轉軸的質量控制與改進[J].電力機車與城軌車輛，2018，41（4）：68-69，89.