电力机车牵引故障诊断和维修

电力机车牵引故障诊断和维修

班级：机0801-1班学号：20080517 姓名：杨清

随着我国电气化铁路的迅猛发展，铁路安全行车日益称为铁路系统中最为重要的内容。电力机车牵引变压器作为电力机车上最重要的设备之一，同时也作为电力机车当中电压等级变换和电源分配的设备，其性能的安全可靠程度将直接影响铁路系统能否安全的运行。

本文首先阐述了我国电力机车牵引变压器的故障诊断现状以及诊断的意义吗，并对歉意变压器的内部组成结构以及牵引变压器的各种频发故障进行详细说明，在此基础之上，本文详细说明了电力机车牵引变压器故障诊断中所采用的诊断算法，并介绍了故障诊断系统的硬件组成机软件工作过程，最后，论文通过对故障诊断系统进行测试试验完成了对故障检测系统的检测以及对变压器各种故障的分析。

1 铁道机车车辆

铁道机车车辆是一个集合名词，称呼所有在铁路运输上的车辆。通常包含了有动力及无动力两种。铁道车辆是主要的陆上交通运输工具，它必须沿着专设的轨道运行，不论其本身是否具有牵引动力，均能运送货物或旅客。铁道车辆按照用途分为铁路客车、铁路货车两大类。由于不同的目的、用途及运用条件，使车辆形成了许多类型，但其构造基本相同，大体均由六部分构成：车体、车体架、走行部、车钩缓冲装置、制动装置、车辆内部设备。诸如交流电动机的串级调速，各种类型的变频调速，无换向器电动机调速等，使得交流电动机逐步具备了调速范围宽，稳态精度高，动态响应快等良好的技术性能，在调速性能方面完全可与直流电力拖动媲美。除此之外，由于交流电电动机具有调速性能优良，维修费用低等优点，逐步取代直流电力拖动而成为电力拖动的主流。随着电工技术的发展，对电能的转换、控制以及高效使用的要求越来越高。电磁材料的性能不断提高，电工电子技术的广泛应用，为电动机的发展注入了新的活力。未来电动机将会沿着体积更小、机电能量转换效率更高、控制更灵活的方向继续发展。

2 机车车辆检修

铁路车辆在运用过程中，零部件会逐渐磨耗、腐蚀和损伤，为使车辆经常处于质量良好状态，确保行车安全并延长车辆使用寿命，必须对铁路车辆进行各种检查和修理工作。

2.1 检修制度

国际上通行两种检修制度：计划预防修理制度和按车辆技术状态修理的制度。

计划预防修理制度，即首先摸清车辆主要零部件的损伤规律，然后确定其使用期限，再在此基础上确定合理的检修循环结构和检修周期，使车辆零部件在运用中产生的损伤尚未达到极限时，就能加以修复。机车车辆修理管理体制改革建议李永贵机车车辆修制改革由修理制度和管理体制改革两部分组成，二者相互制约，相互促进。修理制度改革已进行三年之久，在许多问题上取得了共识，改革已有实质性进展。当前应在深化和完善修理制度改革的同时，不失时机地进行管理体制改革。长期以来，机车车辆各级修程一直执行计划预防修制度，逐步形成了厂段修分级管理的计划经济管理体制。厂修由部集中计划，执行部定价格。修理工厂隶属于机车车辆工业总公司，虽然是独立核算单位，但其改扩建由部统一安排，政策性经营亏损由部补贴。段修则由铁路局和分局实行计划管理，承担段修任务的机务段、车辆段隶属运输部门，与运输一线关系密切。机务段、车辆段不是企业法人，不是独立核算单位，不承担纳税义务和盈亏责任。它的计划、财务、劳资、基本建设与技术改造等都是运输企业计划的组成部分，相当于运输部门的一个车间。随着运输与工业企业逐步走向市场，现行修理

管理体制面临一系列矛盾

2.2 定期检修

定期检修，是指对运用中的车辆，每隔一定时间，进行一次具有一定内容的检修工作。定期检修能有计划地使车辆恢复运用功能，保持良好的技术状态，并保证在到达下一个定期检修以前，不出现重大故障。客车定期检修修程为厂修、段修和辅修三种。货车定期检修修程为厂修、段修、辅修、轴检四种。

2.3 车辆日常维修

车辆日常维修的任务是保证车辆在运用中有良好的技术状态，防止事故发生，确保行车安全。我国铁路货车的特点是数量多、车型杂，一般不固定配属给基层，所以流动性大，运用条件参差不齐。如不及时对货车进行检查维修，必将危及行车安全。

随着维修方式由事后维修向预测性维修的转变,由全部进厂维修向多数在现场维修转变,传统的仅凭维修人员视觉感官或分置式检测维修的方式已经不能适应新形势维修的需要,一些新型诊断技术被广泛采用。

⑴分析仪检测诊断技术应用于发动机检测

频谱分析仪运用电子扫描的方法,不仅能测定出振动频率,而且可以排除周围的振动对听音器的信号的干扰,确定振源的振动频率及其相位关系,通过信号分析和处理中的相关原理对发动机的主轴轴承响、连杆轴承响、敲缸响、活塞销响、气门响等常见异响进行较为准确检测。此外,在发动机性能检测中,联式测压盒可以实现一次性测得六缸柴油机每缸的高压油泵压力和涡轮增压器所增加的压力,减小操作的强度同时简化了操作程序。漏气检测仪通过检测其漏气量,判断活塞环和活塞套的磨损情况,从而确定其是否修理,它还可以测定散热器机型的通风量确定其是否有污垢。

⑵分析技术

机械工作时,各摩擦副表面产生的金属磨粒都要进入润滑油和液压油中,所以对油液取样分析,了解油液中金属磨粒的成分、数量、尺寸、尺寸分布和形貌,就能够及时准确地了解机械设备中各零件的磨损程度和磨损性质,从而判断机械的技术状态及故障趋势,并采取相应的措施,达到预防维修的目的。

目前在工程机械维修中采用的油样分析技术有油液光谱分析和油液铁谱分析。油液光谱分析仪的基本原理是:任何元素在受热、电弧冲击、粒子碰撞或光照射时,其最外层电子都会在不同的轨道间跃迁,同时发射或吸收不同频率的能量,不同元素的特征频率不同,据此可以分析元素的成分和数量。铁谱分析仪的基本原理是:不同磨损状态产生的磨粒的数量、尺寸、尺寸分布和形貌不同,利用一个高强度、高梯度磁场可以把油液中的磨粒分离出来,据此可以对机械的磨损状态做出判断,为预防性维修提供依据。

⑶红外温度计的的运用

红外温度计的温度检测范围为-18~750℃,为非接触性,可进行下列检测项目:

①通过该温度计可测出发动机散热水箱和机油冷却器芯的堵塞情况,若机芯堵塞,水温和油温会异常升温。

②利用此温度计可测出液力变矩器和制动器的过热情况。

③若滑动和回转部件(偶合件)出现漏油及缺油情况,使磨耗加剧,摩擦热使偶合件温度升高,红外温度计亦可测出,从而确定该部位是否缺漏油。

2.4 检修标准

在车辆检修中有一个车辆检修限度，它是一种极为重要的车辆检修标准，指车辆检修时，对车辆零部件允许存在的损伤程度。在日常维修中用检修限度来判断零件能否继续使用，在