对《由加速寿命试验来推算电子器件寿命》一文的意见

1、前言对于新近的铁道车辆,主要要求性能好、可靠性高和维修方便。以半导体器件为中心的电子设备的广泛采用,充分发挥了这一效果,这是共知的。晶体管发明的当初,认为其作用是固体内电子运动的结果,没有磨耗部分,所以认为寿命是半永久性的。但实际上,半导体表面易受化学的影响,寿命比较短。之后,在这方面进行了研究,以求消除这样的缺点,减少故障和延长寿命,直至今天。从电子设备寿命这一方面来看,一般地是性能不断变坏,从修复费用方面,在寿命终止之前,有废弃的倾向,这些现在没有充分的掌握。     

车轮改造

自要求车轮施行热处理近20年来，车轮的寿命周期一直稳步延长。“这项工艺有效地减少了车轮热裂引起的脱轨事故的发生”猎人假日顾问公司顾问兼TTCI退休主管治金师Dan Stone如是说：“此类故障的发生已从每年约150件下降到约15件。尽管为了避免产生热裂影响车辆运用，我们不能拆卸车轮；然而，我们又见到了诸如车辆发生破损的其它故障。这与治愈肺结核的结果一样——人们的寿命延长了，却又死于其它疾病。”     

故障报告、分析及纠正措施系统在列车寿命周期内的应用

故障报告、分析及纠正措施系统(FRACAS)是对故障信息进行闭环管理的系统。介绍了FRACAS的工作流程及其在列车全寿命周期的应用。将其应用于列车全寿命周期对列车故障进行闭环管理,既有助于纠正列车已发生的故障,又能起到预防新研制列车发生重复故障的积极作用,为可靠性设计及分析提供依据和数据支持,从而提高列车产品的质量,实现可靠性水平的增长。     

地铁信号与站台门接口故障分析

分析地铁信号与站台门系统接口故障对运营造成的影响以及地铁新线开通初期设备故障率较高的现状,对站台门状态未反馈及站台门不联动接口故障进行分析,阐述其发生的原因、处理办法。前瞻性地提出地铁新线建设时信号与站台门接口故障隐患防范措施和思路,减少设备故障率,最大限度降低信号与站台门接口故障对运营带来的影响,为新线正常运营奠定基础。     

机车车辆用功率半导体模块的无损老化调查

介绍了东日本铁路公司针对当前机车车辆上越来越多的以逆变器装置为首的功率半导体模块故障对列车运行造成影响的现状,开展了电子装置的老化调查,以明确该模块装置的更换周期。文章着重阐述了对IGBT(绝缘栅双极晶体管)模块的老化调查结果,指出除电气特性变化外,还能根据其热电阻特性来捕捉老化趋势,甚至可以通过进行老化部位的推断来提高模块更换周期的精度。     

机车动车电子装置的可靠性研究

一、安全性和可靠性要求作为基本要求是,采用电子装置控制的机车必须保证不低于目前常用机车的可靠性水平。由于现代化设备元件的高可靠性,故障(混乱)发生较少,可以认为在某一电子装置的故障发生时,正是机车动车本身处于某种不良状态。这些不良状态可分为下列几类: 一类:机车动车完好; 二类甲:机车动车有故障,但不妨碍正常运行;     

新型高寿命滑动轴承技术

曲轴轴承的设计直接决定着柴油机的运行安全和维修周期，因此，Miba公司早在柴油机设计初期便应缴参与合作，其对参数的研究，为曲线/轴承系统在技术和经济方面实现最佳化做出了贡献。轴承的尺寸和结构是通过柴油机设计人员和轴承生产厂家双方的密切合作确定下来的，两家企业利用现有的计算模型和工作经验以及可做比较的各类柴油机资料提供有价值的结论，本文介绍的是如何采用“凹槽轴承”和“溅镀轴承”这两种Miba大功率轴承来达到所要求的运用安全性和寿命要求。     

配件寿命管理探讨

现行机车16～20年的服役期规定未严格执行,而机车配件未实行寿命管理,要从根本上提高机车质量,实行配件寿命管理势在必行,在发生故障以前将配件下车报废,彻底消除机车质量隐患.本文就机车配件实行寿命管理制度进行了一些分析,提出了一些设想和建议.     

基于现场数据统计的计算机联锁设备寿命分析

计算机联锁系统是铁路信号的核心技术装备,满足其系统可靠性要求的设备寿命一直是人们关注的焦点。为计算设备寿命,针对某型计算机联锁设备的故障数据及站场维护数据进行筛选、匹配和分析,并根据各部件的有效故障数据预测失效分布函数;采用故障树分析方法,对涉及联锁设备可靠性的安全部件构建故障树,分析系统子事件的失效组合,找到最小割集;根据有效故障数据确定各硬件设备进入损耗故障期的时间,并采用相关系数优化法计算各威布尔分布的系数,进而对该型机算计联锁系统的可靠性及预期寿命进行计算和分析。     

日本高速铁路的全寿命维护

本文从系统设计、寿命周期成本、性能维护和系统创新的角度讨论了高速铁路的全寿命维护。近来已经证实系统性能水平的收敛值于信赖于性能恶化、性能修正和修正工作量。据此给出了预防维修和故障维修的最优组合，指出商务发展的重要性，认为合理的研究开发支出和提速发展过程是日本铁路和中国铁路性能提高的标志。     

辅助变流器在我国铁路机车的应用及常见故障分析

辅助变流器是近年来广泛应用于我国新型交直传动和交流传动机车辅助系统的新型电力电子装置。介绍辅助变流器在我国铁路机车上的应用情况及其优越性,针对其运用中发生的辅助回路接地、主电路故障不能彻底切除、同步触发信号问题等故障情况进行分析,提出了指导性的解决方法和改进建议。     

东风4型机车励磁路中“2ZL”某管故障对机车功率的影响及对策

从三项桥式整流电路理论出发，以故障现象为例，分析“２ＺＬ”某管故障，尤其是开路故障时的输出特性。提出“某管开路不一定影响功率，短路绝不能维持运行”的观点，并指出相应的应急处理办法，对机车检修，运用工作都有一定指导意义。     

800牵引电机的运行寿命及检修周期的分析

通过对SS3B机车ZQ800-1型牵引电动机的故障及运行分里的统计,分析了该型电机各部件的运行寿命及故障高发期,针对发生的问题捉出了解决措施,并制定了适合本段的牵引电动机检修周期.     

基于故障机理的电子板卡寿命试验方案研究

针对电子板卡寿命试验未充分考虑现场运行工况及故障机理,导致评估精度不高的问题,研究了电子板卡寿命试验方案的设计流程。首先,研究了美国国家标准ANSI/VITA 51.2-2016,并着重论述了6种板级故障机理、6种封装级故障机理以及9种元器件级故障机理;其次,将典型载荷与故障机理进行了对比分析,建立了故障机理—外界载荷关联矩阵;最后,根据由主故障机理反推关键外界载荷的思路,制定了电子板卡寿命试验方案设计流程。     

基于功率循环的功率器件寿命评估快速工程方法

介绍了工程中常用的4种基于主动功率循环的半导体功率器件寿命评估模型,针对这些模型存在忽略功率器件封装与实际工况复杂性的问题,提出用于寿命评估的功率循环试验更适合基于器件退化而非器件失效来选定阈值的观点,并给出了快速完成实际工况模式下基于器件退化的功率循环试验的阈值设定方法,功率器件寿命评估快速公式和残余寿命评估方法。该方法在工程实践中可以快速低成本地评估功率器件的寿命。     

机车车辆产品寿命类别与评判方法

针对机车车辆产品寿命分散性、故障影响多样性和运用需求差异性等特点,从速度与里程、时间与环境、工作频次与负荷等方面分析了机车车辆产品寿命影响因素;结合经验法、计算法、试验法、统计法等分析了机车车辆产品寿命常用确定方法及其适用范围;基于可靠性技术和寿命周期费用方法,按照安全寿命、有效寿命、经济寿命、技术寿命、物理寿命等对机车车辆产品使用寿命进行分类定义和评判;示例给出动车组部分产品使用寿命分析结果。     

高速铁路道岔偶发故障分析及处理

多机牵引的交流道岔偶发停止转换故障会对高速铁路正常运行带来安全隐患。针对高速铁路现场维护部门所反映的这一故障现象,在排除室外设备故障的情况下,通过分析多机牵引交流道岔控制电路的动作过程,并对交流道岔控制电路的关键继电器进行测试,绘制出模拟故障下关键继电器动作时序图。测试结果表明:多机牵引道岔控制电路中的断相保护器输出电压不稳或输出断电是造成道岔偶发故障的主要原因,并提出相应交流道岔故障处理建议,便于高速铁路道岔安全维护。     

HX_D2B电力机车变流器C6修程关键器件寿命研究

电力机车变流器产品在C6修程中,为达到科学检修,优化全寿命周期运行成本,更好地保证变流装置运行的可靠性,需要对变流器零部件的疲劳寿命及可靠性进行准确的预测。主要从失效机理和故障统计等方面入手对机车变流产品关键零部件进行寿命预测研究,实现对关键零部件的可靠性寿命预测,为机车变流器产品C6修程提供理论依据。     

铁道车辆用转向架构架的寿命预测

本文探讨了转向架构架设计基本规范JIS的概况及其存在的问题.就必要的寿命预测方法进行了探讨,提出了利用累计损伤度来预测其疲劳寿命的方案.探讨了行车条件对转向架工作应力频率分布的影响及行车奈件变化时推测寿命的可能性.     

半实物仿真技术在轨道交通用IGBT寿命预测中的应用

IGBT是列车牵引变流器的核心部件,其寿命预测技术是整车故障预测与健康管理的重要依据。采用半实物仿真方式对CRH_5型动车组IGBT电流、电压等参数进行提取,基于这些参数进行与寿命相关的仿真和计算。计算表明:逆变器侧IGBT模块寿命小于脉冲整流器侧IGBT;IGBT的主端子、芯片和DBC焊层会提前出现失效征兆现象。该方法为准确评估轨道交通用IGBT模块寿命预测提供参考。