电力机车牵引电机故障检测诊断方法探析

(整期优先)网络出版时间:2020-10-22
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电力机车牵引电机故障检测诊断方法探析

张祥

中车兰州机车有限公司 甘肃,兰州, 730050

摘要:我国的经济发展随着社会的不断进步,而有了相应的提升。在此背景下,我国铁路事业得到了快速的发展,该事业的发展有效的完善了我国相关方面的建设。铁路运输在很大程度上依靠车头,随着社会科学技术的不断发展和进步,传统的蒸汽以及内燃机车已经被电气化时代所淘汰,目前的铁路运输行业应用最多的是电力机车。牵引电机是非常重要的电力机车设备之一,在对该部位进行维护保养时具有一定的难度,牵引电机在工作过程中,一般会面临着比较恶劣的工作环境,再加上工作强度要求比较高,所以在运行过程中往往会出现故障。

关键词:交通运输;电力机车;牵引电机;常见故障;检测维

引言

电力机车牵引电机在运行过程中是高速运转的,所以会容易出现故障,在此过程中,各个部位之间还会发生振动以及摩擦,从而会对构件造成一定的腐蚀或者磨耗现象,同时零件会发生变形,从而导致其老化以及损坏的速度加快。机车的小零件如果发生了损坏,那么它的功能就会有所下降,与此同时,也会发生相应的故障问题,甚至会对整个机车造成影响。所以要想保证机车的安全稳定运行,就要重视对其进行日常的检查和维护工作。

1电力机车
老旧的蒸汽机车随着社会科技的不断发展而进步,已经被逐渐淘汰,目前常用的是新型的电力机车。电力机车在运行过程中不需要燃烧煤炭,只是利用电力能源来对机车进行驱动。电力能源能够有效的对车轮的运转进行驱动,电力机车本身是不带有能源的。电力机车在具体运行过程中具有很大的优点,例如牵引力大、速度快、环保等。

2电力机车牵引电机的检修

电力机车牵引电机在运行过程中会受到各个因素的影响,而出现老化现象,在此过程中需要定期的对其进行检修和保养,如果发现电力机车在运行过程中出现了一定的问题,那么就要制定科学合理的维修和保养方案,然后采取相应的措施来进行解决,这样才能够保证电力机车的安全稳定运行。牵引电机是电力机车的一个主要部件,因此对其进行维护和保养是至关重要的,在此过程中要根据电力机车的实际情况,制定出科学合理的故障处理以及维护保养体系,为了有效的降低电力机车事故的发生率,有关人员要积极的学习先进的技术以及理念,最大限度的保证电力机车高效运行。电力机车的技术状态,在一定程度上会受里程数的影响,如果里程数增加,那么技术状态就会变差,技术状态如果不能够满足工作需求,那么电力机车就会发生故障,因此对其进行定期的检修是至关重要的。对电力机车进行预防性的修理,具有重要的现实意义,这样能够有效的降低电力机车事故的发生概率,从而最大限度的保证电力机车的安全运行。在对电力机车牵引电机进行检修时,要根据其运行路线以及运行环境,来制定科学合理的检修模式,并且还要最大限度的提升检修水平。在具体检修过程中,要根据电力机车的里程以及负荷,来确定检修工作等级,维修段以及维修基地是对电力机车检修进行负责的部门,该部门需要不断的进行学习,使维修模式具有一定的先进性。要想为电力机车的运行创造一个良好的条件,就要保证维修措施的科学合理性,并且要对维修工艺以及维修流程进行完善和优化。

3电力机车的常见故障
该行业的有关部门的工作目标就是保证电力汽车的安全稳定运行。电力机车在运行过程中,如果出现问题,那么会对其正常运行造成影响,如果严重的话,甚至会对人们的生命安全产生威胁,对国民经济的发展也产生着不利的影响。电力机车是有很多部件构成的,所以,部件的种类以及功能都比较复杂,在具体运行过程中,各个部件之间还会产生一定的影响,由于动力系统具有一定的复杂性,所以故障出现的类型也比较多。常见的电力机车故障可以分为4个部分。车体故障以及转向架故障是常见的机械故障类型,主变压器以及受电弓故障是常见的电气故障,风源系统和制动系统故障是空气管路以及制动系统故障。除此之外,还存在烟火报警故障以及温度故障等。
4故障类型以及诊断方法
定子、转子、以及轴承是牵引电机的主要组成部分,电子线圈、机座、以及绝缘子共同构成了定子,转子铁芯、导条、端环等共同构成了转子,二者之间存在一定的气隙。电机的性能在很大程度上会受定子以及转制结构的影响。电子故障、转子故障、以及绝缘故障是牵引电机比较常见的故障类型。

4.1定子故障

电机长时间的在高温状态下运行,很容易造成相间短路绕组接地,这也是一种常见的定子故障,该故障会导致电机的绝缘老化。另外,电机如果与粉尘等物质有长时间的接触,那么会导致其绝缘击穿。除此之外,还会受到各种作用的影响而出现短路,主要表现为相电流不对称以及振动加强等。

4.2转子故障

绕组故障和本体故障是常见的两种转子故障类,其中绕组故障包括缎条以及绕组击穿等,本体故障主要有失衡以及偏心。转子故障的出现,会导致电机的损坏。

4.3轴承故障

内外环、滚动体等故障是常见的轴承故障,一般情况下轴承的使用时间比较短,发生故障的几率也比较大,在电机的转轴上会安装内环,在其机座上会安装外环,在具体运行过程中,轴承以及转子会承受很大的载荷力,所以轴承故障一般会伴随振动加强现象。

4.4绝缘故障

电机的绝缘体性能会受绝缘体老化以及过热等现象的影响,而出现降低的情况。在对电力机车牵引电机进行诊断时,有三类基本的诊断方法,分别为包含参数估计法、状态估计法以及等价空间法的基于解析模型法;包含感应电压检测法、定子电流检测法、以及振动信号检测法等的基于信号处理诊断法;包含神经网络、专家系统、模糊理论的基于人工智能诊断法。
5对故障进行处理的措施
首先要对故障类型进行明确,这样才能够保证所制定的处理措施具有科学合理性,在此过程中需要对故障机理以及故障类型进行分析,所以对故障类型进行明确,具有重要的现实意义,因此对故障进行诊断的方法水平也是至关重要的,有关人员要重视对诊断水平进行提升,在具体工作过程中要积累相关的经验,并且对诊断方法进行优化和改进,从而对故障进行快速精准的诊断。其次要制定科学合理的故障处理以及维护保养体系。电力机车牵引电机一旦发生故障,那么就会有导致其故障的原因,并且各个故障之间还会存在一定的关系,所以对这些故障的处理措施,以及故障类型进行归纳和整理是至关重要的,在此过程中要制定科学合理的机制来完成该项工作,为了保证在对故障进行处理过程中做到有据可依,要制定相应的可执行方案,这样才能够很好的保证故障处理效率。最后,要重视对相关人才进行培养,确保相关人员能够及时的对电力机车牵引电机故障进行分析和处理,与此同时,维修和保养人员也要具有工作积极性,这样才能够保证工作高效的开展。
结束语
由以上可知,对电力机车牵引电机进行故障处理以及维护保养是至关重要的。文章对常见的故障类型以及相应的维护保养措施进行了仔细的分析,有关人员要积极的总结相关经验和知识。

参考文献:

[1]芦迪.电力机车牵引电机故障检测诊断方法概述[J].建筑工程技术与设计,2020,(9):3983. DOI:10.12159/j.issn.2095-6630.2020.09.3850.

[2]王新杰,董志学,潘颖辉.机车牵引电机声音检测与故障诊断系统应用研究[J].计算机应用与软件,2016,33(10):103-107,171. DOI:10.3969/j.issn.1000-386x.2016.10.023.

[3]李甜甜.电力机车交流牵引电机故障诊断研究[D].四川:西南交通大学,2014.