【正文】 6K . 8G . 6G 型等機(jī)車的先進(jìn) 技術(shù)，使 SS4B 型電力機(jī)車更適應(yīng)我國(guó)鐵路運(yùn)行的需要。不斷改進(jìn)清洗工藝，使滅弧室內(nèi)的微粒通過(guò)清洗盡量祛除干凈；在生產(chǎn)過(guò)程中， 保持良好的真空衛(wèi)生和工作習(xí)慣，有效控制操作間內(nèi)的空氣濕度和空氣中懸浮微粒的數(shù)量；科學(xué)組織生產(chǎn)，使滅弧室的部件或觸頭加工出來(lái)后盡量減少存放時(shí)間，及時(shí)裝配進(jìn)爐，減少零部件氧化、污染的幾率；對(duì)用于投切電容器組的真空滅弧室適當(dāng)提高電壓進(jìn)行工頻電壓老煉，并進(jìn)行雷電沖擊耐壓老煉，可以減少滅弧室內(nèi)的擊穿弱點(diǎn)，提高其電壓耐受能力，增加投切電容器組時(shí)的可靠性；對(duì)滅弧室進(jìn)行小電流老煉，可以利用電弧的高溫祛除電極表面的一薄層材料，燒掉電極表面的毛刺，并使電極表面的氣體、氧化物和雜質(zhì)同時(shí)除去，起到清潔電極表面的作用，對(duì)滅弧室的電氣 性能有一定的提高。前者認(rèn)為，由于陰極表面不可避免地存在一些微觀強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)，導(dǎo)致電場(chǎng)發(fā)射并產(chǎn)生很大的發(fā)射電流密度，使陰極出現(xiàn)局部熱點(diǎn)而引起材料氣化，從而引發(fā)間隙擊穿；后者認(rèn)為，電極表面附著的微粒，在強(qiáng)電場(chǎng)作用下帶著電荷離開(kāi)電極表面，運(yùn)動(dòng)至對(duì)面電極時(shí)以很大的速度撞擊電極，從而使電極材料溶化、氣化，造成 間隙擊穿。為了把合閘彈跳值減小至規(guī)定范圍內(nèi)，通常采取如下措施：減小運(yùn)動(dòng)部件的質(zhì)量；提高傳動(dòng)部件的加工精度；提高裝配質(zhì)量，使運(yùn)動(dòng)無(wú)卡澀現(xiàn)象；適當(dāng)加大觸頭壓力簧的預(yù)壓力。 206 電流速斷保護(hù)動(dòng)作情況 當(dāng)電容器保險(xiǎn)熔斷后，電容器的總?cè)葜底優(yōu)? 微法，此時(shí)的容抗為 603Ω，電抗值為 ，打破了正常的補(bǔ)償度 ～ 的要求， XL/XC=；由于真空滅弧室的電狐不熄滅，導(dǎo)致對(duì)電容器反復(fù)充電，使電容器組對(duì)地電壓升高，在. . 升高到一定限度時(shí)，斷路器的絕緣拉桿被擊穿，電流突然增大，致使電流速斷保護(hù)動(dòng)作。值班員隨即進(jìn)行設(shè)備巡視，發(fā)現(xiàn) 千伏 B 相電容器組有四臺(tái)電容器的保險(xiǎn)熔斷，其中一臺(tái)電容器瓷柱斷裂；高壓室內(nèi) 206 斷路器放電燒傷嚴(yán)重，分、合閘絕緣拉桿折斷且有燒傷痕跡。 使用氦氣泄 漏探測(cè)儀，泄漏區(qū)域從真空滅弧室的屏蔽罩隔離出來(lái)并且被檢測(cè)到，泄漏的原因是在金屬屏罩有一個(gè)很微小的腐蝕點(diǎn)，這個(gè)腐蝕點(diǎn)位于動(dòng)觸頭一側(cè)。另外，我們懷疑真空滅弧室熱縮套管材料可能存在阻燃性能不良的問(wèn)題，導(dǎo)致真空滅弧室外殼起火燃燒。隨后發(fā)現(xiàn)這臺(tái)斷路器真空滅弧室已起火燃燒。 動(dòng)觸頭位于滅弧室下部，在與其連接的導(dǎo)電桿周圍和外殼之間裝有導(dǎo)向管，以保證動(dòng)觸頭在上下方向準(zhǔn)確地運(yùn)動(dòng)。均壓屏蔽罩裝置在觸頭附近，用以改善觸. . 頭 間 電 場(chǎng) 分 布 。真空滅弧室的外殼可以用硬質(zhì)玻璃、高氧化鋁陶瓷和微晶玻璃制成，其作用是支持動(dòng)、靜觸頭和屏蔽罩等金屬部分。每年的總檢修工時(shí)分別為 和 ，后者幾乎是前者的 三倍。斷路器的維護(hù)及檢修要求 : DBTF 型 投入使用后，每?jī)尚瞧谝淮我话阈詸z查。然而值得指出的是，導(dǎo)致真空斷路器分?jǐn)嗍〉恼嬲虺３Ｊ钦婵帐覛鈮旱纳摺．?dāng)然也有例外，株洲電力機(jī)車廠生產(chǎn)的 39。 :高的響應(yīng)速度與小的分?jǐn)嗍÷蕯嗦菲鞯姆珠l響應(yīng)延時(shí)一般稱為固有分閘時(shí)間。由于 VCB 較大的行 程要求限制了波紋管的壓縮量，從而促成了由不誘鋼制成的波紋管在折線處的疲勞及開(kāi)裂，最后導(dǎo)致真空室氣壓上升使VCB 分?jǐn)嚯娏魇　＿@樣的要求對(duì)任何型式的斷路器來(lái)說(shuō)都顯得苛刻，但也并非完全不可能達(dá)到。據(jù)有關(guān)資料一，英國(guó) GE 公司采用的試臉標(biāo)準(zhǔn)纂木上接近 IEC65 的要求。 . . ⑤經(jīng)濟(jì)上有可接受的價(jià)格。八十年代，英國(guó)、日本、蘇聯(lián)、中國(guó)等都已擁有自己的 VCB 產(chǎn)品，日本鐵路機(jī)車全部采用自己研制的 VCB,1987 年日本向中國(guó)出口的 6K 型電力機(jī)車采用的就是其型號(hào)為QROB201A真空斷路器 。限于這些不足， VCB 在電力機(jī)車上的優(yōu)勢(shì)未能立即得到承認(rèn)，蘇聯(lián)、法國(guó)、中國(guó)等在電力機(jī)車生產(chǎn)中仍主要采用空氣斷路器。、幣彼此在性能、 結(jié)構(gòu)及經(jīng)濟(jì)土約優(yōu)劣則決定了其過(guò)去和將來(lái)的地位。 ABSTRACT ....................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。這是最早以真空斷路器取代空氣斷路器用、于機(jī)車的主電路切換及其短路保護(hù)。隨著世界范圍的競(jìng)爭(zhēng)與不斷探索，真 空電弧理論終于有了新的突破，尤其在人們發(fā)現(xiàn)了觸頭磁場(chǎng)對(duì)電弧的影響后，大批新穎有效的觸頭形式紛紛出現(xiàn)，由最初的圓柱形觸頭到螺旋槽式以及后來(lái)的杯狀和縱磁場(chǎng)觸頭，其分?jǐn)嚯娏鞯哪芰σ延蓴?shù)千安增大到幾十千安。到 1989 年 1 月，他們銷售到木國(guó)鐵路及印 度、加掌大、南 非、臺(tái)灣等地的 VCB 已達(dá) 1546 臺(tái)。對(duì)于 25kV 電力機(jī)車，其短路電流值與接觸網(wǎng)線路參數(shù)、機(jī)車線路參數(shù)短路點(diǎn)有關(guān)，按照傳統(tǒng)的方法，一般將其值選擇在 8 到 10千安左右。其二，由于真空電弧金屬等離子體高的導(dǎo)電性，電弧電壓很低，斷口間的能量消耗小，比起空氣電弧來(lái)容易熄滅得多。而對(duì)于真空斷路器來(lái)說(shuō)，要滿足這樣的 要求也許會(huì)容易一些。后一種辦法受真空管體積的制約，但顯而易見(jiàn)，如果 VCB 的體積許可，將波紋管適當(dāng)延一長(zhǎng)，則其相對(duì)壓縮量也可接近 VCC 的水平，那么，不難想象 VCB 的機(jī)械壽命提高到數(shù)十萬(wàn)次并非是不可能的。因此，固有分閘時(shí)間是考核主斷路器的重要參數(shù)之一。但是對(duì)子真空斷路器來(lái)說(shuō)，由于它不帶 有隔離開(kāi)關(guān)，因而分?jǐn)嗍t意味著負(fù)載將要面臨承受短路電流的危險(xiǎn)。防止因波紋管破裂造成氣壓上升引起不能切斷線路的危險(xiǎn)。 工 作壽命 30 年。 . . 第一章 真空斷路器的結(jié)構(gòu)和工作原理 結(jié)構(gòu) 真空斷路器 主要由操動(dòng)機(jī)構(gòu)、支撐用的絕緣子和真空滅弧室組成。 真空滅弧室常用的屏蔽罩有主屏蔽罩、波紋管屏蔽罩和均壓屏蔽罩。觸頭的最大開(kāi)距由波紋管允許的伸縮量來(lái)決定。滅弧室內(nèi)為不低于 102Pa的高真空狀態(tài)。損壞的斷路器情況如圖 21和圖 22 所示。以下是廈門 ABB 開(kāi)關(guān)有限公司的檢測(cè)分析報(bào)告： 廈門 ABB 開(kāi)關(guān)有限公司對(duì)三個(gè)不合格真空滅弧室做了如下檢測(cè)： VIDAR 真空檢測(cè)儀檢測(cè)絕緣（直流電壓）； 70KV/1min 的交流耐壓測(cè)試； ； ； 。如果潮氣（可能含鹽）不斷地滲入，腐蝕過(guò)程就會(huì)不斷發(fā)展，而當(dāng)真空滅弧室在使用過(guò)程中，有干燥的空氣滲入間隙，腐蝕過(guò)程才會(huì)停止。當(dāng)時(shí)的系統(tǒng)電壓為 28880V，按照當(dāng)時(shí)的電壓，電容器兩端要承受 的電壓（預(yù)防性試驗(yàn)測(cè)得的系統(tǒng)參數(shù)為：電容器組第一組容值為 F、第二組為 F、第三組為 F、第四組為 F、電抗器的電感量為 、電容器的額定電壓為 ，最大可承受 ），按照這個(gè)電壓，單組電容器當(dāng)時(shí)已經(jīng)超過(guò)了 千伏的額定電壓，第三組比較薄弱的電容器開(kāi)始損壞，內(nèi)部出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象，容值開(kāi)始增大，原先 6 并的電容器，電流開(kāi)始不平衡，向電容器較大的一塊電容器集中，當(dāng)超過(guò)保當(dāng)超過(guò)保險(xiǎn)的容量后保險(xiǎn)瞬間熔斷，導(dǎo)致差壓保護(hù)動(dòng)作。在合閘彈跳過(guò)程中，觸頭斷開(kāi)距離小，電弧不會(huì)熄滅，導(dǎo)致觸頭燒損加重，嚴(yán)重影響真空斷路器的 電氣 壽命。 對(duì)于同樣的彈簧、同樣的超行程，因其在不同的產(chǎn)品中有不同的作用，所以，對(duì)超行程及觸頭彈簧的設(shè)計(jì)及調(diào)整應(yīng)綜合考慮。電源向回路中的電容充電，出現(xiàn)類似空載長(zhǎng)線路合閘的震蕩過(guò)程。因此，生產(chǎn)廠家要提高斷路器的設(shè)計(jì)質(zhì)量和裝配質(zhì)量，控制其機(jī)械運(yùn)動(dòng)特性參數(shù)在合理的范圍內(nèi)，保證滅弧室動(dòng)導(dǎo)電桿安裝對(duì)正垂直，并易于調(diào)整； 斷路器的裝配質(zhì)量應(yīng)該得到可靠的測(cè)量和良好的控制，操動(dòng)機(jī)構(gòu)的合閘輸出功率與分閘輸出功率要合適，其分、合閘速度應(yīng)該調(diào)整在合理的范圍內(nèi)， 使分閘彈振和合閘彈跳盡可能小。但在運(yùn)行過(guò)程中 SS4B 型電力機(jī)車主斷路器質(zhì)量故障時(shí)有發(fā)生，這影響到機(jī)車的運(yùn)行安全。這是為了改善牽引電機(jī)在受到深度磁場(chǎng)削弱工況時(shí)換向性能，同時(shí)為了改善機(jī)車低速時(shí)的電制動(dòng)性能， SS4B 型機(jī)車采用了加饋電阻制動(dòng)。當(dāng)輔助電路系統(tǒng)過(guò)流達(dá)到整定值時(shí)，輔助系統(tǒng)過(guò)流繼電器動(dòng)作，其 常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，輔助系統(tǒng)過(guò)流中間繼電器吸合并通過(guò)其常開(kāi)觸點(diǎn)使得電自鎖，主斷路器跳開(kāi)。如果接觸網(wǎng)壓正常，人工斷主斷路器或其他原因跳主斷路器時(shí)，輔助電路電壓降為 0，山于零壓時(shí)間繼電器檢測(cè)的是輔助電路電壓，這時(shí)繼電器釋放，同樣也顯不“零壓”故障。第二，對(duì)一次 側(cè)過(guò)流繼電器、輔助電路過(guò)流繼電器用尼龍?jiān)鷰нM(jìn)行固定，防比機(jī)車 振動(dòng)誤動(dòng)作 。 . . (2)支持絕緣子。 2. 1 線路查找 以主斷路器合不上為 例， HXD3 型電力機(jī)車的主斷路器同受電弓一樣 是由電氣控制的風(fēng)動(dòng)機(jī)構(gòu)，因此在查找故障時(shí)，必須從風(fēng)、電兩方而入手。 在實(shí)際工作中，由于主斷路器開(kāi)關(guān) (SB43}SB44)和緊急按鈕 (SA103}SA104)故障而造成主斷路器合不上的情況并不多見(jiàn) ，且較易 判斷。 (6)半自動(dòng)過(guò)分相裝置正常 (信號(hào) 523,623 無(wú) )，自動(dòng)過(guò)分相裝置 EV33 正常 (信號(hào) 497 滿足，信號(hào) 498,499 無(wú) )。如沒(méi)有則需檢查相關(guān)插頭和插座有無(wú)縮針、變形、虛接和 燒損等現(xiàn)象，如圖 3 一圖 5 所示。經(jīng)打開(kāi)車內(nèi)電空機(jī)械裝置和低壓部分檢查發(fā)現(xiàn)是電源塊燒損，分析是由于主斷路器控制板的CDEVB 板上 FET 模塊在安裝時(shí)沒(méi)有緊固 (見(jiàn)圖 6)，造成 FET 模塊燒損 。由于在主斷路器閉合狀態(tài)下，保持線圈得電，而進(jìn)風(fēng)電磁閥不得電，因?yàn)殡姶砰y得、失電是由主斷路器內(nèi)部的控制板控制的，與外部線路無(wú)關(guān)，故初步判斷為主控板故障。 . . 狀態(tài)顯示模塊插腳 . .