基于Adams与AMESim联合仿真的动车组主断路器分析及优化

动车组主断路器的触头在闭合过程中会产生很大的冲击力,引发动触头的弹跳,导致触头之间拉弧,进而产生大量的热量而烧坏触头,使断路器故障,导致动车组在运行过程中停车。为解决这一问题,在主断路器方案设计阶段,采用虚拟样机技术,对产品性能进行有效预测和评估,使设计方案得到优化。通过对动车组高压电气箱研制项目中的某型号主断路器进行研究分析,采用Adams与AMESim联合仿真技术,建立主断路器虚拟样机数学模型,预先对断路器可能产生的弹跳问题进行分析和优化,从而减少设计缺陷和成本,缩短试验周期,提高产品可靠性。

基于有限元法的高速动车组受电弓仿真分析

建立受电弓三质量块数学模型,研究分析高速动车组受电弓的弓网受流特性,优化其结构参数,并提高运用可靠性,对指导受电弓的设计,具有重要意义。以往的受电弓三质量块技术参数选取均基于试验方法,在受电弓设计时存在周期长、成本高的缺点。为克服传统设计方法的不足,文章采用有限元法,通过仿真软件对受电弓三维模型进行三质量块参数计算与优化,并与试验数据进行对比,验证方法的准确性。

基于多体系统动力学的受电弓参数优化

结合受电弓开发设计过程,借助有限元软件ANSYS和多体系统动力学软件SIMPACK,建立弓网刚柔耦合仿真平台.通过耦合仿真平台对受电弓参数进行了深入分析,比较了在同一速度下,不同的受电弓参数对弓网接触力的影响,进而对受电弓参数进行优化,得出最佳参数,并把参数反馈到受电弓的机械设计过程中.同时借助于多体系统动力学技术,建立弓网耦合仿真平台,在受电弓设计开发早期对受电弓参数进行了优化,而且研究的成果得到了实践中的验证,取得了有益的研究成果.

高海拔对电力机车车顶高压电气外绝缘的影响及试验电压修正

通过试验数据与按照IEC以及国标提出的海拔校正方法计算得出的数据进行比较,对电力机车车顶高压电气外绝缘的试验电压进行了海拔修正。

电力机车用永磁机构断路器控制器的研制

设计了基于单片机PIC18F25K24控制的永磁机构真空断路器控制器。通过监测断路器合闸、分闸信号及动触头的位置,控制全桥IGBT的导通与关断,实现永磁机构动作,完成永磁机构真空断路器的合闸与分闸。

避雷器安装位置对车顶电气设备有效保护的研究

分析了25 kV铁道输电线路及电力机车的雷击点,计算了避雷器对被保护设备的有效距离,并用PSCAD对其进行仿真,计算及仿真结果表明,选择合适的避雷器可以很好地保护车顶高压电气设备。该研究为电力机车高压电气设备的有效防雷过电压提供了参考。