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机车电气设备的发展方向分析

2009年11月17日 11:02中国机床商务网点击:2920

  随着微机技术发展,机车车辆已开始发展总线网络技术,机车电气设备将面临着能与总线对话的要求,智能电器发展已成当务之急。发展智能电器的关键技术是采用大规模专用集成电路和单片机、高精度传感器、脱扣器功能电路设计、系统合成等。智能电器能记录显示电路参数(电压、电流、功率因数),存储故障工况,便于查询、分析研究。智能电器能扩展保护功能,如主断路器实现di/dt,it保护,能与电机热特性曲线密合的电子式热保护器。智能电器还能进行自我诊断,例如测量剩余电寿命。智能电器将大大提高电器产品技术性能。

  智能电器要求产品的电磁兼容性能大大提高。电磁兼容性应包含两个含义:一个是不干扰别的设备,另一个不受别的设备干扰。对于主断路器等大型电器其控制电路同样要进行电磁兼容试验;同时主断路器开断时引起的过电压要小,要求真空断路器的截流值要小。各种电磁线圈开断时均应释放能量,以减少干扰信号。

  随着微机控制的发展,有接点电路越来越简单,要求接点可靠性越来越高。环境污染对产品可靠性影响很大,发展真空电器和密封充氮电器对提高产品耐环境污染能力有很大好处。为了适应环境条件要求,发展系列机车车辆专用密封电器成当务之急,如变流机组由风冷向液冷、热管冷却发展,无空气污染硅元件绝缘技术提高了其耐环境能力。密封电器的电气安全可靠性高、维护工作量很少,甚至能设计成免维护;制造成本虽然提高,但逐年的维修保养费用却大大降低。实现直流接触器以及继电器的全密封式设计具有相当重要意义。设计真空型交流电器也是发展方向。

  机车电器发展的关键技术问题是如何提高可靠性和使用寿命,该问题已在行业中得到共识,在国内外也都得到重视。发展智能电器、耐环境电器,研发高性能、多功能、模块化结构电器对提高可靠性是有益的;但实践运用80%是由于设计不完善引起的。要证明,电气产品故障的想提高电器产品的可靠性,首先要开展产品的可靠性设计,要进行各种极限条件下的设计,要进行稳态、瞬态、过渡状态、故障状态的分析与设计,电子、电器产品要进行降额设计、容差设计、潜通路分析、热设计热分析、电磁兼容设计、耐环境设计、冗余设计等;要建立以质量为核心的保证体系,要把质量控制从设计、生产、工艺、试验、质量管理的全方位、全系统发展的基础上向全过程、全寿命(售后服务、报废处理)方向延伸。
(来源:中国传动网)

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