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9600kW六轴货运机车主变压器的研发设计.pdf

9600kW六轴货运机车主变压器的研发设计

boyavis 2012-06-28 评分 0 浏览量 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《9600kW六轴货运机车主变压器的研发设计pdf》,可适用于工程科技领域,主题内容包含kW六轴货运机车主变压器的研发设计齐林涛,杨朝晖,唐伟(大连机车车辆有限公司,辽宁大连)摘要:介绍了kW交流六轴货运电力机车用主变压器及滤波电抗器的符等。

kW六轴货运机车主变压器的研发设计齐林涛,杨朝晖,唐伟(大连机车车辆有限公司,辽宁大连)摘要:介绍了kW交流六轴货运电力机车用主变压器及滤波电抗器的主要技术参数、设计特点及主要结构。关键词:电力机车主变压器电抗器阻抗中图分类号:U文献标识码:B文章编号:()收修回稿日期:作者简介:齐林涛()),男,辽宁兴城人,高级工程师杨朝晖()),女,江苏苏州人,高级工程师唐伟()),男,辽宁大连人,工程师。kW交流六轴货运电力机车是大连机车车辆有限公司与庞巴迪公司合作的大功率电力机车项目,主变压器由大连机车车辆有限公司自主研发设计。该变压器采用下悬式安装方式的一体化多绕组(全退藕)变压器,内装台牵引变压器和台谐振电抗器。主要技术参数及接线原理图主变压器型号JQFP负载损耗kW空载损耗kW冷却方式强迫导向油循环风冷ODAF联接方式II,I,I,I,I,I重量kg外形尺寸(长宽高)mm线圈主要技术参数见表。表线圈主要技术参数技术参数额定容量kVA额定电压V额定电流A短路阻抗高压线圈牵引线圈电抗器电抗器结构为空心盘式,电感值mH,额定电流A,额定频率Hz,绝缘等级为H级。接线原理变压器接线原理图见图。图变压器接线原理图外形及结构JQFP型主变压器的外形图见图。铁心JQFP型变压器铁心为拉螺杆心式结构,主要组成部分是硅钢片、上夹件、下夹件、拉螺杆等。心柱采用多级近似圆形的截面,直径<mm铁轭为矩形截面(mmmm)。为提高强度,铁心接缝采用直接缝,铁心参数见表。心柱硅钢片冲孔,叠片时起定位作用,叠片整齐,工艺简单。心柱用粘带整体捆扎,整体包扎需要在包扎机上进行,以保证心柱的绑扎紧实,铁轭用穿心螺杆使硅钢片与夹件构成一个整体。铁心上、下夹件由不锈钢板焊接而成。为提高刚度,腹板和肢板之间焊有加强筋,个上夹件之间和个下夹件之间用穿心螺杆紧固。为了实现第期(总第期)内燃机车年月图JQFP型主变压器外形图)油箱)箱盖)油泵)低压套管)压力释放阀)油流继电器)温度传感器)蝶阀)端子箱)放油阀。强迫导向冷却,下夹件除用作夹紧铁心外,还具有集油腔的功能。两个下夹件通过联接管路使油压均衡,同时提高了夹件的刚度,不易变形。冷却油通过油管进入夹件集油腔,然后再流向线圈各层。夹件上还开有吊孔,以便铁心起吊、放倒等用。上、下夹件依靠根拉螺杆紧固。表铁心的参数部位有效面积cm叠片系数磁密T每匝电势V铁心铁轭线圈JQFP型变压器有左、右柱组线圈,每柱线圈各有个牵引绕组以及和其相对应的个高压绕组,牵引绕组在内,高压绕组在外。为了满足高阻抗的要求,线圈采用全分裂结构。个高压绕组相互并联个牵引绕组之间互不相连,相互退藕,尽量减小彼此影响,满足整车对主变压器牵引绕组之间为疏藕合的要求。变压器线圈采用层式结构,绕制较为方便。高压、牵引绕组导线外包绝缘均采用Nomex纸,提高了变压器使用寿命,增加了线圈机械强度。变压器谐波电流大,为降低绕组附加损耗,牵引绕组采用自粘性换位导线绕制,绕制工艺简单。每个牵引绕组在单独工作状态下短路阻抗电压都在左右。引线引线设计结构紧凑,顶上出线,引线不用铜排,采用电缆出线,电流大的引线采用多根并联,可以随意弯曲,占用空间少。引线电缆连接不采用明火焊接,而采用冷压接工艺,操作简单。变压器内部有层压木板作为托板,上面放置各出线端子的导电杆。由层压木棒构成的引线支架布置在相间位置。引线电缆在引线支架中整齐排布,再用热缩带将其与支架绑扎牢固,最后在对应各自端子位置引向导电杆,按力矩要求拧紧上端的紧固螺母,完成引线装配。油箱及油管路油箱油箱采用耐候钢板QE焊接结构。个安装座各用个M螺栓把变压器与车体底架连接起来,吊挂式安装要求绝对安全。外部采用槽钢作加强筋,构成网状结构。安装座位置焊有补强板及加强筋。油箱内壁焊接磁屏蔽。在油箱下部装有放油塞、油样活门、注油用活门。箱盖箱盖主体采用耐候钢板QE,端子盖采用不锈钢板,端子安装板和升高座与箱盖焊成整体。为减小真空注油时的箱盖变形,箱盖上焊有槽钢,提高其强度。管路变压器有条油路,分别设有PT温度传感器,用来检测台变压器油循环支路的出口油温。端部为进油区,中部为出油区。上部热油在中间被潜油泵抽出,经蝶阀、油流继电器,被强迫风冷却后经油管和蝶阀由油箱两端进入油箱集油腔,再进入线圈,在线圈层间流动,由线圈上铁轭绝缘处流出。电抗器安装板上开有出油孔,按功率损耗比例将冷却油流分流出一部分供电抗器冷却,油箱集油腔引=下转第页>内燃机车年()在保护系统中电气保护部分项目在励磁一工况下都有效励磁二工况下只有电气机械保护系统的同步主发电机过流保护、主回路接地保护有效。()产生微机降功、卸载的保护项目都会在故障显示屏上显示故障原因,并在操纵台看到微机报警灯亮,事后可以在显示屏上进行查询。由于微机降功、卸载由微机控制柜执行,因此这些保护只有在励磁一工况下有效。()在柴油机保护项目中,除超速保护和柴油机曲轴箱超压保护外,其他微机保护系统都可通过软件或硬件进行切除在电气保护系统中,除空转滑行保护系统外,其他微机保护系统都不可切除。()DFB型机车的微机保护项目比电气机械保护项目多。()电阻制动失风保护无微机保护系统,因此电阻制动失风保护在故障显示屏不能记录。由于DFB型机车在励磁二工况没有设置电阻制动恒流控制、电阻制动高速线性限流、一级和二级电阻制动转换等功能,故在励磁二工况不允许使用电阻制动。该保护有效工况为励磁一工况。()主回路接地保护由接地开关DK选择。当DK置微机位时,由微机保护系统完成主回路接地保护、主回路活接地保护、主回路漏电流保护当DK置运转位时,由电气机械保护系统完成主回路接地保护。但由于微机位执行微机卸载,因此在励磁二工况下严禁DK置微机位。结论()当保护系统动作时,乘务人员必须及时查明原因,待故障排除或确认故障状况无妨碍后,方能恢复运行。故障原因未分析、判断清楚前,不允许盲目运行。否则会导致故障恶化,甚至造成重大事故。()乘务人员在机车保护系统动作后,应根据具体故障现象判断哪种保护系统发生动作。然后依据保护系统的有效工况,或通过相应的软硬件切除功能进行处理。()DFB型机车保护系统较为复杂,应进一步完善机车应急故障处理程序,使之达到准确、方便,利于乘务人员在运行中快速处理故障。参考文献:戚墅堰机车车辆厂东风B型内燃机车M北京:中国铁道出版社,=上接第页>出根细管至油箱顶部,使热油充分参与整个变压器的油循环。滤波电抗器kW交流六轴货运电力机车有台滤波电抗器,均安装在变压器油箱内,与主变压器共油箱,共用冷却装置。电抗器采用空心设计,线圈采用饼式。变压器附件JQFP型变压器装有台轴流油泵,个油流继电器,个蝶阀,个压力释放阀,个温度传感器PT,个气体保护布赫继电器(装在冷却装置上)。还有连接变压器和储油柜油路的接头等。JQFP型主变压器使用的变压器油是shellDialaBX,符合IEC要求。设计特点JQFP型主变压器采用卧式结构,下悬式安装,变压器与储油柜、冷却装置分离布置全分裂(全退耦)绕组结构,变压器与个滤波电抗器共油箱。其主要设计特点如下:()采用下悬式安装方式的一体化变压器,强迫导向油循环风冷方式。()变压器采用心式卧放结构,A级绝缘,普通矿物油。()采用全分裂结构,满足总体对主变绕组的电磁疏耦合要求。()绕组结构采用层式,绕制工艺较为简单。高压绕组导线采用Nomex纸绝缘半硬线,具有耐热等级高,机械强度大的特点。牵引绕组导线采用自粘性换位导线,Nomex纸绝缘。()高阻抗绕组结构使变压器内部空间漏磁场很强。大量采用无磁结构件,油箱内部加磁屏蔽。()为符合整车在e温度下的使用要求,油箱材质采用耐候钢板。()全铝板翅式冷却器,变压器与冷却装置分开布置,油循环系统分为两路。()电抗器为空心结构。内燃机车年ABSTRACTSResearchoncharacteristicoftemperatureriseofhydropneumaticbufferHUANGYunhua,LIFu,FUMaohai(SchoolofMechanicalEngineering,SouthwestJiaotongUniversity,Chendu,China)Abstract:Newhydropneumaticbuffersforlocomotiveandrollingstockarewidelyappliedinoverseasthankstoitscharacteristicssuchasgoodimpedancetrait,bigcapacity,steadyperformanceandconvenientforadjusting,etcInthispaper,thechangeoftemperatureinsideofhydropneumaticbufferswhichwereinoperation,wasstudiedintheoryTheresultsofcalculationandstudyshowedthatwhenthefreighttrainwiththenewhydropneumaticbufferwasinconditionofstartingandemergencybraking,theinnertemperatureofhydropneumaticbufferwaslowerthantheflashpointtemperatureofhydraulicpressureoilatdifferentenvironmenttemperature,anditsinnertemperaturedidnotworsentheperformanceofbuffer,andsotheoperationalrequirementofvehiclecanbemetKeywords:HydropneumaticbuffertemperaturecharacteristicsresearchResearchprogressanddevelopmentprospectonbiodieselfuelusedindieselenginesforvehiclesWANGXurong(ShandongtransportVocationalCollege,Weifang,China)Abstract:Thepreparationmethodsandmainphysicochemicalcharactersofbiodieselfuelhavebeenbrieflypresented,theprogressinstudyofeffectsofbiodieselfueloncoldstart,power,economy,combustionperformanceandemissionofdieselengineshavebeensummarizedindetailSomenewresearchobjectsandmethodsaboutbiodieselfuelhavealsobeenintroduced,andthestudyprogressanddevelopmentprospectofbiodieselfuelusedindieselenginesforvehicleshavebeendiscussedKeywords:BiodieselfueldieselfueldieselengineresearchprogressStudyoftractionmotorbearinglifecalculationmethodZHONGYoukang,QUANZhongtai(YongjiXinshisuElectricMachineandEquipmentPty,Ltd,Yongji,ChinaDalianDazhouBearingCo,Ltd,Dalian,China)Abstract:TakingZQDRtractionmotorforexample,theloadandlifeoftractionmotorbearingwascalculatedwithfourmethodsTheresultsshowedthatthecalculatedbearinglifewasdifferentsignificantlywitheachcalculatingmethodThereasonofthedifferencewasanalyzed,andfinallyarelativereasonablecalculatingmethodwasputforwardKeywords:BearinglifeZQDRtractionmotorcalculatingmethodcomparisonReasonanalysisoffaultofemergencybrakingoccurredatthetimeofautomaticbrakevalveinCCBÒbrakingsystemapplyingfullbrakeCUIQingjun(LocomotiveAcceptanceOfficeAccreditedbyRailwayMinistrytoDalianLocomotiveandRollingStockCo,Ltd,Dalian,China)Abstract:CombiningtheoperatingprincipleofCCBÒbrakingsystem,thereasonoffaultofemergencybrakingoccurredatthetimeofautomaaticbrakevalveinCCBÒbrakingsystemapplyingfullbrakewasanalyzed,andtheimprovingmeasureswereputforwardKeywords:CCBÒbrakingsystemoperatingprincipleautomaticbrakevalveemergencybrakingfaultreasonDevelopmentanddesignofmaintransformerforkWCoCofreightlocomotiveQILintao,YANGChaohui,TANGWei(DalianLocomotiveandRollingStockCo,Ltd,ÓDalian,China)Abstract:Themaintechnicalparameters,designfeaturesandmainstructuresofmaintransformerandfilterreactorforkWCoCoACfreightelectriclocomotivewererepresentedKeywords:ElectriclocomotivemaintransformerreactorimpedanceStudyofcalculationoflowspeedmagneticlevitationvehiclegaugeLIANGHaiqing,LUHaiying,LIANGShulin,LUOShihui,QUJing(ChangchunRailPassengerCarCo,Ltd,Changchun,ChinaTractionPowerStateKeyLaboratory,SouthwestJiaotongUniversity,Chengdu,China)Abstract:ThecalculationmethodsforlowspeedmagneticlevitationvehiclegaugewereinvestigatedandthefactorswhichshouldbetakeninmindinthecalculationwerediscussedItworthtorefertoforworkingoutthestandardsforlowspeedmagneticlevitationvehiclegaugeKeywords:LowspeedmagneticlevitationvehiclegaugedeviationcalculationmethodModelselectionoffoundationbrakeriggingforGKlocomotiveWANGWenle,ZHOUHeng(ZhiyangLocomotiveCo,Ltd,Zhiyang,China)Abstract:Acomparisonoftwobrakingwaysshowsthatthesinglesidebrakingisevenbetterinpreventingtheshoefromonesidedwear,andthebrakeforceofthedoubleblockbraking,ifmakeuseofcompositebrakeblock,isevenlargerthansinglesideoneKeywords:GKlocomotivesinglesidebrakingdoubleblockbrakingfrictionmaterialanalysiscomparisonReasonanalysisandcountermeasuresofcorrectivemaintenanceforlocomotivetractionmotorZHANGGuohua(RollingStockandTractionDepartment,ShenyangRailwayAdministation,Shenyang,China)Abstract:Thereasonofcorrectivemaintenanceoflocomotivetractionmotorwasanalysedandthecountermeasurestobetakenininspection,reparationandoperationoflocomotiveweregivenKeywords:TractionmotorfailurereasonDesignoflocomotiveconditionrealtimeexaminationsystembasedonLCOSÒQIUJiandong,KANGHuifeng,HUANGXinchun(MechanoelectronicTechnologyResearchInstitute,LanzhouJiaotongUniversity,Lanzhou,ChinaLanzhouUniversityofTechnology,Lanzhou,China)Abstract:AlocomotiveoperatingconditionrealtimeexaminationsystembasedonembeddedrealtimeoperatingsystemLCOSÒwasintroducedThesystemcantakethesimulatedsignalsamplesfromlocomotive'selectricpowersystemandmovingmechanismAfterbeingprocessedbyLCOSÒrealtimeoperatingsystem,thesampledsignalsarestoredinUSBplate,andaretransmittedtocomputerbyGPRSradiocommunicationsystem,sowecanseetherealtimesignalsontheLCDintheexaminationsystemKeywords:LCOSÒrealtimeoperatingsystemrealtimeexaminationlocomotiveAlarmingdeviceforbrakelockingduringlocomotiverunningFANGZhong,ZHENGDunyang(WuhuVocationalInstituteofTechnology,Wuhu,ChinaWuhuLocomotiveDepot,Wuhu,China)Abstract:Inordertopreventbrakelockingduringthelocomotiverunning,aresolutionwasproposedPracticehasprovedthatthismethoddetectssignalcorrectly,andcangiveawarningsignalanddisplayfaultwheelnumbersintimeKeywords:LocomotivebrakelockingalarmÔ

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