桥梁模型试验课件.ppt

1、 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有u 模型试验一般包括模型设计、制作、测试和分析等模型试验一般包括模型设计、制作、测试和分析等 内容，中心问题是内容，中心问题是。u 通过对模型的试验，可以得到与原型相似的工作情通过对模型的试验，可以得到与原型相似的工作情 况，从而可以了解和研究原型的工作性能。况，从而可以了解和研究原型的工作性能。u 仿照原型（真实结构）并按照一定比例关系复制而仿照原型（真实结构）并按照一定比例关系复制而 成的代表物，它具有原型的全部或部分特征。成的代表物，它具有原型的全部或部分特征。第五章第五章 桥梁模型

2、试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有u缩尺模型缩尺模型缩小的原型试验代表物，不要求满足严缩小的原型试验代表物，不要求满足严格的相似条件，只要求与原型大体相似。一般将试验格的相似条件，只要求与原型大体相似。一般将试验结果与理论计算对比，用来验证新理论或新计算方法结果与理论计算对比，用来验证新理论或新计算方法。u相似模型相似模型仿造原型，按一定的比例关系，具有全仿造原型，按一定的比例关系，具有全部或部分原型的结构特性。要求能把模型试验结果翻部或部分原型的结构特性。要求能把模型试验结果翻回原型。一般用于检验设计或提供设计依据。回原型。一般用于检验设计或提供设计依据。按不同试验目的设计桥梁模型按

3、不同试验目的设计桥梁模型 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有模型试验的作用模型试验的作用1.1.通过系统的试验，为结构分析提供数据，验证理论。通过系统的试验，为结构分析提供数据，验证理论。3.3.研究结构破坏机理，了解破坏过程。研究结构破坏机理，了解破坏过程。2.2.利用相似条件，外推原型（实际结构），解决工程利用相似条件，外推原型（实际结构），解决工程 实际问题。实际问题。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修一一高速断路器检修高速断路器检修 二二牵引逆变器检修牵引逆变器检修 三三接触器检修接

4、触器检修 四四牵引控制单元检修牵引控制单元检修 五五制动电阻检修制动电阻检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修一一高速断路器检修高速断路器检修 n一）高速断路器简介一）高速断路器简介 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n在列车牵引系统的电路出现严重干扰的情况下（如过电流、逆变器故障或线路短路），高速断路器(HSCB)能够将各牵引设备从受电弓线路上安全断开。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有n高速断路器典型结构和主要部件高速断路器典型结构和主要

5、部件 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修 1 主电路 5 灭弧罩 9 右连接 2 脱扣装置 6 下部连接 10 盖子 3 闭合装置 7 动触点 11 托盘 4 辅助触点 8 左连接 12 导轨 高速断路器典型结构 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有n高速断路器典型结构和主要部件高速断路器典型结构和主要部件 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修1 上部连接 6 销座 11 沉头螺钉2 动触点 7 导向组件 12 左连接 3 下部连接 8 连接 13 螺母 4 构架 9 防护扭矩螺母(8 Nm)5 叉杆 10 双头螺栓 n主电路 第五章第五章 桥梁模型试验桥

6、梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有n高速断路器典型结构和主要部件高速断路器典型结构和主要部件 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n脱扣装置 1 杠杆 5 脱扣装置盖 9 前刻度板 2 移动磁铁 6 左弹簧 10 脱扣指示器 3 板组 7 右弹簧 11 紧固件 4 脱扣盒 8 旋钮 12 锁紧螺钉 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有n高速断路器典型结构和主要部件高速断路器典型结构和主要部件 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n闭合装置 1 叉杆 9 闭合装置盖 17 弹簧环 2 闭合杆 10 气缸 18 杆 3 前盖板 11 MVQ环 19 杆 4 闭

7、合线圈 12 滚筒 20 销钉 5 线圈芯组件 13 六角内螺帽螺钉 21 弹簧 6 后盖板 14 接地柱*1 间隙X=0.70.3 mm 7 闭合装置盒 15 圆头螺钉 8 触点压力弹簧 16 弹性垫圈 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有n高速断路器典型结构和主要部件高速断路器典型结构和主要部件 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n灭弧罩 1 上变流装置 5 灭弧罩板 9 平垫圈 2 顶板 6 变流装置 10 连接 3 螺杆 7 黑头螺母(1.5 Nm)4 去离子器 8 六角螺母(2.2 Nm)第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所

8、有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）高速断路器检修二）高速断路器检修城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n1.合闸装置检查 n测量螺管线圈的阻值，若阻值与标称值不相符应更换线圈。n检查线圈与铁心之间是否有喷擦痕迹，检查铁心是否动作自如。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）高速断路器检修二）高速断路器检修城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n1.合闸装置检查 n对机械联锁机构进行润滑，正常情况下润滑能延长高速开关寿命，润滑脂应是专用油脂，不准有其他油脂。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济

9、大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）高速断路器检修二）高速断路器检修城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n2.动、静触点检查 n检查动、静触点的“熔化”程度，如“熔化”程度厉害，应更换触点。n触点应成对更换，更换完毕后还应检查动、静接触面接触情况。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）高速断路器检修二）高速断路器检修城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n3.接线端检查 n清洁、打磨主要线端及电缆的接触面，使两接触面的接触保持密贴，防止接触电阻增大而损坏电揽及主接线端。第五章第

10、五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）高速断路器检修二）高速断路器检修城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n4.灭弧罩检查 n将灭弧罩分解，检查灭弧栅片的情况。对于烧灼厉害的灭弧栅片应更换。n在灭弧栅片组装过程中，应注意栅片的安装角度。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）高速断路器检修二）高速断路器检修城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n5.辅助开关检查 n检查辅助开关时应测量开关触点的接触阻值，同时还需检查机械部件的工作情况。n此外，在高

11、速开关使用到一定期限时，应更换机构内所有底色弹簧部件。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）高速断路器检修二）高速断路器检修城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n高速开关检修完成后，应对载跳闸装置整定值进行调整。通过外接电源模拟过载电流，检查高速开关是否能在整定值处断开。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修二二牵引逆变器检修牵引逆变器检修 n一）牵引逆变器简介一）牵引逆变器简介 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修nVVVF逆变器将1500

12、V恒定电压转换为用于牵引电机的三相电流输出(针对不同的速度和力矩，频率和振幅可变)。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修二二牵引逆变器检修牵引逆变器检修 n一）牵引逆变器简介一）牵引逆变器简介 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修nVVVF牵引逆变器采用PWM脉宽调制模式，早期城轨车辆VVVF的功率元件是GTO，近年来，随着IGBT技术的不断发展，目前VVVF的功率元件已经普遍采用IGBT元件。牵引逆变器的设计一般为模块化。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及

13、控制系统检修二二牵引逆变器检修牵引逆变器检修 n一）牵引逆变器简介一）牵引逆变器简介 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修nVVVF牵引逆变器采用PWM脉宽调制模式，早期城轨车辆VVVF的功率元件是GTO，近年来，随着IGBT技术的不断发展，目前VVVF的功率元件已经普遍采用IGBT元件。牵引逆变器的设计一般为模块化。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修二二牵引逆变器检修牵引逆变器检修 n一）牵引逆变器简介一）牵引逆变器简介 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n牵引逆变器，主要由下列部件组成：n输入电路 n逆变单

14、元n牵引控制单元n传感器n除以上主要部件外，牵引逆变器还包括各种辅助的电源供应、散热部件等。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n一）牵引逆变器简介一）牵引逆变器简介 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n一）牵引逆变器简介一）牵引逆变器简介 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修 逆变单元逆变单元 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有 6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修

15、n一）牵引逆变器简介一）牵引逆变器简介 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修逆变单元逆变单元 A10 A80 IGBT门控 A91 ICU电源(PSICU)F1 进风口温度传感器 A82 IGBT门控电源 A95 电压传感器(QPSW)U10、U12 线路电源和回流传感器 A90 逆变器控制单元(ICU)C10 直流连接电容 U14,U16 电机电流感应器，U和V 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修二二牵引逆变器检修牵引逆变器检修 n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n变流

16、系统通常安装在一个独立的设备箱内，通常安装有半导体元件、控制板、散热片、电缆等电气部件，这些部件基本实现了模块化安装，如三相逆变器电路由三个完全相同的模块组成。n对于变流设备的检修应重点对以下几方面进行检查。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n1.清洁通风区域及散热片检查 n大功率半导体元件在工作时会发热，为了保护元件，通常这些元件安装在散热片上，而散热片是通过通风冷却。n如果散热片上灰尘堆积过多，或者通风风道内有异物，都会影响元件散热性能。

17、第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n1.清洁通风区域及散热片检查 n因此应经常对通风区域及散热片进行清洁，去除散热片上的灰尘和碎屑。在散热片间必须没有阻挡空气流进入的阻塞物。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n2.清洁控制板检查 n控制板通常为印制线路板，在检修中应小心清洁。n在清洁过程中，

18、检修人员应采取防静电措施，保证线路板上元件不因受静电影响而损坏。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n2.清洁控制板检查 n同时，如控制板上有接线端，应对接线端进行清洁，必要时进行打磨，以保证与电缆、控制线接触良好。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n3.VVVF逆变器箱体盖和紧固件检查 n逆

19、变器的所有盖板应无损坏、变形，锁闭功能良好，如有必要需进行检修或予以更换；n检查所有盖板的密封橡胶的弹性，如果存在3mm的裂缝或更大的永久变形，则需要更换；第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n3.VVVF逆变器箱体盖和紧固件检查 n检查所有盖板的门锁，看能否正常工作和自由转动，如果有必要则予以更换；n检查多针插头无腐蚀或污垢，如有则对其进行清洁清扫或更换。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检

20、修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n4.VVVF逆变器外表及安装检查 n检查逆变器箱的外表无腐蚀、变形或其他损坏现象；n检查安装螺母无松动，安装支架无损伤和裂缝；n检查柜体的焊接无裂纹，箱体接地线良好。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n5.VVVF逆变器接线端子和电缆检修 n接线端子绝缘良好，无老化、开裂、损坏或脱落等现象，无异味，接线端子紧固良好，所有进出线状态应良好；n检

21、查散热片应无污垢、变形，必要时用硬刷和吸尘器进行清理。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n6.VVVF逆变器箱体内部检查 n外观无缺陷，配线电线无变质、损坏；n端子无变形、褪色、开裂和损坏；n端子螺栓无松动；n安装螺栓无松动；第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n6.VVVF逆变器箱体内部检查

22、 n清洁VVVF箱体内部，确保箱体内没有灰尘，特别是箱体内不得安装部件没有灰尘覆盖；n检查绝缘安装面、绝缘端子和绝缘柱等无变色、开裂、损坏、起皮或脱层等现象。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n7.元件检查 n电阻元件：检查电阻表面无变色、开裂、损坏、起皮或脱层等现象，检查电阻接线端子紧固良好。n电容元件：检查充油的电容是否有漏油现象，检查电容接线端子的紧固应良好。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及

23、控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n8.VVVF逆变器的控制单元检修 n控制单元外观无缺陷，印制电路板完好，印制电路板的安装状态良好，接线端子整齐无损坏现象，电线电缆无褪色、开裂、损坏、起皮等现象，电线电缆扎带排列良好，控制单元连接插头连接状态良好，必要时更换。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n9.动力单元与电源单元 n检查动力单元与电源单元的接线良好，没有变形或污

24、垢，电缆电线没有损伤、褪色、开裂、损坏、起皮等现象，电缆电线扣件排列整齐；nPCB印制电路板外观完好。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n10.VVVF逆变器线路接触器（LB、CHB单元）检修 n(1)将LB接触器的闭锁杠杆往上抬，从接触器上取下灭弧罩。n（2）仔细观察灭弧室是否损坏，如有损坏及时报告。n（3）灭弧室如无损坏，仅有拉狐痕迹时，须用硬刷或干布擦拭灭弧罩至洁净。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2

25、 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n10.VVVF逆变器线路接触器（LB、CHB单元）检修 n（4）使用6号六角扳手，小心仔细拆下LB触点，特别应注意避免弄伤触点表面与箱内其他机构。n（5）仔细观察接触点上是否有过渡烧灼，触点允许的最大烧灼范围，如果超过范围则及时报告。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n10.VVVF逆变器线路接触器（LB、CHB单元）检修

26、n（6）触点的烧灼范围如未超过允许范围，仅有烧灼痕迹或毛刺，则通过锉刀或手动方式去除毛刺，在拉弧触点面上用砂纸（180号以上）轻轻打磨，特别注意不要损伤触点表面，不要露出铜制材料，打磨时请特别注意必须保持LB原有的灭弧角。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n10.VVVF逆变器线路接触器（LB、CHB单元）检修 n（7）再重新安装触点前，请仔细观察LB接触器基座上是否有异物，如有请务必清除，然后再使用6号角扳手重新安装触点。n（8）在安装触点

27、时，务必确认动、静触点位置对正，使用扭力扳手以18N.m的力矩扭紧，如无扭力扳手，请熟练员工估计力矩。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n10.VVVF逆变器线路接触器（LB、CHB单元）检修 n（9）触点安装完毕后，请确认在不超过0.5mm条件下闭合主触点和辅助触点。n（10）所有作业完成后，请确认所有装置已经回复至原位。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆

28、变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n11、继电器单元以及电压、电流传感器检修 n继电器单元接线良好，电缆电线扣件排列整齐；n继电器表面没有损伤、褪色、开裂、损坏、起皮等现象，外观完好，安装螺母无松动；第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n11、继电器单元以及电压、电流传感器检修 n电压、电流传感器安装良好，外观完好，进出线正常，接线端子无松动，排列有序。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版

29、权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n12、检查验收 n检查确定所有的安装螺母、插头无松动、无裂纹，并打上明显的放松标记。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）牵引逆变器的检修牵引逆变器的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n13、填写相应记录 n以上项目检修完毕，符合规定要求后，签名并确认作业编号，将处理及未处理故障填入相应的记录表并签名。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引

30、及控制系统检修牵引及控制系统检修n三三 接触器检修接触器检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n一）接触器结构一）接触器结构 n地铁车辆使用的电磁接触器是一种用来频繁的接通知和切断主要电路的自动切换电器；n它的特点是能进行远距离自动控制，操作频繁较高，通断电流较大。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n三三 接触器检修接触器检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n一）接触器结构一）接触器结构 n电磁接触器的主要结构一般由电磁机构、传动装置、主触头、灭弧装置、辅助开关装置等组成。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁

31、模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n三三 接触器检修接触器检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n一）接触器结构一）接触器结构 n触头是电器的执行机构，直接关系到电器工作的可靠性。n触头有四种工作状态：闭合状态、触头闭合状态、断开状态和触头开断过程。在触头开断电流时，一般在两触头间会产生电弧，所以地铁列车上的接触器都有灭弧栅。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n1、主触头检修、主触头检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n二）接触器的检修接触器的检修 n触头是电

32、器的执行机构，直接关系到电器工作的可靠性。n触头在闭合和断开的过程中通常会发生机械磨损、触头熔焊和电气磨损三种。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n1、主触头检修、主触头检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n二）接触器的检修接触器的检修 n主触头接触面的工作情况应经常检查。对于有轻度烧灼或有结瘤的接触面，可进行打磨。n对于有较大面积的烧损熔焊时，应更换主触头。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n1、主触头检修、主触头检修 城市轨道交通车辆

33、检修城市轨道交通车辆检修n二）接触器的检修接触器的检修 n主触头的更换应成对进行。n在更换主触头的作业时，首先应对主触头进行配对。n安装时，可使用专用夹具来保证主触头的安装精度，以保证静、动触头接触面的接触良好。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n2、电磁机构检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n二）接触器的检修接触器的检修 n检查铁心与线圈的表面是否有擦痕；n测量线圈阻值是否正常；n清洁、打磨线圈接线端子，使其接触良好；n检查复位弹簧的工作状态，在大修时应更换复位弹簧。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同

34、济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n3、传动机构检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n二）接触器的检修接触器的检修 n接触器内的传动机构由于绝缘的需要，通常有塑料等绝缘材料制成。n在一段时间后，这些材料的性能可能会发生改变，有时因为受力升温原因也会出现裂纹、破损等现象。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n3、传动机构检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n二）接触器的检修接触器的检修 n对于损坏的部件应予以更换。n同时，还需要检查轴孔的工作状态，由于轴和外壳使用的材料不

35、同，通常外壳上的轴孔较易磨损。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n4、辅助开关检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n二）接触器的检修接触器的检修 n测量辅助开关触点的接触电阻是否符合要求；n检查凸轮机构的工作状态，对于磨损严重的凸轮应更换，清洁、打磨接线端子。n在大修时，应更换所有辅助开关。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n5、检查测试 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n二）接触器的检修接触器的检修 n接触器检修完毕后，应用交流

36、电源检查接触器耐压值，并测量主触点与外壳之间的绝缘电阻。n然后检查接触器的吸合及分段时间。n由于列车控制系统是通过辅助开关来检查主接触器工作情况，所以在测量接触器的吸合及分断时间时，应以辅助开关的闭合和分断时间为准。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n1、牵引控制单元DCU作用城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n四、牵引控制单元检修四、牵引控制单元检修 n（1）牵引控制单元DCU为牵引逆变器VVVF提供脉宽调制信号PWM，为牵引电动机提供矢量控制，采用空间磁场矢量控制的转矩控制模式。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模

37、型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n1、牵引控制单元DCU作用城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n四、牵引控制单元检修四、牵引控制单元检修 n（2）DCU主要负责牵引/制动控制、脉冲模式产生、逆变器保护、速度测量、牵引/制动指令参考值处理、转矩控制、电压电流控制等。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n1、牵引控制单元DCU检修城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n四、牵引控制单元检修四、牵引控制单元检修 n（1）牵引控制单元通常安装在密闭的箱体内，该箱体具有良好的防潮、

38、抗电磁干扰、抗振、防尘等特性，因此，在日常维护中一般不需要对牵引控制单元进行检修。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n1、牵引控制单元DCU检修城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n四、牵引控制单元检修四、牵引控制单元检修 n（2）如果在检修中发现牵引控制单元所在的箱体有水迹或积灰较多时，应将控制系统分解，检查并清洁印制电路板。n在检查及清洁印制电路板时，需对检修人员采取防静电措施。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n1、牵引控制单元DCU检修

39、城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n四、牵引控制单元检修四、牵引控制单元检修 n（3）牵引控制单元调试一般是在装车后的静态调试中进行的，可通过相应的通信软件，利用用户程序进行测试。n通过观察部件工作状态或测量输出波形来判断系统工作是否正常。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n一）制动电阻结构原理一）制动电阻结构原理 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n五、制动电阻检修五、制动电阻检修 n在电制动过程中，VVVF逆变器能将列车上减速时产生的能量回馈给供电网，条件是供电系统能够吸收这种能量。第五章第五章 桥梁模型

40、试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n一）制动电阻结构原理一）制动电阻结构原理 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n五、制动电阻检修五、制动电阻检修 n如果在电制动过程中由牵引电机(M)产生的电能不能馈入供电系统（在这种模式下，牵引电机被用作发电机），电流则被馈入制动电阻(BR)并被转化为热能。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n一）制动电阻结构原理一）制动电阻结构原理 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n五、制动电阻检修五、制动电阻检修 n当再生能量吸收系统

41、不能完全或部分吸收能量时，制动电阻(BR)用来消散制动能量。n它与摩擦制动混合，提供一种平稳、持续的制动效果。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有 6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n一）制动电阻结构原理一）制动电阻结构原理 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修1 电阻组合 9 绝缘体 17 盖板 2 条形端子 10 端子箱 18 标准双绝缘体 3 标准绝缘体 11 出风口整流罩 19 弹簧 4 绝缘体 12 底板 20 六角螺母(40 Nm)5 端部螺栓 13 电阻条 21 六角螺母(40 Nm)6 中间螺栓 14 垫圈 7 止推垫圈 15 弹簧垫圈

42、 8 侧板 16 六角螺钉 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.2 牵引及控制系统检修牵引及控制系统检修n二）制动电阻的检修二）制动电阻的检修 城市轨道交通车辆检修城市轨道交通车辆检修n五、制动电阻检修五、制动电阻检修 n1、制动电阻及制动电阻箱清洁 n2、制动电阻外观检查 n3、测量制动电阻阻值 n4、绝缘测试 n5、检查验收 n6、填写相应记录 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有相似理论是研究自然界相似现象的性质和相似理论是研究自然界相似现象的性质和鉴别相似现象的一门科学，它主要回答：鉴别相似现象的一门科学，它主要回答：2.2.

43、模型是否要与原型保持同一种材料？模型是否要与原型保持同一种材料？4.4.模型试验结果如何推算到原型结构？模型试验结果如何推算到原型结构？3.3.模型荷载按什么比例缩小、放大？模型荷载按什么比例缩小、放大？1.1.模型的尺寸是否要与原型保持同一比例？模型的尺寸是否要与原型保持同一比例？第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有相似第二定理相似第二定理 （定理）定理）如何确定相似判据（方程式分析法和量纲分析法）如何确定相似判据（方程式分析法和量纲分析法）相似第一定理相似第一定理相似正定理相似正定理相似现象的基本性质。相似现象的相似指标等于，相似现象的基本性质。相似现象的相似指

44、标等于，或者相似判据相等。为两相似现象相似的必要条件。或者相似判据相等。为两相似现象相似的必要条件。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有1.1.相似常数相似常数（相似比、模型比）（相似比、模型比）相似常数相似常数 =原型物理量原型物理量/模型物理量模型物理量mplllC mpC如：如：2.2.主要的三个基本相似常数主要的三个基本相似常数 长度（长度（L L）,力力(F),(F),时间时间(t)(t)（其余为导出相似常数）（其余为导出相似常数）第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有3.3.相似指标相似指标 两系统中相似常数之间的关系式，若两系

45、统相似则相两系统中相似常数之间的关系式，若两系统相似则相 似指标为似指标为1 1。如教材中：如教材中：1VmtFCCCCamF4.4.相似判据相似判据 （相似准则、牛顿准数）（相似准则、牛顿准数）把把 代入上式：代入上式：无量纲量无量纲量 mtpmvpmmpmFptCtvCvmCmFCF,mmmmppppvmtFvmtF 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有6.6.物理过程的相似物理过程的相似 两物理现象相似的条件是模型试验必须遵循的原则。两物理现象相似的条件是模型试验必须遵循的原则。如：几何相似，相应物理量成比例，相似指标为如：几何相似，相应物理量成比例，相似指标

46、为1 1等。等。5.5.物理量的相似物理量的相似（比几何相似更广泛）（比几何相似更广泛）荷载：大小、方向、分布等相似；荷载：大小、方向、分布等相似；刚度：拉、压弹性模量，剪切弹性模量等相似；刚度：拉、压弹性模量，剪切弹性模量等相似；质量：质量分布相似；质量：质量分布相似；时间：成比例。时间：成比例。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有7.7.相似误差相似误差（非测试误差）（非测试误差）pm混凝土模型混凝土模型拉混凝土模型例：混凝土模型例：第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有l lF Fa ab b EIlbFaf322 lWFabWMlF

47、abM 根据材料力学：根据材料力学：方程分析法例方程分析法例 简支梁受集中力荷载简支梁受集中力荷载 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有F pa pb pl pppppppWlbaFF ma mb ml mmmmmmmWlbaF 方程分析法例方程分析法例 简支梁受集中力荷载简支梁受集中力荷载 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有lmpCllCmp3lmpCWW 比例常数：比例常数：mmmmmmFlWlbaFCCC2 代入：代入：FmpCFF方程分析法例方程分析法例 简支梁受集中力荷载简支梁受集中力荷载 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试

48、验同济大学桥梁工程系版权所有得到相似判据：得到相似判据：12FlCCC要使式两边一致，只有：要使式两边一致，只有：Fl21方程分析法例方程分析法例 简支梁受集中力荷载简支梁受集中力荷载 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有令令 ，（用、和式），（用、和式）得：得：pmpmplmFCF2plmMCM3pElmfCCf1方程分析法例方程分析法例 简支梁受集中力荷载简支梁受集中力荷载 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有l mF ma mb ml pF pa pb p0),(LMFF将函数式：将函数式：dcbaLMF写成判据方程形式：写成判据方

49、程形式：方程分析法例方程分析法例 简支梁受集中力荷载简支梁受集中力荷载 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有-2 0 1 1 1 1 1 0FMLLFa b c d -2a+c+d=0 a+b+c=0解方程组解方程组（两个方程，四个未知数）（两个方程，四个未知数）：令：令：a=1,b-0 得：得：c=-1,d=3令：令：a=0,b-1 得：得：c=-1,d=1两组独立解两组独立解量纲量纲：；2:FLFF:FLM:LL:量纲分析法例量纲分析法例 简支梁受集中力荷载简支梁受集中力荷载 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有量纲分析法例量纲分析法

50、例 简支梁受集中力荷载简支梁受集中力荷载从方程直接写出从方程直接写出：MllM3311 (唯一唯一)MFllFM12 (唯一唯一)F 代入脚标：代入脚标：pppmmmMlMl33pppmmmMlFMlF 第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有量纲分析法例量纲分析法例 简支梁受集中力荷载简支梁受集中力荷载令令 ，有：，有：pmpmplmFCF2plmMCM3和方程分析法中的结果一样。和方程分析法中的结果一样。第五章第五章 桥梁模型试验桥梁模型试验同济大学桥梁工程系版权所有 静力模型设计必须满足下列三方面相似条件：静力模型设计必须满足下列三方面相似条件：几何条件几何条件