弓网滑动电接触寿命预测研究

发布时间：2024-02-27 20:51

　　弓网滑动电接触是目前供电系统与列车连接的重要方式,而且,由于技术与经济等方面的原因,电气化铁路接触网在牵引供电系统中是单一且无备用的。随着高速列车运行速度的大幅度提高,弓网间的动态接触压力载荷变化加剧,造成接触网与受电弓滑板磨损加剧。因此,提高弓网滑动电接触运行的可靠性,对弓网滑动电接触寿命预测的研究是非常有必要的。本文以自行研制的改进滑动电接触试验机为平台,以载流摩擦副纯铜接触导线和浸金属碳滑板为研究对象。分别从不同工况下滑板的磨损和接触电阻的变化研究了弓网滑动电接触的寿命。研究实验得出滑动电接触的磨损规律和磨损类型,分别建立不同磨损类型的寿命预测模型。从可靠性角度,加入滑动速度、接触压力、接触电流等因素得到磨损速率与时间的关系并且给出可靠度,通过大量实验研究不同条件下磨损量与时间的关系,根据滑板磨损量在时间上的分布利用全概率公式和贝叶斯公式的思想建立滑板磨损寿命概率分布模型并且给出其可靠度。滑动电接触受外界影响因素极多,接触电阻是融合众多因素能够直观表征的一个物理量,通过不同波动载荷、接触压力等情况下对接触电阻做一系列关于时间的实验,得出接触电阻增长与无量纲时间关系的图形,从理论上...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1失效概率（“浴缸”）曲线

辽宁工程技术大学硕士学位论文92受电弓滑板寿命预测理论基础在19世纪初期，电气时代刚刚起步的时候，电接触就是电气工程、电工技术和电信设备最重要的部分[30]，它提供电连接，一般也附带其他功能，电连接的目的是允许电流连续地通过接触界面到达所需的部位。在电接触中一般分为静态电接触和动....

图2.2性能参数对电接触可靠性的影响

辽宁工程技术大学硕士学位论文112.2受电弓滑板可靠性与剩余寿命关系受电弓滑板或其他任何设备的寿命基本依据它在使用过程中的可靠性。但是，影响电气部件可靠性的因素由多方面构成，基本分内部和外部两种宏观因素，如图2.2所示。由图2.2可得，内部因素的构成又包括机械与电气这两部分，机械....

图2.3受电弓滑板磨损曲线

辽宁工程技术大学硕士学位论文122.2.1滑动电接触磨损规律与寿命受电弓滑板的磨损是指相互接触并且有相对运动的滑板和接触网导线间产生的滑板表面材料转移、损失或体积减少。滑板的磨损量与时间(或路程)的关系如图2.3[32]所示。图2.3为受电弓滑板的典型磨损曲线。在滑板正常工作，外....

图2.4不同电流时接触电阻随时间的变化

载荷的接触电阻几乎不受影响；运动频率越低，接触电阻提高到预定量级所需的时间越短。频率的影响可以通过微动中的氧化作用来解释。氧化作用与时间有关，频率越低，接触区域暴露于微动氧化作用的时间越长，因此接触区域被隔断的传导点数量增多，造成接触电阻的增长；微动幅值越大，接触电阻达到给定幅值....

本文编号：3912953