铁路牵引电机状态检测技术

铁路牵引电机状态检测技术

仝琳珠 ,蒋富强

中车永济电机有限公司  山西省   永济市   044502

摘要：对铁路牵引电机进行状态检测，在铁路牵引电机发生故障后，可对故障产生的原因进行分析，从而采取合理的维修方法进行维护。对铁路牵引电机状态检测技术进行研究，可为相关工作提供一定的理论参考。从牵引电机状态检测技术角度分析了铁路牵引电机的检测方法，并分析了不同的检测技术以及不同方法的特点。在铁路牵引电机状态检测技术中，需要采用多种技术方法进行有效配合使用，从而使检测技术具备较高的有效性和可靠性。研究表明，铁路牵引电机状态检测技术具有较高的应用价值，可为我国铁路运行安全提供保障。

关键词：交流牵引电机；脉冲变压器；电机检测

引言

牵引电动机作为电力列车的关键零部件，担负着列车在运行过程中的动力分配，它直接关系到列车的安全和效率。目前，对铁道牵引电动机进行故障诊断的主要方法是采用定点维修，这种故障切换的程序比较繁琐，从而大大降低了故障诊断的工作效率和工作的品质。所以，在未来的牵引电动机的运行中，一定要确保各种先进的技术和智能设备的合理应用。通过对列车运行状况的分析，可以有效地保证列车运行的安全、稳定和高效，为国家的轨道交通建设提供有力的支持。分析了交流牵引电动机的线圈状况，并给出了一种新的、快速、精确的测试手段。

一、系统的总体结构

铁路牵引电机状态检测系统主要由控制单元、检测单元和数据采集模块等组成。控制单元主要用于对系统的运行状态进行判断，并将其运行状态和数据传递给传感器。传感器单元主要用于将数据采集模块所获得的数据进行分析，并将其传输给控制单元。控制单元主要负责对铁路牵引电机的运行状态进行判断，并将其输出的控制命令传输给传感器，在整个系统中具有重要作用。

铁路牵引电机状态检测系统具有较高的可靠性，并且具备较好的自动化性能，因此在我国铁路运行中应用较为广泛。由于铁路牵引电机的类型比较多，且具有较强的复杂性，因此对其进行状态检测时需要使用多种技术手段共同完成。在对铁路牵引电机进行状态检测时需要对检测内容、检测方法进行科学合理安排。在选择检测内容时，需将牵引电机运行状态和数据采集方式相结合，从而使监测内容更加全面化、准确化。在对铁路牵引电机进行状态检测时需要对其故障类型进行分析，同时还需要了解其不同故障类型中所包含的具体特征信息，以便选择合适的检测内容。

二、高压脉冲电源的设计

脉冲电源是在电气设备中普遍应用的一种电源，其主要是由半导体器件与电容器、电容和电阻构成。其中，脉冲电源的主要作用是对高压器件进行处理。脉冲电源的基本工作原理为：利用一个开关，将高压器件的导通与闭合时间进行设计，从而使高压器件在导通后，对电流进行调整和处理，最终使高压脉冲电源能够获得稳定的输出电压。脉冲电源具备较高的使用价值。

在铁路牵引电机状态检测系统中，需要对高压脉冲电源进行设计，从而使铁路牵引电机具备良好的运行效果。在设计中，需要从两个角度入手：首先是对脉冲电源的额定功率进行分析；其次是对高压脉冲电源电路设计。在分析高压脉冲电源额定功率时，需要从两个方面入手：首先是对脉冲电压波形进行分析；其次是对脉冲电压幅值进行分析。在设计高压脉冲电源电路时，需要将两个方面内容结合起来，从而使高压脉冲电源具备较高的可靠性。

在高压脉冲电源设计过程中，需要对脉冲电压波形以及幅值进行分析。为了使铁路牵引电机能够获得良好的工作状态，需要对铁路牵引电机中的电压波形进行分析，并对铁路牵引电机中的电压幅值进行分析。为了使铁路牵引电机具备较高的可靠性和稳定性，需要对其产生的波形进行有效的分析和研究。

在实际工作中，可以将铁路牵引电机状态检测系统视为一种设备仪器系统，通过该设备仪器系统可使铁路牵引电机具备较高的工作状态。

三、检测电路

检测电路是铁路牵引电机状态检测技术中的主要组成部分，通过检测电路可以对铁路牵引电机状态进行有效的检测，从而使铁路牵引电机具备较高的可靠性。在铁路牵引电机状态检测技术中，采用的检测电路具有一定的复杂性。在此以信号处理电路为例进行分析，在信号处理电路中采用的主要部分是电压比较器，以及各种不同功能的电子设备。铁路牵引电机状态检测技术中，如果需要对电机的工作状态进行有效的监测，那么就需要在检测电路中安装电压比较器。电压比较器属于一种比较理想的装置，通过对电压比较器进行有效使用可以实现对电机状态的有效监测。

在对电压比较器进行使用时，需要通过电子设备来实现。在此基础上，还需要进行一定程度上的功能设置，从而使电压比较器具备较好的灵活性。在铁路牵引电机状态检测技术中，利用电子设备来实现对牵引电机状态监测是一种较好选择。

如果在铁路牵引电机状态检测过程中遇到一些特殊情况，需要采用其它方式来完成测量工作时，那么就可以选用与检测电路相连接的传感器进行测量。这样可以使铁路牵引电机状态检测技术具有更好适用性。而利用传感器来实现对牵引电机状态监测工作时，还需要采用各种不同类型的传感器。

四、交流牵引电机绕组绝缘状态的检测

交流牵引电机绕组绝缘状态的检测，是根据交流牵引电机的运行状态，在对其进行绝缘结构检测时，需要对其进行电压采样。当交流牵引电机发生绝缘损坏后，可以使用直流高压发生器对绝缘结构进行有效击穿，从而使交流牵引电机绕组发生短路。在高压发生器作用下，会产生一定的感应电压。将感应电压加到绕组上时，会使绕组中产生一种电流，该电流会通过交流牵引电机的端部绕组进入到转子中，从而使转子产生电磁力，使交流牵引电机绕组发生震动。

在此基础上，需要对交流牵引电机绕组的绝缘性能进行检测。通过对高压发生器的高压输出脉冲信号进行分析后，可以确定该脉冲信号为直流高压波形。

结语

目前，铁路牵引电机状态检测技术主要是由检测设备、检测仪器以及计算机辅助系统三部分构成，其中检测设备主要是指对铁路牵引电机进行温度测试、振动测试以及电压测试等的检测仪器。在铁路牵引电机状态检测技术中，需要应用多种技术方法，从而使检测技术具备较高的有效性和可靠性。在铁路牵引电机状态检测过程中，需要根据实际情况对测试参数进行合理设置，并根据相关规定选择合理的测量方法，从而使铁路牵引电机状态检测技术能够具备较高的准确性。

参考文献

[1]牛齐明, 刘峰, 张奕黄. 基于PHM的高速铁路牵引电机滚动轴承健康状态预测[J]. 铁道学报, 2020, 42(7):7.

[2]张大勇. 铁路交流牵引电机故障诊断技术研究及应用[J]. 中国铁路, 2021(5):11.