关于电力机车新技术应用的调研报告

北京交通大学网络教育学院

毕业报告

标题：关于电力机车新技术应用的调研报告

年级：机车1201 专业：电力机车驾驶

姓名：陈超

完成日期：2014 年10 月7 日

目录

一摘要： (4)

三调研方法： (5)

四调研内容及过程： (5)

4.1 LKJ（运气）设备 (5)

4.2 无人警惕装置 (7)

4.3 转向架 (8)

五调研结论与建议： (8)

六参考文献： (10)

关于电力机车新技术应用的调研报告

一摘要：

HXD2B型机车采用中间走廊，整体独立通风系统，分布式微机控制系统，实现逻辑控制与自诊断功能，IGBT功率模块变流器，异步牵引电动机，牵引电机采用滚动抱轴式悬挂装置，牵引控制装置采用独立轴控方式，单轴功率为1600千瓦，总功率9600千瓦，可牵引8000吨货运列车，最大运行时速达120公里/小时。轴式Co-Co。

机车采用交—直—交电传动系统、25kV/50Hz的电压制式，与既有交—直传动机车相比，具有恒功范围宽、轴功率大、黏着特性好、功率因数高、谐波干扰小、维护率和全寿命运营成本低、运营安全可靠、适用范围广等优点。机车可实现单机牵引1万t重载列车，通过远程重联可实现双机牵引2万t重载组合列车的运行模式。

机车主要由以下几个子系统有机构成：由受电弓、真空主断路器、避雷器、高压隔离开关、高压电压互感器、高压电流互感器、主变压器、IGBT四象限整流逆变装置、交流异步电机等组成的主电路系统；由辅助变流装置、充电机、辅助电机等构成的辅助电路系统；基于WorldFIP网络通信技术的微机网络控制系统；Eurotrol电空制动系统；贯穿在各子系统内的独立通风冷却系统；由机车运行监控装置、信号设备、Locotrol远程重联控制装置和可控列尾装置、无线电台等组成的列车安全运行控制和监测设备；高强度车体及附属装置；高黏着、低动力作用转向架；机车独立生活间、工具柜、压车铁等附属装置。在机车的标准配置中，机车整备重量为184t，对应轴重为23t；加上压车铁轴重可以增加到25t，机车整备重量为200t，以便发挥更大的黏着牵引力。

在高速发展的今天，随着科技的飞速发展，电力机车已经成为了国家生产运输的主力军，被广泛的运用于国家省生产运输中，而蒸汽机车已经跟不上当今社会发展的需要，如今，除了博物馆还能看到它们的身影之外，国内其他地方已经无处可寻，内燃机车的数量在全国也在不断的减少。

目前，随着计算机技术、机电和自动控制技术、现代制造技术及新材料、新工艺等一些列高科技的蓬勃发展，提高了机车整体的稳定性和可靠性，为机车技术的不断提高和创新提供了有利条件，是我国机车制造的技术水平领先国际成为了可能。

二调研目的：

通过一年的理论学习，对电力机车的基本构造，工作原理，基本操纵方法等理论进行了学习，初步了解了机车的相关理论知识。为使我们操纵机车奠定基础。在跟车实践中发现我们所学的知识已经跟不上机车上新技术的发展速度。在不断地实践学习中，在原来所学的理论基础上，吸收新知识，适应新技术的相关知识。并且在今后的工作中，不断学习，感受新技术所带来的便利，同时提出相关建议，为我国铁路事业贡献自己的一份力量。由于我国铁路机车更新换代较快，为适应日新月异的新技术，我们要通过不断交流和自我学习，跟上时代的发展，做一名合格的铁路乘务员。

三调研方法：

本次主要通过文案调查法和询问调查法对机车LKJ（运气）设备，无人警惕装置，和转向架进行调研。

四调研内容及过程：

4.1 LKJ（运气）设备

LKJ 指的是列车运行控制记录装置，通过跟车学习了解到，LKJ设备也被司机师傅们成为“运气”设备，他是根据铁路技术管理规程而设计的。是用于控制列车两冒一超（冒进、冒出、超速）重要控制设备。LKJ 数据数据是其功能实现的基础和机车运行依据，可分为LKJ基础数据，LKJ临时数据、LKJ固定控制参数、LKJ临时控制参数、LKJ 记录数据5部分。说的简单一些就是类似于电脑的电子设备，通过LKJ自带软件，在行车中自行判断行车是否正确，如果出现错误，LKJ设备会自动将车停下，防止出现重大事故。而且LKJ设备作为国产自有知识产权铁路高科技产品，使中国铁路人的骄傲，在行车过程是它是车载数据结合地面信号，降低了出现两冒一超问题发生的概率，LKJ-价格小于10万元，在造价上与进口的类似产品相比，相当实惠。它适用于160千米/每小时一下的线路，一般我们所担任的货运任务限速在80千米/每小时以下，部分货运任务限速120千米/以下。因此，LKJ设备作为国产自有知识产权铁路高科技产品，非常适合我国当前的铁路发展。LKJ2000为例子，它有以下几个特点：LKJ2000型监控软件集监

控、记录于一身，使两者的结合更紧密；LKJ2000型监控软件的控制模式曲线是根据2000年颁布的新《牵规》计算的；LKJ2000型监控的容量最大可达1024KB；LKJ2000型监控软件使用C++语言编制，更可靠、更于维护；LKJ2000硬件具有双套，因而软件上较多地考虑了双机冗余措施，理论上可靠性更高。

下面就谈一谈LKJ200的双机冗余措施：

1、LKJ2000硬件具有双套，因而软件上较多地考虑了双机冗余措施，理论上可靠性更高。LKJ2000型的一个重要特点是双套冗余，也就是说，有两套完全一样的设备同时在工作，一套为主，一套为辅，当为主的一套发生故障而不能正常工作时，装置会自动地切换到另一套继续工作，控制模式不会中断。

双机概念了解软件的双机热备方案。 (1) A机与B机监控主机箱中分左右两套插件，两套插件完全一样，分别由8块插件组成，由内向外依次为监控记录插件、地面信息处理插件、通信插件、模拟信号处理插件、备用插件、数字量输插件、数字量输入输出插件和电源插件。其中，左边的一套插件共用同一电源插件，定名为A机或子系统A，右边的一套插件共用另一电源插件，定名为B机或子系统B。 A机和B机相互独立，电源隔离。正常工作状态，相互之间能正常通信，知道对方的存在。当两块插件中只有一块在工作时，称为单机。因此单机和双机只针对某种插件小范围内而言。(3) 主机（工作机）与备机（热备机）两套系统中所有带CPU的插件都向双CAN总线发送自己的信息，同类插件都有两块，向CAN总线发送的信息种类也是一样的，但具体数值却不一定相同，这样，这两块插件信息的重要程度就应该有主次之分。比如A机和B机监控记录插件，它们都对本子系统的速度信号进行采样，A机采得的速度和B机采得的速度不可能完全一样，即使相差0.1km/h通过四舍五入可能就变成相差1km/h，如果没有主次之分将不知以哪个速度进行控制。另外，两块监控记录插件工作时都会产生各自的控制命令，两者也不一定完全一致，也应该有主次之分，否则，可能产生不希望的动作。为了保证系统中同类数据的唯一合法性，规定同类插件中只以其中一块插件的数据作为这类插件的合法代表，或者说作为控制和记录的依据，这块插件就被称为主机或工作机，而另一块插件就被称为备机或热备机。因此主机和备机都是针对某种插件而言的。由于监控记录插件在监控装置中核心地位，我们通常所说的主机、备机、单机、双机均只针对该插件而言。正常情况下，同类插件中有且只有一块为主机，另一块为备机。多主或无主状态均应视为不正常状态或过渡状态，只允许短时间内或瞬间存在。