振动条件下电磁继电器性能参数变化规律的研究

长期的振动往往会引起电磁继电器的性能降低,甚至失效。针对电磁继电器的工作环境特点,提出了一种电磁继电器振动试验方案,设计了试验电路并进行了试验。试验结果表明:振动频率为40～130 Hz和振动加速度增大时,电磁继电器的释放时间与回跳时间无明显变化、吸合电压减小、释放电压和接触电阻缓慢增加、吸合时间的增幅及其波动量最为明显;在固有频率160 Hz下,性能参数均出现了明显的变化和剧烈的波动,最大波动量约为其他振动条件下的2倍;与振动频率相比,振动加速度对性能参数的影响更大些。通过数据分析发现,振动引发的电磁继电器性能参数变化中,吸合时间是较为敏感的参数。     

基于自然换流的无弧继电器无弧控制系统及性能

为对电磁继电器进行无弧控制，基于自然换流原理分析无弧控制系统的拓扑和工作原理，给出无弧控制下延时和阈值电流等时序参数的选取原则；在形成无弧继电器样机基础上，通过搭建交直流380 V的试验系统，对无弧继电器进行试验测试；通过典型负载下的寿命试验，研究影响无弧继电器性能的关键参数；对无弧继电器的故障类型进行分析，给出危害较大的故障如短路故障保护方法，并进行试验验证。结果表明：无弧控制虽然使得继电器吸合时间增大4 ms，释放时间增大10 ms，减缓了动作速度，但解决了电弧烧蚀问题，将继电器的电寿命提高1倍；无弧继电器性能主要受机械触点接触电阻和电流转移速度的影响；无弧继电器具有较好的可靠性，且在短路情况下具有较高的安全性。     

取消铁路信号电磁式继电器的探讨

利用计算机接口技术和电子技术，实现信息的采集和控制命令的输出，可以取消铁路信号电磁式继电器，实现系统的无接点化，提高系统的可靠性，降低投资成本和维修费用。探讨了轨道电路、信号控制电路、道岔控制电路，用固态继电器替代电磁继电器的可行性。     

地磁暴干扰轨道电路工作的仿真计算研究

在世界范围内曾多次发生过强磁暴导致铁路轨道电路失灵的事件,而磁暴影响轨道电路工作的机理缺乏系统性的研究。根据铁路系统接地线结构,分析地磁暴侵害轨道电路的物理过程和流过接收端扼流变压器的不平衡地磁感应电流;以2004年11月9日兰州地磁台监测数据和大地电导率数据为基础,运用平面波理论,计算兰州某两个牵引变电所之间铁路的感应地电场;根据铁路信号系统的接地情况和电气结构,估算轨道电路中的GIC水平;利用Matlab/Simulink软件对97型25Hz相敏轨道电路中信号继电器的轨道线圈侧电压进行计算仿真,研究轨道电路误动的可能性。结果表明:磁暴发生时信号继电器的二元二位继电器轨道线圈电压降低、电流相位偏离理想工作值,严重时可能导致继电器误动,造成铁路信号灯闪红,解释了高纬度国家磁暴导致的轨道信号灯闪红现象。     

关于改进铁路道岔用第一启动继电器缓放时间的探讨

针对当前铁路道岔用第一启动继电器缓放时间不足的问题,分析继电器的工作原理及其在道岔控制电路中发生故障的原因,提出通过改变电压驱动线圈和增设缓落套以延长继电器缓放时间的措施,并通过试验数据说明改进方法的有效性。     

熔丝报警电路的改进与分析

如果在运营过程当中出现RSBJ继电器线圈断线等情况,导致RSBJ的线圈无论如何也不能获得电能,此时熔丝断丝报警电路是失效的。利用两个熔丝报警继电器后接点状态的串联保证出现故障时可靠断开采集电路进行报警,再通过单独采集RSBJ继电器的状态,判断出继电器自身是否出现故障。这样设置的理念符合报警电路正常工作的冗余度和可用性。铁路信号报警系统,能检查和监督设备会出现的故障和潜在的故障隐患,除此之外还具有故障诊断定位功能,能够及时准确的判断出故障的位置和原因,为处理故障节省时间,保证列车安全高效的运行。     

CRH380D型动车组BMS环路继电器故障排除及控制逻辑优化

针对CRH380D型动车组一例轴温熔断回路继电器内部故障,通过控制原理分析和故障调查分析,找出某型号继电器不吸合是引起该故障的原因。在故障排查过程中,发现无法准确定位到故障车辆,需要整列进行逐一排查,工作量巨大。为解决故障快速定位问题,对控制电路进行优化升级,在不影响车辆安全性和可靠性的情况下,可以直接锁定故障车辆,减少排查和维护的时间。     

铁路继电器温度加速寿命试验方案设计与分析

铁路继电器是铁路设备中的关键器件,它在运行中的可靠性与安全性是确保各种自动控制设备正常工作的保证。分析影响铁路电器正常工作的主要环境因素,对铁路继电器在温度应力和振动应力下机械特性和电气特性的失效机理进行研究。为了更快速、准确的了解其振动和温度应力作用下的可靠性寿命,设计在规定随机振动应力下施加4个温度水平的加速寿命试验方案,确定铁路继电器在机械特性和电气特性2方面的失效判据,机械参数、电气参数、触头动作特性和表面形貌的三维参数是对继电器的失效判据和分析的必备数据。根据铁路继电器的失效寿命特性确定失效寿命分布与可靠性统计模型,并进一步阐述了无失效试验数据的可靠性分析方法。     

基于STM32单片机的25Hz相敏轨道电路测试表的设计

介绍了基于STM32F103单片机为控制芯片的25Hz相敏轨道电路测试表的设计,主要采用快速傅里叶变换(FFT)的方法,计算二元二位继电器轨道线圈电压有效值和轨道线圈电压与局部线圈电压的相位差,具有抵抗50Hz工频干扰和高频干扰的能力。     

铁路信号继电器的温度场分析及试验验证

建立了铁路信号继电器在热-电耦合作用下的数学模型,通过得到的有限元模型分析了不同环境温度下铁路信号继电器温度场的变化情况,仿真计算过程中考虑了环境温度以及温度的冲击。结果表明:铁路信号继电器的温升随环境温度的升高而降低;触头的温度从室温到稳态温度呈对数增长,并计算得到触头的热时间常数,推导出触头温升的理论曲线;温度冲击对铁路信号继电器影响较大,触头温度与环境温度呈正相关。