侯方磊

（国家能源准能集团设备维修中心，内蒙古鄂尔多斯 010300）

在大型露天煤矿的生产作业中，电传动自卸卡车因其具有较强的可靠性和先进性，已超过机械式卡车成为主力运输设备[1]。630E 型矿用自卸卡车是国家能源集团准能公司黑岱沟露天煤矿的主要运煤设备，从20 世纪90 年代开始服役，至今已服役20余年，随着运行时间的增长，故障也逐年增多，其电动轮换向器的环火故障是常见的故障。直流电动轮发生环火故障，若处理不及时将会造成电动轮大修，不但影响设备出动率，还会增加维修成本。因此对直流电动轮环火故障的分析具有重要意义。

1 环火故障特征及故障表现

1）环火的含义及特征。630 E 卡车直流电机外部有保护罩，但并未严格密封，由于露天矿粉尘煤尘大，粉尘煤尘易侵入电机内部，加之碳刷高速磨损后碳粉可能部分留在换向器之间，在换向器表面正负电刷之间可能出现强烈的环形电弧而发生短路，同时伴有闪电与巨响，这种现象叫做环火，俗称“放炮”[2]。

2）环火的故障表现。环火相当于电枢绕组间直接短路，将产生极大的短路电流，电流的急剧增加将产生高温，烧坏电枢绕组。而环火也具有极高温度，容易烧蚀换向器表面与电刷，导致滑动接触不良，严重时会引起火灾，危及设备和人员安全。电动轮转子换向器发生环火故障后，电动轮转子换向器表面受强烈电弧烧蚀呈现不规则灼痕沟道，磨损严重。

2 故障原理分析

2.1 电磁理论分析

电流通入绕组元件时，会在元件的槽部、端部和齿顶形成漏磁通，漏磁通随着电流变化而变化。……