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浅谈机车制动电阻带烧损问题的研究与解决方案　1问题的提出 　　目前，我国电力机车在长大下坡道上控制机车速度，普遍采用三种方法，即电阻制动，空气制动以及电阻制动与空气制动配合使用。但SS6型电力机车在运用过程中，制动电阻带烧损时有发生，严重影响行车安全。洛阳机务段2006年4月1日至10月31日这期间，共发生8个制动电阻柜烧损，从而使机车在长大下坡道上不能进行电阻制动。在行车过程中，若制动机系统恰巧也发生故障，而乘务员又无法处理，其后果不堪设想。同时检修时又需要投入大量的人力和物力，也浪费了成本。因此，如何减少SS6型电力机车制动电阻带烧损是一个急需解决的问题。 　　2原因分析 　　SS6型电力机车在进行电阻制动时，每台牵引电机与一组制动电阻带相连接，组成制动电路。制动电阻的作用是将电阻制动时的电能转化成热能，并由轴流式通风机(船用风机故障剖析)强迫风冷。机车采用电阻制动能提高列车下坡时的限速，减少闸瓦磨耗，避免轮箍闸瓦的过热，提高机车下坡运行中的安全。机车进行电阻制动时，电阻元件表面温度愈高，则高温强度愈低，容易发生倒塌现象，从而造成短路烧损。电阻元件的最高允许使用温度，往往与电阻柜的构造，电阻元件的形状，表面热负荷，散热情况及运行工况等都有着密切关系。通过对烧损的电阻元件进行解体，发现电阻带相邻2组固定瓷夹间的距离较长，电阻带抗振，抗塑性变形强度不够，整个电阻带直接卡在固定瓷夹组上，难以控制电阻带纵向位移。机车电阻制动在大功率，高温工况下，电阻带因强度减弱会产生塑性扭曲变形。当机车产生震动时，电阻带在热变形，振动及纵向限位不可靠等因素影响下，极易造成片间瞬间接近或接触，致使电阻带粘结烧损。 　　从以上分析可以看出，电阻制动时，可造成制动电阻带温度过高，电阻元件老化变形，再加上强度不够，易发生倒塌，造成短路烧损。电阻制动结束后，制动通风机工作时间短，没有充分冷却，造成烧损。长时间高电压，大电流产生的高温，使电阻带材料的强度下降，并伴随着热膨胀而产生塑性扭曲变形。其较长的支点间距无法有效地限制其变形，致使相邻绕组片因变形，片间距离缩短而靠近。当机车振动时，绕组片瞬间接近或接触，均可导致短路和电阻带粘结烧损。 　　3改进措施 　　3.1提高电阻带的强度 　　在不改变电阻元件整体结构的前提下，遵循提高电阻带的强度，不影响冷却效率这一基本原则，增加瓷夹组数。即：在原来3组瓷夹的基础上，增加1组瓷夹，使相邻2组瓷夹间的距离减小。相对电阻带而言，增加1组瓷夹，实质上是增加了变形限制点。因此，在相同的运行工况下，由于支点间距减小而使其产生的热塑性扭曲变形受到了限制，从而达到提高电阻带抗变形能力。另外，增加了瓷夹，相应增大了电阻带与瓷夹组的摩擦接触面积，增大了摩擦力，从而可减少电阻带纵向位移的发生。 　　3.2改变控制电路，延长通风时间 　　第一，第二劈相机启动完毕，延时3秒，7KT失电，常闭联锁接通。431#通过第一，第三制动风机接触器常闭联锁，使39KM与8KT沟通。440#通过制动风机板钮，7KT常闭联锁，第一，第三制动风机故障隔离板钮13SA，47QA，49QA和39KM得电，第一，第三制动风机启动。这时8KT失电，延时3秒，440#通过制动风机板钮，7KT常闭联锁，第一，第三制动风机故障隔离板钮13SA或8KT常闭联锁，第二，第四制动风机故障隔离板钮14SA，48QA，50QA，40KM得电，第二，第四制动风机启动，开始对制动电阻带冷却。由于冷却时间不长，制动电阻带未得到充分冷却。为达到充分冷却的目的，对控制电路进行了改进。 　　在进行电阻制动，在不改变原有电路的基础上，增加手轮离开0位后，309得电，零位中间继电器3KA失电，使制动时间继电器ZSJ得电，与起制动风机板钮并联，向制动风机供电。当司机将手轮退回0位后，3KA得电，使制动时间继电器ZSJ失电，失电后延时100秒断开，对制动电阻带进行充分冷却。即：第一，第二劈相机启动完毕，延时3秒，7KT失电，常闭联锁接通。440#通过制动时间继电器ZSJ常开联锁或制动风机板钮，7KT常闭联锁，第一，第三制动风机故障隔离板钮13SA，47QA，49QA，39KM得电，第一，第三制动风机启动。同时，440#通过制动风机板钮，7KT常闭联锁，第一，第三制动风机故障隔离板钮13SA或8KT常闭联锁，第二，第四制动风机故障隔离板钮14SA，48QA，50QA，40KM得电，第二，第四制动风机启动。这样可防止电阻制动结束就关闭制动风机，从而能够达到对制动电阻带进行充分冷却的目的。 　　3.3正确执行电阻制动的操作顺序 　　要求机车乘务员必须先开启制动风机后，再投入电阻制动。电阻制动结束后，再关闭制动风机，否则将发生电阻带烧损的严重事故。 　　4实施效果 　　通过采取上述措施后，经过运用，制动电阻带