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升弓过程中弓网电弧及接触线温升特性分析
被引量:
5
1
作者
杨盼奎
佘
鹏
鹏
+2 位作者
廖前华
李成坤
魏文赋
《铁道标准设计》
北大核心
2022年第3期156-161,共6页
当高速列车在站点启动升弓时,车体本身处于静止状态,此时受电弓与接触网(简称弓网)之间发生空气击穿产生的电弧会定点长时烧蚀接触网导线材料,弓网电弧的热侵蚀作用会严重影响接触网导线的服役性能,严重时可导致接触网导线断线故障。因...
当高速列车在站点启动升弓时,车体本身处于静止状态,此时受电弓与接触网(简称弓网)之间发生空气击穿产生的电弧会定点长时烧蚀接触网导线材料,弓网电弧的热侵蚀作用会严重影响接触网导线的服役性能,严重时可导致接触网导线断线故障。因此,研究升弓过程中弓网电弧的燃弧过程中接触网导线的温度分布特性,对减轻弓网电弧对接触网导线的烧蚀,进而保证列车的安全稳定运行具有重要意义。运用COMSOL多物理场仿真软件电磁热层流四大模块,以弓网系统电弧燃弧MHD(magnetohydrodynamics)仿真模型为基础,建立二维轴对称升弓电弧动态模型,并通过动网格技术模拟升弓燃弧过程。研究了速度对电弧特性以及接触网导线温度场的影响。仿真和实验结果发现:升弓过程弧长不断减小,电弧高温区域逐渐收缩;电弧弧压受升弓速度影响较大;升弓速度增加可以有效减少接触网导线的最高温度,同时也减小升弓燃弧时间,能够降低电弧热作用对接触线的材料侵蚀。
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关键词
弓网电弧
温度场
电弧电压
升弓速度
热烧蚀
MHD模型
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职称材料
弓网电弧作用下碳铜材料转移特性分析
被引量:
2
2
作者
张东
鲁超
+1 位作者
母婷佑
佘
鹏
鹏
《电器与能效管理技术》
2020年第6期15-19,共5页
在电弧侵蚀下,受电弓与接触线会发生材料转移现象,加剧弓网材料的损耗,严重影响到弓网系统的受流质量,不仅限制列车运行速度的进一步提高,而且会危及列车运行安全。基于电弧烧蚀实验平台进行了不同极性下电弧烧蚀实验,结合电弧的运动特...
在电弧侵蚀下,受电弓与接触线会发生材料转移现象,加剧弓网材料的损耗,严重影响到弓网系统的受流质量,不仅限制列车运行速度的进一步提高,而且会危及列车运行安全。基于电弧烧蚀实验平台进行了不同极性下电弧烧蚀实验,结合电弧的运动特征、电极表面形貌、烧蚀量,得出电弧侵蚀下阳极材料转移现象更明显。铜作阳极时,随着电流的增加,铜电极表面的熔融铜由于自身重力超过了表面束缚力而滴落到滑板上,铜电极发生明显的材料转移行为。碳作阳极时,铜电极表面有碳的累积,形成碳突起,碳电极发生明显的材料转移行为。
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关键词
电弧烧蚀
喷溅
材料转移
烧蚀坑
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职称材料
磁驱动弓网电弧及其侵蚀特性研究
被引量:
1
3
作者
李权
佘
鹏
鹏
+1 位作者
母婷佑
鲁超
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第11期1064-1069,共6页
在列车运行时,由于接触线硬点、轨道不平顺、车体振动等因素导致列车弓网弹跳分离频繁,致使弓网间隙被击穿,弓网电弧随之产生,高温度的电弧会严重损伤受电弓滑板,引起受电弓滑板材料的严重损耗,显著缩短其服役寿命同时威胁列车安全运行...
在列车运行时,由于接触线硬点、轨道不平顺、车体振动等因素导致列车弓网弹跳分离频繁,致使弓网间隙被击穿,弓网电弧随之产生,高温度的电弧会严重损伤受电弓滑板,引起受电弓滑板材料的严重损耗,显著缩短其服役寿命同时威胁列车安全运行。因此,有必要专门针对弓网电弧侵蚀问题进行研究。本文通过搭建了电弧实验平台,引入磁场对电弧运动行为进行调控,得出了不同磁场条件下弓网电弧的运动行为及侵蚀特性。研究结果表明:(1)磁场驱动下弓网电弧的运动特性与磁场的大小有关:磁场越强,电弧的运动速度越大,并且电弧相同时间内停靠的位置越远;(2)磁场驱动下弓网电弧对电极材料的烧蚀与磁场的大小有关:磁场越大,电弧的运动速度越快,电极表面的热量散失越快,电极材料表面的熔池深度和半径越浅,说明了磁驱动下的弓网电弧能够有效减少对弓网系统的侵蚀。
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关键词
弓网电弧
磁场驱动
熔池
烧蚀
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职称材料
动车组熔断式温度继电器性能劣化研究
被引量:
1
4
作者
武继将
赵敏
+4 位作者
廖前华
佘
鹏
鹏
楚天罡
杨泽锋
魏文赋
《铁道标准设计》
北大核心
2022年第5期152-158,共7页
熔断式温度继电器是动车组设备温度监测系统的重要器件,由于列车运行在高温、振动、盐雾污秽等环境,导致熔断式温度继电器性能出现劣化,容易出现误动作、误报警等故障,严重时引发行车故障。因此,研究动车组熔断式温度继电器性能的劣化特...
熔断式温度继电器是动车组设备温度监测系统的重要器件,由于列车运行在高温、振动、盐雾污秽等环境,导致熔断式温度继电器性能出现劣化,容易出现误动作、误报警等故障,严重时引发行车故障。因此,研究动车组熔断式温度继电器性能的劣化特性,对保证动车组安全稳定运行具有重要意义。研究熔断式温度继电器的绝缘电阻、接触电阻、热敏药丸高度随运营里程的变化关系,并通过盐雾老化试验对熔断式温度继电器进行加速寿命测试,结果表明:随着运营里程增加,绝缘电阻无明显变化,而接触电阻逐渐增大、热敏药丸高度逐渐减小;基于测试数据对接触电阻进行预测,发现在运营里程数分别为1040万km、1000万km时,轴箱和齿轮箱用的熔断式温度继电器接触电阻分别达到警戒值;盐雾老化过程中,由于熔断式温度继电器内部触点受到腐蚀、表面发生劣化、触点松动,导致其接触电阻增大、热敏药丸高度下降。
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关键词
动车组
熔断式温度继电器
温度保险丝
绝缘电阻
接触电阻
热敏药丸
盐雾试验
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职称材料
题名
升弓过程中弓网电弧及接触线温升特性分析
被引量:
5
1
作者
杨盼奎
佘
鹏
鹏
廖前华
李成坤
魏文赋
机构
中车青岛四方机车车辆股份有限公司
西南交通大学电气工程学院
出处
《铁道标准设计》
北大核心
2022年第3期156-161,共6页
基金
中国中车股份有限公司科研项目(2018CDA005-3)。
文摘
当高速列车在站点启动升弓时,车体本身处于静止状态,此时受电弓与接触网(简称弓网)之间发生空气击穿产生的电弧会定点长时烧蚀接触网导线材料,弓网电弧的热侵蚀作用会严重影响接触网导线的服役性能,严重时可导致接触网导线断线故障。因此,研究升弓过程中弓网电弧的燃弧过程中接触网导线的温度分布特性,对减轻弓网电弧对接触网导线的烧蚀,进而保证列车的安全稳定运行具有重要意义。运用COMSOL多物理场仿真软件电磁热层流四大模块,以弓网系统电弧燃弧MHD(magnetohydrodynamics)仿真模型为基础,建立二维轴对称升弓电弧动态模型,并通过动网格技术模拟升弓燃弧过程。研究了速度对电弧特性以及接触网导线温度场的影响。仿真和实验结果发现:升弓过程弧长不断减小,电弧高温区域逐渐收缩;电弧弧压受升弓速度影响较大;升弓速度增加可以有效减少接触网导线的最高温度,同时也减小升弓燃弧时间,能够降低电弧热作用对接触线的材料侵蚀。
关键词
弓网电弧
温度场
电弧电压
升弓速度
热烧蚀
MHD模型
Keywords
pantograph-catenary arc
temperature field
arc voltage
bow raising speed
thermal ablation
MHD Model
分类号
TM501 [电气工程—电器]
U225 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
弓网电弧作用下碳铜材料转移特性分析
被引量:
2
2
作者
张东
鲁超
母婷佑
佘
鹏
鹏
机构
中国铁路呼和浩特局集团有限公司
西南交通大学电气工程学院
出处
《电器与能效管理技术》
2020年第6期15-19,共5页
文摘
在电弧侵蚀下,受电弓与接触线会发生材料转移现象,加剧弓网材料的损耗,严重影响到弓网系统的受流质量,不仅限制列车运行速度的进一步提高,而且会危及列车运行安全。基于电弧烧蚀实验平台进行了不同极性下电弧烧蚀实验,结合电弧的运动特征、电极表面形貌、烧蚀量,得出电弧侵蚀下阳极材料转移现象更明显。铜作阳极时,随着电流的增加,铜电极表面的熔融铜由于自身重力超过了表面束缚力而滴落到滑板上,铜电极发生明显的材料转移行为。碳作阳极时,铜电极表面有碳的累积,形成碳突起,碳电极发生明显的材料转移行为。
关键词
电弧烧蚀
喷溅
材料转移
烧蚀坑
Keywords
arc erosion
splashing
material transfer
ablation crater
分类号
TM501.2 [电气工程—电器]
下载PDF
职称材料
题名
磁驱动弓网电弧及其侵蚀特性研究
被引量:
1
3
作者
李权
佘
鹏
鹏
母婷佑
鲁超
机构
中国铁路呼和浩特局集团有限公司
西南交通大学电气工程学院
出处
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第11期1064-1069,共6页
文摘
在列车运行时,由于接触线硬点、轨道不平顺、车体振动等因素导致列车弓网弹跳分离频繁,致使弓网间隙被击穿,弓网电弧随之产生,高温度的电弧会严重损伤受电弓滑板,引起受电弓滑板材料的严重损耗,显著缩短其服役寿命同时威胁列车安全运行。因此,有必要专门针对弓网电弧侵蚀问题进行研究。本文通过搭建了电弧实验平台,引入磁场对电弧运动行为进行调控,得出了不同磁场条件下弓网电弧的运动行为及侵蚀特性。研究结果表明:(1)磁场驱动下弓网电弧的运动特性与磁场的大小有关:磁场越强,电弧的运动速度越大,并且电弧相同时间内停靠的位置越远;(2)磁场驱动下弓网电弧对电极材料的烧蚀与磁场的大小有关:磁场越大,电弧的运动速度越快,电极表面的热量散失越快,电极材料表面的熔池深度和半径越浅,说明了磁驱动下的弓网电弧能够有效减少对弓网系统的侵蚀。
关键词
弓网电弧
磁场驱动
熔池
烧蚀
Keywords
Pantograph-catenary arc
Magnetic field drive
Molten pool
Erosion
分类号
TM501.2 [电气工程—电器]
U264.3+4 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
动车组熔断式温度继电器性能劣化研究
被引量:
1
4
作者
武继将
赵敏
廖前华
佘
鹏
鹏
楚天罡
杨泽锋
魏文赋
机构
中车青岛四方机车车辆股份有限公司
西南交通大学电气工程学院
出处
《铁道标准设计》
北大核心
2022年第5期152-158,共7页
基金
中国中车股份有限公司科研项目(2018CDA005-3)。
文摘
熔断式温度继电器是动车组设备温度监测系统的重要器件,由于列车运行在高温、振动、盐雾污秽等环境,导致熔断式温度继电器性能出现劣化,容易出现误动作、误报警等故障,严重时引发行车故障。因此,研究动车组熔断式温度继电器性能的劣化特性,对保证动车组安全稳定运行具有重要意义。研究熔断式温度继电器的绝缘电阻、接触电阻、热敏药丸高度随运营里程的变化关系,并通过盐雾老化试验对熔断式温度继电器进行加速寿命测试,结果表明:随着运营里程增加,绝缘电阻无明显变化,而接触电阻逐渐增大、热敏药丸高度逐渐减小;基于测试数据对接触电阻进行预测,发现在运营里程数分别为1040万km、1000万km时,轴箱和齿轮箱用的熔断式温度继电器接触电阻分别达到警戒值;盐雾老化过程中,由于熔断式温度继电器内部触点受到腐蚀、表面发生劣化、触点松动,导致其接触电阻增大、热敏药丸高度下降。
关键词
动车组
熔断式温度继电器
温度保险丝
绝缘电阻
接触电阻
热敏药丸
盐雾试验
Keywords
EMU
fusing temperature relay
thermal fuse
insulation resistance
contact resistance
thermosensitive pill
salt spray test
分类号
U266.2 [机械工程—车辆工程]
U269.6 [交通运输工程—载运工具运用工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
升弓过程中弓网电弧及接触线温升特性分析
杨盼奎
佘
鹏
鹏
廖前华
李成坤
魏文赋
《铁道标准设计》
北大核心
2022
5
下载PDF
职称材料
2
弓网电弧作用下碳铜材料转移特性分析
张东
鲁超
母婷佑
佘
鹏
鹏
《电器与能效管理技术》
2020
2
下载PDF
职称材料
3
磁驱动弓网电弧及其侵蚀特性研究
李权
佘
鹏
鹏
母婷佑
鲁超
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
1
下载PDF
职称材料
4
动车组熔断式温度继电器性能劣化研究
武继将
赵敏
廖前华
佘
鹏
鹏
楚天罡
杨泽锋
魏文赋
《铁道标准设计》
北大核心
2022
1
下载PDF
职称材料
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