贵阳地铁1号线电客车接地装置进水故障分析及对策

王冠

【摘 要】本文介绍了贵阳地铁1号线电客车运用过程中发生的接地装置进水故障，对故障进行了分析并提出了整改措施。

目前我国各省市大力发展城市轨道交通，车辆动力以电力為主，而接地装置是电客车的关键部位之一。

1接地装置特点

接地装置在电客车上的主要作用一是牵引回流，二是将电客车上杂散电流接地，起到对轴箱轴承的保护作用。贵阳地铁1号线电客车接地装置卡座部分由铜铝合金制成，其中安装有3组长方体接地碳刷。为保证接地碳刷与摩擦盘可靠接触，将牵引电流及杂散电流稳定地从牵引电机或车体、转向架构架传递到车轴上，接地装置外部还安装有罩碗，并起到密封防尘防水作用。为将接地装置与轴箱绝缘，接地装置卡座、罩碗通过绝缘盘安装在轴箱前盖上。

2故障现象

2018年7月检查发现1146车1轴左侧接地装置卡座6点钟方向有水痕，判断为接地装置罩碗进水后干涸留下的痕迹，罩碗及接地装置卡座有一定程度生锈。现场对轴箱进行进一步拆解分析，在卡座内部及轴箱内未见水痕及锈迹，进水未侵蚀到接地碳刷、摩擦盘，轴箱轴承的无进水迹象，轴承润滑脂无乳化迹象。

3故障分析

3.1水分来源

3.1.1车辆结构分析

现场观察车辆结构分析，贵阳地铁1号线电客车车顶空调机组雨水及冷凝水排水口距接地装置水平距离2100mm，垂直距离400mm，通过计算列车最高速度80km/h时水从排水口滴落后的平抛运动轨迹横向位移为6222mm，存在列车在某一速度冷凝水通过排水口滴到接地轴端上的可能。

3.1.2线路工况分析

贵阳地铁1号线全线有数公里的露天区段，且贵阳气候多雨，如接地装置密封不良则存在雨天行车导致轴端进水的可能。

3.2接地装置密封情况分析

3.2.1绝缘盘与轴箱前盖装配面密封

接地装置绝缘盘与轴箱前盖安装面通过4颗M12×35螺栓安装，紧固力矩69N·m，装配面安装有密封纸垫，涂抹有密封胶。从故障现象中接地装置卡座内部及轴箱无水痕及锈迹，结合密封纸垫及密封胶无破损缺失的情况，判断水不是从该装配面渗入。

3.2.2接地装置罩碗与卡座密封情况分析

接地装置本体与罩碗装配面通过3颗M6×16螺栓安装，紧固力矩9N·m，通过罩碗边缘挤压o型密封圈达到密封效果。

检查密封圈，未发现损坏且密封圈各处直径一致。

检查罩碗，发现罩碗边缘上有与密封圈接触痕迹，但痕迹有一处中断，疑似罩碗在该位置未与密封圈贴合。

进一步使用钢尺检查罩碗边缘平整度，发现在罩碗边缘不平齐，与O型密封圈产生了缝隙，且该缝隙在罩碗安装于本体后位于10点钟方向，朝向空调冷凝水排水口，由此可判断外界水分通过这一缝隙渗入到接地装置且在罩碗与卡座间积存，导致了水分侵蚀了罩碗及卡座边缘但未侵蚀接地装置卡座内部、摩擦盘及轴箱的故障现象。

4整改措施

4.1普查

为排查贵阳地铁1号线其他电客车是否存在相同故障隐患，于该故障发生后对全段列车进行普查，普查方法为拆下接地装置罩碗后使用钢直尺检查罩碗边缘平整度，更换边缘平整度不良的罩碗。

4.2提高罩碗平整度质量

在故障排查的过程中发现厂家在之前的生产中未关注罩碗边缘平整度的质量，而这一指标与接地装置防尘防水性能密切相关，因此电客车检修人员在后续备件采购、新线监造时应针对罩碗边缘平整度进行专项验收，在备件运输、贮存过程中也应注意防护，防止碰撞、跌落伤害破坏罩碗边缘平整度。

5整改效果

2018年10月已完成贵阳地铁1号线34列电客车接地装置进水故障的普查整改，且在后续修程中拆卸清理接地装置时未再发现进水故障，表明整改效果良好。该措施不仅解决了轴端接地装置进水的问题，提高了电客车的运用安全性，同时对提高电客车制造质量具有重要参考价值。

参考文献：

[1]《贵阳1号线运营、修理及维护手册 第一卷 转向架维护手册》

[2]《接地装置维护手册》

[3]《贵阳接地装置生锈分析报告》

[4]范国璐《CRH380B型动车组轴端接地装置进水故障原因分析及解决措施》

[5]中车南京浦镇车辆有限公司.贵阳1号线运营、修理及维护手册，第1卷 转向架维护手册（PB100095001）[Z].2016

[6]美尔森电气保护系统（上海）有限公司.接地装置维护手册（PI-IMI-006-F）.2010

[7]美尔森电气保护系统（上海）有限公司.贵阳接地装置生锈分析报告.2018

[8]范国璐.CRH380B型动车组轴端接地装置进水故障原因分析及解决措施.2018

（作者单位：贵阳市城市轨道交通集团有限公司运营分公司）