摘要：针对HXD1C型电力机车TSG15B型受电弓在实际运用出现的一些自动降弓、升弓不保持的故障现象，分析受电弓快排阀和压力开关的工作原理来找到受电弓故障的原因，并提出整改建议。
　　关键词：HXD1C型电力机车；受电弓；故障；快排阀
　　0引言
　　HXD1C型大功率交流传动电力机车在实际运用过程中，出现了一些自动降弓、升弓不保持的故障现象，极易导致弓网拉弧放电烧断接触网及车顶高压设备，对运用安全和生产秩序造成严重影响，故障原因主要反映在受电弓快排阀上。通过分析受电弓快排阀工作原理来找到受电弓故障的原因，并提出有效的整改措施提。
　　1.TSG15B型受电弓快排阀故障的原因分析
　　1.1受电弓快排阀的工作原理
　　如图1所示，当机车风源气体通过气路分配座分配后由快排阀进气口进入到快排阀下腔，之后压缩气体会迅速地由快排阀膜片上的快排阀阻尼孔进入到快排阀上腔、受电弓ADD气路和压力开关气路等三个支路，这样快排阀上下腔气压逐渐达到一致。由于快排阀膜片上腔的压力接触面积比下腔的压力接触面积大，快排阀上腔给膜片的压力会比下腔大，这样快排阀膜片就可以封住快排阀下腔通往大气的通路，很好地保证下腔的气密性，从而保证受电弓快排阀的正常工作。当受电弓碳滑板受损出现泄漏时，受电弓的ADD气路的压力下降，快排阀下腔的压力将大于快排阀上腔的压力，快排阀膜片将打开快排阀下腔通往大气的通路，受电弓的工作压力将快速下降，导致受电弓快速降弓；与此同时压力开关由于气压下降而动作给出信号，由机车系统配置发出分断主断路器的指令，以保证在受电弓降弓开始之前，机车能够先行切断机车电源，避免受电弓带电拉弧。
　　1.2快排阀非正常排气的原因分析
　　在HXD1型电力机车运用过程中，曾经发生受电弓升弓过程中快排阀排风不止的故障现象，重新拆解组装好快排阀后，受电弓气路又可以正常升降弓。为了分析其根本原因，我们首先要了解受电弓的充风过程（受电弓气路工作原理见图2）：司机室给出升弓指令后，升弓电磁阀得电，机车压缩空气会通过气阀板上的空气过滤阀、升弓时间调节阀、精密调压阀（受电弓工作气压整定值为3.8-4.0bar）、安全阀、降弓时间调节阀，之后到达受电弓上的气路分配座。气路分配座将压缩气体分为两条气路：一路给受电弓的两个升弓气囊供气；另一路给快排阀供气。当压缩气体到达快排阀后，快排阀又会将压缩气体分为两路：一路给受电弓ADD，一路给压力开关。
　　从图2可以看出，如果快排阀之前的受电弓气路出现任何问题，快排阀都不会出现排风的现象；只有当快排阀后面的ADD气路和压力开关气路出现泄漏或由于杂质堵塞快排阀阻尼孔的情况下才能导致快排阀上腔气压小于下腔，受电弓快排阀才会排气。当快排阀出现排风现象时，就會将受电弓升弓气囊中的压缩气体一起排向大气，这样受电弓就会迅速降弓。因此，我们从受电弓气路工作原理可以得出结论，造成快排阀异常排气有以下两种原因：1）ADD气路及压力开关气路泄漏。当ADD气路或压力开关气路的泄漏量大于膜片上阻尼孔的补充量时，快排阀上腔的气压就会小于下腔气压，这样快排阀膜片将向上推动，导致快排阀膜片无法保证与下腔的气密性，受电弓气囊中的压缩空气就会通过快排阀下腔排向大气，从而导致受电弓的自动降弓。出现这种情况时，只要检查受电弓ADD气路或压力开关气路的泄漏情况，这种快排阀排风的故障也会比较容易排查。2）气路中的杂质堵塞快排阀膜片上的阻尼孔。受电弓快排阀阻尼孔是一个直径0.8ram的小孔，当压缩空气中出现杂质时，小孔就容易堵塞。当受电弓快排阀阻尼孔被堵后，快排阀下腔中的压缩空气就无法通过阻尼孔进入到快排阀上腔到达ADD气路和压力开关气路，这样快排阀下腔中的气压将大于上腔气压，快排阀膜片无法保证与下腔的气密性，快排阀就会迅速排气造成受电弓的自动降弓。当出现杂质堵塞阻尼孔的时候，拆解快排阀并检查快排阀下腔的清洁状况可能会发现有杂质残留；但快排阀排风也有可能会将下腔中的杂质排出大气，这样拆解快排阀可能无法检查到快排阀下腔的杂质。
　　2.解决快排阀非正常排气问题改进措施
　　通过分析机车运用反馈的记录来看，出现的受电弓快排阀非正常排气现象，主要是受电弓ADD气路、碳滑板泄漏及压力开关气路泄漏、快排阀阻尼孔被杂质堵塞所造成的原因，因此，日常重点做好受电弓ADD气路、碳滑板泄漏及压力开关气路泄漏情况进行检查，采取ADD阀改造提高对快排阀的气体进行清洁，保证直径大于0.8ram的杂质颗粒不进入快排阀，这样可以确保受电弓快排阀的正常工作。
　　3.实施效果
　　通过对我段HXD1C型机车受电弓在段改造的情况来看，实施改造的机车受电弓的故障率明显下降，由2013年進行惯性故障攻关整治完成后，再未发生快开阀非正常排风导致的受电弓降弓故障。可以说取得了良好的效果。