李王凯

摘 要：本文分析了牵引电机在运用中电机定子连线发生烧损、断线、接地等经常出现故障，提出了在电机定子检修中采用大电流检测工艺，预先诊断和解决定子连线存在的虚接、虚焊、接地等隐性质量问题，提高牵引电机检修质量。

关键词：牵引电机；大电流；虚接；温升

一、前言

根据近三年的质量反馈，我项目部监造的检修牵引电机在运用过程中发生的临修、机破、D21质量问题共计31起，其中牵引电机定子连线烧损、断线、接地等故障造成临修、机破7起，占总故障的22.5%，极大影响了牵引电机质量和运用的可靠性。

为此，须在牵引电机检修中生产作业中提升检测工艺手段，减少或消除检修时定子连线的质量隐患，确保牵引电机质量的可靠性，以保证牵引电机正常运用。

二、现状分析

随着铁路高速重载需求日益增多，对牵引机车的远距离、长时间的运输牵引能力提出新要求，牵引机车运行状态良好是满足机车高速重载基本的前提，而机车走行部的运行安全性、可靠性又是牵引机车运行状态的保障，牵引电机是机车走行部的动力提供者，所以牵引电机是机车走行部重要部件，提高牵引电机质量、安全可靠性是保证牵引机车动能的首要任务。

我们发现：随着机车运行周期长、负载重、速度高呈现新常态，机车牵引电机长期处于超负荷、大电流、持续工作的运行状态，使得牵引电机潜在的质量隐患（如电机定子连线虚接、发热、断线、接地等隐性故障）逐步暴露出来，牵引电机就不断发生故障，从而影响机车的运行和使用。

对牵引电机进行质量检测时，其成熟通用的工艺措施（如：电机定子直流电阻测定、绝缘电阻测量、工频耐压试验、直流电流泄漏电流测试等检测工艺方法）仅能够满足静态条件下的电机定子检修质量的要求。但随着机车电机运行工况的不断恶化，这就要求电机质量应能够满足电机超负荷、大电流、持续工作的运行状态，需要在检修过程中改进定子虚接等质量问题的检测工艺，提升检测手段，通过模拟最恶劣条件下的运行工况，在动态条件下，对牵引电机定子虚接、发热、接地等隐性质量问题进行诊断，及时发现质量隐患，采取相应的工艺措施予以消除，确保电机质量的可靠性。

目前，同行业对直流内、电机车电机定子检修中可能存在定子连线虚接、发热、断线、接地等隐性故障的诊断、检测还处在初步研究、探索阶段，所以如何消除和减少直流内、电机车电机定子连线虚接等隐性质量问题是电机检修中重点解决的课题之一。

三、工艺方案研究

经多方调研、论证，采用牵引电机定子大电流检测工艺措施，制定检测工艺，新增牵引电机定子大电流检测专用设备和仪器，并极力实施，在检测中尽可能早地发现牵引电机定子连线虚接、断线、接地等隐性质量问题，为电机定子检修检测探索出一种条可行的道路。

1、牵引电机定子大电流检测工艺原理

让定子线圈流过大小可调节的直流电流，让线圈导线发热，虚接、虚焊、断线等部位因其电阻值大，发热较其他部位明显。通过远红外测温设备（或热成像仪）对比同一个定子上各个磁极和引线相同位置的温升，判断引线虚接、虚焊和外观不易发现的线圈烧损等隐患。

2、工艺参数的确定

根据现修的牵引电机型号、设计参数、实际运用状况等，经过分析和计算，确定牵引电机大电流试验参数，如下表：

4、工艺设计

1）根据各型牵引电机定子电流参数，先将电流升至额定电流值，观察定子无异常后，再将电流升至试验电流所规定的值。让定子线圈通过规定值的试验电流，通电时间为45s。（注意：电流调整时应缓慢升高或降低，最大不可超过试验电流规定值。）

2）用远红外测温仪（或热成像仪）测量定子各线圈及引出线接头部位的发热情况，做相应的记录。

3）根据定子各部位发热情况，判断定子线圈是否存在隐患。

a、若定子各部位发热情况基本一致，最高与最低温升差在15℃范围内，且无明显其他缺陷（通过目视或之前的其他检测手段检测无异常现象）的，则判定该定子大电流试验为合格。

b、若定子某一部位发热情况较其他部位温升明显偏高（大于20℃以上），根据温升不平衡情况判断线圈引线接头部位存在虚接、虚焊和外观不易发现的线圈质量隐患。须对该部位进行重点检查，必要时应解体处理，以消除隐患。

四、结论

通过直流内、电机车电机定子检修虚接质量检测工艺措施的推广实施，可提前发现、解决各型直流内、电机车电机检修或运用时可能存在的虚接，消除了发热、断线、接地等隐性质量问题，确保了机车电机的正常运用，减少了机车运行事故。

参考文献

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[5]中华人民共和国标准.GB/T 1311-2008 直流电机试验方法[S].北京 中國标准出版社，2008年

（作者单位：中国铁路兰州局集团有限公司兰州监造项目部）