地铁牵引功率模块测试系统设计

地铁牵引系统主要由牵引逆变器提供动力,牵引功率模块是其中的核心主电路部分。介绍了一种地铁牵引系统功率模块测试系统设计思路及参数计算,给出了测试系统的硬件和软件设计方法。通过静态脉冲测试和动态脉冲测试可以看出,设计的测试系统可较为精确地测量到地铁牵引逆变器功率模块每个桥的桥臂IGBT(绝缘栅双极晶体管),且其实测值与理论计算值接近。该测试系统较为适合现场测试和验证功率模块的整体性能。     

通用列车运行模拟软件研究

通过建立列车运行过程模型,以及对工况转换点求解过程的分析,开发了一套可用于不同机车、不同线路、不同运行参数的列车运行模拟软件。列车运行模拟系统主要包含基础数据、列车运行仿真计算和输出等子系统。其中列车运行仿真计算子系统是整个系统实现的关键。列车运行仿真计算子系统包括线路编辑、机车车辆编组、牵引计算与运行仿真等模块。介绍了列车运行仿真计算子系统的计算流程,三个模块的主要功能和数据流程。列车运行模拟可为机车车辆的改进、线路建设或编制列车开行方案等提供依据。     

地铁工程施工用电动轨道车的功能特点

介绍了电动轨道车的技术特点、牵引性能、结构布置,以及传动装置、控制系统、电池系统、制动系统的功能。与在地铁工程中普遍使用的燃油轨道车相比,电动轨道车不仅能够满足工程施工中的物料运输、调车作业和线路维护需求,而且绿色环保,能够改善地铁隧道施工环境。     

地铁直流继电保护装置的电流保护模拟仿真系统

为了实现对直流牵引供电系统继电保护的整个过程进行可视化计算机模拟仿真,本文提出一种电流保护模拟仿真系统。该仿真系统由上位机监控模块、网关模块、监测采集模块和电流保护模块组成,可实现数据输入、传递、处理和仿真结果计算。     

新型闭式液压驱动六输入两输出走行系统的牵引特性研究

针对大型铁路工程机械两输入两输出走行系统存在最大轮周起动牵引力、牵引功率不足及最高牵引走行速度较低的问题,研究设计新型闭式液压驱动六输入两输出走行系统,即6个液压马达作为动力输入点驱动走行齿轮箱,经走行齿轮箱变换后形成2个动力输出点,用来驱动车轴和车轮。通过建立该系统的牵引特性理论计算分析模型,计算分析其最大轮周起动牵引力、轮周牵引功率和最高牵引走行速度;并在1台轨道除雪车上安装了2套该系统进行测试。结果表明:这种新型走行系统的最大轮周起动牵引力实测值为116kN,较理论计算值仅低2.6%;轮周牵引功率实测值在380~410kW范围内波动,平均值约为390kW,较理论计算值仅低2.0%;最高牵引走行速度实测值为132km·h-1,较理论计算值略高;该新型走行系统不但能够向多个作业装置提供充足的作业动力,还能够输出较高的牵引走行速度和较大的轮周牵引力,且走行较为平稳。     

一种城轨车辆牵引变流器控制单元的硬件设计

为满足城轨车辆部件轻量化、小型化、集成化的要求,通过对城轨车辆牵引变流器的功能进行分析,明确了牵引变流器控制单元应具备系统级和逆变器级控制、通讯、信号处理和故障诊断等功能,从而提出以控制系统模块、数据处理和监控模块、信号处理模块组成的紧凑型牵引控制单元架构。在硬件设计中,采用微控制单元(MCU)完成系统级控制;采用数字信号处理器(DSP)完成逆变器级控制;采用可编程逻辑器件(FPGA)作为MCU和DSP的协处理器,并负责所有对外部电路的接口;采用开关量处理电路、模拟量采集和处理电路、脉冲输出及反馈处理电路,对牵引变流器的各类型信号进行处理,完成控制系统模块指令的输出和系统状态的采集。通过型式试验和牵引系统地面联调试验,验证了牵引变流器控制单元的性能符合设计要求,适用于集成度较高、空间相对紧张的场合。     

160km/h内燃交流传动轨道车电气牵引系统

主要对160 km/h内燃交流传动轨道车电气牵引系统中主传动系统、控制系统进行了系统介绍,对电气牵引系统在装车试验中遇到的中间直流环节电压振荡问题进行分析,提出解决措施.     

地铁牵引变电站负荷运行特性分析

根据城市轨道交通1号线直流牵引供电系统部分供电区段内频繁出现的I_(max)保护动作问题,以牵引站用电量为分析依据,对变电站之间的牵引供电输出能力的匹配性数据进行了测试和分析,针对站间供电输出能力的不平衡问题进行调整,并对调整后的部分数据进行了测试和对比;有效地解决了直流牵引供电系统存在的部分车站输出能力不足的问题,提高了线路供电系统的安全性和可靠性。     

W203型地铁牵引轨道车车体强度分析

文章介绍了W203型地铁牵引轨道车的车体结构形式、车体强度载荷工况、有限元静强度分析计算结果和疲劳强度计算结果、车体静强度试验验证,结果表明车体强度满足设计及标准要求。     

HX_D1型八轴电力机车牵引控制单元分析探讨

论述HX_D1型八轴电力机车的牵引控制理念。其牵引控制单元硬件结构包括中央处理器模块、变流器控制模块、模拟量处理模块、数字量处理模块、变流器监控模块、电源启动模块、系统电源管理模块、温度监控控制模块和同步控制模块;软件结构包括功能模块、进程控制模块和计算模块。阐述牵引控制单元硬件结构主要功能和软件结构主要技术特征。从牵引控制单元硬件结构、磁场定向选择和脉冲模式优化方面分析HX_D1型八轴电力机车牵引控制单元的主要技术特征。     

大型铁路养护车双动力传动系统及其优化研究

介绍大型铁路养护车常用的双动力传动系统,分析该系统的组成及功能,并开展牵引性能测试。针对牵引力不足和牵引效率低的缺点,提出采用2套液力变矩器传动系统驱动1辆大型铁路养护车的动力传动优化方案,开展了优化后的双动力传动系统性能计算和牵引试验。结果表明,优化后的双动力传动系统牵引性能好,发动机输出700 kW时,其牵引能力与原系统发动机输出1 000 kW时相当;发动机输出850 kW时,其施工作业能力与原系统发动机输出1 000 kW时相当。     

城市轨道交通项目经济评价系统开发

根据城市轨道交通项目经济评价理论及其计算方法,基于Vc++平台进行可视化系统开发,该系统结合Access数据库和Excel 用程序,对城市轨道交通所需的基础数据和评价参数进行人机交互设计,分为输入模块、计算模块和输出模块,该系统具有数据保存方便、计算速度快、输出表格灵活等特点,解决城市轨道交通项目财务评价、国民经济评价、敏感性分析和概率分析等计算问题,界面友好,功能完善,操作简单,适合在业内推广使用.     

地铁列车牵引系统状态评估方法研究

充分挖掘现场故障统计数据,提出一种地铁列车牵引系统状态评估方法。首先基于牵引系统故障树建立层次分析模型,构建各层级评判矩阵并确定权重,然后计算牵引系统各模块基本事件的灰色聚类系数,完成对系统模块层的状态评估,最后利用各模块聚类系数构建牵引系统模糊综合评判矩阵,采用模糊综合评判法对牵引系统整体的健康状态进行评估。结果表明,牵引逆变模块和牵引控制单元板卡是该车型地铁列车牵引系统的薄弱环节,应作为检修与维护中的重点对象。该评估方法综合利用故障树—层次分析法确定权重,降低了人为因素的影响,其评估结果可为地铁列车牵引系统主动维护和检修提供有效依据。     

地铁列车异常抖动的原因分析

针对地铁列车在低速运行时连续发生异常抖动的现象,通过对列车制动系统和牵引系统的调查分析,得出故障原因为牵引逆变器模块驱动板偶发性故障,导致牵引逆变器发生故障,从而使其控制的牵引电机转矩输出异常,以致列车出现异常抖动。文中详细介绍了故障分析排查的过程。     

轨道车智能速度里程轴温检测系统的研制

新型多功能轨道车智能速度里程轴温检测系统能够解决目前轨道车上所装里程表计速不准确、不能检测轴温的问题，不但具有实时刷新轮径值、计算轨道车速度和里程的功能，同时还能监测、记录轨道车轴温，轴温超限时报警并实施常用制动。轨道车智能速度里程轴温检测系统目前已完成研制，已经进入装车试用考核阶段。     

跨坐式单轨列车牵引过程计算机仿真

基于跨坐式单轨列车牵引计算理论,设计了基于等位移步长法的跨坐式单轨列车仿真算法,开发了跨坐式单轨列车牵引计算仿真系统软件.根据输入的线路数据、列车数据、编组数据,根据需要选择节时、节能及混合策略,经运行计算后能显示及输出列车牵引过程的速度-位移曲线、时间-位移曲线、电流-位移曲线及能耗数据.     

基于250～350km/h可变编组动车组牵引系统研究

介绍了250～350 km/h可变编组动车组牵引系统的性能指标。参照大西高铁综合试验数据和中国标准动车组互联互通阻力测试结果确定动车组运行总基本阻力计算公式,依据列车运行速度和编组数得出阻力调整因子,对可变编组动车组运行总基本阻力加以修正。根据动车组加速度和牵引力要求,计算出不同速度等级的4～18编组整车功率,并依次计算出牵引电机和变流器的功率。为提升牵引系统的轻量化和集成化技术,主变流器选定3 300 V/500 A SiC混合功率模块器件。根据3个速度等级4～18编组整车的功率比,考虑牵引电机极限值,计算出相应速度列车的动拖比和齿轮箱变速比。在不同的速度等级和编组情况下,分别对3种故障状态下的牵引性能进行验证。计算结果表明:所设计的牵引系统具有可行性,列车牵引、启动和电制动性能良好。     

160km/h轨道工程车用主变流器设计

介绍了由中国南车开发的采用交流传动牵引系统的160 km/h轨道车用主变流器的原理、组成和结构特点。整流器和逆变器的设计采用了模块化和简统化的理念,以成熟的部件和结构保证产品的可靠性,降低了相应的开发风险,并降低了开发成本。该主变流器在160 km/h轨道车的考核试验中表现性能优良、可靠性高,满足了新型轨道工程车的使用要求。     

牵引回流检测系统误差校准及不确定度评定

提出一种基于检测输入和输出进行对比的校准方法,对牵引回流检测系统进行校准。分析校准测量数据,得出牵引回流检测结果存在的误差为系统误差,并进行校准。通过对校准测量结果影响因素的分析,提出测量结果不确定度的计算方法并进行了计算。结果表明,该校准方法可行有效,检测系统通过校准后,检测结果具有准确性并满足技术规范要求。     

惰性供油系统在液力传动轨道车上的研究及应用

当液力传动轨道车处于无动力反拖工况时,自身的润滑系统不起作用,液力传动箱输出轴上的旋转轴承由于无法润滑、散热而损坏,因此,研制出一套有效的惰性供油系统为这类轴承进行散热非常必要。通过探讨惰性供油系统在液力传动轨道车上使用的必要性和可行性,并结合实际应用案例,分析其中存在的问题并提出解决措施,使该系统趋于成熟可靠。