李佳胜
中国铁路呼和浩特局集团有限公司集宁机务段 内蒙古乌兰察布012000
1 引言
电磁接触器结构由磁路系统、传动系统、灭弧系统、主触头系统及辅助触头等部分组成。其工作原理是当电磁线圈得电后产生电磁力，拉动传动系统带动动触头向静触头运动，同时带动辅助触头动作，接触器闭合。当电磁线圈失电后，由于复原弹簧的作用使动、静触头及辅助触头快速分离，在永磁场或磁吹磁场作用下，电磁力快速将分断时产生的电弧熄灭，保证接触器可靠分断。
2001年前后，电磁接触器作为电空接触器的更新换代产品在国产内燃及电力机车上大批量装车，自装车后，各生产厂家依据使用过程中的数据和信息对产品进行了多次技术改造升级，总体效果不错。
2 接触器故障隐患
内蒙腹地多戈壁、沙漠环境，尤其是临策线700余公里的运量里程，整个区间均为风沙地带，在接触器的使用过程中，相比其他地区会多出2种故障隐患。
2.1 动铁芯卡滞
沙尘通过动铁芯处进入电磁机构，到沙尘累积到一定程度后，会造成动铁芯动作困难，甚至卡滞的情况。针对该种情况，各厂家采取了在动铁芯外部增加防尘罩的方式，基本解决了该隐患。
2.2 接触器触头烧损
沙尘通过灭弧罩表面的散热孔进入触头系统，当沙尘累积到一定程度后，对接触器的传动机构会造成阻滞，甚至造成卡滞的情况，因动触头动作架动作变缓，触头分断时产生的电弧较正常情况大很多，触头表面因拉弧开始变得凹凸不平，而凹凸不平的触头表面会造成动静触头接触时的接触电阻过大，导致触头发热严重，如此形成恶性循环，最终导致接触器触头的烧损。
针对这种情况，各生产厂家前后采取了多种解决方案，诸如改变触头的外形、改善触头动作架的材质、改善灭弧罩的密封性、增加接触器的应急装置等，同时机务段也采用了诸如在小辅修时对触头系统、灭弧系统相应的清理措施，但效果都不太理想。
3 新型立式电磁接触器
3.1 接触器改造方案
2010-2013年的4年间，机务段段因电磁接触器发生的机车故障30件，机车临修79件，约占每年机破、临修总件数的约10%。针对电磁接触器存在的问题，机务段技术人员也一直在寻找新型的替代产品，经过了解、并收集其他段的使用情况后，2013年机务段同恩扬电器有限公司结合机务段配属的SS4型、DF8B型等主力干线机车的运用和不同机型使用电磁接触器的特点，在结构、安装尺寸、作用方式等方面，共同研讨接触器的改造方案。2014年开始在2台SS4G机车上试装一种新型的立式电磁接触器，在运用超过一年后效果良好，后逐步开始在大修时开始换装该产品，并于2016年开始在DF8B机车上试装，试用良好后也开始逐步换装。新型立式电磁接触器外形图见图1。
3.2新型立式电磁接触器
新型立式电磁接触器为包西机务段和恩扬电器有限公司共同研发产品，由卧式改为立式，该接触器仍沿用原老型电磁接触器原理，在整体设计上仍采用模块化设计，通用化程度高，经过结构对比及机务段使用过程中的效果对比，新型立式接触器相对于传统接触器具备以下5个优势。
一是立式电磁接触器整体结构上进行了优化，动铁芯的开口方向为垂直向下，加上防尘罩的作用，沙尘及其它杂物根本无法进入，有效解决了杂物进入造成动铁芯卡滞的问题。
二是立式电磁接触器灭弧罩与触头机构的位置关系为水平向，可有效防止沙尘、铁屑及其它杂物落入触头机构或灭弧腔内，可有效避免因杂物进入造成接触器传动机构卡滞的情况。
三是立式电磁接触器动铁芯运动轨迹改为垂直上下运动，避免了原接触器动铁芯水平运动因自身重力导致运动轨迹的偏离问题。
四是立式电磁接触器的应急装置操作更加方便，安装位置更加合理，在接触器不能吸合时，方便司乘人员的操作。
五是立式电磁接触器的灭弧罩采用挂钩式结构，安装牢固，解决了灭弧罩晃动问题，同时拆卸极为方便，有利于观察触头机构的工作状态，方便了接触器的维护保养。
另外，该新型立式电磁接触器各车型的产品在安装尺寸、安装位置、引出铜排结构及尺寸上均与以前的电磁接触器保持一致，替换安装极为方便。
4 结束语
新型立式电磁接触器不满足于在原电磁接触器的基础上进行小修小补，而是在结构上对铁芯及关联机构的运动做了方位性改变，经过在机务段多台SS4G及DF8B机车上多年的使用，相比于以前的电磁接触器，故障件数下降明显（机务段逐步换装该接触器后，2014-2018年间呈下降趋势，2018年因电磁接触器故障导致的机破件数较2014年下降87%、临修件数下降91%），维护成本有了显著节省，综合来看，新型立式电磁接触器有很高的推广价值。
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图1 新型立式电磁接触器外形图