空压机起动电阻烧损原因及改进措施

石家庄电力机务段范书军从2009年6月至2011年9月为止，我们车间的29台DF4型机车的空压机共发生了29例故障，这些故障大致可分为以下几类：①空压机控制电路故障；②空压机机械故障；③排污阀长排风；④其他。从故障统计中可以看出主要故障是控制电路故障，发生比较频繁的是起动电阻ST长得电，其结果是容易造成烧损，甚至引起火灾。因此我们有必要对控制电路进行分析，以采取有效措施，防止起动电阻的烧损。

2.1压缩机控制电路的主要组成部分DF4型机车采用的是NFT5空压机，其型号为Z-2.4/9，可供给机车空气制动系统、控制用风装置及辅助用风装置所需要的压缩空气。NPT5型空压机由一台直流电动机驱动，电机额定功率为22kW，额定转速为1000r/min.为了减少空压机起动时的冲击电流，采用起动电阻RST―级降压起动，并在空压机的排风管路口装有一个无负荷电磁阀11YV以减小起动阻力。

为了使辅助发电在柴油机起动后自动投人，所以辅助发电开关4S是闭合的，如为辅助发电控制电路。

柴油机起机后，辅助发电线圈KMG得电，由两对主触头KMG得电闭合，接通电压调整器AVR正、负电线与机车电路间的联系，起动发电机MG自动转为发电机工况运行，如所示。

辅助发电控制电路柴油机运行后，将主操纵台上的琴键开关7S闭合（副操纵台的8S断开）使空压机投入工作，如所示。

空压机的运转和停止，是由空气压力开关4SPA根据总风缸中的空气压力自动进行控制的，当总风缸中的空气压力低于750kP时空气压力开关4SPA触头闭合，回路走向为：无负荷起动，同时主触头1KMC闭合，如所示。

由得知，延时3s后，时间继电器3KT的触头动作，电路走向为：风泵二级运行接触器2KMC线圈得电，使得回路中的主触头2KMC闭合。电路走向为：被短接，空压机全电压起动，转速上升至额定值，同时回路内的辅助触头2KMC断开，使11YV线圈断电，从而空压机排气管与大气的通路关闭，并向总风缸打风。当总风缸中的空气压力达到900kPa后，空气压力开关4SPA触头断开，接触器1KMC和2KMC线圈均断电，空压机断电停止工作。

空压机的控制回路及故障情况来分析，我们发现造成空压机降压起动电阻RST长得电的原因主要有以下几方面：（1）降压电阻接触器2KMC电路故障144接触器具有频繁地接通和切换电器的功能，KMC是直流电磁接触器，其型号为CZO- 250/10，额定电压为440V，额定电流为250A，它由电磁机构主触头、灭弧装置、辅助触头等部件组成。

引起2KMC电路故障的原因应是它本身所引发的，其组成部件引起的故障一般表现为：①2KMC接触器线圈烧损或负端线脱落；②触点烧损，接触衔铁开距稍大；④主触头有异物垫住不吸合等。

由于接触器2KMC电路出现故障，从与中可看到，当接触器2KMC不得电时，其主触头不能闭合（或由于主触头问题而不能闭合时，空压机只能一级降压起动。电流从起动电阻RST通过，此时风泵泵风慢，需长时间运行才能使总风缸压力达到900kPa，因此，造成降压起动电阻（阻值为。22）的通电时间过长，直接导致了电阻发热、烧红。

引起继电器3KT的故障原因有：③继电器间调整不当或延时过长。

当发生时间继电器故障时，回路中的3KT不能闭合，不能起到延时触动作用，即3s后2KMC接触器不能得电，中2KMC主触头不能闭合，风泵二级起动无法执行，保持降压起动电阻RST电路通电，造成RST发热烧红。

引起IKMC主触头粘连的故障原因：由电路可知，当总风缸内的空气压力达到900kPa后，空气压力开关4SPA自动断开，接触器1KMC断电，辅助触头1KMC断开使接触器2KMC断电，2KMC主触头断开，但因1KMC主触头故障粘连不能断开，致使降压起动电阻回路仍然通电。BST的工作时间过长，其发热、烧红现象在所难免。

故障危害以上所述为控制电路所引起起动电阻RST长得电乃至烧损的原因分析，通常在发生起动电阻发热、烧红的故障时，只能靠人为断开辅助发电开关4S来解决。一旦这一故障发生而不被人们发现，将导致空压机降压起动电阻RST烧损，甚至引起电器柜着火，直接影响运输生产安全，特别是在禁火区――炼油厂、乙烯等易燃易爆场所进行调车编组作业的，如果发生这一故障，其造成的损害将是无法估量的。

通过对故障原因的分析，我认为采取以下的措施能够有效地防止此类故障的发生。

对空压机控制电路进行改造改造空压机控制电路是保护降压起动电阻电路的根本，只有从根本上解除了故障隐患才能起到真正的保护作用。在中加设保护电路（参见），中的中间继电器12K常闭触头起动控制辅助发电机的发电作用。

当发生故障时，能自动防止空压机降压起动电阻发热烧损，起保护作用。

柴油机正常起机后，辅助发电机发电后，闭合开关7S或8S，接触器1KMC电路接通，1KMC正联锁吸合，由于2KMC电路或3KT故障，故2KMC电路不导通，而保护电路5s延时后，时间继电器4KT导通，接通了中间继电器12K电路，由于12K电路动作，使新增设的警铃响起，通知司机，电路已经出现故障，接着控制辅助发电的12K反联锁断开，切断了辅助发电电路，使空压机因故障停止工作，防止了起动电阻RST电路连续导通而导致的发热烧损。

（2）压机泵风完毕后，2KMC主触头断开，1KMC主触头粘连时由于2KMC主触头断开，1KMC主触头黏连，故2KMC反联锁接通，经5s后时间继电器4KT导通，接通了中间继电器12K电路，12K反联锁断开，切了辅助发电电路，空压机停止工作，防止了RST的发热烧损。

3.2接触器与继电器的选购与维护接触器与继电器的质量好坏直接影响到电路导通的质量。因此选购时，应尽量选择合乎规格要求的器件，避免因材料质量而出现故障。

加强日常维护保养包括：①经常清扫触头，保持触头表面的清洁，以减小接触电阻；②不定期检查动静触头的状态，有轻微烧损应进行打磨，烧损严重的立即更换，以保证触头闭合、断开的可靠性；③检查接触器的灭弧装置，以确保电弧熄灭时的可靠性；④定期拆解继电器，以检测电路内部的电容与二极管是否被击穿；⑤对时间继电器的时间设置不当的应进行调整；⑥接触器与继电器内的线圈应保持完好，无脱线现象。

经过三个月的后期调查，没有发现启动电阻烧损的情况，完善了电路改造，达到了预期的效果。