Совершенствование структуры и системы технологического контроля электрооборудования вагонов метрополитена

• Автор: Желтов, Константин Сергеевич
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 175 с. : ил.

1. Анализ отказов оборудования вагонов метрополитена
1.1 Эксплуатационные отказы оборудования вагонов
1.2 Технологический процесс ремонта оборудования вагонов
1.3 Анализ производственных дефектов электрооборудования
вагонов
1.4 Вероятностный анализ времени устранения
производственных дефектов электрооборудования вагонов
Выводы
2. Исследование переходных процессов в силовой цепи вагона метрополитена в режиме электрического торможения
2.1 Состояние вопроса
2.2 Математическая модель процесса самовозбуждения тяговых электродвигателей вагона
2.3 Математическая модель процесса торможения вагона
2.4 Исследование процесса самовозбуждения ТЭД при технологическом разбросе параметров силовой цепи вагона
2.5 Исследование аварийных режимов работы силовой цепи вагона
Выводы
3. Модернизация силовой цепи вагона метрополитена
3.1 Статистический анализ эксплуатационной надежности элементов силовой цепи вагона
3.2 Модернизация силовой цепи вагона
3.3 Оценка надежности модернизированной силовой цепи вагона
3.4 Технологический процесс обслуживания и ремонта вагона с
модернизированным комплектом электрооборудования
Выводы
4. Автоматизированная система технологического контроля
^ электрооборудования вагона метрополитена
4.1 Система технологического контроля качества ремонта электрооборудования вагона
4.2 Стационарный контроль электрооборудования вагона
4.3 Стенд для стационарных испытаний электрооборудования вагона ..114 Выводы
5. Технико-экономическое обоснование работы
5.1 Технико-экономическое обоснование модернизации электрооборудования вагона метрополитена
5.2 Технико-экономическое обоснование системы технологического
контроля электрооборудования вагона метрополитена
Выводы
Заключение
Список использованных источников
Приложение 1. Алгоритм программы для расчета процесса
самовозбуждения ТЭД вагона метрополитена
г Приложение 2. Система регистрации параметров электроподвижного
состава СРП
Приложение 3. Протокол предварительных тягово-энергетических испытаний опытного состава вагонов метрополитена модели ЕЖТК с
модернизированным электрооборудованием
Приложение 4. Протокол испытаний стенда технологического контроля электрооборудования вагона метрополитена

Постоянно возрастающий пассажиропоток линий метрополитена требует особого внимания к надежности и эффективности его подвижного состава. Электрооборудование вагонов метрополитена имеет много общего с электрооборудованием других видов электроподвижного состава (электровозов и электропоездов). Поэтому автором был произведен обзор выполненных ранее научных исследований и практических разработок в области совершенствования электрооборудования электроподвижного состава. Среди них широко известны работы ученых Московского государственного университета путей сообщения [1-14], Петербургского государственного университета путей сообщения [15-20], Российского государственного открытого технического университета путей сообщения [21-29], Всероссийского научно-исследовательского института железнодорожного транспорта [30,31], Всероссийского научно-исследовательского института вагоностроения [32], работников промышленных предприятий [33-35] и других авторов [36-43]. Аналогичные вопросы рассмотрены и в зарубежных источниках [44-47].
Значительная часть действующего электроподвижного состава метрополитенов страны в связи с длительным сроком эксплуатации требует замены или капитального ремонта. Полная и быстрая замена действующих вагонов новыми требует значительных финансовых затрат. Капитальный ремонт требует меньших затрат, и производственные мощности отечественных вагоноремонтных заводов достаточны для проведения требуемого объема капитального ремонта. Кроме того, в процессе капитального ремонта представляется возможным провести усовершенствовании структуры электрооборудования вагона в направлении повышения его надежности. Указанные обстоятельства дают основание считать капитальный ремонт наиболее реальным путем для поддержания работоспособного состояния действующего парка вагонов метрополитена на ближайшие 15 лет.
Совершенствование структуры электрооборудования вагонов при
Для упрощения расчетов принято, что радиусы колес всех четырех колесных пар равны.
Для расчета переходных процессов с учетом вихревых токов использован метод, предложенный М.З. Жицем [63]. Согласно этому методу действие вихревых токов с достаточной для практических целей точностью учитывают электропроводностью стали и ее коэффициентом магнитной индуктивности, который определяется геометрическими размерами магнитной системы ТЭД. Для учета влияния высших гармоник магнитного потока различают полный поток и поток первой гармоники.
При учете вихревых токов ТЭД динамика магнитной цепи в общем виде может быть описана следующими уравнениями: в первом контуре:
где Фц - составляющая первой гармоники магнитного потока ТЭД;
Я1м/ - магнитное сопротивление в начальной части характеристики намагничивания ТЭД;
- магнитная индуктивность ТЭД; уув - число витков обмотки возбуждения ТЭД.
.л +1,23-Лм-Ф41+/(Ф2) + /(Ф11)-Л2р1-Ф2-Л4„1.Ф4 +
{ Р^ = 5,29 • • (Ф2 - Ф21) + 5,29 • Я4„ • (Ф4 - Ф41) + ДФ2) + ДФ4) - Л2„ • Ф2
(2.6)
во втором контуре:

^л.-з =1.23-Фп +1,23-Л3/Л -Ф3, + ДФ,) + /(Фз)-^. -Ф, -Ф, +
< V* = 5,29-Л1/Л (Ф, -Ф„) + 5,29-Я,,, -(Ф3 -Ф31) +/(ф,) +/(ф3)-^ .ф,
(2.7)