增吨提速后SS4改ZD105型直流牵引电动机可靠性降低原因分析

增吨提速后 SS4 改 ZD105 型直流牵引电动机可靠性降低原因分析摘要：根据 SS4 改型机车担当万吨补机，其牵引吨位增加并提速后，牵引电动机落修率大幅增长并且惯性故障明显增多的情况，分析原因并提出可行性措施。1 问题的提出SS4 改型机车在呼和车间运用以来，牵引吨位一直小于4800t，平均货运速度为 60km/h，其 ZD105 型牵引电动机运行可靠、平稳，落修率低于 0.25 台次/10 万 km，惯性故障主要为环火。自 2009 年担当万吨补机后，牵引吨位增长，平均货运速度提高，牵引电动机运行可靠性迅速下降，落修率高达0.485 台次/10 万 km。除环火外，还出现放电接地、主极绕组断路、轴承烧损等惯性故障现象。牵引电动机可靠性降低，给机车运行带来很大危害，因此，分析原因并采取有效措施，才能确保运输生产安全。2 数据统计2008—2010 年上半年牵引电动机主要检修情况见表 1。表 1 牵引电动机主要检修情况项目200820092010 上半年机破／件133临修／件91415落修／台163524环火放电/台368落修率／台次 10 万 KM-10.2460.4850.438由表 1 可见，从 2009 年起牵引电动机机破、临修、落修等指标大幅度增长。2008 一 2010 年上半年牵引电动机落修故障比较见表 2。表 2 牵引电动机落修故障情况故障情况200820092010 上半年环 火61114放 电1810主极接地112主极断路1410引线烧断321刷架故障120电刷破损110电枢故障043轴承破损042其 他123总 计153945由表 2 可见，从担当万吨补机后 ZD105 型脉动直流牵引电动机惯性故障大幅度增加。3 可靠性降低原因分析增吨提速后，牵引电动机惯性故障突出表现在环火放电、主极绕组断路、轴承烧损等方面，而且，电机环火放电的状态与传统的定义有所不同，大部分为放电而非环火，即换向器表面无烧痕，而升高片和换向器前端却灼伤严重。这种现象以“电枢换向器尖端向放电板和升高片放电”来解释较为合理，其原因是牵引电动机瞬间过载引起换向器片间电压过高而放电。放电而未形成环火的前提：一是换向器表面清洁，没有形成所谓的导电桥；二是换向器上电位未达到足以维持一定的电弧长度与强度的电压。SS4 改机车额定功率为 6400kw,ZD105 型脉动直流牵引电动机每台持续功率为 800kw.牵引吨位由 4800t 增长至万吨补机,机车当属重载牵引。因为机车牵引除了自重和货物重量外，还应包含路况和天气不良时所额外增加的负担，如上坡、下雨等等，这些因素会使机车空转机率增加。因此，增...