铁路客车断路器接触器性能与可靠性测试系统的研究.pdfVIP

铁路客车断路器接触器性能及可靠性测试系统的研究 翟国富谭智邵青赵伟 5000i) (哈尔滨工业大学，哈尔滨，I 摘要：断路{|{；和接触器是铁路客车中的主要l乜器儿件．JL性能发nJ靠性直接影响铁路车辆系统的安全性 与可靠性·奉文介宝爿一种铁路客车用断路{{}}和接触{}}}性能度口r菲性测试系统，给：Il r系统的碘件和软件 设计．运行结果表明t该系统性能稳定可靠．具有较高的实用价值． 关键词： 铁路客车断路器接触器可靠性测试 1 引言 断路器平接触器是在电气化铁路系统中起通断、转换、保护等作用的主要电器元什， 它广泛应用于_叶=辆发电机组、供电、空调、锅炉电气控制等。铁路车辆电器作为安全型 电器，不同丁=．民H；J电器，其性能及可靠性直接影响整个电气系统的性能和可靠性．所以 研究铁路客车朋断路器和接触器性能及可靠性测试系统对保证铁路客车运行的可靠性千¨ 稳定性具有重要的实际意义． 近年来，随着铁路运输事业的不断发展，设施的不断更新．客车上使用的电器种类和 数量都人人增加，但对电器部纠：质量认定及验收手段利标准的发展却相对滞后。合格标 准常常只凭厂家的“合格证”，一方面，由于市场不规范，假冒伪劣产品较多。难辨真伪； 另一方面，作为用户的铁路各车辆段，缺乏必要的检修手段和标准。往往靠外观检查或 局部作用试验等方式进行检验．根据国家技术监督局98年抽鸯结果表明，市场上只有80％ 的：r业电器产品合格．可见铁路客车运行存在很大的安全隐患。铁路客车断路器和接触 器性能及可靠性测试系统作为铁路客车土电器的检测手段。一是对新购买的电器元件进 行验收测试：_二是在客车临修、段修及厂修期间对其进行性能及可靠性测试，并对测试 数据进行概率统计分析与寿命预测。 2 主要技术指标及功能特点 2．1主要技术指标 (1)电源：三相AC380V±15％，3kW： (2)时间分辨力：0．01s； (3)振动台：28ram(振幅)，0-39(J]U速度)，0—10Hz(频率)； (4)测试精度：1％； (5)可调电流范围：ACO～1000A，DC0～200A： (6)可调电压范嗣：AC0～450V。 2．2主要功能特点 (1)综合参数测试。对客下Hj小型断路器、人型断路器及交流接触器的电参数进 120 錾堡宝垡能掣!警竽测试t包括动作电压、动作电流、动作时间、触头(或辅助触头) 接触电阻，过压和欠压保护．脱扣时间等： 。 。 ．，!三’。．苎量孽验。拿振动环境F(没置不同频率、加速度和』振幅)，在线检测触头状 态，判断是否有抖动现象发生： (3)白检和自动校准。开机白检、故障诊断与定位，传感器零点自动校准： (4)数据分析。测试数据汇总、可靠性数据统计分析与寿命预测： (5)存储(20年以上)、商询(按日期平¨型号)、打印报表。 3 系统构成及技术特点 该系统以r业控制PC机为中央处理机，主要由电流变送器、电压变送器、隔离型 A／D}、隔离璀D／A卡、隔离型I／0}、可阔直流电流和电压源、可调交流编码电流和 电压源、变频器、电动机及振动台等组成，原理框图示于幽1。其关键技术如下： 圈I系统原理框图 (1)可诘性殴计与分析技术以i：业控制计算机为中央处理机，采用开关电源、．L 频滤波、数字雨I模拟滤波、隔离、屏敞等技术，可靠性容错和容差设计技术，使系统具 有很高的可靠性、稳定性及抗干扰能力：对丁单台断路器或接触器，对每次的测试数据 121 进行收集、概率统计分析与寿命预测，可为生产厂家进行可靠性设计提供数据依据，也 可以为用户提供寿命估计。 (2)虚拟仪器技术本系统集仪器仪袭技术、软件多线程技术等为一体，利用计算 机和特殊设计的硬件和应州软什，形成既有普