文档介绍：中南大学
硕士学位论文
电力机车牵引变压器综合测试及故障诊断系统的设计与研究
姓名:付强
申请学位级别:硕士
专业:控制科学与工程
指导教师:陈特放
20080516
摘要电力机车牵引变压器作为机车上重要设备之一,是电力牵引系统中电压等级变换和电源分配的重要设备,也是电力机车/电动车组中重量和体积最大、价格最贵的单台电器设备,可以说电力机车牵引变压器就是整个列车心脏,是列车动力的来源,其运行状况直接影响电气化铁路系统能否安全、高效的运营。本文首先阐明了电力机车牵引变压器试验和故障诊断的现状和本课题提出的意义。在详细介绍了电力机车牵引变压器的内部结构和电力机车牵引变压器特点的基础上,论文设计了电力机车牵引变压器综合测试及故障诊断系统。文中详细介绍了电力机车牵引变压器综合测试及故障诊断系统的软硬件设计与实现。整个系统由电源系统、上层工控机控制系统、可编程序控制器控制系统以及故障诊断系统组成。系统采用分层设计,由上层工控机负责管理整个测试系统的运行方式,通过制感应调压器、变压器、以及继电器的不同组合逻辑实现十二种不同的输出电源方式。同时系统建立了基于变压器油中溶解气体分析法的机车牵引变压器故障诊断系统,利用高分子膜油气分离装置,通过系列气体传感器阵列,实现牵引变压器油中特征气体信号的采集分析。最终利用人工神经网络技术实现对牵引变压器的故障诊断功能。系统首次实现了电力机车牵引变压器的全自动测试与故障诊断。并获得了湖南省年科技进步三等奖。现场运行表明,利用该系统可以大大提高工作效率,且各项试验数据精确、可靠性高。关键词:机车牵引变压器,综合测试,故障诊断,珺窬络
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一:碴上月丛日作者签名:兰亟日期:学位论文版权使用授权书原创性声明本人声明,所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了论文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。
第一章绪论我国列车故障诊断技术及机车车辆维护的现状铁路作为我国国民经济的大动脉,是我国重要的基础设施。现阶段铁路运输仍是我国中长距离客货运输的主要运输方式。电力机车/动车组作为铁路运输的主要载体,其运行状态的好坏直接关系到铁路行车安全。在我国,每年因列车故障造成很大的经济损失和人员伤亡,为保持机车车辆等设备正常运行所花的维护相对于国外先进铁路机车车辆故障诊断技术,我国铁路机车车辆故障诊断技术的起步较晚。经过多年的不断探索,也已经取得了一定的研究成果,如“机车车辆轴承诊断仪岸机车走行部检测系统”,以:诵牡摹盎车走行部在线故障诊断系统’’,“机车主变流器的故障诊断系统’’等,并逐步对铁路机车车辆的制造和运用形成一系列行之有效的方法,对机车车辆控制和故障诊断技术有了比较明确的认识。虽然经过我国铁路科技工作者几十年的刻苦努力,我国的铁路机车车辆故障诊断技术有了较大的进步,但是还远远没有达到状态维修忧槲的技术水平。因此我国铁路仍然广泛采用定期或定公里数维修和事后维修,这就造成了大根据我的实际情况。我国铁路对机车车辆的修理有着明确的规定。严格执行修理制度,对维持机车车辆正常使用,提高其使用寿ㄆ谖蓿涸谖夜话阋曰党盗镜氖褂檬奔浠蛟诵欣锍套魑<煨奁限,如铁路电力机车的大修周期规定为蚬ɡ锏万公里,是一种强制性预防维修的方式。需要延期或提前入厂做大修的机车,由铁路局提出申请,报铁道部核准。忧槲蓿菏窃诩觳椤⒉馐曰党盗炯际踝刺幕∩希范ǜ鞑考的最佳维修时机,不对部件规定固定的拆卸分解范围和维修期限。在铁路机务段和车辆段推广应用的状态维修就属于视情维修,是一种按需预防维修方式。由于视情维修具有较高的维修效率和较小的维修工作量,是铁路机务段和车辆段近年俩颇为重视和重点发展的一种高效维修方式。潞笪蓿菏窃诓考⑸收现蠼行蘩怼K豢刂莆拗芷冢费用也占铁路运输经费中的很大比重【俊量的人力和财力的浪费。命有极其重要的意义。我国铁路机车车辆的维修方式有三种【浚一种非预防式的维修方式。很显然,这种维修方式只适合于当装置或系统故障后,硕士学位论文第一章绪论
机车牵引变压器的作用与运行环境特点不会引起太严重后果或太大经济损失的时候。在铁