动车组充电机散热分析及优化设计

根据充电机功率模块的热流密度及温升确定了充电机的冷却方式,并提出了充电机的散热设计方案。通过散热仿真计算,计算了充电机各关键元器件温升,计算结果表明该散热设计方案满足散热需求。同时,通过温升试验对充电机整机进行了温升测试及内循环优化设计,试验结果显示增加内循环风道可有效降低充电机功率模块各元器件表面温度。     

动车组充电机输出冗余供电功能技术研究

某型动车组用充电机将辅助变流器AC 380 V交流电转换为DC 110 V直流电，主要为列车固定直流负载及碱性蓄电池供电，是列车安全、可靠运行的重要保障。整车顶层技术指标要求列车可在切除及恢复1台充电机的运营过程中实现列车直流供电的平稳过渡，保持直流负载正常运行。文章通过阐述某型动车组整列直流供电系统架构及负载配置，分析了充电机输出电气原理及碱性蓄电池温度补偿曲线、充放电转换策略；并对充电机输出供电特性进行论证，深入研究了某型动车组切除及恢复1台充电机过程中，充电机供电输出的变化机理，并进行相应实车数据测试，论证碱性蓄电池浮充工况及恒压充工况下，充电机切换及恢复过程中列车充电机动作特性；通过搭建充电机等效工作模型，佐证了充电机输出的特性差异。研究表明，在运用过程中存在充电机输出电流不一致情况为正常现象，且充电机本身具有限功率输出的功能，不会对充电机的使用、寿命等产生影响。     

探讨微机可控顶系统无人值守机房的管理与维护

本文首先叙述微机可控顶系统无人值守机房在温度、湿度、洁净度、电源等方面的要求，而后探讨了无人值守机房的管理和维护，为完善无人值守机房提出了一些建议。     

通信机房集中告警系统

通信机房的告警系统主要有设备机架告警装置和接至列头柜的告警装置2种，安装在设备机架内。由于机房面积较大、设备多，加上设备散热风扇噪音干扰等因素的影响，使得值班监控室内告警声音不清晰，维护人员不能及时发现设备故障，影响故障处理。其次，列头柜告警装置只提供单一类     

动车组逻辑控制机箱热仿真及试验研究

针对动车组电气屏柜中逻辑控制机箱内继电器表面温度过高的问题,提出一种改善继电器表面温度的散热结构。通过仿真,分析了改进前后的逻辑控制机箱在全功率运行时继电器表面温度和逻辑控制机箱内腔温度的变化,并通过温升试验进行了验证。仿真和试验结果表明,散热结构对继电器表面温度和逻辑控制机箱内腔温度有一定的改善作用。     

一种高效率软开关充电机的研究

针对充电机输出电压范围宽、不能在全输出范围内实现高效率的特点,提出了一种软开关充电机。前级采用无桥PFC电路,实现了功率因数校正及中间母线电压的快速控制;后级采用高效率的全桥LLC谐振电路,实现了开关管的零电压开通(ZVS)和整流二极管的零电流关断(ZCS)。在固定中间母线电压时,LLC谐振电路在输出高压或低压时工作在远离谐振频率点而存在效率偏低的缺点,提出了据输出电压来动态调节中间母线电压的控制策略,减小了频率变化范围,提高低压和高压输出时的效率。最后通过一台AC 120 V输入,母线电压DC 200~240 V,输出DC 130~200 V的充电机样机。实验测得充电机额定运行下的效率为91.8%;通过动态调整母线电压测得在130 V输出时整机效率从87.4%提高到90.1%,200 V输出则从89.3%提高到91.0%。     

铁路通信机房监控系统解决方案

随着铁路运输自动化程度的不断提高，网络设备、计算机服务器及其他通信设备的机房成为数据交换与存储的重要场所，需要特别的措施加以防护。同时，铁路部门众多、地点分散，现场环境复杂，成为日常维护工作的主要障碍。为保证计算机系统和通信设备的安全、稳定、可靠运行，就必须有一套切实可行的机房监控系统，使得机房管理人员能够实时了解到机房全面的情况，进行有效控制和管理，必要时可以实施无人值守的远程管理。     

CRH3型动车组充电机检修放电时间计算分析

介绍了CRH3型动车组充电机基本原理,针对充电机内部中间直流环节和输出侧储能部件放电时间进行了理论计算与实际测试,为充电机检修作业放电时间提供了重要依据。     

杭州地铁电客车蓄电池温控充电模式优化

杭州地铁2号线电客车采用阀控密封式免维护铅酸蓄电池。日常运行时由辅助逆变器内的充电机,采用温度补偿机制,设置不同的充电电压对蓄电池充电。在2号线开通运营期间,蓄电池因充电温度补偿曲线设置的缺陷,造成多节蓄电池过充鼓包。针对该类故障分析研究后,基于杭州地铁2号线电客车蓄电池充电控制曲线,通过增加故障情况下温度控制策略和充电温度监控报警,变更了温度补偿范围,避免了因温度传感器故障导致蓄电池长期过充而损坏。     

轨道客车充电机蓄电池系统匹配性研究

介绍了充电机和蓄电池的基本特性和匹配性,对充电机和蓄电池的匹配性设计进行了探讨。     

GZD 系列智能化直流电源装置通过部级鉴定

￥电化局工厂处＠朱晓军电化局天津铁道电气化设备厂研制开发的ＧＺＤ系列智能化直流电源装置于１９９８年９月２５日通过部级鉴定。该装置采用两套桥式可控整流全自动充电机和一套蓄电池组，三位一体，互为备用，可靠性高。两套可控整流全自动充电机在电压、电流双闭环比例积分...     

HX_D2B型电力机车充电机故障分析及建议

HX_D2B型电力机车充电机故障能够通过微机控制系统反映给乘务员,但是对由电气线路上二极管故障造成的充电机不工作却不能反映出来,长时间运行后会造成蓄电池亏电,机车不能运行。针对充电机故障检测方面存在的问题,通过对充电机工作原理分析,提出机车检修运用中对充电机检查判断的方法,以降低故障发生的概率。     

CRH5型动车组充电机控制电源板的改进

<正>CRH5型动车组充电机(以下简称充电机)为动车组的控制系统及蓄电池组提供电源。经长期运用发现,充电机的故障率偏高,其故障点主要集中在控制电源板上。本文将对控制电源板的常见故障进行分析,并提出改进措施。1基本功能和工作原理充电机将来自辅助逆变器的3AC 400V、50Hz的电源,通过交流滤波、工频整流、高频DC-DC转换、高频变压器隔离降压、高频整流等环节,变换为额定DC 24V输出,其输出最大功率为15kW。充电机具     

筋板角度对高速列车制动盘散热性能的影响分析

针对高速列车制动盘因散热不均匀容易导致热衰退、热裂纹、热疲劳寿命降低甚至制动失效的问题,基于市场现有的高速列车通风式制动盘模型,建立了4种不同筋板径向夹角的制动盘模型,分析了制动盘温度场和流速场的分布情况,研究了筋板角度对制动盘散热特性的影响。结果表明：所有模型中A15模型的温度分布较均匀,散热效果相对更优;适当增大筋板结构的径向夹角有利于增加制动盘与空气对流换热的有效面积,有利于制动盘的散热;制动盘筋板角度为21°时可获得最优的散热性能。     

HX_D3B型机车机械间热流场数值研究

由于电力机车机械间内发热部件较多,为确保正常行车环境下机械间的温度不超过允许范围,有必要对机械间内部的热流场进行深入研究。文章对HXD3B型机车机械间的热流场进行了三维数值研究,分析了恶劣环境温度(如40℃和-40℃)下行车时机械间的温度场与流场分布,研究了不同散热条件对机械间热流场的影响。根据数值模拟结果,任何环境温度下,机械间必须设置并开启通风散热机构,否则机械间内的温度就会超限,还提出了散热机构的优化设计建议。     

自然对流情况下的货车轴承温降过程研究

货车因轴承异常过热被拦停后,轴承在空气中自然散热而温度下降,容易造成司机对轴承故障状态复检时的错判,乃至影响行车安全.为此提出以还原轴承温度的方法描述拦停报警时轴承的实际温度.对自然对流情况的货车轴承温降过程进行理论和实验研究,根据对流传热理论,推导无风时轴承在空气中自然散热情况轴承温度随环境温度和时间变化的计算公式;然后采取静态实验方式模拟自然对流环境进行轴承温降实验,测定轴承在不同环境温度下的温降数据;理论计算值与实验值的对比分析结果表明,两者吻合程度较高.利用MATLAB工具对轴承温降实验获取的数据进行多项式拟合,给出还原轴承温度的拟合公式,将实验数据与拟合公式计算值进行对比分析,结果表明两者也具有很高的吻合程度.     

充电机性能检测试验台

阐述了充电机试验台的系统设计,介绍了充电机性能试验的检测项目.     

RBC数据机房的热设计优化分析

以某无线闭塞中心(RBC)数据机房为基础,利用ANSYS Icepak热分析软件分别对数据机房的上送风方式和下送风方式进行模拟计算,得到机房内机柜的温度、速度及压力分布,对二者进行详细比较;在下送风方式的基础上,封闭RBC机柜之间的冷通道,改善优化气流的组织形式,计算得到机房内各个变量。对比不同的送风方式,可以得到下送风方式,封闭冷通道,可以使得RBC机柜温度最低,提高机房内各个RBC机柜的热可靠性。     

基于DSP及CPLD的DC600V客车充电机控制系统试验台的研制

针对DC600V客车充电机控制系统调试快速、准确的需求,研制基于数字信号处理器(DSP)及复杂可编程逻辑器件(CPLD)的DC600V客车充电机控制系统试验台。根据充电机的主电路结构、充电机控制系统的作用及测试需求,确定试验台的工作原理。试验台电路主要由DSP核心控制电路、外部显示与控制电路2部分组成。试验台研制的关键技术包括:基于离散采样的脉冲计算;脉冲时间特征值测量和脉冲稳定性的判断及控制。硬件设计包括:采用运算放大器设计脉冲调理电路和可控恒流源电路;采用CPLD设计逻辑控制电路;采用ARM 9芯片设计外部显示电路。测试软件包括DSP测试板程序和显示屏控制板程序。试验台实现了对DC600V客车充电机控制系统的自动测试。     

基于Fluent的6英寸晶闸管水冷散热器设计及优化

概述了6英寸晶闸管的水冷散热系统及模型,利用Fluent软件,采用有限元分析方法和标准k-ε湍流模型,通过求解三维N-S方程和三维温度场模型模拟了散热器的散热过程。仿真分析了散热器台面的温度分布、流场与流动阻力、功率和流量变化时对热阻和流阻的影响。提出了散热器的优化设计方案,进行了流动与传热模拟。通过与前期试验的对比分析可知,采用Fluent仿真软件能较真实地反映水冷散热器的散热过程及内部流体的复杂流动过程,可为散热器的设计及改进提供理论依据。