机车故障及事故总结分析

题 目：机车故障及事故总结分析 专 业： 电气工程及其自动化 学 号： xxxxxxx 姓 名： xxxxx 指导教师： xxxxxx 学习中心： xxxxxxxxxxxx

西 南 交 通 大 学

xx年xx月xx日

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摘 要

随着经济发展和铁路提速，保证铁路交通安全畅通减少机车设备故障显得更加突出和重要。安全是铁路运输永恒的主题，只有降低设备故障才能提高安全，铁路运输系统才能高效正常运转。

机车故障诊断研究是保证机车安全运行，减少事故发生的一个亟待解决的课题，本文以机车设备故障为研究对象，以SS4、SS8型电力机车为例，在研究机车设备故障的基础上，深入研究机车的性能和运用指标，了解机车运用情况及相关资料，总结出电力机车的常见故障，并对机车的基本知识和常见故障以及典型的案例进行了事故总结分析。

在文中还对机车电力机车电器的常见故障，辅助设备的常见故障，制动机的常见故障，以及机车走行部和SS4、SS8型电力机车应急故障做了详细的介绍，通过对对机车主要设备常见故障的分析，发现机车存在着很多问题和安全隐患，在本文最后，对机车上存在的问题和安全隐患进行说明并提出合理化的建意。

关键词：机车故障；故障；事故总结

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目 录

摘 要 ..................................................................................................................................... I 引 言 .................................................................................................................................... 1 第1章 电力机车电器常见故障及应急处理办法 ................................................................ 2

1.1受电弓基本知识和故障分析处理 .............................................................................. 2

1.1.1受电弓基本知识 ............................................................................................... 2 1.12受电弓故障分析处理 ........................................................................................ 2 1.2主断路器基本知识及故障处理 .................................................................................. 3

1.2.1主断路器的基本知识 ....................................................................................... 3 1.2.2主断路器故障分析处理 ................................................................................... 4 1.3两位置开关常见故障处理 .......................................................................................... 5

1.3.1两位置开关不转换 ........................................................................................... 5 1.3.2故障转换开关的操作 ....................................................................................... 5 1.4接触器和继电器故障处理 .......................................................................................... 6

1.4.1接触器 ............................................................................................................... 6 1.4.2继电器 ............................................................................................................... 7

第2章 机车辅助设备常见故障及处理方法 ........................................................................ 8

2.1劈相机的基本知识及故障处理 .................................................................................. 8

2.1.1劈相机的基本知识 ........................................................................................... 8 2.1.2劈相机的故障处理 ........................................................................................... 8 2.2压缩机和通风机的故障处理 ...................................................................................... 9 2.3辅助压缩机和油泵风机常见故障 ............................................................................ 10 2.4制动风机和牵引风机故常处理 ................................................................................ 12 第3章 电力机车制动机基本知识及常见故障 .................................................................. 14

3.1制动机的基本知识 .................................................................................................... 14

3.1.1制动技术概念 ................................................................................................. 14 3.1.2制动方式 ......................................................................................................... 14 3.2制动机常见故障及处理方法 .................................................................................... 14

3.2.1换端操纵的方法。 ......................................................................................... 14 3.2.2电空制动控制器放中立位 ............................................................................. 15

第4章 走行部基本知识及常见故障 .................................................................................. 18

4.1走行部的基本知识 .................................................................................................... 18

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4.2机车轴箱和车钩故障处理 ........................................................................................ 18

4.2.1轴箱轴承烧损 ................................................................................................. 18 4.2.2车钩 ................................................................................................................. 19 4.3机车走行部常见故障 ................................................................................................ 20

4.3.1抱轴瓦碾烧 ..................................................................................................... 20 4.3.2轮箍弛缓 ......................................................................................................... 21 4.3.3齿轮弛缓 ......................................................................................................... 22 4.3.4牵引电动机轴承烧损 ..................................................................................... 22 4.4事故总结及案例分析 ................................................................................................ 22

4.4.1事故总结 ......................................................................................................... 22 4.4.2案例分析 ......................................................................................................... 23

第5章 韶山系列机车应急故障处理 .................................................................................. 27

5.1 SS8型电力机车应急故障处理 ................................................................................ 27 5.2 SS4改型电力机车应急故障处理 ............................................................................ 28 第6章 故障分析及改进措施 .............................................................................................. 31

6.1 机车故障分析 ........................................................................................................... 31 6.2 主断路器的改进措施 ............................................................................................... 32 结 束 语 .................................................................................................................................. 34 致 谢 .................................................................................................................................. 35 参考文献 .................................................................................................................................. 36

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引 言

随着技术的的飞速发展，铁路大提速的实施和运载量的增大，机车处于满功率运行状态，温度高、振动大、电气电路工作条件恶劣，发生故障是难以避免。而机车一旦发生故障，司乘人员无法进行检查处理，势必影响列车正常运行。所以机车的安全可靠性得到了很大了的挑战，“安全不稳，永无宁日，任何情况下，坚持?安全第一、预防为主、综合治理?的方针不能动摇。要保证机车的高速运行安全可靠，机车的各种电动、气动部件要保持良好的状态，这就对机车的故障检修提出了很高的要求。

机车性能的好坏将直接决定机车的运行，因此，对机车故障方面的处理和检修很重要。要想减少不必要的事故发生，必须从思想上高度重视，加强我们自身对机车知识的了解及故障处理，按规定要求进行操作。

本文提出了机车的常见故障检测及基本知识，详细介绍了机车电器、辅助设备、制动机、走行部等部件的动作原理和常见故障及SS4、SS8机车的应急故障处理，在文中还对机车事故案例与故障是如何能够避免事故的发生做了详细分析介绍。通过本文能尽量减少和避免事故的发生，保证了行车安。

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第1章 电力机车电器常见故障及应急处理办法

近年来,因机车电器、线路故障引起的火灾、火情常有发生，严重影响了铁路运输的安全。以株洲机务段为例，从1988年至1992年的资料统计,共发生火灾10件、火情50件。其中因电器、电线路故障引起的火灾8件、火情41件、分别占火灾动作原理及故障火情总数的80%和82%。可见电器、电线路故障是机车火灾、火情的重要部位。

1.1受电弓基本知识和故障分析处理

1.1.1受电弓基本知识

构造：受电弓可分单臂弓和双臂弓两种，均由滑板、上框架、下臂杆（双臂弓用下框架）、底架、升弓弹簧、传动气缸、支持绝缘子等部件组成。近年来多采用单臂弓。

动作原理：

1、升弓：压缩空气经电空阀均匀进入传动气缸，气缸活塞压缩气缸内的降弓弹簧，此时升弓弹簧使下臂杆转动，抬起上框架和滑板，受电弓匀速上升，在接近接触线时有一缓慢停滞，然后讯速接触接触线。

2、降弓：传动气缸内压缩空气经受电弓缓冲阀迅速排向大气，在降弓弹簧作用下，克服升弓弹簧的作用力，使受电弓迅速下降，脱离接触网。

受流质量 负荷电流通过接触线和受电弓滑板接触面的流畅程度，它与滑板与接触线间的接触压力、过渡电阻、接触面积有关，取决于受电弓和接触网之间的相互作用。 1.12受电弓故障分析处理

1、闭合受电弓扳钮升不起受电弓时的处理 （1）升另一弓。

（2）关好两节的各室门，确认控制风路风压达500kPa。 （3）287YV不吸合时，人为固定在吸合位。

（4）1YV不吸合时，人为固定在吸合位。须降弓时，断开钥匙开关降弓（严禁287YV、lYV同时固定导致无法降弓）。

（5）一节机车有控制风压，另—节无控制风压时，应将588QS置单机位，确认无风节各

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室无人，断开主断路，关闭各室门，236QS置故障位后升弓。无效时可将无风节515KF的N533B—N534B短接升弓，总风打满后拆除，恢复236QS正常位。

2、升不起弓或自动降弓处理方法：

（1）检查升弓气路风压是否高于600Kpa。如低于此值应按压一下辅压机按钮SB95（在控制电器柜上），使用辅助压缩机泵风，当风压达到735Kpa时，辅助压缩机自动停打。

（2）检查控制电器柜上的各种电器开关位置，应置于正常位置。如有跳开现象，请检查确认后，重新闭合开关。

（3）换弓升弓试验。

（4）若机车运行中自动降弓，停车确认受电弓损坏程度，记录刮弓的地点。通过低压电器柜上的开关SA96，控制隔离开关QS1或QS2隔离损坏的受电弓，可以换弓继续运行。若刮弓导致受电弓破损严重，需要登车顶作业，请求停电，，做好必要的安全防护。

（5）若故障在乘务员接乘时出现，检查管路柜内蓝色钥匙，应处于竖直位，即开放状态。 （6）故障在接乘时出现，可以使用正常的受电弓运行，也可以按照下面的步骤查找故障受电弓的问题。

3、某台受电弓的自动降弓装置的切除方法和运行途中受电弓降不下来时的处理 （1）将该台受电弓“主断控制器”置“停用”位。

（2）若自动降弓装置仍动作时，应按途中登上机车车顶处理故障的有关安全规定登上车顶，将该台受电弓自动装置ADD的关闭阀置“关”位。

（3）若为升弓电空阀不失电，可将其受电弓隔离开关置“故障”位或拆掉受电弓电空阀一根接线；若为升弓电空阀卡死不释放，则在关闭该台受电弓风路塞门后，松开该风路塞门与受电弓间的风管接头，若为DAS2000受电弓可松开其空气滤清器的排水阀将风放掉，升另一台受电弓维持运行。

1.2主断路器基本知识及故障处理

1.2.1主断路器的基本知识

主断路器连接在受电弓与主变压器原边绕组之间，安装在机车车顶中部，它是电力机车电源的总开关和机车的总保护电器。当主断路器闭合时，机车通过受电弓从接触网导线上获得电

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源，投入工作；若机车主电路和辅助电路发生短路、过载、接地等故障时，故障信号通过相关控制电路使主断路器自动开断，防止故障范围扩大。

主断路器属于高压断路器的一种，按其灭弧介质可分为油断路器、空气断路器、六氟化硫断路器和真空断路器等。目前，在SS1型、SS3A型、SS3B型等电力机车上采用的是TDZ1-200/2 5【T-铁路机车用；D—断路器；Z—主；1—设计序号；200—额定分断容量（MV·A）;25—额定电压（kV）】型空气断路器；在SS4型、SS4改型、SS7C型、SS7D型、SS8型等电力机车上采用的是TDZ1A-10/25【T-铁路机车用；D—断路器；Z—主；1—设计序号；10—额定电流（kA）；25—额定电压（kV）】型空气断路器；6K型电力机车上采用的是真空断路器。 1.2.2主断路器故障分析处理

1、防止主阀卡位漏气

主阀活塞由两个螺纹连结的压圈组成，其间夹着Ｏ形橡胶密封圈，其夹紧力大小，会漏气；夹紧力大，会卡位，造成阀门关闭失常，储气缸产生漏气现象，所以组装时应特别注意，还应注意塔形弹簧的安装、衬套表面状态以及压缩空气的清洁程度。

2、灭弧室故障

灭弧室故障主要反映在灭弧室绝缘子烧损和炸裂上。原因可能是由于储气缸中压缩空气不干净，含有较多水分、油及杂物等，它们附着在绝缘子内表面，引起内表面闪络放电后烧损绝缘子或酿成灭弧室炸裂。或者时由于通风塞门内滑石粉受潮凝固，堵塞了气路，灭弧室内空气不能经常保持一个正压力，因而入侵的潮湿空气容易结成露水附着内表面放电而烧损或炸裂。机车运行中应及时排放油水分离器排放，将积存的油水排除，及时更换通风管塞门内的滑石粉。储风缸下部排气口，也要经常的打开排放，将油水排除。

此外，所有管道应干净，因为管道中的漆皮、锈渣等杂物容易堵塞气口，使之动作失灵，发生卡位现象；异物进入灭弧室，会破环主触头正常接触。众所周知，非线性电阻的热容量较小，正常情况下，在主触头分断过程中，非线性电阻的通流时间极其短促，一般不超过50毫秒。而主触头正常接触被破坏，非线性电阻将长期通过分流电流，必然造成烧损，以致于炸裂。

3、保持非线性电阻的技术状态

组装时，应保持腔内清洁；非线性电阻和干燥剂应该低温烘干处理。组装后，应保持腔内可靠密封，防止大气中的湿气侵入。电阻片与接触板接触不良，在长期的振动下，电阻片两端

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3、空气压缩机不起动的故障处理 （1）“强泵”起动。

（2）压缩机灯不亮：“压缩机故障”开关（579QS）在“正常”位，将压缩机辅保故障开关置“故”位，重启压缩机。

（3）“压缩机”灯亮：检查203KM，压缩机电机无焊接烧损现象，将压缩机辅保故障开关置“故”位，重启压缩机。

（4）切除故障的压缩机，将“压缩机故障”开关置“故”位，单台压缩机维持运行（203KM接触器熔结时，撬开装好灭弧罩或拆线包好绝缘）。

4、主压缩机泵不起风的处理

（1）将干燥器旁塞门G2打开，关闭G1塞门；

（2）逆止阀47冻结或卡劲，用热水加温或轻击振动，使之松动。 5、空压机泵风后排风不止的故障处理

（1）247YV电空阀排风，断开247YV电源线包好绝缘。 （2）干燥器排泄风阀排风不止，开G2塞门，关G1塞门。

（2）电制时，断电，降弓，将相应牵引电机故障闸刀置“故”位（下合）。 6、闭合通风机开关，个别通风机不启动，牵引风机信号灯不灭 （1）进入走廊确认未启动的通风机。

（2）断闸后在1或2低压电器柜检查对应的QA是否跳开，人为断开后重新合上。 （3）如发现某通风机烧损时应将对应的故障开关至故障位，并一定切除被其通风冷却的牵引电机或整流柜，再把对应的风速开关置故障位。

2.3辅助压缩机和油泵风机常见故障

1、辅助压缩机泵风慢或不泵风

（1）确认辅助压缩机排水阀关闭，97塞门关闭，断开570QS，人为闭合主断路器，待辅风缸压力达到500Kpa后再升弓打风。

（2）若辅压机工作正常，压力表不起，则关闭140塞门，升弓打风，待总风压力达定压后，立即开放140塞门。

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（3）上述处理无效，检查处理107、106逆止阀，冬天加温处理，若仍不行，只用一节车升弓打风

2、节机车辅助压缩机故障（总风缸、控制风缸无风）时的升弓方法 （1）将辅助压缩机故障节机车的控制电源柜“辅压缩机”自动开关断开。

（2）将辅助压缩机正常节机车的受电弓风压隔离开关置“故障”位，并关闭其97#风路塞门，用辅助压缩机打风，待辅助风缸风压达到600KPa以上时，升弓用主压缩机打风。当总风缸风压达到450KPa以上时断电，将受电弓风压隔离开关置回“运行”位。

（3）将辅助压缩机故障节机车的控制电源柜辅压缩机”自动开关闭合，重合主断,两节机车将同时工作。

3、障故障变压器油泵或风机的方法

（1）确认相应接触器熔焊，则撬开装好灭弧罩或拆线包好绝缘。 （2）油泵故障，将“油泵故障”开关置“故”位。

（3）变压器风机故障，将“变压器风机故障”开关量“故”位。 （4）注意变压器油温接近75℃时，到站停车降温。

4、压机泵风慢或辅压机正常，辅助风缸压力表不起的故障处理 （1）检查辅助风缸的排水阀； （2）关闭97阀；

（3）人工合闸，辅助风缸压力达到500kPa，升弓打风（总风达到定压后，开放97阀）。 5、压机正常，辅助风缸压力表不起：

（1）关140塞门，打风升弓，总风缸压力达到定压后，立即开放140塞门； （2）检查处理107逆止阀（冬季加温处理)。 6、辅助变流器故障

现象：跳主断，故障显示灯亮，微机显示辅助变流器输入过流、辅助回路过载、中间回路过电压、辅助回路接地等故障信息 处理方法：

（1）辅助变流器有二组，当一组出现故障，微机会自动转换。此时通过微机显示屏查看信息，KM20应闭合。

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（2）若微机转换异常，可以手触显示屏“开放”故障的一组辅助变流器，让TCMS切除转换；也可以断合低压电器柜上的辅助变流器自动开关QA47进行复位转换。

（3）若还不能正常转换，需要停车降弓，断开蓄电池总电源30秒以上进行复位。 注：当切除一组辅助变流器后，牵引风机将全速运转，只有一台空压机投入工作。

2.4制动风机和牵引风机故常处理

1、障一台故障制动风机的方法

确认接触器熔焊，则撬开装好灭弧罩或拆线包好绝缘，将相应“制动风机故障”开关置“故”位。

2、引风机故障

现象：机车降功1/6，故障显示灯亮，微机显示风机故障或风速故障 处理方法：

（1）当一组风机故障时，可断合几次相应的空气自动开关（低压电器柜上）。

（2）若故障无法恢复，TCMS会自动将相对应的一组CI切除，也可在微机屏手触切除，即主变流器六组中有一组不工作，机车保持5/6的牵引力，可维持运行。

3、切一台故障牵引风机

（1）检查确认该牵引风机接触器的焊接情况，如有焊接，将对应的自动开关扳下，或进行拆线处理，并将对应的牵引风机故障开关置故障位。

（2）如果电制时发生牵引风机故障，断开主断，降弓，将牵引风机对应的两台牵引电机故障闸刀置故障位。

4、制动风机故障 故障现象： （1）LCU故障。

（2）两个制动风机均不起，扳键开关及相关接线故障 。 （3）209KM或210KM不吸合，接触器本身故障或接线松。 （4）起制动风机出现辅接地或辅过流，制动风机本身烧损。 处理方法：

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（1）LCU转换至另一组。

（2）老车短接I号端子柜577线与590线，装LCU新车则短接I号端子柜560线与548线，此时起劈相机后制动风机自动起来，需要停止时则断主断。

（3）检查未吸合接触器的接线，正常则将相应的故障隔离开关581QS和582QS置故障位，相应架的两台牵引电机故障闸刀置故障位（下合）。

（4）将相应的故障隔离开关581QS和582QS置故障位，相应架的两台牵引电机故障闸刀置故障位（下合）。

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第3章 电力机车制动机基本知识及常见故障

3.1制动机的基本知识

3.1.1制动技术概念

列车制动就是人为地制止列车的运动，包括使它减速、不加速或停止运行。对已制动的列车或机车解除或减弱其制动作用，则称为“缓解”。为施行制动和缓解而安装在机车、车辆、列车上的一整套设备，总称为“制动装置”。“制动”和“制动装置”俗称为“闸”。施行制动常简称为“上闸”或“下闸”，施行缓解则简称为“松闸”。“列车制动装置”包括机车制动装置和车辆制动装置。不同的是，机车除了具有像车辆一样使它自己制动和缓解的设备外，还具有操纵全列车制动作用的设备。 3.1.2制动方式

列车制动在操纵上按用途可分为“常用制动”和“紧急制动”两种。在正常情况下为调节或控制列车速度包括进站停车所施行的制动，称为“常用制动”，它的特点是作用比较缓和而且制动力可以调节。在紧急情况下为使列车尽快停住所施行的制动，称为“紧急制动”（也称为“非常制动”），它的特点是作用比较迅猛而且要把列车制动能力全部用上。从施行制动的瞬间起，到列车速度降为零的瞬间止，列车驶过的距离，称为制动距离。它是综合反映列车制动装置性能和效果的主要技术指标。列车重量越大，运行速度越高，就越不容易在短时间、短距离内停下来。那么，列车的运行速度与制动距离之间是什么关系呢？从我们常用的制动距离计算公式

3.2制动机常见故障及处理方法

3.2.1换端操纵的方法。

当本节机车（运行方向节）制动机故障，由“电空”位转至“空气”位后仍不能正常使用时，应换端操纵制动机。

1、停车后，在保证列车管减压制动情况下，取出大、小闸手柄并试验确认本机车列车管手动放风阀作用良好。

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致 谢

本文是在周老师精心指导和大力支持下完成的。首先要感谢我的论文指导老师xxx 。xxx是一位学识渊博、责任心强、和蔼可亲的好老师。周老师以其严谨求实的治学态度、高度的敬业精神、兢兢业业、孜孜以求的工作作风和大胆创新的进取精神对我产生重要影响。他渊博的知识、开阔的视野和敏锐的思维给了我深深的启迪。

其次我要感谢我身边的每一位老师、同学和朋友。他们在我论文的写作过程中也给了我很多的支持和鼓励。

再次我要感谢西南交大网络教育学院，给了我一个宽阔的学习平台，让我在上班的同时，不断的吸取新知，不断的充实自己，我要以感恩的心再一次感谢我认识的每一个人，是你们让我的人生变得更加精彩！

最后，谨向所有在校期间曾经关心和帮助过本人的老师和同学表示最诚挚的谢意！

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参考文献

1. 田宏萍，张家栋. 机车电器电路故障诊断系统的研究[J]. 内燃机车，2000 2. 汪伟.西铁科技.2007年第三期 3. 王迁.运用检修.2003年第十期

4. 蔡庆华，中国铁道技术新工程[M]北京：中铁道出版社，2000

5. 林树岚 邓士忠 译，机车主电路故障分[M]北京：电子工业出版社，2002 6. 陈风，铁路故障知识[M]北京：铁道出版社1999

7. 刘高山，中国铁路SS4机车故障分析 [M]北京：中国物价出版社，2001 8. 骆守俭，铁路事故大全[M]上海： 立信会计出版社，2005

9. 张俊杰 张溯，机车转向架故障处理[M]上海：上海财经大学出版社，2004 10. 李明，电力机车[M]北京：中铁道出版社，2001年7-9期

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