受電弓故障案例一

廣州地鐵二號(hào)線列車受電弓碳滑板異樣磨耗分析概述：分析了可能造成廣州地鐵二號(hào)線列車受電弓碳滑板顯現(xiàn)異樣磨耗問題的緣故，確信造成碳滑板異樣磨耗的因素要緊包括：接觸網(wǎng)布置的均勻性及受電弓弓頭結(jié)構(gòu)、升弓維持力等。一、問題的提出廣州地鐵二號(hào)線列車投入運(yùn)營(yíng)以來，其受電弓碳滑板一直存在異樣磨耗問題。磨耗后的碳滑板在其雙側(cè)各顯現(xiàn)兩個(gè)凹槽，而廣州地鐵一號(hào)線列車運(yùn)行10年以來，其磨耗后的碳滑板表面都不曾顯現(xiàn)過凹槽現(xiàn)象。為確信二號(hào)線車輛受電弓碳滑板磨耗后顯現(xiàn)凹槽的緣故，咱們對(duì)該問題進(jìn)行了一系列的分析和實(shí)驗(yàn)。二、緣故分析與相關(guān)實(shí)驗(yàn)正線接觸網(wǎng)布置均勻性的阻礙結(jié)合Bombardier公司在廣州地鐵二號(hào)線列車受電弓接觸網(wǎng)測(cè)試報(bào)告能夠看出，磨耗后的碳滑板表面4個(gè)凹槽與接觸網(wǎng)在正線的布置存在聯(lián)系。從圖1能夠看出，二號(hào)線接觸網(wǎng)與碳滑板要緊接觸區(qū)域?yàn)樘蓟迳系?個(gè)點(diǎn)，這4個(gè)點(diǎn)大體與磨耗后的二號(hào)線列車受電弓碳滑板上的4個(gè)凹槽相對(duì)應(yīng)。因此可得出正線“之”字形布置的均勻性與碳滑板的異樣磨耗是存在聯(lián)系的，碳滑板與接觸網(wǎng)接觸時(shí)刻最長(zhǎng)的區(qū)段上更易形成凹槽。圖1接觸網(wǎng)“之”字排列散布y柱狀圖受電弓的升弓維持力存在問題由于二號(hào)線采納剛性接觸網(wǎng)，而一號(hào)線采納柔性接觸網(wǎng)，對(duì)照兩種接觸網(wǎng)，在受電弓升起后剛性接觸網(wǎng)的抬升值超級(jí)小，而柔性接觸網(wǎng)的抬升值相對(duì)較大，如此就會(huì)造成與柔性接觸網(wǎng)的碳滑板表面壓強(qiáng)小于與剛性接觸網(wǎng)接觸的碳滑板表面壓強(qiáng)。因此咱們最初疑心造成二號(hào)線受電弓碳滑板的異樣磨耗要緊為物理磨理，為驗(yàn)證這一分析在2006年3月將一列二號(hào)線列車的受電弓升弓維持力調(diào)整為100N（正常為（120±10N）），并進(jìn)行運(yùn)行跟蹤，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明將受電弓升弓維持力降低后的碳滑板平均每萬km磨耗率還高于調(diào)整之前的磨耗率。因此確信二號(hào)線列車受電弓碳滑板異樣磨耗的緣故并非時(shí)由于剛性接觸的抬升值小造成的物理磨耗。但在對(duì)受電弓檢查進(jìn)程中發(fā)覺，二號(hào)線列車受電弓的升弓維持力在升弓高度改變時(shí)轉(zhuǎn)變較大，比如，在車庫接觸網(wǎng)高度的升弓維持力調(diào)整到120N，而當(dāng)受電弓升弓高度降低到隧道內(nèi)接觸網(wǎng)高度4040mm時(shí)，升弓維持力降低為100N左右。當(dāng)受電弓升弓維持力降低時(shí)，碳滑板與接觸網(wǎng)將無法完好配合，有可能在運(yùn)行進(jìn)程中顯現(xiàn)碳滑板與接觸網(wǎng)離開從而造成接弧的問題，當(dāng)顯現(xiàn)此情形時(shí)，碳滑板和接觸網(wǎng)都將產(chǎn)生電磨耗。而且從供電部門了解到此刻二號(hào)線接觸線的磨耗也比較嚴(yán)峻，有部份區(qū)段的接觸線已接近極限。二號(hào)線列車受電弓的弓關(guān)結(jié)構(gòu)存在問題一號(hào)線列車受電弓有弓頭是2根碳滑板聯(lián)動(dòng)的結(jié)構(gòu)。而二號(hào)線列車受電弓的弓頭是4根碳滑板聯(lián)動(dòng)的結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)不能保證在碳滑板磨耗不均時(shí)4根碳滑板都能與接觸網(wǎng)同時(shí)接觸，有可能存在只有2根碳滑板與接觸網(wǎng)接觸的情形，而在這種情形下，與接觸網(wǎng)接觸的這2根碳滑板上的電流值上升，碳滑板表面溫度升高造成電磨耗。一、二號(hào)線列車受電弓弓頭對(duì)照見圖2與圖3。圖2一號(hào)線列車受電弓的弓頭結(jié)構(gòu)圖3二號(hào)線列車受電弓的弓頭結(jié)構(gòu)對(duì)如實(shí)驗(yàn)基于以上分析，咱們?cè)诓閷?duì)一號(hào)線列車受電弓尺寸和完成相關(guān)工裝的制作后，在一列二號(hào)線列車上安裝一號(hào)線列車受電弓進(jìn)行了對(duì)如實(shí)驗(yàn)?，F(xiàn)實(shí)驗(yàn)已進(jìn)行了接近3個(gè)月，并取得如下表1所示的碳滑板測(cè)量數(shù)據(jù)。表12007年廣州地鐵二號(hào)線列車安裝兩種受電弓的碳滑板測(cè)量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)測(cè)量數(shù)據(jù)后計(jì)算出原二號(hào)線列車受電弓碳滑板的磨耗率為萬km，換為一號(hào)線列車受電弓后其碳滑板的磨耗率為mm/萬km。從換弓實(shí)驗(yàn)的結(jié)果能夠確信，碳滑板異樣磨耗與受電弓的弓頭結(jié)構(gòu)和升弓維持力是存在較大的關(guān)系的。3、結(jié)論綜合以上的分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，為保證受電弓碳滑板與接觸網(wǎng)二者之間的良好配合，需從以下方面著手：1）保證正線接觸網(wǎng)“之”字