高速動車組齒輪箱接地裝置故障碳刷電流驗證試驗

趙 慧 路學海 杜金峰 郭 歡

(中車戚墅堰機車車輛工藝研究所有限公司 江蘇 常州 213011)

0 引言

根據(jù)動車組接地系統(tǒng)的安裝部位及工作模式不同，可以分為軸端端磨接地、軸端環(huán)磨接地、軸身環(huán)磨接地三種接地裝置[1]。我國自主研發(fā)的復興號系列動車組，均安裝有軸身環(huán)磨形式的接地裝置，即齒輪箱接地裝置，該結構接地裝置還應用于和諧號CRH2、CRH6型等動車組。齒輪箱接地裝置隨齒輪箱安裝在動車轉向架的車軸上，其工作原理為：車體或電機經導線線纜連接接地裝置支架板，漏電電流隨后流經碳刷架，并通過碳刷將電流傳遞至集電環(huán)和車軸，最后通過車輪與鋼軌形成接地回路。其中，碳刷是接地裝置的關鍵部件，承擔車體或電機和車軸轉動部分之間傳遞電流的作用。

在動車組實際運用過程中，漏電電流大小差異、線路振動、環(huán)境溫濕度變化等都給碳刷使用的穩(wěn)定性帶來較嚴苛的考驗[2]。線路上碳刷可見異常有碳刷磨耗加速、碳刷崩角、碳刷開裂等，碳刷發(fā)生異常后，有時不易及時發(fā)現(xiàn)，本文以故障碳刷為研究對象，開展齒輪箱接地裝置碳刷電流試驗，以驗證故障碳刷的使用性能。

1 試驗方案

1.1 碳刷載流磨耗試驗臺

動車組齒輪箱接地裝置安裝在齒輪箱上，碳刷和隨車軸高速旋轉的集電環(huán)緊密貼合，在列車運用過程中傳導電流，為模擬實際運用工況，需搭建碳刷載流磨耗試驗臺。

碳刷載流磨耗試驗臺包括總控制柜、電流發(fā)生器和試驗臺架三大部分，如圖1所示。……