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摘  要：受电弓是轨道交通电动车辆从架空接触网集取电流的装置，针对受电弓在城轨车辆使用过程中的重要性，对受电弓软连线及张紧绳断裂故障进行浅析及处理情况进行说明，并提出后期检修建议。

关键词：城轨车辆；受电弓；断裂故障；检修建议

引言

随着经济的高速发展及城市化进程的增快，城市轨道交通紧跟快速发展，随之而来的在刚性接触网运行下的受电弓问题也不断增加，主要集中在受电弓碳滑板异常磨耗及部件断裂等问题。部件的损坏往往给受电弓带来潜在安全隐患，严重时甚至会导致接触网损坏，影响线路的正常运营。本文针对 CED160D 型单臂受电弓，日常检修作业中发现受电弓软连线及张紧绳断裂故障进行浅析。

一、故障概况

2021年9月某地铁作业时发现受电弓1位碳滑板两根软连线及张紧绳均已断裂。现场确认1位碳滑板两根软连线与上臂连接处均已断裂、两根张紧绳弓头侧螺纹处断裂，弓头处4根软连线的紧固螺母内部有烧熔痕迹。

二、处理经过

事件关键节点

1.某地铁员工作业时发现受电弓1位碳滑板两根软连线及张紧绳均已断裂。

2.经技术员现场确认，碳滑板两根软连线与上臂连接处均已断裂、两根张紧绳弓头侧螺纹处断裂，弓头处4根软连线的紧固螺母内部有烧熔痕迹。

3.赛德售后现场检查，并将故障软连线及一个双金属垫片返厂检测。

三、技术分析

1.ERM故障分析

下载数据，查看前后数日事件记录，该车并无主电路故障报出。

2.现场检查

（1）一位碳滑条软连线上臂安装处紧固件已经熔断，表面存在融化物质，自锁螺母熔损：

（2）张紧绳状态：两根张紧绳均已断裂，其中左侧软连线与张紧绳熔在一起，右侧软连线可见明显熔损。

（3）其他受损部件检查：二位端碳滑条两根软连线与上臂接触位置也可见明显熔损、ADD气管可见有碳化痕迹，碳滑条表面及与软连线接触面均无异常。

3.故障原因追溯

本次各部件受损情况、部件材料及其熔点如下：

正常情况下电流传到路径：碳滑条-双金属垫片-软连线双金属垫片-上臂，根据根据CED160D型受电弓型式试验报告，此工况下软连线、双金属垫片及上臂均无过热现象。

结合部件受损情况及型式试验报告，可以推断双金属垫片导流异常出现熔损，熔损的物质不导通（现场测试熔损物阻值未无穷大）后软连线与上臂之间的导流出现异常，电流只能通过螺栓传递至上臂，但螺栓与螺母之间的导电性能并不是很好（电气上螺纹连接是不用于导电的）且螺栓（直径8mm）与上臂安装孔（直径8.22mm）的间隙非常小只有0.22mm，导致螺栓与上臂之间出现电弧，在电弧作用下螺栓出现熔断。

双金属垫片出现导流异常的主要原因有：

（1）双金属垫片与上臂安装座之间出现绝缘物质：现场检查抽查其他列车受电弓发现双金属垫片表面出现有污染物，污染物与铝面的电阻值为无穷，所以这种可能是存在的。

（2）双金属垫片使用时间久后出现电腐蚀，进而使导流出现异常，通过抽查发现部分车组受电弓双金属垫片出现电腐蚀现象。

（3）软连线安装螺栓未紧固：检查发现该碳滑条更换日期为7月16日，更换时此处位置并不要求拆卸，且紧固件熔损发生在8月18日至8月31日之间，若因拆卸导致的松动则熔损应发生在更换碳滑板后数日内，但现场垫片与上臂已经熔化在一起，无法判断垫片与上臂是否存在间隙，无法直接排除这种可能性。

四、原因分析

1.初步判断双金属垫片出现导流异常最终导致螺栓熔断。

2.张紧绳断裂原因：软连线紧固件断裂后导致软连线与张紧绳接触，且该接触非紧固连接从而产生拉弧进而使接触位置产生高温，同时螺纹截面较小在高温条件下发生断裂。

五、后期检修建议

受电弓在日常检修过程中应安排经过培训考核合格责任心强的人员按照维修规程对其进行保养维护工作主要分为四部分：

1.保洁工作。受电弓清洁应采用中性清洁剂配合抹布或无纺布对部件清洁，清洁完毕后用清水冲洗再擦拭干净；

2.导电部位防松标记涂打由牙膏笔改成记号笔涂打；

3.定期对双金属拆除检查并测量阻值，对于存在电腐蚀或者阻值不合格双金属垫片进行更换；

4.定期对紧固件进行扭力复核，防止紧固件松动。