小号码道岔尖轨转换的仿真计算及验证

小号码道岔自由段长度短,牵引点数量少,因此其扳动力较大。为研究尖轨动程对小号码道岔扳动力的影响,解决小号码道岔扳动力过大的问题,本文建立某小号码单开道岔曲线尖轨实体模型和有限元模型,根据尖轨实际转换过程设定其约束条件和仿真工况,对尖轨转换过程中的等效应力和扳动力进行计算,并通过现场试验来验证有限元模型的合理性。结果表明:尖轨动程越大,其等效应力和最大扳动力也越大,最大扳动力与尖轨动程成线性关系;动程的大小直接影响尖轨的整体受力状态和扳动力,在合理范围内适当减少动程可改善尖轨的使用状态;本文建立的尖轨转换模型与现场测量结果接近,合理可靠,可为道岔相关结构的设计工作提供借鉴。

电气化铁路柱上开关站的防雷现状及改进措施

雷电对柱上开关站这种新型的电气化铁路牵引供电设施的运行安全存在一定威胁,目前尚未有文献研究其防雷措施。直击雷在落到柱上开关站一次设备上时产生的高电压可以被进出线侧和接触网上网点的避雷器吸收。雷击中柱上开关站的接地部分会产生巨大雷电流,通过容性耦合、感性耦合和地电位反击等方式威胁二次综合自动化设备的安全。双层屏蔽铁箱可有效降低雷电流对二次设备的威胁,因此,柱上开关站既有的防雷措施基本有效。若工程预算充足,可采取加装避雷线和在二次控制端子中额外增设SPD的方法来进一步增强柱上开关站的防雷能力。

机组风闸位移自动检测系统在水电站的应用

针对传统机械式行程开关安装调试困难和风闸行程开关动作不到位等问题,某水电站采用霍尔式传感器原理式的接近开关代替传统机械式机组风闸行程开关,开发一种能采集机组风闸状态和监测风闸位移的自动检测系统。该自动检测系统通过PLC采集机组制动风闸状态和位移,进行逻辑判断,并通过中间继电器给水电站的计算机监控系统和机组制动控制屏使用,同时将机组制动风闸行程位移传送给计算监控系统后台,方便监视风闸状态。

磁控开关的研究与应用

目前水位检测在产品上的多为干簧管类,应用成熟但需要有导线引入到开关上;磁控类开关通过磁场感应导线不与水接触,安全可靠性高,但产品应用不成熟,大多靠测试定义产品性能,由于磁控可有效利用距离小,容易出现问题。鉴于磁控开关在水位检测上突出的优势,本文根据磁控开关的工作原理,建立浮子永磁体模型,通过仿真得到永磁体磁场空间分布,结合霍尔电气性能,匹配合适的磁控开关有效控制距离;再通过磁控开关实际应用测试,定义开关的有效行程,从而实现磁控开关的有效应用。该研究为此类磁控开关的应用有指导意义。

基于螺线管和线圈盘的新型混合式斥力机构分析

斥力机构凭借其快速性在中压直流领域得到广泛应用,为解决高压断路器长行程驱动速度和效率低等关键问题,该文对比分析线盘式和螺线管式机构的原理和特点,综合两者优点提出了适合长行程的串联混合式斥力机构的设计思想。基于有限元分析方法建立仿真模型,分析串联混合式、线盘式以及螺线管式机构的运动特性,研究串联混合式机构瞬态磁场分布以及机构间的影响规律,初步验证其可行性。然后对串联混合式机构进行结构紧凑型优化设计,设计一种新型混合式斥力机构,进行运动特性对比分析。研究表明,新型混合斥力机构综合线盘式机构的快速性和螺线管机构的持续性的优点,具有响应速度快、适合长行程快速驱动的特点,在电容电压1 000V,容量5 000μF条件下,响应时间0.5ms,60mm全行程时间5.6ms。该文为高压断路器长行程快速斥力机构的研制提供了参考依据。

PLC在中小型组合机床中的应用

本文以PLC在组合机床中的应用为例,说明PLC控制程序设计的一般思路及其控制特点。

一起雷击变电站引起的开关柜烧损事故原因分析

介绍一起较典型的雷击变电站设备损坏事故的发生和处理经过,通过对事故的调查分析,从设备技术方面提出应吸取的教训和事故防范措施的建议。

地铁站台门安全回路的可靠性研究

为降低安全回路故障对列车运行造成的影响,分析了安全回路的工作原理,以及安全回路的常见故障原因。提出了采用固态继电器,加入转换开关的双重安全回路控制方式,以及软件控制安全回路等针对性措施。站台门安全回路的可靠性措施研究成果已成功应用在北京地铁7号线、昌平线二期及其它新建线路站台门系统中。经对实际运行结果的观测,上述措施获得了良好的使用效果,显著提高了站台门安全回路的可靠性提高。

起动机电磁开关二次行程测量系统开发

为了提高起动机电磁开关二次行程的测量效率和准确性,本文提出了起动机电磁开关二次行程测量系统开发。文中详细介绍了起动机电磁开关二次行程测量系统的硬件设计,并给出了软件设计流程。系统经过测试,验证了该方案的实用性和可行性。

两级式可变气门升程机构切换行程的试验研究

在配气机构性能测试台架上,利用激光测量仪,针对一款两级式可变气门升程机构三种不同设计状态的凸轮轴套筒进行了不同发动机转速、螺旋槽行程和弹簧预紧力对切换行程影响的测试。结果表明:凸轮轴套筒的轴向位移结果随着发动机转速的升高而增大,当发动机转速高于1 300r/min时,三种凸轮轴套筒的轴向位移结果均出现过冲;螺旋槽行程增大,将引起凸轮轴套筒的强制切换行程增大,有利于DVVL的切换精度;通过采取钢球初装高度增高、钢球槽止推角增大等措施所引起的弹簧预紧力的减小,提升了DVVL的切换精度。

一种基于气动式末端控制的弹上行程开关测试方法

为了简化弹体行程开关测试,精确控制导弹出筒的时间,设计一种基于新型气动式末端控制的行程开关压紧装置。通过程序控制弹体行程开关的接通和断开,发出模拟导弹出筒的信号,利用行程开关压紧装置中的压缩气体通过气管作用到气缸上,达到控制弹体行程开关接通或断开的目的;同时通过测量弹体行程开关的阻值,达到测试弹体行程开关的目的。试验结果表明:该测试方法操作简单、可靠性高,可减少人为操作带来的不确定因素,提高测试系统的自动化程度。

对置活塞二冲程柴油机复合增压方案切换规律研究

针对对置活塞二冲程柴油机起动和轻载工况时出现的扫气障碍问题,建立了转速可调复合增压系统的仿真模型,研究三种增压工作模式之间的切换机制并提出边界切换的设计流程。首先通过分析给气比和喷嘴环直径的取值范围确定涡轮增压模式的切换边界;在涡轮增压模式以外运行区域以燃油经济性为优化目标对复合增压和机械增压模式的切换边界进行优化选取。仿真结果表明,优化后发动机的最大扭矩点和最大功率点均位于压气机的高效区,与采用机械增压的增压系统相比,外特性上的燃油消耗率明显降低。

60 kg/m钢轨12号单开道岔转换优化数值分析与试验研究

基于60 kg/m钢轨12号单开道岔的结构优化需求,针对既有道岔转换设计方法的不足,对60 kg/m钢轨12号单开道岔的转换设计进行了优化研究。基于有限元理论建立了道岔转换精细化仿真计算模型,可基于尖轨斥离状态的实际受力确定斥离线形,与实际情况更为相符,也更偏于安全。在此基础上,对12号道岔牵引点动程的合理取值方案进行了深入研究,基于所建立的道岔转换模型,通过数值仿真试验系统分析了不同牵引点动程条件下的最小轮缘槽宽度及第一、第二牵引点动程匹配关系的变化规律,提出了第一牵引点动程160 mm、第二牵引点动程90 mm的优化方案,可在满足最小轮缘槽要求的同时,使尖轨的变形总体较为协调。基于所提出的设计方案,进行了新型60 kg/m钢轨12号单开道岔的试制和试铺,并开展了尖轨转换试验。测试结果表明:新型12号道岔第一牵引点转换力为2400 N左右,第二牵引点转换力为3300 N左右,优于既有60 kg/m钢轨12号主型道岔;最小轮缘槽满足车辆安全通过的要求,且有3 mm~4 mm的安全裕量。试验结果证明了该文提出的转换设计方法和参数优化方案的合理性、有效性。

某开合串联电抗器用的40.5kV断路器爆炸的事故分析

笔者介绍了一起用于开合串联电抗器用的40.5 kV断路器爆炸的事故,基于现场检查、故障录波以及故障开关解体的结果,对事故发展过程进行了推理和重现,提出连接产品内拐臂与轴的弹性圆柱销的粉碎性破坏是造成此次事故的直接原因。通过对与故障断路器同厂家及型号的分合闸行程特性测试波形发现该厂家的此型号断路器之缓冲器缓冲性能不佳是引起事故发生的根本原因。

调节保安系统的问题分析及处理

调节保安系统是高压抗燃油数字电液控制系统的执行机构,可接受控制系统发出的指令,完成挂闸、驱动阀门及遮断机组等操作,现结合某600 MW机组的实际调试过程,针对调节保安系统中的高压调节阀等设备和OPC超速保护试验过程中出现的一些问题,进行了详细分析,给出了相应的处理办法。

雷击高塔回击电流MTLE模式开关项对辐射场的影响

开关项作为一个场的概念,主要指雷击高塔时由于非连续性电流而引起的电磁辐射,开关项只与回击电流的幅值有关。本文主要利用雷击高塔指数衰减传输线模式回击电流模式,在传统雷击高塔计算电磁场模型中加入开关项,并推导出开关项表达式,用以研究首次、继后回击产生的开关项对辐射场的影响。

抽油机井智能控制技术节能效果分析

针对大王庄油田部分供液不足的抽油机井人工调参工作量大、能耗高、配套的超高转差率电动机只能在固定功率下运行、功率利用率低的问题,通过开展抽油机井智能控制技术研究,实现在产量不下降的前提下,自动调节冲次与电动机转矩,达到供采平衡、电动机转矩与负载合理匹配,该技术应用后抽油机电动机有功功率、无功功率下降明显,功率因数显著提升,综合节电率达20.52%,系统效率提高3.94%,取得了良好的综合经济效益,同时,该技术兼具软启动、安装操作方便、过载保护、缺相保护等优点,可实现全自动控制、无人值守、远程控制,具有广泛的推广价值和应用前景。

可调冲程齿条式抽油机设计与分析

齿轮齿条式抽油机具有高效节能、功耗小、结构紧凑等优点,但选用可换向的电机或直线电机成本较高且稳定性差。通过采用行程开关对齿条上安装的限位块进行控制,来实现电机的正反转,完成换向的目的。这样能提高系统的稳定性,节约成本,且维修起来较方便。通过这种换向方式,只需根据抽油机冲程的不同,改变行程开关的安装位置,以满足不同冲程的需求。对电机实现连续正、反转的电路图进行设计分析,对整套抽油系统进行虚拟装配,并说明通过改变行程开关的安装位置改变冲程的方法。

一种中置式开关柜手车接触行程验证辅助装置的研制

通过对目前广泛应用于电力系统配电领域的10kV/20kV中置式高压开关柜手车动、静触头接触不可靠可能造成的严重后果,新增开关柜投产验收工作中手车接触行程验证项目的重要性以及实施现状进行详细阐述,提出了一种适用于中置式开关柜手车接触行程验证的辅助装置。对该装置的实现方法、工作原理、具体性能及现场应用进行了描述。该装置首次将视频实时监控的概念应用于中置式开关柜手车接触行程的验收工作中,不仅提高了中置式开关柜手车接触行程验证的科学性和准确性,也提升了中置式开关柜运行的安全性和可靠性。

基于EGR的二冲程柴油机排放模式切换瞬态过程研究

针对船用低速二冲程柴油机为满足Tier Ⅲ排放法规要求,采用EGR技术导致压气机运行点接近喘振线的问题,引入进排气旁通技术。建立了带EGR与进排气旁通的瞬态仿真系统,模拟分析Tier Ⅲ和Tier Ⅱ模式切换过程。分析结果表明:合理选择切换顺序及延迟时间可避免切换过程中发生气体倒流,维持增压压力稳定。并得到了不同负荷下阀门的最佳切换控制策略。