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主断路器的检修工艺学 生 姓 名： 学 号： 专 业 班 级： 指 导 教 师： 西安铁路职业技术学院毕业设计（论文）摘 要高压断路器是电力系统中关键的控制和保护设备，电气设备的可靠性，特别是高压断路器的可靠性，是电力系统运行可靠与否的重要因素之一。主断路器是电力机车的一个重要部件，用于开端、接通电力机车的25KV电路总开关，同时用于机车过载和短路保护，是机车最主要的保护装置，其可靠性直接影响机车的安全运行。现阶段机车主断路器较老车体多采用TDZIA-10/25型空气断路器而新型机车一般采用BVAC.N99型真空断路器。四年大修一次一般随机组的大修进行一般检修无须对断路器解体。小修按设备的运行情况决定但每年至少要小修一次。维修时间应该考虑车上各部件合适的使用时间。BVAC的维修时间长短取决于每一个设计使用周期。预防性维护应该依据我们的经验和用户反馈的信息进行调整。在维修过程中，如果主断路器的主触头磨损不是非常大，但是其电寿命和机械寿命已经超出了极限，也要分别替换真空泡或更换整个真空断路器，以来节约资源。本文主要从高压断路器的结构、主要技术参数等分别介TDZ1A-10/25和BVAC.N99型断路器的检修工艺、检修流程及检修过程中常见的故障的处理。关键词：空气断路器；真空断路器；检修工艺- I -目 录摘 要I引 言11 主断路器概述21.1 主断路器的结构21.1.1 TDZ1A-10/25型空气断路器结构31.1.2 BVAC.N99型真空断路器结构41.2 主断路器主要技术参数41.2.1 TDZ1A-10/25型空气断路器主要技术参数41.2.2 BVAC.N99型真空断路器主要技术参数52 主断路器的检修62.1 主断路器的检修工艺及质量标准62.1.1 检修周期62.1.2 大修检修项目62.1.3 抽屉开关的清扫(应清洁无灰)62.1.4 抽屉框架及抽屉底壳的检修62.2 TDZ1A-10/25空气断路器检修工艺流程72.2.1 主题内容及适用范围72.2.2 须用材料72.2.3 须用设备与工具72.2.4 限度表72.2.5 工艺过程82.3 BVAC.N99型真空断路器检修工艺流程132.3.1 安全性132.3.2 定期检查和维修计划142.3.3 易损件152.3.4 检查和维护程序153 主断路器常见故障的处理办法223.1 TDZ1A-10/25型空气断路器常见故障处理办法223.1.1 主阀卡位、漏风223.1.2 瓷瓶炸裂233.1.3 传动机构失效243.2 BVAC.N99型真空断路器常见故障的处理办法253.2.1 真空泡真空度降低253.2.2 真空断路器分闸失灵253.2.3 弹簧操作机构合闸储能回路故障263.2.4 分合闸不同期、弹跳数值大26结 论27致 谢28参 考 文 献29- III -西安铁路职业技术学院毕业设计（论文）引 言主断路器是接通和分断电力机车网侧（高压）电路的电器，是机车电路上的一个总开关，也是机车上的一种主要保护装置，当主电路发生短路、接地、整流臂击穿以及辅助电路过载、短路、零压继电器动作等均通过主断路器切断电力机车电源。空气断路器是利用压缩空气把电弧拉长吹灭进行灭弧的，真空断路器是以真空作为绝缘介质和灭弧介质，利用真空耐压强度高和介质强度恢复速度快的特点进行灭弧的。与空气断路器相比，具有结构简单、工作可靠、动作速度快、绝缘强度高、维修方便等优点。采用真空断路器可以彻底避免以往空气断路器灭孤室瓷 瓶爆炸，非电性电阻瓷瓶爆炸，隔离开关轴折断、主阀卡位漏风、控制线圈烧损等惯性故障，减少机车事故，保证铁路运输安全。电力机车主断路器发生故障危害大，在机车运行途中，若机车发生主断路器故障，在线路运用繁忙的情况下，一般都不能登顶处理，造成机车请求救援，影响线路列车正点运行。所以日常维护以及每次检修时必须严格按照工艺完成，以求保证机车的安全运行。1 主断路器概述主断路器是用来接通和分断电力机车的高压电路，是机车的电源总开关，同时，当机车发生故障时它又可迅速切断机车总电源以保护其他设备，是机车最主要的保护装置，所以主断路器具有控制和保护的双重功能，其可靠性直接影响机车的安全运行。该设备安装在电力机车顶部，见图1.1（以真空断路器为例）。断路器在机车中的应用现主要多用TDZIA-10/25空气断路器与BVAC.N99真空断路器。图1.1 设备安装示意图1.1 主断路器的结构现阶段机车主断路器较老车体多采用TDZIA-10/25型空气断路器而新型机车一般采用BVAC.N99型真空断路器。1.1.1 TDZ1A-10/25型空气断路器结构图1.2 TDZIA-10/25型空气断路器结构示意图1灭弧室；2非线性电阻瓷瓶；3非线性电阻；4干燥剂；5弹簧；6隔离开关；7转动瓷瓶；8控制轴；9传动杠杆；10气管；11合闸阀杆；12起动阀；13分闸阀杆；14主阀活塞；15延时阀；16阀门；17气管；18主阀；19塞门；20支持瓷瓶；21储风缸；22传动风缸；23辅助开关TDZlA-10/25型空气断路器结构如图1.2所示，它以安装在机车车顶盖上铸铝制成的底板为界，分上、下两大部分。露在车顶上的为高压部分，主要有灭弧室1、非线性电阻瓷瓶2、支持瓷瓶20、隔离开关6和转动瓷瓶7等部件。装在底板下部的为低压部分，主要有储风缸21、主阀18、延时阀15、传动气缸22、起动阀12、辅助开关23等部件。1.1.2 BVAC.N99型真空断路器结构图1.3 BVAC.N99真空断路器结构示意图该真空断路器有三个主要的组成部分：1、上面是高压电路路部分；2、中间是与地隔离的绝缘支持部分；3、下面是电空机械动作机构和低压控制电路部分1.2 主断路器主要技术参数1.2.1 TDZ1A-10/25型空气断路器主要技术参数表1.1 TDZ1A-10/25型空气断路器主要技术参数设定电压25kV固有分开时间30ms额定电流400A延时时间3555ms额定功率50Hz合闸时间0.1s额定分断电流10kA额定控制电压DC110V额定分断容量250MVA总质量150Kg额定工作气压700900kPa1.2.2 BVAC.N99型真空断路器主要技术参数表1.2 BVAC.N99型真空断路器主要技术参数名称符号单位数值标称电压UnkV25额定电压UekV30额定频率fHz5060额定工频耐受电压U50kVms75额定全波冲击耐受电压UimpkV170额定电流IeAms1000热电流IthAms1000功率因数0.8额定短路接通能力kA40额定短路开断能力kAms20额定瞬时耐受电流IcwKAms20/1s开断能力的直流分量50短路开断容量MVA600瞬时恢复电压UckV66t3s80突变电流A63.1520固有分闸时间(即从断开信号发出至主触头打开的时间)（s）0.030.0321延时时间（主触头开始打开至隔离开关开始打开时间）（s）0.0350.0550.0350.05522合闸时间（s）0.10.12.2.5 工艺过程(1) 总体分解 取下各连接风管。 取下传动风缸连杆装置和定位弹簧。 依次取下传动风缸、主阀、起动阀、延时阀及并联电阻。 取下灭弧室。 取下隔离开关动、静触头及隔离开关。 取下转动瓷瓶。 拆下风压表、风压继电器及电压抑制器，送有关班组检修。(2) 灭弧室动触头装置 目视检查防雨罩，不许有裂纹、变形、开焊，否则应更新。 动触头喷口呈圆形，表面光洁，不许有拉伤，尾端不得有毛刺和卷边。触头长度应为1732mm。当触头有轻微烧痕时，可用细纱布打磨处理。 取下并检查固定圈和接触管，要求表面平整、光洁，接触片不许有裂损、变形，紧箍弹簧不得锈蚀、变形。 取下并检查外罩及消音器，不许有裂损、变形、脱漆。 外观检查圆筒、弹簧座、法兰盘，不许有变形、裂损，内部应光洁。 外观检查缓冲座，不许有老化、裂纹，黄铜垫不许有裂损。 更新密封圈及复原弹簧。 用汽油或清洗剂清洗各部件，清洁度标准符合有关要求。 装弹簧座时，检查法兰盘与弹簧座间隙不大于0.2mm。弹簧座装入后，在法兰盘内运动应不许有卡滞现象。 装动触头时，需在表面涂凡士林，测量动触头行程为361.5mm。检查其动作应灵活，不许有卡滞现象。 装密封圈时，需在其周围用凡士林油密封。检查密封圈需高出法兰盘1mm。(3) 灭弧室静触头装置 外观检查静触头，表面应光洁，不许有凹痕和烧痕，钼块应牢固、不许松动，否则应更新。允许用细纱布打磨处理轻微烧痕。 外观检查静触头杆，应平直、表面光洁，穿销完好，套筒齿纹良好。 用去污粉与棉布擦拭灭弧室瓷瓶和支持瓷瓶，检查其表面状态，缺损面积不得大于3CM。支持瓷瓶内孔涂适量硅油。 用汽油或清洗剂清洗各部件，清洁度标准符合有关要求。 更新静触板及套筒密封圈。 更换静触头时，检查配合间隙应为0.250.5mm,用圆柱销将触头固定，再灌焊锡，冷却后锉去残锡，用砂纸打光。 套筒与主静触头更换时，要求配合面光洁，配合紧密，圆柱销不许有旷动。 装密封圈时，需在其周围用凡士林油密封。检查密封圈须高出法兰盘1mm。(4) 隔离开关 检查弹簧不许有变形、裂损。测量弹簧自由高度为382mm。 检查轴承滚道和滚珠不许有裂纹、麻面和剥离现象，否则应更新轴承。 外观检查滚动导电部分，滚道不许有烧痕、斑点，珠子不许有裂纹、麻面和剥离现象。珠子椭圆度不大于0.05mm。导电垫圈与珠子间隙不大于0.7mm。 检查动触指符合限度要求。检查开关刀杆、弹簧盒，不许有变形、裂损、锈蚀，弹簧盒弹性良好。 用汽油或清洗剂清洗各零部件，清洁度标准符合有关要求。 组装后检查连接件应转动灵活，不许有卡滞现象。(5) 非线性电阻装置 检查接触片、非线性电阻片，不得有变形、裂损及烧痕，片间接触良好。允许用细纱布打磨轻微烧痕。非线性电阻片应在80恒温下烘干24h。弹簧弹性良好，其自由高度应为402mm。 检查瓷瓶表面状态，缺损面积不得大于3。用去污粉或酒精和棉布擦拭瓷瓶。 外观检查连接件和支架，要求接触面光洁，不许有裂损。 更新密封圈及干燥剂。 组装后，检查干燥剂盒距绝缘子端面距离不大于15mm，不足时允许加垫调整。 用1000V兆欧表测量非线性电阻绝缘值应大于5M。(6) 主阀 检查衬套、主阀块、止挡，要求接触表面应光洁，不得拉伤。橡胶件表面平整，不许有老化、龟裂、凹痕。 检查塔形弹簧及操纵块、主阀缸壁 ，表面应光洁、不得有拉伤，轻微拉伤时，可用细纱布打磨处理。弹簧自由高为42.5+0.5mm，端面应平整，弹性良好。 更换密封圈。 用汽油或清洗剂清洗各零部件，清洁度标准符合有关要求。 组装时在各滑动面涂适量润滑脂，密封圈用凡士林油密封。各部配合良好，阀体密封圈高出阀体2mm,衬套与主阀配合间隙适量，衬套要高出阀体1mm。 组装后阀块与阀杆往复运动不许有卡滞现象，检查操纵阀行程大于10mm。(7) 起动阀 外观检查弹簧及阀杆，弹簧不许有变形，弹性应良好，检查阀杆与阀体，接触面应光洁。 外观检查阀体，各孔应清洁，与阀接触部分应光洁。 更新密封圈及密封垫。 用汽油或清洗剂清洗各零部件，清洁度标准符合有关要求。 组装时给阀杆各摩擦部位涂适量凡士林油。检查阀杆尾部与阀体配合各部配合良好，不许有卡滞现象。 阀杆组装后测量阀杆行程不小于4mm。(8) 延时阀 检查阀盖不许有裂损。 检查弹簧不许有裂损，端面应平整，测量弹簧自由高度为39.510%mm。 检查阀杆不许有变形、裂损，阀杆与阀体接触面光洁。检查膜板表面光洁，不许有裂损。阀体表面光洁，密封良好。 更新石棉垫及密封圈。 用汽油或清洗剂清洗各零部件，清洁度标准符合有关要求。 组装时阀体与储风室风口相通，阀与主排风口方向一致。检查阀杆与膜板间隙应为0.2mm。 测量阀杆行程不小于3mm。(9) 传动风缸 检查挡圈、连杆、风管，不许有裂损、变形，支架螺杆螺纹完好；弹簧弹性良好，不许有裂纹。连杆销径向尺寸不小于11mm。 外观检查风缸体及套筒，要求套筒表面、风缸内壁应光洁,不许有拉伤。风缸椭圆度不大于0.3mm，内壁磨耗量不大于0.5mm。 外观检查活塞环，活塞及活塞杆，要求表面光洁、不许有裂损；活塞环弹性良好；活塞及活塞杆不许有拉伤，活塞杆不许弯曲，测量活塞环合口间隙不大于0.5mm。 用汽油或清洗剂清洗各零部件，清洁度标准符合有关要求。 组装活塞套筒时，检测活塞套筒与壁、套筒与活塞杆间隙均不大于0.3mm。 组装风缸体时，主风缸与缓冲风缸通风口须在同一平面。 给活塞及风缸体内加入适量的透平油。 组装后检查活塞往复运动不许有卡滞现象，活塞杆行程为1261mm。(10) 分、合闸电磁铁装置 取出弹簧，外观检查不许有损伤，端部平整。测量弹簧自由高度为282mm。 检查中心孔应大于磁轭孔，磁轭不许有裂损。 外观检查衬套，表面应光洁，不许有裂损。 更新线圈。 组装后检查电磁铁装置，动作应灵活，不许有卡滞现象。测量衔铁行程应在812mm范围内。(11) 分断开关轴及定位机构 取下轴套、扇形齿轮及传动风缸拐臂，并作外观检查，不许有裂损、齿轮磨耗量不大于原形的1/2。 外观检查弹簧定位装置，内外弹簧不许有裂损，底座轴销与底座垂直安装牢固，弹簧腔与轴销配合适量，端部开口距离不大于12.5mm。测量弹簧自由高为106mm10%，轴销直径应不小于11.8mm。 外观检查法兰盘不许有裂损。 外观检查轴承滚道与滚珠不许有裂纹、剥离；转动应灵活，轴承外套与轴承支架配合应良好。 更新鼠尾销、密封圈及控制轴。 用汽油或清洗剂清洗各零部件，清洁度标准符合有关要求。 涂适量轴承润滑脂于轴承内，与轴承支架配合后再压入控制轴。 密封圈装入时要高于轴承支架1mm。 装键时，键与控制轴配合尺寸要符合要求。键的顶部与法兰盘配合间隙为0.81.2mm。 装拐臂时，注意拐臂与轴的配合角度。拐臂与轴上的孔不许有偏斜。与鼠尾销配合密贴。 扇形齿轮装入时，啮合应良好。(12) 其它部件 辅助开关联锁触点清洁，不许有烧损。胶木件不许有裂损。转轴不许弯曲，支架不许有变形，垫圈齐全。扇形齿轮方孔与转轴配合良好，安装紧固。 解体、清扫、检查插座。各部不许有裂损，定位和锁扣作用良好。导线焊接牢固，绝缘套管齐全。 清扫、检查低压导线。要求布线整齐，线号齐全、清晰、正确，断股不大于原形的10%。 用压缩空气将储风缸吹扫干净。 解体检查通风塞门，更换过滤剂。要求密封垫良好，有一定通风量。 用酒精或去污粉与棉布擦拭转动瓷瓶。检查其表面状态，缺损面积不得大于3c。瓷瓶内孔涂适量硅油。 外观检查各风管不得有裂损，弯曲处不许有折皱现象。(13) 总体组装 组装主阀、起动阀、延时阀。 组装传动风缸。 组装各连接风管、垫好石棉垫。 组装定位弹簧装置。 风缸处于水平位，装上轴销、挡圈，连接传动风缸活塞杆。 组装转动瓷瓶。两端加石棉垫调整。 组装隔离开关装置，待定位弹簧压入后再紧固螺栓。 组装静触头装置。 组装动触头装置，装防雨罩。 组装非线性电阻装置。 组装调整电磁铁装置。 组装辅助联锁。 将风压表、压力继电器、电压抑制器等装于主断路器上。(14) 质量要求 组装主阀、起动阀、延时阀时，在主排风口贴好密封石棉垫，对称均匀紧固螺栓。 定位弹簧装置摩擦部位应涂适量轴承润滑脂。 连接传动风缸活塞杆后，要求活塞杆往复运动不许有卡滞现象。 组装静触头装置时，套筒齿纹保持水平。隔离开关两动触指与静触头同时接触。闸刀断开位，距周围部件距离不小于200mm。动触指有间隙时允许少量锉修。测量动触指压力为80135N。测量隔离开关在闭合位时，动触指间隙不小于1.5mm。轴线中心偏差不大于4mm。接触长度不小于15mm。 动触头装置测量主触头预压力行程，应为8.51.5mm。 电磁铁装置衔铁与起动阀阀杆开距应为510mm，开距调整后，在支架固定螺钉处加红漆封。 辅助联锁齿轮啮合良好，各触点接触良好。 检查各联接螺栓和固定螺栓应紧固，防缓垫齐全。 在脱漆处补灰漆。2.3 BVAC.N99型真空断路器检修工艺流程2.3.1 安全性高压容易造成电弧燃烧和人身事故。必须在断开电源后才能进行维护。真空主断路器是用于高压电路的隔离和接通。在检查和维护时，为避免电危害，连接断路器的所有电源必须断开。甚至在某种情况下，即使断开了电源也会有危险电压存在。为避免人员伤亡，在接触断路器时不仅要切断电路，将断路器进行接地，而且断开所有外部电源。(1) 主断路器上所有检查和维修的执行必须断开电源，降弓和断路器接地的情况下操作。(2) 禁止进行断路器内部维护，除非有专业技术人员在场。(3) 操作人员禁止拆开防护罩。部件的更换和内部调整必须由专业技术人员进行操作。(4) 禁止替换断路器的部件或改进断路器。否则有可能会产生不堪设想的严重后果，禁止安装替换部件或执行任何对本装置无授权的改动。(5) 断路器出现损坏和故障，必须由经过培训的专业技术人员进行维修，否则不能保证断路器能够恢复可靠操作和相关的安全。2.3.2 定期检查和维修计划表2.4 BVAC.N99型真空断路器检修定期检查和维修计划表检查和维修特殊工具工作人员类别和培训时间间隔时间外观检查：绝缘子和密封件的外观整体外观BTE高压接地开关的外观（清扫和润滑）无一般培训：3个月3个月间隔时间与空气污染程度有关检查扭紧力矩高压连接端接地连接端BVAC固定螺栓扭矩扳手一般培训：5个月3个月气路检查：调压阀排空BVAC储风缸检查是否漏气每年冬季前必须检查无一般培训：10个月3个月（冬季之前）小修：检查真空泡的真空度真空度检测器电工技师：10个月一年或在特殊情况下（例如：不明电流短路，不正常机械振动，无浪涌避雷器下雷击等）中修：真空泡主触头磨损的检查检查开距机械技师：30个月5年或参照寿命以上为简略表，用户在维护过程当中必须按照它的顺序和规定来进行。我们强烈建议用户使用同时必须对断路器进行检查和维护。例如：当用户进行内部器件维护时，也可以进行辅助维护。所有的检查和维护都必须在车上完成。维修时间应该考虑车上各部件合适的使用时间。BVAC的维修时间长短取决于每一个设计使用周期。预防性维护应该依据我们的经验和用户反馈的信息进行调整。2.3.3 易损件表2.5 BVAC.N99型真空断路器检修易损件清单易损件数量检查和程序参考更换时间触头弹簧1外观检查只要需要储风缸管堵1气路检查如果储风缸不能和排空阀连接：1管堵1中修5真空泡及部件1(1)参照寿命或在特殊情况下（例如：不明电流短路，不正常机械振动，无浪涌避雷器下雷击等）如果更换真空泡，那必须需要一个附加操作文件和经过专业培训的人员进行操作。更换真空泡后必须进行例行试验。2.3.4 检查和维护程序(1) 外观检查进行断路器的外观检查和绝缘子（更专业的）检查（A）（裂纹或瓷釉损害）和BTE接地开关连接附件的检查（B）。图2.1 BVAC断路器的视图更换条件：部件检查A裂纹或绝缘子的瓷釉和密封件的损坏B接地绝缘子（参考易损件）的连接件的损坏（触头弹簧）用软制品或布把真空断路器外部清理干净。根据用户的推荐，绝缘子的外部可以用硅树脂油脂进行清洗。注意：禁止使用任何含有氟酸盐或氯酸盐成分及钠硅酸盐的产品清洗部件。(2) 检查扭紧力矩图2.2 装有BVAC断路器的车顶视图用力矩扳手检查下面部件的扭紧力矩：表2.6 各部件的扭紧力矩值表部件号检查扭紧力矩A高压连接端67B接地连接端50C断路器固定螺栓67(3) 气路检查为了保证气路元件的正常动作，必须找到断路器管路中容易积水的器件排除积水。调节阀内。BVAC储风缸的底部。图2.3 BVAC排放龙头的视图 调压阀的排水（L）在储风缸供有高压气体的情况下，拧开调压阀的翼形螺钉（PA）充分排放积水。当气流停止，重新拧紧调压阀的翼形螺钉（PA）和检查是否漏气。 储风缸排水（RE）装有排水阀的储风缸：当储风缸处于有压力时打开排水阀，排光积水（注意泄露）；储风缸排水完毕关掉排水阀；检查是否漏气，如有必要，清理排放管路。没有排水阀的储风缸：关闭隔离阀，慢慢拧开位于储风缸下面的塞门（PB）和释放压缩空气。一旦压力完全下降，完全打开塞门，慢慢打开主气路的隔离阀，让空气从出气口排出，直到储风缸积水排尽，关断主气路的隔离阀，拧紧塞门。检查是否泄露。我们强调在冬季之前排放气路，以免积水冻结造成气动元件误操作。 检查密封件在排放完断路器气路系统的积水后，必须检查连接断路器主要管道的气密性，包括连接器的密封件，塞门密封件和软管连接的密封件。(4) 辅助维修检查必须在库内进行，但是不需要拆开断路器。必须在检查前檫干断路器上的污渍。因此，我们建议仔细清理断路器。在降弓和机车接地后，根据用户安全程序检查真空泡。真空管真空度的检查。图2.4 真空开关管的绝缘检测为了得到真空泡里详细的真空状态情况，有必要利用真空度检测器去执行一个耐压试验，（参照定期检查和维修计划）这个设备接在空气断路器的两两高压连接端，重复施加峰值电压40kV的电压(9)，因为要进行这个操作，所以有必要在进行试验的时候拆开机车的高压连接端。试验步骤： 拆开机车高压连接端，并让它尽可能远离断路器的终端。 用鳄鱼夹把高压连接端和断路器终端连接起来。(HV1 & HV2)。 把断路器接地装置接地。（ET）。 检查并确定断路器是处于开断状态。（主触头处于开断）。 保证主开关（11）在设备上打在“0”位置，然后连接各主要电缆，(115/ 230 Vac)。通过三相导线连接到交流主电源，在电源出口处要有一条线来可靠接地。 要保证维护人员离试验区域至少一米。 把试验设备的主开关（11）打到“1”位置，绿色指示灯(3)亮。 用选择器选择试验电压：参考电压40kV。 在十秒钟内通过旋转钮进行耐压试验。此时红灯闪烁，黄灯灭。 如果黄色指示灯(3)亮，那么必须重新试验。因为达不到试验设备的额定试验电压。 如果绿色的指示字样“Acceptable”在整个试验过程中一直保持发亮，那么试验结果是正确的，真空泡中的真空度是合格的。 如果红色的指示字样“Defective”（10）是亮的，那么表明了真空泡里的真空度过低，真空泡应该更换。更换真空管必须有另外文件和专业的培训，或者株洲电力机车有限公司也可以实现这个试验，更换了真空泡后，必须接着进行例行试验。注意：在耐压试验的过程中，通过听得到的声音可以判断真空度。当试验完成的时候，实验设备上的主开关要打到“off”的位置，为了取下连接到断路器终端的鳄鱼夹，需要等30秒钟。考虑到安全因素，取下的鳄鱼夹必须连接在一起进行放电，把连接线放入试验箱用扭矩扳手采用67Nm的扭矩重新连接高压连接端。如果真空管里的真空度是合格的，但是电寿命和机械寿命已经超出，那也应该更换真空管或整个更换真空断路器。(5) 中修检修必须在出库前进行，并不需要把断路器从机车上拆下来。依照使用者的安全程序，必须在把机车和电网断开并接地以后，真空断路器的检修才能开始执行。检查真空管里触头的磨损，测量下列新的冲程。OBR new：分断状态下弹簧恢复位置；OCM new：分断状态下动触头的位置；CBR new：闭合状态下弹簧压缩位置；CCM new：闭合状态下动触头位置；测量结果应与试验大纲中的要求保持一致。把测量结果和没使用前的测量结果填写在一张常规试验单据上进行比较。它一定要满足下列三个条件：( OBR new - CBR new ) - (OCM new - CCM new ) 2mm to 4.25mm. CCM new - CCM original 19mm to 20.5mm.如果这三个条件没有满足，必须更换真空断路器或真空泡，更换真空泡必须有另外技术文件和专业的培训，或者由株洲电力机车有限公司来执行这个操作，更换了真空管后，必须接着进行例行试验。如果主触头磨损不是非常大，但是其电寿命和机械寿命已经超出了极限，也要分别替换真空泡或更换整个真空断路器。3 主断路器常见故障的处理办法3.1 TDZ1A-10/25型空气断路器常见故障处理办法3.1.1 主阀卡位、漏风 (1) 故障原因主要是指由于主阀活塞发生膨胀、偏磨、扭曲、变形或异物等原因，使主阀活塞卡在主阀体内某一位置，主阀不能正常关闭主断路器储风缸通往灭弧室的压缩空气，导致漏风。其主要原因是： 活塞强度和刚性偏小、热膨胀系数较大。对卡位的活塞进行认真细致地测量，并与厂家提供的尺寸和未使用过的活塞进行对比，发现活塞有不同程度的扭曲、变形，因此说明活塞强度和刚性偏小。活塞采用黄铜加工，热膨胀系数较大，在反复交变推力的作用下易发热膨胀，造成卡位。 活塞与主阀体配合尺寸不当。对料库备品未使用过的主阀体、活塞进行测量、统计、分析，将主阀体、活塞按公差范围分为A、B两组。A组：主阀体70 mm +0.015+0 ，活塞70 mm -0.095-0.11，间隙max=0.015-(-0.11)=0.125mm，间隙min=0-(-0.095)=0.095mm。B组：主阀体70 mm +0.03+0.015 ，活塞70 mm -0.08-0.095，间隙max=0.03-(-0.095)=0.125mm，间隙min=0.015-(-0.08)=0.095mm。在A、B组内选配，能使活塞与主阀体间隙保证在0.095-0.125mm之间，比较合适。同时对部分机车上的主阀体、活塞进行测量，发现有A、B组混合装配现象，则间隙min=0-(-0.08)=0.08mm，比标准小0.015mm，间隙max=0.03-(-0.11)=0.14mm，比标准大0.015mm。这将导致主阀体与活塞间隙过小或过大。间隙过小时，主阀体对活塞的磨擦阻力过大，易造成分断时阀杆动作的卡滞。间隙过大时，易造成活塞的回风。 O形橡胶密封圈失效或组装不当漏风。O形橡胶密封圈主要是防止压缩空气与外界相通，一旦由于组装不当或受交变推力反复移动造成磨损，使得密封不良，压缩空气便通过O形圈从主阀体上的透气孔排出大气，严重时沟通主风道，压缩空气吹开动触头从灭弧瓷瓶外罩处漏出。(2) 处理方法 将活塞材料由黄铜改为合金，增加强度和刚性，减少热膨胀。 更改活塞结构设计。将活塞底部厚度加大到5mm，并采用圆弧过渡，减少应力集中，从而增加刚性。 对活塞与主阀体在A、B组内进行重新选配，保证间隙符合0.0950.125mm标准。 定期更换O形橡胶密封圈，并控制好O形圈的夹紧力。3.1.2 瓷瓶炸裂(1) 故障原因主断路器瓷瓶炸裂是多发故障，部位较广，主要有灭弧室瓷瓶、非线性电阻瓷瓶及支持瓷瓶等。该故障发生的主要原因有： 瓷瓶材质不良。材质不良包括瓷瓶具有冷脆性、热胀性、表面易发生爬电和机械强度低。在冬天气温低或夏天太阳曝晒的情况下更为明显。当主断路器动静触头开断时，灭弧室瓷瓶在压缩空气机械力和动触头装置重力共同作用下，极易造成断损。 瓷瓶外部脏污。主断路器瓷瓶主要起到主断路器与车体间25kV高压的绝缘作用，若主断路器瓷瓶表面脏污，特别是在潮湿天气，易发生瓷瓶表面对车体放电、爬电闪络，从而烧损瓷瓶表面釉层，降低甚至破坏瓷瓶的绝缘性能。 压缩空气干燥度、清洁度低。当主断路器分断时，在灭弧室触头喷口处形成一股高速压缩空气流，使动、静触头分离，同时对产生的电弧进行强烈的气吹和冷却，迫使电弧在电流过零时熄灭，从而实现电路的可靠分断。如果机车空气干燥器不良，储风缸内经塞门进入灭弧室的压缩空气量不够，或未对主断路器及时排水，均会造成压缩空气潮湿或脏污，而潮湿脏污的压缩空气又会造成灭弧室瓷瓶和支持瓷瓶内部绝缘强度降低，特别是动、静触头断口处，电弧熄灭困难或重击穿，沿瓷瓶内壁面拉弧放电，长时间燃弧使得压缩空气中的水分分解成氢、氧等气体，体积迅速膨胀，造成灭弧室瓷瓶和支持瓷瓶的炸裂。 动触头复原弹簧卡滞、折断或动触头与动触头座分离。由于主断路器频繁开合动作，动触头复原弹簧和动触头花键过盈配合在高温与常温相交替的恶劣环境中承受着频繁的冲击载荷，复原弹簧极易产生疲劳变形卡滞甚至折断，花键过盈配合容易受到破坏使得动触头与动触头座分离，从而使动、静触头之间的接触压力减小，分断开距减小，灭弧困难，燃弧时间延长造成主触头烧损，严重时会引起灭弧室瓷瓶炸裂。 非线性电阻性能变化。非线性电阻能够抑制截流过电压和降低恢复电压的上升速度及幅值，如果非线性电阻因吸潮或某种原因长时间承受电压，通过电流，其性能极易发生变化，导致高压大电流流经非线性电阻，电阻严重过热而爆炸。其性能变化还会降低主断路器的分断能力，产生大电弧，严重时会造成瓷瓶炸裂。(2) 处理方法 在主断路器各瓷瓶上涂防闪络涂料，定期擦拭清洗并注意保持清洁。 规定乘务员每班须对主断路器储风缸排水。分、合主断时，按主断分、合按钮时间不少于2秒。 定期检查机车空气干燥器状态，干燥剂变色达1/2更换，必要时对机车空气管路进行吹扫，保证压缩空气干燥、清洁。 定期打开灭弧室检查复原弹簧、通风滤网、动静触头及其花键连接等内部零件状态，测量有关参数，必要时更换。主断路器下车检修时应严格执行检修工艺，确保各项性能符合技术要求。 定期测量非线性电阻阻值，检查其状态，必要时对非线性电阻干燥剂进行烘干处理，变色达1/2更换，组装时保证密封。3.1.3 传动机构失效(1) 故障原因当主断路器得到分断或闭合信号，压缩空气进入传动气缸，主活塞推动传动杠杆转动，控制轴在切向力的作用下转动，从而带动隔离开关进行分断或闭合。当隔离开关分断或闭合即将到位时，缓冲风缸空气受到压缩产生阻力减缓主活塞运动速度，使隔离开关缓慢运行到位，减小冲击力。造成传动机构失效的主要原因有： 隔离开关触指超程。在隔离开关动作过程中，由于隔离开关和转动瓷瓶均有一定质量，在瞬间制停到位时，必然产生很大的惯性冲击，这种惯性冲击依靠传动气缸的缓冲性能得到有效控制。在长期交变切向力的作用下，转动瓷瓶安装螺丝逐渐松动，控制轴的键与轴、销与轴及传动气缸连杆销和十字头销的磨耗也逐渐加快加大，传动气缸的缓冲性能不良进一步恶化了这种松动和磨耗，轴与瓷瓶等配合处开始出现间隙，产生相对运动，最终导致隔离开关触指超程。 控制轴松旷、断裂。传动气缸缓冲不良必将造成隔离开关动作时产生很大的冲击，使控制轴的键与轴、销与轴之间磨耗加快，最终导致控制轴的松旷甚至断裂，隔离开关触指超程就是断裂的前奏。对断裂的控制轴分解检查发现都是断在25 mm与28 mm的阶梯过渡处，刚好是应力集中的地方。主要原因有：a、控制轴未按设计工艺加工。设计图纸在25 mm与28 mm阶梯处有R1 mm的过渡圆弧，而实际上没有加工或没有加工好，导致应力集中。b、传动气缸缓冲不良。隔离开关在动作时产生非正常冲击力导致控制轴应力集中，加剧了疲劳断裂。c、隔离开关触指超程后会冲击凸台，而冲击凸台又会加剧传动机构配合零件的磨耗，形成恶性循环，最终导致控制轴断裂。 传动机构卡滞。如果传动风缸活塞与缸体的间隙偏小和滑动面润滑不良等，将会造成传动气缸内活塞与缸体间滑动不灵活，活塞行程偏小，使得隔离开关无法闭合到位。(2) 处理方法 定期检查隔离开关触指是否有超程，一旦有超程就要引起足够的重视并进行记录跟踪。并规定闭合到位后，动触头距静触头凸台距离必须大于15mm。 定期检查传动机构各轴、销等零件的状态，及时润滑给油，减少非正常磨耗，发现不良处所及时处理，磨耗到限的均要更换。 对控制轴进行寿命管理，在新更换的控制轴上打上年月标记，3年后必须更换。建议制作控制轴探伤试块，对隔离开关触指超程的控制轴进行超声波探伤。 定期分解传动气缸，检查连杆销、十字头销、活塞、缸体、M8孔等，保证其缓冲性能良好。3.2 BVAC.N99型真空断路器常见故障的处理办法3.2.1 真空泡真空度降低(1) 故障原因真空度降低的主要原因有以下几点： 真空泡的材质或制作工艺存在问题，真空泡本身存在微小漏点； 真空泡内波形管的材质或制作工艺存在问题，多次操作后出现漏点； 分体式真空断路器，如使用电磁式操作机构的真空断路器，在操作时，由于操作连杆的距离比较大，直接影响开关的同期、弹跳、超行程等特性，使真空度降低的速度加快。(2) 处理方法 在进行断路器定期停电检修时，必须使用真空测试仪对真空泡进行真空度的定性测试，确保真空泡具有一定的真空度； 当真空度降低时，必须更换真空泡，并做好行程、同期、弹跳等特性试验。3.2.2 真空断路器分闸失灵(1) 原因 分闸操作回路断线； 分闸线圈断线； 操作电源电压降低； 分闸线圈电阻增加，分闸力降低； 分闸顶杆变形，分闸时存在卡涩现象，分闸力降低； 分闸顶杆变形严重，分闸时卡死。(2) 处理方法 检查分闸回路是否断线； 检查分闸线圈是否断线； 测量分闸线圈电阻值是否合格； 检查分闸顶杆是否变形； 检查操作电压是否正常； 改铜质分闸顶杆为钢质，以避免变形。3.2.3 弹簧操作机构合闸储能回路故障(1) 故障原因 行程开关安装位置偏下，致使合闸弹簧尚未储能完毕，行程开关触点已经转换完毕，切断了电机电源，弹簧所储能量不够分闸操作； 行程开关安装位置偏上，致使合闸弹簧储能完毕后，行程开关触点还没有得到转换，储能电机仍处于工作状态； 行程开关损坏，储能电机不能停止运转。(2) 处理方法 调整行程开关位置，实现电机准确断电； 如行程开关损坏，应及时更换。3.2.4 分合闸不同期、弹跳数值大(1) 故障原因 断路器本体机械性能较差，多次操作后，由于机械原因导致不同期、弹跳数值偏大； 分体式断路器