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基于层次分析法与熵权法的城市轨道交通牵引变压器健康状态评估 被引量:5
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作者 张明锐 段宏伟 +1 位作者 徐杰 徐维甲 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第1期138-143,共6页
[目的]对牵引供电设备的健康状态进行评估,以便为该设备运营、维修及保养提供参考。[方法]基于层次分析法和熵权法建立了城市轨道交通牵引变压器健康状态评估模型。基于牵引变压器运行指标数据构建其健康状态评估层次结构,运用层次分析... [目的]对牵引供电设备的健康状态进行评估,以便为该设备运营、维修及保养提供参考。[方法]基于层次分析法和熵权法建立了城市轨道交通牵引变压器健康状态评估模型。基于牵引变压器运行指标数据构建其健康状态评估层次结构,运用层次分析法通过专家判断矩阵计算评估指标的主观权重,利用熵权法求解试验指标的权重并将其与主观权重组合。依据评估指标计算牵引变压器健康状态得分,确定其整体健康状态,以此进行剩余寿命预测,并评估不同检修方式对牵引变压器使用寿命的影响。以某牵引变电站牵引变压器的监测数据为例,对该牵引变压器健康状态进行了评估。[结果及结论]通过实例验证了所提牵引变压器健康状态评估方法的有效性。该评估方法实现了设备状态检测主客观因素的统一,能够推广应用至其他城市轨道交通直流供电设备健康状态评估中。 展开更多
关键词 城市轨道交通 牵引变压器 健康状态评估 层次分析法 熵权法
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车载牵引变压器吊挂结构的轻量化设计
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作者 南蔡豪 迟青光 +1 位作者 刘圳 方坤荣 《农业装备与车辆工程》 2025年第4期53-57,共5页
牵引变压器是轨道车辆的车下关键设备,轻量化设计对降低能耗,改善车辆运行品质具有积极意义。以机车牵引变压器为研究对象进行安全评估与结构优化。采用拓扑优化和尺寸优化两级优化方法,拓扑优化以变压器侧墙上的安装架为设计变量,6种... 牵引变压器是轨道车辆的车下关键设备,轻量化设计对降低能耗,改善车辆运行品质具有积极意义。以机车牵引变压器为研究对象进行安全评估与结构优化。采用拓扑优化和尺寸优化两级优化方法,拓扑优化以变压器侧墙上的安装架为设计变量,6种冲击工况加权柔度最小为优化目标;尺寸优化以安装架和加强筋厚度为设计变量,以质量最小化为优化目标。结果表明,经过两级优化,优化结构的材料利用率上升,结构的总质量从347.6 kg降至126.8 kg,减少63.5%;油箱总质量下降8.8%。实现了结构轻量化与强度的平衡,变压器油箱质量减重明显,为机车牵引变压器的轻量化设计提供了设计参考。 展开更多
关键词 机车牵引变压器 拓扑优化 尺寸优化 轻量化 冲击工况
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牵引变压器强油风冷散热动态仿真与控制
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作者 邵坤 游永华 易正明 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第3期76-82,共7页
[目的]牵引变压器通常采用强迫油循环与风扇强制对流相结合的方式散热,其散热效果对变压器寿命具有重要影响,因此有必要对牵引变压器强油风冷的散热过程进行深入研究。[方法]基于一维温度场假设,构建了变压器和油冷却器组件的分布参数模... [目的]牵引变压器通常采用强迫油循环与风扇强制对流相结合的方式散热,其散热效果对变压器寿命具有重要影响,因此有必要对牵引变压器强油风冷的散热过程进行深入研究。[方法]基于一维温度场假设,构建了变压器和油冷却器组件的分布参数模型,并整合了油泵、管道等的集中参数模型,形成一个完整的系统模型。随后,利用Matlab软件的Simulink工具包对该模型进行数值仿真,以探究牵引变压器在实际交变功率条件下的绕组和酯油温度动态行为。此外,还尝试将PID(比例-积分-微分)控制技术引入变压器散热系统。为验证模型准确性,将计算结果与文献中的试验值进行了对比。[结果及结论]在典型动态工况下,牵引变压器在低负载阶段的绕组温度呈现出明显的稳态特征;而在高负载阶段,绕组温度随时间迅速上升。通过采用PID方法控制油冷却器风机运转,可以将绕组温度稳定在允许的高位数值范围内,同时风机功耗相比传统启停控制方案降低了约13%。 展开更多
关键词 轨道交通 牵引变压器散热 强油风冷 SIMULINK动态仿真 PID控制 风机节能
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车载变压器轴向油道宽度对油流分布的影响研究
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作者 王路伽 沈逸超 +3 位作者 张建文 胡雪 陈婷 杨海涛 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期65-72,共8页
为探究不同几何结构的车载牵引变压器绕组内各径向油道的流量分布,基于量纲分析方法提出结合雷诺数和曲折式绕组几何参数的流量比例关联式。重点加入内外侧轴向油道宽度之比β,更准确预测不同几何结构变压器绕组内的油流分布,为变压器... 为探究不同几何结构的车载牵引变压器绕组内各径向油道的流量分布,基于量纲分析方法提出结合雷诺数和曲折式绕组几何参数的流量比例关联式。重点加入内外侧轴向油道宽度之比β,更准确预测不同几何结构变压器绕组内的油流分布,为变压器内部热点评估与定位奠定理论基础。基于计算流体力学数值仿真技术,对所构建关联式的准确性进行验证,结果表明,绝对误差小于油流总体积的0.7%。针对绕组底部的油流停滞及逆转区,研究β参数对绕组区域油流分布均匀度和冷却油反向流动的影响:β取值在1.4~1.5范围时油流分布均匀程度最好且不易发生逆转。研究结果为工业生产中车载牵引变压器的设计与制造提供理论依据。 展开更多
关键词 牵引变压器 量纲分析 计算流体力学 油流分布
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车载牵引变压器油纸绝缘热老化特性及机理研究 被引量:12
5
作者 高波 许竟 +2 位作者 杨雁 倪远军 吴广宁 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期80-86,共7页
车载牵引变压器绝缘系统性能优劣是动车组能否安全运行的因素之一,以Nomex绝缘纸和常规绝缘油为媒介,对其进行180℃加速热老化试验,测试不同老化周期油纸试样的油中溶解气体含量和红外光谱,研究车载牵引变压器油纸绝缘热老化特性及机理... 车载牵引变压器绝缘系统性能优劣是动车组能否安全运行的因素之一,以Nomex绝缘纸和常规绝缘油为媒介,对其进行180℃加速热老化试验,测试不同老化周期油纸试样的油中溶解气体含量和红外光谱,研究车载牵引变压器油纸绝缘热老化特性及机理.研究表明:随着老化时间的增加,烃类气体含量先上升后趋于平稳,CO含量持续上升.热老化使Nomex纤维分子链断裂,并生成新官能团,Nomex绝缘纸主要成分在老化后已不全为全芳香族聚酰胺纤维;在热老化过程中,Nomex绝缘纸发生水解和均裂2种形式的老化反应,老化初期水解可能为主要反应,老化中后期均裂可能加剧,可能有一定关联性存在于水解、均裂反应和老化阶段之间,这为评估车载牵引变压器绝缘老化状态提供基础. 展开更多
关键词 车载牵引变压器 Nomex绝缘纸 热老化 油中溶解气体 红外光谱 水解 均裂
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电力机车主变压器油箱损耗的三维有限元分析 被引量:11
6
作者 李季 罗隆福 许加柱 《高压电器》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期186-187,198,共3页
利用基于边单元的有限元法,对一台200km/h高速电力机车主变压器的油箱损耗进行了三维有限元分析和计算。由于电力机车主变压器是高漏抗,多绕组变压器,经试验(采用放大法)得到该台变压器油箱损耗为31.245kW,使用FEM二维有限元分析法计算... 利用基于边单元的有限元法,对一台200km/h高速电力机车主变压器的油箱损耗进行了三维有限元分析和计算。由于电力机车主变压器是高漏抗,多绕组变压器,经试验(采用放大法)得到该台变压器油箱损耗为31.245kW,使用FEM二维有限元分析法计算结果为45.791kW,而采用三维有限元分析法计算结果为30.478kW。从而表明,采用三维有限元分析能够更加准确地计算主变压器油箱的涡流分布和杂散损耗,为其采取有效的屏蔽措施提供了更加可靠的科学依据。 展开更多
关键词 边单元 有限元法 杂散损耗 涡流损耗
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考虑绕组间全电容参数的牵引变压器频率响应建模 被引量:4
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作者 周利军 李威 +2 位作者 江俊飞 刘桓成 高仕斌 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期27-33,共7页
短路故障是牵引供电系统最易遭受的故障之一,短路电流冲击极易导致牵引变压器绕组变形。频率响应分析法是目前诊断变压器绕组变形非常有效的方法之一,基于牵引变压器建立精准频率响应模型对绕组的故障诊断具有重大的参考意义。为此以一... 短路故障是牵引供电系统最易遭受的故障之一,短路电流冲击极易导致牵引变压器绕组变形。频率响应分析法是目前诊断变压器绕组变形非常有效的方法之一,基于牵引变压器建立精准频率响应模型对绕组的故障诊断具有重大的参考意义。为此以一台QYS-R-(31500+25000)/220牵引变压器为研究对象,提出一种基于集总参数电路的考虑绕组间全电容参数的改进型频率响应模型,结合数值公式法和有限元法,计算得到模型相关参数,最后通过状态空间方程,仿真得到变压器频响曲线。通过与实测曲线的对比,验证了考虑绕组间全电容参数的改进型频率响应模型较传统模型准确度更高。 展开更多
关键词 牵引变压器 频率响应法 电容 集总参数
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基于V/V牵引变压器的同相供电系统电能质量混合补偿研究 被引量:18
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作者 张晨萌 陈柏超 +3 位作者 袁佳歆 钟永恒 田翠华 蔡超 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期496-504,共9页
为了综合补偿V/V同相牵引供电系统中的谐波、无功和负序等电能质量问题,提出了一种基于磁控静止无功补偿器(MSVC)和综合电能质量补偿器(HPQC)的电能质量混合补偿方法。通过协同控制MSVC和HPQC使得HPQC的直流电压最小,从而达到完全补偿... 为了综合补偿V/V同相牵引供电系统中的谐波、无功和负序等电能质量问题,提出了一种基于磁控静止无功补偿器(MSVC)和综合电能质量补偿器(HPQC)的电能质量混合补偿方法。通过协同控制MSVC和HPQC使得HPQC的直流电压最小,从而达到完全补偿无功、负序条件下,HPQC有源容量最小。再利用无源滤波器和HPQC有源滤波共同滤除系统中的谐波,实现对系统的负序、无功和谐波的综合补偿。另外还分析了混合补偿系统的负序、无功和谐波电流的实时检测方法,提出了HPQC和MSVC的协同控制策略,使得整个系统响应速度满足补偿要求。与传统有源补偿设备相比,降低了有源部分的补偿容量和直流电压,降低了补偿成本。仿真和实验结果验证了本文提出的混合补偿方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 同相供电系统电能质量容量优化协同控制
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绝缘油气体色谱分析判别牵引变压器故障 被引量:3
9
作者 邵华平 覃征 张帆 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第9期53-54,共2页
定期对牵引变压器绝缘油中溶解气体作色谱分析 ,并根据历次测试记录或重复取样试验结果 ,考察牵引变压器的产气率 ,特别是运用特征气体法、IEC3比值法等结合电气试验 ,是判别评估牵引变压器内部故障存在与否、严重程度及发展趋势的有效... 定期对牵引变压器绝缘油中溶解气体作色谱分析 ,并根据历次测试记录或重复取样试验结果 ,考察牵引变压器的产气率 ,特别是运用特征气体法、IEC3比值法等结合电气试验 ,是判别评估牵引变压器内部故障存在与否、严重程度及发展趋势的有效方法。 展开更多
关键词 绝缘油 气体色谱分析 牵引变压器 故障
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时变温度下牵引变压器油纸绝缘介电响应研究 被引量:5
10
作者 周利军 陈雪骄 +2 位作者 王东阳 刘伟迪 李会泽 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期52-59,共8页
对变压器进行绝缘频域介电响应测试时需绝缘温度与环境温度平衡,但由于“天窗”时间的限制,牵引变压器内部绝缘始终处于时变温度下,因此针对时变温度下牵引变压器油纸绝缘介电响应进行研究。测试时变温度下油隙、油浸纸的频域介电响应,... 对变压器进行绝缘频域介电响应测试时需绝缘温度与环境温度平衡,但由于“天窗”时间的限制,牵引变压器内部绝缘始终处于时变温度下,因此针对时变温度下牵引变压器油纸绝缘介电响应进行研究。测试时变温度下油隙、油浸纸的频域介电响应,分析并得到时变温度对油纸绝缘频域介电响应的影响特征。结合不同温度下油纸绝缘的离子迁移率与直流电导率的测试结果,讨论分析并得到了时变温度对牵引变压器油纸绝缘频域介电响应测试影响的主要原因。结果表明:时变温度下油纸绝缘频域介电谱中低频段测试中,由于温度不断降低,油纸绝缘中的离子迁移率和离子浓度下降,导致测试中的电流发生畸变,造成中低频段的测试结果发生畸变,而高频段由于测试时间短温度变化不明显,因此高频的测试结果无明显变化。 展开更多
关键词 时变温度 油纸绝缘 频域介电响应 离子迁移率 离子浓度
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非阻抗匹配平衡牵引变压器的输出特性和电压损失分析 被引量:2
11
作者 陆家榆 马信山 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第6期35-41,共7页
考虑绕组漏阻抗,应用多绕组变压器理论导出了非阻抗匹配平衡牵引变压器的输出特性;给出了便于工程应用的电压损失近似计算公式。最后对物理模型进行了测试,试验与理论分析结果一致。
关键词 变压器 输出特性 电压损失 漏阻抗 电力机车
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7200 kW六轴交流传动电力机车网络控制系统功能测试台 被引量:5
12
作者 李进进 余长超 《机车电传动》 北大核心 2010年第3期42-45,49,共5页
7 200 kW六轴交流传动电力机车网络控制系统功能测试台是针对列车分布式网络通信和控制系统(DTECS)进行开发设计的测试系统。介绍了网络控制系统功能测试台的组成结构、功能实现和软件设计,详细描述了软件设计的过程,包括界面设计、逻... 7 200 kW六轴交流传动电力机车网络控制系统功能测试台是针对列车分布式网络通信和控制系统(DTECS)进行开发设计的测试系统。介绍了网络控制系统功能测试台的组成结构、功能实现和软件设计,详细描述了软件设计的过程,包括界面设计、逻辑功能和算法的实现过程。经实际测试使用,测试台运行稳定,性能可靠,有助于机车网络控制系统的开发和验证。 展开更多
关键词 DTECS LabVIEW 测试台 交流传动机车 网络控制系统 逻辑控制
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四象限变流器输入电压的计算 被引量:5
13
作者 丁荣军 桂武鸣 《机车电传动》 北大核心 1998年第4期24-26,共3页
从25kV/50Hz电网供电的二点式变流器的输入电压与输出电压(即中间直流回路电压)的关系入手,结合国外部分交流传动机车的参数值,对输入电压的计算方法进行讨论,以寻求合理的取值。
关键词 四象限变流器 输入电压 交流传动机车
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HX_D3B机车牵引变压器虚假过热故障的分析 被引量:3
14
作者 王辰永 崔光玮 +1 位作者 许玉清 高位朋 《机车电传动》 北大核心 2012年第4期85-88,共4页
分析了HXD3B机车牵引变压器真实过热故障与虚假过热故障的不同,并针对机车运用过程中出现的牵引变压器虚假过热故障,从HXD3B机车牵引变压器油温检测及保护原理入手,分析了造成牵引变压器虚假过热故障的原因,提出了相应的改进措施和建议。
关键词 HXD3B机车 变压器 油温 过热
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“中华之星”高速动力车牵引变压器的研制 被引量:12
15
作者 黄登威 张金平 《机车电传动》 北大核心 2003年第5期71-74,共4页
介绍了“中华之星”高速动力车用TBQ18-6452/25型牵引变压器的主要技术参数,较为详细地阐述了主要设计和结构特点,就关键技术的处理思路和保护措施进行了描述。试验表明该牵引变压器完全符号设计要求。
关键词 “中华之星”电动车组 高速动力车 牵引变压器 研制 技术参数 结构特点 设计
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交流传动机车和动车主变压器综述 被引量:7
16
作者 许荣华 《机车电传动》 北大核心 2001年第3期1-4,15,共5页
概述了近几年交流传动机车和动车主变压器的发展 ,并结合“蓝箭”号车等主变压器论述了诸如绕组型式的选择、绕组排列、退耦、屏蔽、结构设计等问题。
关键词 主变压器 绕组型式 阻抗 退耦 屏蔽 结构设计 电力机车 交流传动机车
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分裂式牵引变压器一次线圈中的电流分配问题 被引量:1
17
作者 朱仙福 徐平 《机车电传动》 北大核心 2000年第3期30-33,共4页
以变压器一次各并联线圈的电流分配一定满足漏磁场能量最小原理为基础 ,结合有限元方法研究了计算一次各并联线圈电流分配的方法。
关键词 分裂式牵引变压器 一次线圈 电流分配 电力机车
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变压器铁心生产工艺实践 被引量:2
18
作者 陈宇鹏 张厚勇 +1 位作者 张贤国 陈徽 《电气制造》 2010年第2期36-37,共2页
铁心加工、叠装的技术在变压器生产过程中是一道重要工序,影响变压器的噪声和空载损耗。铁心加工的质量,将严重影响产品技术性能,降低产品寿命,会造成产品不合格,关系到产品使用的安全性、可靠性,存在事故隐患。因此我公司在生产... 铁心加工、叠装的技术在变压器生产过程中是一道重要工序,影响变压器的噪声和空载损耗。铁心加工的质量,将严重影响产品技术性能,降低产品寿命,会造成产品不合格,关系到产品使用的安全性、可靠性,存在事故隐患。因此我公司在生产变压器过程中,博取众家所长,吸收先进的工艺水平,逐步形成了自己的铁心加工工艺特色。 展开更多
关键词 变压器铁心 生产过程 工艺实践 产品寿命 技术性能 空载损耗 产品使用 事故隐患
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电力牵引负荷对电能质量的影响 被引量:5
19
作者 周勇 王绪雄 邱永庆 《郑州工业大学学报》 2001年第3期48-50,共3页
以Y/Δ -1 1接线的牵引变压器为例 ,分析了电力牵引负荷产生负序电流和高次谐波的规律 ,并给出了实测数据 ,最后提出了对应的治理措施 ,其中包括合理分配两供电臂的无功补偿容量 ,利用斯坦美兹 (Steinmetz)原理对无功和负序进行综合补... 以Y/Δ -1 1接线的牵引变压器为例 ,分析了电力牵引负荷产生负序电流和高次谐波的规律 ,并给出了实测数据 ,最后提出了对应的治理措施 ,其中包括合理分配两供电臂的无功补偿容量 ,利用斯坦美兹 (Steinmetz)原理对无功和负序进行综合补偿 ,在牵引变电所的低压侧安装滤波器或静止无功补偿装置 . 展开更多
关键词 电力牵引负荷 电能质量 电力机车 电气化铁路 负序电流 高次谐波 牵引变压器
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SS_(4B)型电力机车(7)——主变压器及电抗器 被引量:2
20
作者 许荣华 《机车电传动》 北大核心 1997年第4期24-27,共4页
介绍了SS4B型电力机车使用的TBQ8A-4923/25型主变压器的主要技术数据、设计特点、主要结构,给出了阻抗实测值,对平波电抗器和滤波电抗器也作了简单介绍。该产品已经试验及现场运用,证明完全符合设计要求。
关键词 SS_4B型电力机车 变压器 电抗器 设计特点 阻抗
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