機(jī)車車輛畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)-資料下載頁(yè)
2025-06-24 00:17本頁(yè)面
【正文】 生環(huán)火的原因分三類，第一類是電、磁原因；第二類是設(shè)備原因；第三類是人為操作原因。電、磁原因：（1）、牽引電機(jī)工作電壓過(guò)高——會(huì)使電機(jī)換向惡化，導(dǎo)致環(huán)火的發(fā)生。（2）、電樞反應(yīng)強(qiáng)烈——導(dǎo)致電機(jī)內(nèi)部磁場(chǎng)分布畸形，換向困難，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致環(huán)火。設(shè)備原因：（1）、電刷刷頭間的壓力不均等——容易直接導(dǎo)致火花，也會(huì)使換向器損毀，變形，導(dǎo)致環(huán)火。（2）、換向片上有銅毛刺——銅毛刺向外延伸，容易是相鄰的換向片間短路，在連續(xù)的銅毛刺情況下，電機(jī)運(yùn)行就會(huì)產(chǎn)生環(huán)火。人為操作原因：（1）、機(jī)車運(yùn)行速度過(guò)高——使電機(jī)的轉(zhuǎn)速過(guò)高，產(chǎn)生較大的離心力，此時(shí)換向器容易發(fā)生形變、凸片等現(xiàn)象從而使換向惡化，電刷磨耗急劇增高，甚至發(fā)生環(huán)火。（2）機(jī)車在未停穩(wěn)之前反向——電機(jī)的轉(zhuǎn)向還來(lái)不及改變，但是電壓反向，磁場(chǎng)反向，使電樞電流急劇增大，產(chǎn)生環(huán)火。3．2．2 環(huán)火優(yōu)化與解決方案由于環(huán)火與火花的關(guān)系緊密，其解決方案也比較類似，有時(shí)可以說(shuō)控制住了火花，也就杜絕了環(huán)火，但事實(shí)證明，火花在大功率脈流電機(jī)內(nèi)不可能杜絕。但是，如果做得好，環(huán)火的發(fā)生概率可以控制的很小。以下也將根據(jù)每個(gè)環(huán)火發(fā)生的原因一一提出有效可行的優(yōu)化解決方案。電、磁原因優(yōu)化、解決方案：（1）、牽引電機(jī)工作電壓過(guò)高——在電機(jī)電樞兩端并聯(lián)上電壓互感傳感器監(jiān)測(cè)電機(jī)工作電壓。（2）、電樞反應(yīng)強(qiáng)烈——在電機(jī)內(nèi)部安裝換向極繞組和補(bǔ)償繞組，并與電樞繞組串聯(lián)。設(shè)備原因優(yōu)化、解決方案：（1）、電刷刷頭間的壓力不均等——在組裝和檢修電刷時(shí)一定要認(rèn)真細(xì)心。（2）、換向片上有銅毛刺 ——這一般也是由于電刷和換向片的相互作用造成的，應(yīng)該在制造、組裝、檢修設(shè)備的時(shí)候做到認(rèn)真仔細(xì)。認(rèn)為操作原因優(yōu)化、解決方案：（1）機(jī)車運(yùn)行速度過(guò)高——機(jī)車乘務(wù)人員必須嚴(yán)格按照路線要求運(yùn)行速度運(yùn)行、機(jī)車上安裝列車速度監(jiān)測(cè)控制設(shè)備。（2）、機(jī)車在未停穩(wěn)之前反向——機(jī)車乘務(wù)人員必須嚴(yán)格按照機(jī)車運(yùn)行操作規(guī)范操作，機(jī)車上安裝必要的控制電路，禁止這種操作發(fā)生。結(jié) 論韶山3型4000系電力機(jī)車依然會(huì)在我國(guó)線路上工作多年，它的很多成熟的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)與設(shè)備也被大量的使用在其它后來(lái)的車型上，對(duì)該型機(jī)車的維護(hù)與研究很有必要。本文主要研究的是牽引主電路中電機(jī)火花與環(huán)火的問(wèn)題，只要是大功率的，直流（脈流）電機(jī)都會(huì)存在這種問(wèn)題，而且不僅僅是運(yùn)用在電力機(jī)車上，不僅僅是在鐵路線路上，大功率的直流（脈流）電機(jī)在很多行業(yè)也有運(yùn)用。經(jīng)過(guò)兩個(gè)多月的現(xiàn)場(chǎng)觀察與書(shū)籍、網(wǎng)絡(luò)資料的查詢，終于對(duì)電機(jī)火花與環(huán)火的問(wèn)題有了一定的了解，通過(guò)自己的努力，也分析了產(chǎn)生火花與環(huán)火的原因和可能的解決方案。首先必須要了解火花與環(huán)火的本質(zhì)是什么，才能找出產(chǎn)生火花與環(huán)火的理論原因，最終找到產(chǎn)生火花與環(huán)火的實(shí)際原因，提出優(yōu)化、解決方案。環(huán)火其實(shí)是一種特殊的火花形式，是電樞正負(fù)極之間連續(xù)的火花，使之短路。而火花是一種對(duì)空氣放電的物理現(xiàn)象，其本質(zhì)是某一時(shí)刻內(nèi)一帶電物體儲(chǔ)存電能急劇上升，以至不能繼續(xù)存儲(chǔ)，然后將電能釋放到空氣中。而電機(jī)內(nèi)的火花原因是兩帶點(diǎn)導(dǎo)體電勢(shì)差過(guò)大，把空氣擊穿，短路現(xiàn)象。以此為基礎(chǔ)，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)火花與環(huán)火的物理原因是電能的突然增加，在電機(jī)內(nèi)部表現(xiàn)為兩帶電體的電勢(shì)差或電流過(guò)大。試圖找到使電能突然變大的原因是關(guān)鍵，而電能可以與電壓有關(guān)也可以與電流有關(guān)，所以我們將分為兩大類物理原因。通過(guò)電壓原因，我們可以發(fā)現(xiàn)，有可能是外部“電源”供電是電壓過(guò)大，也可能是電磁原因?qū)е赂袘?yīng)電動(dòng)勢(shì)與工作電動(dòng)勢(shì)方向相同。通過(guò)電流原因，我們同樣可以發(fā)現(xiàn)，有可能是外部“電源”供電時(shí)電流過(guò)大，也可能是電磁原因的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的感應(yīng)電流同向，當(dāng)然也可能是有些地方的電阻過(guò)小，本不應(yīng)該小的。除了以上原因外還有兩大原因不可避免，第一類是人為原因，因?yàn)槿瞬皇菣C(jī)器人，就一定會(huì)出錯(cuò)，當(dāng)然也會(huì)導(dǎo)致火花與環(huán)火問(wèn)題。第二類是制造精度和系統(tǒng)先進(jìn)程度的問(wèn)題，如果有些部件的制造精度很高和系統(tǒng)足夠先進(jìn)的話，很多問(wèn)題都可以避免，但是也面臨這經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。以上的大部分問(wèn)題都不可能徹底杜絕，理論上也不行，但是對(duì)系統(tǒng)的優(yōu)化和風(fēng)險(xiǎn)的控制還是能做到的。比如安裝電子監(jiān)控裝置、電子控制柜；安裝換向極、補(bǔ)償繞組；使用性能好的設(shè)備；對(duì)工作人員進(jìn)行合適的教育和管理。人們?cè)谔幚碇绷麟姍C(jī)的火花與環(huán)火問(wèn)題上已經(jīng)做到了最好，到現(xiàn)在，幾乎不能在進(jìn)行改進(jìn)了，但是在分析與討論的過(guò)程中，能學(xué)到的是思考的方法與研究的方法。致 謝完成這篇論文對(duì)我來(lái)說(shuō)難度已經(jīng)不小了，特別是拿到題目后的茫然，然后三次改題目，差點(diǎn)就失去了寫這篇論文的動(dòng)力，但還好，得到了一些人的鼓勵(lì)和幫組，讓我準(zhǔn)時(shí)完成這篇論文。我想我首先要感謝的是我的家人，他們給了我最大的鼓勵(lì)，在我茫然失措的時(shí)候，他們?nèi)稳粓?jiān)定的相信我能行。這篇論文正式開(kāi)寫與重慶實(shí)習(xí)期間，那是我最終確定了現(xiàn)在的題目，但是發(fā)現(xiàn)有本需要的書(shū)沒(méi)有帶，我的好朋友ws最后把他的書(shū)借給了我，讓我在那本書(shū)上找到了不少需要的東西。我還應(yīng)該感謝在xx機(jī)務(wù)段的師傅們，為了寫這篇論文，我有空就跑去看牽引電機(jī)組的師傅們工作，他們?nèi)丝偸呛芎?，?lè)于告訴我他們知道的，也指出了我的一些錯(cuò)誤知識(shí)點(diǎn)。還需要感謝人是xx機(jī)務(wù)段技術(shù)科的人們，雖然沒(méi)有得到需要的資料，但是他們樂(lè)于助人，也指出了我寫論文的錯(cuò)誤觀念。最后感謝我所在的電焊組師傅們，他們讓我在xx機(jī)務(wù)段過(guò)了個(gè)不錯(cuò)的實(shí)習(xí)生活。謝謝你們！參考文獻(xiàn)[1]、[M].北京:中國(guó)鐵道出版社，1996. [2]、牛永奎、[M]. 北京:中國(guó)鐵道出版社，2007. [3]、[M]. 北京:中國(guó)鐵道出版社，2008.[4]、[M]. 北京:中國(guó)鐵道出版社，2008.[5]、[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2008.[6]、王兆安、[M]. 機(jī)械工業(yè)出版社，2013. 西華大學(xué)安德校區(qū)專科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 第 2 頁(yè)
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