铁路客车电气系统热点检测技术研究
列车电气防火在线监测系统关键技术介绍
AD转换和采集
主要参数 1. 采样频率
2. 位数 输技术
信号分析与诊断技术
系统设计
监测系统的一般组成
电气防火的主要监测参数
1、电气设备和线路运行中的热状态参数； 2、电气设备工作电压、工作电流、非谐波电流、泄露电流、 绝缘电阻和接地电阻等电气特性参数等； 3、场温度、火花和电弧等； 4、噪音、振动等。 电气设备的温度变化能动态反映设备运行的健康状况，因此 可靠实用的温度监控技术是防止电气系统火灾事故发生的 有效手段。
温度测量
优点：光纤式温度测温仪采用光纤传递信号，抗干扰能力强， 其温度传感器安装在带电物体的表面，直接测量被测物体 的表面温度。
缺点：光纤易折，易断、不耐高温，积累灰尘后易使绝缘性 降低，且在柜内布线难度较大，造价高。
温度测量
温度测量方法--红外线测温 原理: 将物体发射的红外线具有的辐射能转变成电信号，红外线 辐射能的大小与物体本身的温度相对应，根据转变成电信 号大小，可以确定物体的温度。
温度测量
温度测量方法--示温片测温 通过CCD（Charge-coupled Device，电荷耦合元件） 摄像 头监测示温蜡颜色的变化, 确定触点温度。
优点：价格便宜，观察直观。 缺点：只能反映温度范围而不是实时温度，温度值不明确， 变色后不可逆。
温度测量
温度测量方法--光纤测温 工作机理： 脉冲激光器向被测光纤发射光脉冲，有一部分光会偏离原来 的传播向空间散射，在光纤中形成后向散射光和前向散射 光。由于每一个向后传播的散射光对应光纤总线上的一个 测点，散射光的延时即反应在光纤总线上的位置，背向反 射光的强度可以反映出反射点的温度。 测量出背向反射光的强度，就可以计算出反射点的温度， 这就是利用光纤测量温度的基本原理。
铁路客车车底电气装备布置的研究与实施
铁路客车车底电气装备布置的研究与实施摘要近年来，随着社会进步和轨道交通行业的飞速发展，车辆用户对轨道交通车辆需求与日俱增，这就对轨道交通车辆的动力性、经济性、安全性以及可靠性有了更高的要求。
尤其是车辆电气化程度也就越来越高，无论是从车辆主电路的布置方式及网络通讯方面还是车上各电气设备的安装方式方面都提出了更高的要求，对车辆车底电气装置布置方式选择的研究不仅可以找到更符合现实状况的布置方式，更主要的是可以提高车辆的安全性能，从而适应社会进步给轨道交通车辆提出的更高要求。
关键词：铁路客车、车底电气设备、吊挂方式、走线方式、线槽1引言1.1本课题的研究背景与意义铁道车辆电气系统是影响车辆安全的重要因素，车底电气装置作为车辆电气的重要组成部分且是车辆电气干线传输的所在，因此，车底电气装置的安全在车辆安全方面自然起到不言而喻的作用。
车底电气装置需要根据具体的设计需求及现车状况选择不同的设计方案，以保证车辆的安全性、可靠性、经济性、合理性。
1.2本课题的研究内容车底电气装置又包括车底电气设备和车底走线槽或走线管两个重要组成部分。
通过对25K、25G及25T型普通客车车底电气设备吊挂方式的现车观察及图纸分析研究，总结出几种车底主要电气设备的常见吊挂方式，并总结分析各种吊挂方式的优缺点，从而为开展的设计任务中选择符合设计要求的电气设备的吊挂方式提供了可靠的设计依据。
2常见车底电气设备铁路客车常见的车底电气设备有蓄电池箱、充电整流箱、逆变器箱、柴油发电机、各种用途的分线箱、走线管及走线槽，此类电气设备由于体积和重量较大，因此需要更多的安全性考虑。
除此之外还有如电子防滑器车下装置、轴温报警装置车下传感器、接地装置等体积小、重量轻的车底电气装置。
3车底电气设备布置注意事项在铁路客车设计中，安全性的考虑应该是放在第一位的，因此在对车底电气设备进行布置时应注意一些出于安全性考虑的前提，其中车辆限界和车辆均衡是首先要考虑的两种因素。
铁路客车电气故障诊断分析技巧研究
铁路客车电气故障诊断分析技巧研究作者：朱树勇来源：《科学与信息化》2019年第11期摘要随着我国社会经济的发展，交通运输业也得到了快速的发展。
交通运输对于我国的经济发展乃至人们的生命财产安全都具有十分重要的影响。
因而，加强对铁路客车电气故障诊断分析技巧的研究，推动相关措施的落实，对于我国铁路客车电气安全的保障具有十分重要的积极意义。
本文从其目前存在的一些问题出发，然后探讨必要性研究，再对铁路客车电气故障诊断分析技巧进行探讨并提出一些合理化建议。
关键词铁路客车；电气故障；诊断分析及技巧目前，我国的交通运输业已经得到了快速的发展，对于我国社会经济的发展起到了积极的促进作用。
但同时铁路客车的电气故障也在频繁发生，对于人们的生命财产安全以及社会的正常运行都产生了重大威胁。
加强对铁路客车电气故障诊断分析技巧的研究，具有十分的必要性。
尽快推动相关故障问题的减少，从而尽可能地保障运输安全，对于我国社会的进步具有重要的积极意义。
1 加强铁路客车电气故障诊断分析技巧的必要性首先，有助于推动铁路客车电气故障诊断分析技巧的进步。
加强对铁路客车电气故障诊断分析技巧的研究，有助于推动相关的分析技巧的进步，从而更好地解决电气故障问题，为安全做好保障。
其次，有助于进一步保障铁路客车运行的安全。
铁路客车的运行安全对于社会的发展具有重要意义，对于电气故障诊断分析技巧的研究分析，加强相关技巧的运用，可以进一步保障铁路客车运行的稳定、安全。
最后，有助于推动我国社会经济的发展进步。
交通运输业是我国社会经济发展中的重要支柱，加强对铁路客车电气故障诊断分析技巧的研究分析，推动铁路客车运行的安全性提升，对于我国社会经济的发展进步也是具有重要的积极意义的[1]。
2 铁路客车电气故障诊断分析目前存在的问题针对目前铁路客车电气故障频发产生的危害，部分技巧已经在运用，但是从整体来看，铁路客车电气故障诊断分析技巧的发展进步还是存在着一系列问题，比如相关管理人员的重视程度不高、相关技术人员的技术不够成熟、缺乏完善的故障诊断管理体系、维修设备不够先进等问题。
TPDS、TADS探测客车技术研究及技术改进建议
TPDS、TADS探测客车技术研究及技术改进建议邓俊波（中国铁路武汉局集团有限公司车辆部，湖北武汉430071）摘要：为实现车辆运行安全监控系统（5T系统）货车安全检测子系统TPDS、TADS对客车的兼顾探测和故障报警，以TPDS、TADS设备探测区域、客货车运行速度和转向架轮对结构尺寸等差异为研究对象，分析TPDS、TADS对客车探测的适应性，同时对TPDS、TADS探测客车电磁干扰等外界因素进行关联分析，提出完善TPDS、TADS探测客车的技术改进建议。
关键词：安全监控；5T系统；客车；TPDS；TADS中图分类号：U279文献标识码：A文章编号：1672-061X（2020）02-0091-04 DOI：10.19550/j.issn.1672-061x.2020.02.0910引言车辆运行安全监控系统（5T系统）由车辆轴温智能探测系统（THDS）、车辆运行品质轨边动态监测系统（TPDS）、车辆滚动轴承故障轨边声学诊断系统（TADS）、货车故障动态图像检测系统（TFDS）、客车运行状态安全监测系统（TCDS）等子系统组成。
近年来，在货车TFDS、TADS成熟运用的基础上，开始研制并推广铁路客车故障轨旁图像检测系统（TVDS）、动车组运行故障动态图像检测系统（TEDS）、动车组滚动轴承故障轨边声学诊断系统（TADS-1），进一步完善了车辆运行安全监控手段［1-2］。
5T系统中THDS、TPDS、TADS、TFDS等货车安全检测子系统针对货车走行部进行检测，在既有普速铁路上部署较为密集，是及时发现货车走行部故障的主要手段。
TEDS、TADS-1等动车组安全检测子系统的应用，以及在进入动车段和动车运用所咽喉处部署的车辆故障在线监测系统等，也实现了对动车组走行部故障的有效监测［3-4］。
相对而言，普速客车（简称客车）运行安全监控手段相对薄弱，TCDS是通过客车车载无线设备向地面监控设施实时传送客车运行数据的安全监测设备，其检测重点是客车供电、车下电源、轴温报警器、制动系统等，对于客车走行部的检测手段不足；TVDS在一定程度上弥补了客车走行部的安全检测手段，实现了对客车走行部关键部位的图像检测，但对客车车轮踏作者简介：邓俊波（1974—），男，高级工程师。
浅谈客车电气系统可靠性的提升措施
浅谈客车电气系统可靠性的提升措施随着社会的不断发展，客车在现代社会生活中扮演着越来越重要的角色，客车的电气系统作为客车的重要组成部分，对车辆的安全、可靠运行起着至关重要的作用。
提升客车电气系统的可靠性成为当前客车行业亟需解决的问题之一。
本文将会从客车电气系统可靠性存在的问题入手，结合相关技术手段，探讨提升客车电气系统可靠性的相关措施。
1. 客车电气系统可靠性存在的问题1.1 复杂多变的工作环境客车在运行过程中，所面临的工作环境比较复杂，包括高温、低温、潮湿、震动等多种不利因素，这些因素都会对电气系统的可靠性造成一定的影响。
1.2 设备老化客车电气系统设备在长时间的运行中，会逐渐出现老化现象，例如电线老化、连接器松动、绝缘破损等问题，这些老化问题也会直接影响到客车电气系统的可靠性。
1.3 故障频发由于客车电气系统的复杂性以及工作环境的影响，客车电气系统存在故障频发的情况，例如电路短路、线路断裂、元器件损坏等故障，这些故障对客车的正常运行造成了一定的影响。
2. 提升客车电气系统可靠性的措施2.1 选用高品质的元器件为了提升客车电气系统的可靠性，首先需要在元器件的选择上下功夫，选用高品质的元器件，例如高品质的电线、连接器、开关等，在一定程度上可以降低元器件本身的老化速度，从而延长客车电气系统的使用寿命。
2.2 优化系统设计在客车电气系统的设计过程中，需要充分考虑到客车的工作环境及路况，尽量避免设备的暴露在不利的环境中，做好防水、防尘、防震等设计，从而提高客车电气系统的可靠性。
2.3 引入先进的技术手段随着科技的不断发展，客车电气系统也逐渐引入了一系列的先进技术手段，例如智能感应装置、远程监控系统等，这些技术手段可以实时监测客车电气系统的运行状态，一旦出现异常情况能够及时报警，方便维修人员及时处理，从而提高客车电气系统的可靠性。
2.4 定期维护保养定期的维护保养对于提高客车电气系统的可靠性也是至关重要的，通过定期的维护保养，可以及时发现并排除客车电气系统的隐患，延长设备的使用寿命，保证客车电气系统的正常运行。
铁路客车DC110V绝缘检测系统综合试验装置的研制及应用
铁路客车DC110V绝缘检测系统综合试验装置的研制及应用发布时间：2023-02-07T03:08:53.383Z 来源：《福光技术》2023年1期作者：张宏宇房世超吴有亮李勇[导读] 目前我国铁路DC600V供电25G、25T型空调客车已成为主型客车，包括新型复兴号集中动力动车组同样采用DC600V供电方式。
中国铁路呼和浩特铁路局集团有限公司包头车辆段内蒙古包头 014010摘要：目前我国铁路DC600V供电25G、25T型空调客车已成为主型客车，包括新型复兴号集中动力动车组同样采用DC600V供电方式。
DC600V供电客车干线供电系统分为两个部分，一是DC600V动力电源，二是DC110V控制及应急电源，由每节车辆下部充电机和DC110V蓄电池通过贯穿全列的DC110V干线提供。
DC110V供电系统由充电机将DC600直流电变换成DC110V直流电，给本车DC110V蓄电池组充电，向轴温报警装置、行车安全监控诊断系统、烟火报警装置、防滑器、照明系统等负载供电，向电气装置提供控制用电，并为DC110V干线供电。
本文通过对铁路客车DC110V绝缘检测系统综合试验装置，实现对DC600V供电25G、25T型空调客车DC110V绝缘检测系统的综合试验，填补了对该项工艺落实的空白，弥补了安全漏洞。
关键词：DC110V控制、绝缘检测系统1 研制背景目前我国铁路DC600V供电25G、25T型空调客车已成为主型客车，包括新型复兴号集中动力动车组同样采用DC600V供电方式。
DC600V供电客车干线供电系统分为两个部分，一是DC600V动力电源，由机车通过车辆端部DC600V电力连接器为全列提供；二是DC110V 控制及应急电源，由每节车辆下部充电机和DC110V蓄电池通过贯穿全列的DC110V干线提供。
DC110V供电系统由充电机将DC600直流电变换成DC110V直流电，给本车DC110V蓄电池组充电，向轴温报警装置、行车安全监控诊断系统、烟火报警装置、防滑器、照明系统、信息显示系统、影视系统、广播系统等负载供电，向电气装置提供控制用电，并为DC110V干线供电。
汽车电气电路技术检测维修关键技术研究
汽车电气电路技术检测维修关键技术研究【摘要】汽车电气电路技术在汽车行业中起着至关重要的作用。
本文围绕汽车电气电路技术检测维修的关键技术展开研究。
在我们介绍了研究背景，阐述了汽车电路技术的重要性，同时也明确了本研究的目的和意义。
在我们详细介绍了汽车电路技术的概述，故障诊断技术，维修技术，发展趋势以及检测方法。
在我们强调了汽车电气电路技术检测维修关键技术的重要性，并指出了未来的研究方向。
总结指出了目前研究的主要发现和展望。
通过本文的研究，我们希望能够为汽车电路技术的检测维修提供更好的技术支持，并为汽车行业的发展做出贡献。
【关键词】汽车电气电路技术、检测、维修、关键技术、研究背景、研究目的、研究意义、技术概述、故障诊断、维修技术、发展趋势、检测方法、重要性、未来研究方向、总结与展望1. 引言1.1 研究背景汽车电气电路技术一直是汽车维修领域中的重要内容之一。
随着汽车技术的不断发展和更新换代，汽车电路系统的复杂程度也逐渐增加。
传统的机械维修已经不能满足对汽车电路系统日益增长的需求，因此对汽车电路技术的检测和维修成为了当前汽车维修行业中的一个重要课题。
现代汽车的电气电路系统包括了各种各样的传感器、执行器和控制模块，这些组件之间互相连接，构成了一个复杂的网络。
在实际维修工作中，如何快速准确地诊断和修复电路故障成为了技师们面临的一个重要挑战。
只有掌握了先进的电路检测技术和维修技术，才能有效地提高汽车维修效率和服务质量。
对汽车电气电路技术的检测维修关键技术进行深入研究，对于提高汽车维修行业的整体水平和效率具有重要意义。
本研究旨在探讨汽车电路技术的相关理论和实践技术，为行业技术工作者提供参考和借鉴，促进汽车电路技术领域的不断进步和创新。
1.2 研究目的研究目的是为了探讨汽车电气电路技术检测维修中的关键技术，分析其在汽车维修领域的重要性和应用前景。
通过深入研究汽车电路技术的概述、故障诊断技术、维修技术、发展趋势和检测方法，旨在为提升汽车维修人员的工作技能，解决汽车电路故障问题提供更加科学的方法和技术支持。
汽车电气电路技术检测维修关键技术研究
汽车电气电路技术检测维修关键技术研究【摘要】本文对汽车电气电路技术检测维修关键技术进行了研究。
在介绍了研究背景、研究意义和研究目的。
随后在对汽车电路技术进行了概述，介绍了电路检测技术和电路维修技术，并总结了关键技术研究进展和技术创新点。
在总结了研究成果，并展望了未来发展方向和技术应用前景。
本文旨在为汽车电气电路技术领域的研究提供参考，促进相关技术的进步和应用。
【关键词】汽车电气电路技术、检测、维修、关键技术、研究背景、研究意义、研究目的、概述、检测技术、维修技术、研究进展、技术创新点、研究成果总结、未来发展方向、技术应用前景1. 引言1.1 研究背景汽车电气电路技术检测维修是汽车维修领域中一个重要的技术方向，随着汽车电子化水平的不断提高，车辆的电路系统越来越复杂，故障问题也愈发繁琐。
在汽车电路故障检测和维修方面，需要对汽车电路技术有深入的了解和掌握，才能准确快速地排除故障，并确保车辆正常运行。
汽车电路技术检测维修的研究背景主要源于对车辆电子系统中的电路问题进行解决的需求。
在过去，汽车电路技术相对简单，大多采用传统的电气元件组成，故障的检测和维修相对容易。
但随着现代汽车电子系统的飞速发展，车载电子设备越来越多，电路结构越来越复杂，传统的维修方法已经无法满足需求。
研究汽车电路技术检测维修领域成为当前汽车维修技术研究的一个重要方向。
为了满足汽车市场对高效、准确、可靠的汽车维修服务需求，深入研究汽车电路技术检测维修的关键技术，对提升汽车维修技术水平，保障车辆安全行驶具有重要意义。
有必要对汽车电路技术检测维修领域展开深入研究，挖掘其中的关键技术，推动该领域的发展与进步。
1.2 研究意义汽车电气电路技术检测维修是汽车维修领域中至关重要的一项工作。
随着汽车电子化水平的不断提高，车载电路系统也变得越来越复杂，电路故障给车辆带来的安全隐患也日益突出。
深入研究汽车电路技术的检测维修关键技术对于提升汽车维修水平、保障行车安全具有重要意义。
铁路DC600V客车电气系统简介
二、主要电气设备
11.车端连接装置：设有KTL39GX通信连 接器，KC20D型（带绝缘橡胶护套） DC600V电力连接器，SL21X型DC110V 电气连接器。
西安、西宁、重庆卧铺车还设有 KC8-4型AC380V/50Hz电气连接器。
（图车端连接）
三、供电制式
1. DC600V用电设备： 车内电热、充电机、逆变器； 上海车电茶炉也使用DC600V 电 源。
六、运用中常见故障分析
3.热备转换条件： A.双逆变器：当某一台逆变器由于故障停 止输出时，另一台逆变器同时停止输出， 如是可恢复故障，两台逆变器自动重新启 动；如故障不可恢复，逆变器减载信号输 出，延时30s进行热备转换，正常的逆变 器重新启动。信号输出后，空调系统自动 半载,厨房电茶炉、电磁灶（凹8kW）、电 炸锅断电（图厨房）。
二、主要电气设备
9.控制柜柜门上安装有触摸屏， 通过该人机界面可以读取供电系 统、过Lonworks网络实现整列车的联 网检测。上海车设有轴报器、防滑器 网关，运用中屏幕上在相应位置显示 “正常”。 西安、西宁、重庆DC600V车无轴 报器、防滑器网关，屏幕上正常显示 “离线”。特别的西安DC600V车未设 防滑器。
四、逆变电源
2.DC110V有电，逆变器自检；如检测 到电源电压≤DC490±5V，逆变器显 示电源故障；如≥DC490±5V时，开 始预充电。预充电时间≤5S。 预充电结束，检测距最近一次 DC600V电源停止供电时间，当时间 已经超过55--60S，保证交流输出满 足要求时，逆变电源输出。
四、逆变电源
三、供电制式
2. DC110V用电设备： 控制柜控制系统、充电机和 逆变器的控制电源、照明系统、 轴报器、防滑器、电器运行指示 灯以及餐车中的厨房设备的电气 控制部分。
电气化铁路综合动态检测系统技术研究简介
电气化铁路综合动态检测系统技术研究简介摘要接触网与电力牵引机车之间的动态弓网关系是影响列车运行速度的重要因素，本文介绍了电气化铁路综合动态检测系统，同时研究了综合动态检测系统组成，包括轨道电路检测系统、牵引回流检测系统、数据采集系统、应答器检测系统，为以后电气化铁路综合动态检测提供了参考依据。
关键词电气化铁路；接触网；动态检测0 引言接触网是在电气化铁道中、沿钢轨上空“之”字形架设的、向电力机车供电的特殊形式的输电线路。
接触网主要包含以下几项内容：1）基础设施，主要作用是固定并保持接触悬挂及支持装置在空间的位置状态；2）支持结构，主要作用是支持接触悬挂并保持其在空间的位置状态；3）接触悬挂，主要作用是传输电流给电力机车及保持接触网的状态；4）其他辅助构件，包括附加悬挂、电连接、中锚、绝缘设备、避雷设备、隔离开关、接地装置等。
为适应中国铁路全面提速及动车组列车大面积开行，满足新型信号系统及列控系统的检测需要，本文采用全新的分散式系统结构，增加了牵引回流检测、应答器模拟信息检测等功能，研制出了运用于高速综合检测列车的新型信号动态检测系统。
2 轨道电路检测系统轨道电路检测系统由轨道电路感应线圈（STM天线）、STM接线盒、和轨道电路采集处理机、数据交换设备等构成。
轨道电路信号被STM天线接收形成感应信号，通过信号电缆送入检测系统轨道电路采集处理机，轨道电路接收处理机对信号进行解析处理，处理结果通过数据交换机提供给综合检测系统，进行显示、统计、分析、存储。
轨道电路感应信号进入轨道电路采集处理机后信号通过输入保护、接口匹配，信号调理电路，隔离放大，带通滤波，有效值转换，电平变换等电路，最终转换成适合数据处理芯片采集的信号。
由数字信号处理器芯片8051F320对采集到的数据进行IIR数字滤波，形成主感应信号、干扰信号等包络，利用频域分析技术对主感应信号进行数字处理，计算出信号的载频、低频、细化谱、主要成份幅值等信息。
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文章编号:1008-7842(2004)01-0060-02
铁路客车电气系统热点检测技术研究
王晨光
(太原铁路分局太原车辆段,山西太原030045)中图分类号:U271文献标志码:B
1前言
铁路客车新技术的快速发展为铁路客运事业的发展带来前所未有的生机与活力,尤其是在技术创新的大力推动下,新型、快速、舒适的旅客列车大量投入使用,改善了客运服务条件,就车辆电气系统的发展而言就有了很大变化,客车新技术的发展和广泛应用也给客车运用维修部门带来了严峻挑战,如何使运用客车各部功能保持在良好的技术状态,保证安全不留隐患,这是我们十分关注的问题。
本文就客车电气系统热点检测问题进行专题分析研究,希望能够对客车运用维修工作及安全运行起到积极作用。
2现状分析及问题的提出
客车新技术的推广与应用是全方位的,就电气系统而言,其功能和复杂程度远超出旧型车的系统。
22型客车电气系统主要包括J5发电机、蓄电池组工况的控制和车厢照明、电风扇、列车播音以及其它48V用电器等,用电设备简单,用电量少,因而电气系统相对简单。
现在,25型客车成为客运主型车,车体上部用电设备发生了很大变化,尤其是25G、25K、25Z型客车以及动车组广泛采用了空调制冷机组、电热采暖装置、电热开水器、列车播音多媒体、信息化办公以及其它380V/220V用电设施,全列采用集中供电方式,这就使客车电气系统复杂化。
在车辆部门统计的车辆故障中,电气故障所占比例是较大的。
(1)客车电气系统的可靠性
客车电气系统的可靠性在于电路设计、元器件质量、电路安装质量、系统绝缘质量以及电器连接点紧固质量等。
电路设计中在考虑原理实现的同时考虑必要的保护电路;电气元器件在安装前要经过老化等必要试验的筛选;电线路安装质量以及系统绝缘质量在客车新造和各种修程中通过各种测试手段来保证。
在运用中,尽管电线路因鼠害和振动等情况有造成断路或短路现象,但是,发生故障较多的还是在电路连接点紧固质量方面,它不仅与负载、工作质量有关,而且,与列车运行品质有关。
(2)维修检测技术的适应性
客车电气控制系统维修技术的适应性在于检车乘务人员以及定检维修人员的综合技能和检测检修技术装备手段。
铁道部要求提速干线客车维修人员尤其是负责发电车、客电的检车乘务人员要具备高级技工技能的人员担当,现在距这一要求差距较大;目前,定检维修的检测检修装备有了较大改进,而随车检测检修手段相对落后,制约了维修工作的开展。
从以上两个方面可以看出,提高员工素质、配备先进检测检修手段、针对性判断和解决故障点是保证客车安全运行的关键。
下面就电气系统中电路连接点故障机理进行分析,提出相应检测技术方法。
3故障机理
电气系统由元器件或单元系统和电线路连接所组成。
电气元器件与电路连接通常是通过连接螺钉和压板组成,连接的可靠性在于静态时员工的工作质量和动态时负载的变化及机械振动的影响。
(1)负载的变化
在电气系统中电压变化幅度较小,基本恒定。
线路及负载等效电阻随负载增加或减小而发生变化,进而引起电气系统电流的变化。
这种变化应在系统技术条件范围之内,超出范围则属异常。
由于系统中电流的变化使通过电路连接点的热量变化,尤其是在主回路中使连接螺钉及压板有松动趋势。
(2)机械振动
客车电气系统在列车运行中始终处在机械振动的工况之中,尽管客车转向架在抗振方面有了很大改进,但振动仍然是存在的,车辆本身结构、轨道线路状况、机车的牵引与制动等对车辆的振动影响是很大的,所以,由于机械振动引起的电气系统连接点松动的可能性是较大的。
在电气故障统计中这类问题是大量的。
机械振动可造成元器件的损坏,使用电器停止工作,尤其是电线路断路、短路或连接点松动使用电器处于非正常工
第24卷第1期2004年1月
铁道机车车辆
RAILWAYLOCOMOTIVE&CAR
Vol124No11
Feb12004
王晨光(1955-)男,山西太原人,高级工程师(收稿日期:2003-06-19)
作状态,这就给列车安全运行带来严重的隐患。
(3)原理分析
不论是由于负载的变化还是机械振动引起电气系统连接点的松动,都会造成电气系统故障直至引发火灾。
我们知道,在电气系统中电路的电阻主要是取决于负载的大小,与负载相比线路本身的电阻可以忽略不计。
电路连接点相当于线路的一个点,所以,连接点的电阻也是忽略不计的,此时,主回路的电流由负载的大小决定,即I(主)=U/R(负载),控制回路的电流由元器件和线路等效电阻的大小决定,即I(控)=U/R(等效)。
在正常工况下,系统匹配,线路连接点的温度表象是在允许值范围内的。
当线路连接点松动时,工况就发生了大的变化,连接点接触面减小,趋于点接触,连接点原先电阻可以忽略不计的条件失去,电阻值急剧增加, R=Q#l/S,其中,Q)))连接点材料电阻率;l)))材料长度;S)))接触面积。
这样,使得松动的接触点热量增加,Q=0124I2Rt,其中I)))回路中电流;R)))连接点电阻;t)))通过电流时间。
由于连接点的热量与电阻值呈线性关系,电阻的增大必将引起热量的增加,直至造成连接点过热、破坏绝缘,使电路短路引发火情,危及安全。
4电路热点检测原理
客车电气系统工况检测一般是在动态供电的情况下进行的,通常是检车乘务员通过感官凭经验来检测判断,有效但容易漏判。
根据故障机理分析,电路连接点故障的热特性表象是故障判断的最佳切入点,即可利用温度检测方法来对电路连接点进行热点检测,从而达到有效检测保障安全运行的目的。
(1)电路热点检测原理
信息采集)A/D转换)数据分析)判定标准)反馈)结论。
信息采集是利用信号采集器对电路连接点温度按照一定的时间段进行原始温度信息采集,采集的信号可以是绝对值也可以是相对值,统一为一种值进行采集;A/D模数转换是将采集的温度信号转换为数字信号,利用微处理机进行快速分析处理,尤其是采用相对值法时更显示其优越性;数据分析是对数值进行排列,分析变化趋热,找出突变点;判定标准是根据行业或专业技术标准制定阶梯档线值作为判定标准,与排列数值进行比较;反馈是将排列数值逐一与判定标准的阶梯档线进行快速比较,为检测结论提供依据;结论是检测的结果,对达到不同阶梯档线的连接点采取不同的处理方法。
在列车运行状态下进行电气系统检测,具有时间性的要求,对每辆车厢的电气柜主回路和控制回路的数十个连接点逐一检测,时间是难以保证的,所以,数据的采集方式应由点的间断采集改进为点的连续采集,其检测手段应满足这一要求。
(2)仪器检测及结果
检测的结果有3种可能,一是正常情况,检测工作往下进行;二是故障临界情况,未发生故障,但是,从检测值看已渐离正常值,应加强观察和处理;三是故障情况,马上停机处理。
根据这一原理制造的电路热点检测仪器已经面市,它不仅能够定性,而且能定量描述电气系统运行状态。
它以温升作为电路连接点状态的检测指标,以常温、室温为基准零点,根据连接点相对温度($t)升高量,用绿、黄、红3色灯条快速显示连接点的实际状态。
(a)绿灯区点亮,$t=0~10e,连接点正常,无热点。
(b)黄灯区点亮,$t=10e~15e,应引起注意,定期复查;$t=15e~20e,表明潜在热点,要加强观察,方便时安排检修。
(c)红灯区点亮,$t>20e,必须马上安排处理。
5效果分析
针对电路连接点故障热特性,随车检测装备已配备了红外数显测温仪,对电气系统检测提供了较好的手段。
但是,这种点的间断采集方式使检测效率受到影响,若一个连接点的检测时间是3s,一个电气柜则需要十几分钟才能完全,而且,测点误差也是存在的。
电路热点检测仪可以对电路连接点的检测实现数据连续采集,作到快速采样响应,每秒30个采样点,灵敏度达到011e,采用相对值判定,并且将数据采集、分析、判定和结果显示融为一体,是当前较理想的电路热点检测手段。
现在,在部分集中供电空调客车上配备试用,效果很好。
6几点建议
(1)强化车辆检修员工的技术培训。
要熟悉和掌握车辆技术业务知识,在车上配备电气线路图纸及必备资料。
同时,进行检测技术的培训,利用检测手段对电气系统工况进行有效检测,使员工素质与客车技术的发展相适应。
(2)加大对车辆检车人员的装备投入。
一般来讲, /三分手艺,七分工具0,而我们现在配备的工具还基本上是老三样,极不适应工作的需要。
要对车辆检车人员配备多功能电工钳、多功能测电表、袖珍测振仪、电路热点普查仪、故障检测仪等必要的仪器工具装备。
(3)检车作业规范化。
检车作业的工作标准已比较完善,重在落实。
按照时间、质量、程序的要求,严格检车作业的全过程,以过硬的技能、完善的技术手段和严密的作业制度作为客车安全的保证。
第1期铁路客车电气系统热点检测技术研究61。