牵引主变压器范文

牵引主变压器范文（精选4篇）

牵引主变压器 第1篇

一、找准文章中心句设计主问题

找准文章中心句、设计主问题主要就是从提纲挈领的角度出发,并结合构思进行设计。例如,胡适先生的作品《我的母亲》一文,我从第四段开始分析并品读课文内容,以“我的恩师就是我的慈母”为中心句来诠释母亲的形象,并感受其中所蕴含的情感。学生以这个中心句为思考主线,重点去思考从母亲的事迹中“我”学到了哪些东西。如文中第五段描写母亲每天会督促我起床并反省前一天的事,可以得出母亲教导我要时时反省自身,并能以高标准严格要求自己;第九至第十一自然段,母亲因为受两个嫂子的气,等到实在忍无可忍时,也只是悄悄地哭一场,借此可以得出母亲要教导我带人和善宽厚的初衷。通过这种有目的的分析,加深了学生对母亲形象的理解,对文中蕴藏着的丰富深厚的情感,学生的感悟也就水到渠成了。

又如课文《与朱元思书》,作为一篇词采隽永的山水小品文,不仅非常优美、韵律和谐,而且处处洋溢着淡雅清新的诗意,非常适合用于学生作为范文去学习与赏鉴。整篇文章围绕“奇山异水,天下独绝”这几个字展开抒情描写,于是,这篇文章的主问题也就自然而然围绕这几个字进行了。因此,我设计了以下主问题:“奇山异水,天下独绝”奇在哪里?异在哪里?我从中感受到了什么?学生能够从文中寻找写景的技巧,并在欣赏秀丽风景的同时自觉地体会到了作者对大自然的热爱之情以及对官场的厌恶,从而极大地发挥了学生学习的自主性。

二、扣住教学的重点、难点设计主问题

明确课文的重点难点是教师在讲解一篇课文时的主要目标之一,作为一篇课文的重心,应将其作为教学的主体任务。因此,紧扣教学重难点设计主问题,才能切中要害,把握教材主旨。倘若巨细不捐,就如同隔靴搔痒,抓不住要点导致喧宾夺主了,抓重点提问题很重要的一个原因就是可以减少问题的盲目性和随意性。例如,《邓稼先》是一篇表现邓稼先为祖国核武器事业做出杰出贡献与无畏牺牲的传记性的文章,以六个小标题引导全文,条理分明,脉络清晰,且每一个小标题都对应着概括本部分的内容。因此,我首先带领学生们用心朗读了两遍课文,然后对邓稼先这个人物做出了相应的评价,接着我依据重点设计了一个主问题:“请找出文中让你感动的部分,并分享让你感动的理由,可以是一个事例,也可以用一句话甚至是一个词。”通过这个主问题的设计,学生由对课文内容的感性认识深入到理性理解,对课文人物精神的学习和感受,以及对写作上的理解、语言的鉴赏,都在这个过程中得到了提升。

三、从文章情感的角度出发设计主问题

情感也需要借助语言和思维来表达,从某种意义上来说情感更是一篇文章的出发点与落脚点。例如,《春酒》是一篇充满了诗情的散文作品,作者以诗化的语言、细腻的笔触描写了家乡浓郁的风土人情,表达了作者对故乡、对母亲以及对失去了的童年的无限眷恋之情。因此,针对作者的情感,我设计了这样一个主问题:“我喝到了一杯什么样的酒?感受到了什么?请同学们速读课文,并结合对本文语言的理解,谈一谈自己从中感受到的情感。”于是,在这个问题的引导下,学生领略到作者笔下地道的家乡味和浓浓的乡土气息,感受到了母亲的温柔、慈爱与好客。而因为这个主问题具有的辐射性,进而可以引申出对文中各个人物性格的分析,还有风俗习惯等的探究。与此同时,这个主问题可以引领学生自主挖掘作者的情感,走出被动思考的模式,充分体现学生学习的主体地位,逐渐走出师生一问一答的传统教学方式。

主问题的设计可以说是多种多样,例如,课文《变色龙》的写作背景,我不是以课前资料的形式出示给学生,而是将其设计成了一个主问题:“这是一个什么样的社会,从哪里可以看出?”通过这个引导,学生主动观察文中的细节描写,如四次谈及法律等,这样极大地体现了学生学习的主体性,也提高了教学效率。

牵引变压器的保护及故障分析 第2篇

摘 要：本文介绍牵引变压器的主要运用保护方式，对各种保护元件的原理及结构进行简单介，并对各种保护信号及可能的故障原因进行分析，并提出相应的处理方案。这些保护信号，有的反应的是故障现象，有的反应的是故障隐患。通过对各种保护机理的把握，可以尽早的发现故障隐患和故障现象，并针对性的采取适当的措施，避免故障的扩大，以降低损失。

关键词：牵引变压器 保护 故障分析

中图分类号：U264.7

机车牵引变压器是电力机车上的一个重要部件。无论是直流传动还是交流传动电力机车，都需要将来自接触网上的25kV高压电降压转换，以便于电传动系统中的其他部件使用，最后通过牵引电机实现电力牵引。牵引变压器安全可靠运行是保证电力机车正常运行的基础。为保证牵引变压器的稳定运行，电力机车设置了多种保护方式，在变压器上以及电气回路上设置了多项保护元件，利用机车控制系统进行安全保护。

1.牵引变压器的保护方式

牵引变压器的主要保护方式有过励磁、过流、瓦斯保护、差动保护、接地保护、压力保护、高温保护等。

1.1.过压保护。牵引变压器直接输入网压，如果网压过高，超过变压器的最高允许电压，将会对变压器造成损坏。在机车上配置了电压互感器，用于?z测网侧电压。电压互感器的二次侧通过仪表接入机车控制系统，当机车控制系统检测到网压高于一定的安全值时，会自动报警并切断与供电网的连接。

1.2.过流保护。牵引变压器一般都是高阻抗的变压器，有较强的抗负载短路能力。但是电流过大，会对变压器造成绝缘损坏，并且引起过流的原因也可能是变压器本身的故障。变压器的高压侧和低压侧，均配置了电流互感器，机车控制系统实时监测各回路电流，以实现对变压器以及主电路上主要部件的运用情况进行监控。

1.3.差动保护。变压器差动保护作为变压器的主保护，能反应变压器内部短路、高压侧接地短路及匝间短路故障。差动保护是输入被保护元件两端CT电流矢量差，当两端CT电流矢量差达到设定的动作值时，启动动作元件。差动保护是保护两端电流互感器之间的设备故障，正常情况流进的电流和流出的电流在保护内大小相等，方向相反，相位相同。当发生故障时，在保护段内，两端差动电流大于零。

1.4.瓦斯保护。瓦斯保护的构成：在HXD1、HXD1B、HXD3B等型号电力机车的牵引变压器上安装了布赫继电器（即瓦斯继电器），它安装在变压器油箱与储油柜的连接管道上。布赫继电器的结构见图10一2。BG 25 S型双浮球布赫继电器对牵引变压器内部的绝缘油变化非常敏感。它能有效反应牵引变压器尤为下降、漏油异常，也能反应绝缘击穿、局部发热或放电等故障引起的绝缘油异常情况并产生保护动作。

瓦斯气体报警原理：当牵引变压器内出现局部过过热或放电时，引起绝缘油或绝缘固体逐渐分解产生气体，气体逐渐积累，上升到布赫继电器内，导致布赫继电器内部液位下降，浮球位置下降，当气体体积达到一定的量时（气体量达到200cm3～300cm3），浮球位置变化触动微动开关，发出警告信号。

低液位报警原理：在正常工作状态下，布赫继电器内充满了变压器绝缘油。在浮力的作用下，浮球处在最高位置。当变压器油量不足，储油柜内已经没有变压器油，液位低至布赫继电器浮球液位以下时，布赫继电器内的浮球位置下降，浮球位置变化触动微动开关，发出警告信号。

流量报警原理：机车在运行中，如果牵引变压器内部由于高能量放电产生快速甚至强烈的分解气体，由此产生的压力波引起变压器油流向储油柜的强力涌流，冲击挡板。当流速超过整定值时，挡板翻转触动浮球，微动开关动作向机车控制系统发送开关信号，使得机车主断路器在最短的时间内断开，从而避免故障进一步扩大。

1.5.温度保护。牵引变压器冷却系统的正常工作，是保证牵引变压器工作在安全温度下的保证。变压器在运行中，如果发成长时间过载，或冷却系统工作不正常，都会导致变压器温升过高。在牵引变压器的冷却回路中安装油流继电器可以实时监测变压器的冷却系统是否正常工作；在变压器油的最热点安装温度传感器或温度计实时监控变压器的温度状态。这些信号接入机车控制系统，系统可以及时根据标定值做出信号判断并采取适当的措施保证系统安全。例如：HXD1型机车牵引变压器油温超过85℃时，牵引逆变器开始线性降低功率；当油温达到90℃时，功率降低到额定功率的70%；在油温超过90℃后，牵引逆变器被锁止；当油温超过95℃时，系统自动分断主断路器。

1.6.压力保护。无论是变压器内部故障还是管路故障导致的变压器内部压力增加，多变压器的运行都是极端危险的。所以几乎所有的变压器都设置了压力释放阀，以释放变压器内瞬间或缓慢变化导致的压力过高。压力释放阀上配置有微动开关，当因变压器压力过高而发生释放动作时，微动开关动作，向机车控制系统发送信号，以快速断开机车主断路器，避免事故的扩大。

2.牵引变压器故障诊断

2.1.压力释放阀故障。产生压力释放阀故障的原因主要有：

压力释放阀失效：压力释放阀本身的微动开关失效，造成故障。当压力释放阀报故障时，需要查看压力释放阀是否有释放动作及喷出变压器油，没有变压器油喷出，则可基本判定为开关失效，需要对开关进一步检查排除故障。

变压器油回路故障：这种故障一般会在故障信号发生时伴有变压器油喷出。变压器与储油柜之间的连接如果不畅通，则在变压器运行时，随着油温度的上升，油箱内压力增高到一定程度时，可以导致压力释放阀动作，释放压力。

变压器内部绝缘击穿：如果变压器内部发生绕组之间高电压击穿或绕组对地等绝缘击穿时，会产生瞬间的高温高压，并释放大量气体。由于变压器与储油柜连接的管路无法瞬间释放压力，则会导致压力释放阀动作释放压力。此种情况一般会伴随较大的放电声音、过流、变压器油喷出等现象，对变压器油取样进行色谱分析一般会气体含量超标，三比值法判断结果会显示高能量放电等结果。

2.2.布赫继电器故障（瓦斯保护）。根据布赫继电器的结构及原理，报警原因主要有：冷却系统组装后空气未排净、变压器内部绝缘故障击穿、油泵故障烧损导致变压器油裂解。

瓦斯保护对变压器的故障情况比较灵敏，因此，在布赫继电器报警后，都要立即确认是否有其他异常情况发生，如是否有过流、压力释放阀动作、变压器差动保护等异常，如果没有其他伴随现象，则可确认是否为布赫继电器本身故障。无论何种情况，都需要对变压器进行取油样检测，通过色谱分析，利用三比值法判断变压器油是否异常。对于含气速率超出标准值的需要尽快对变压器进行解体检查。

2.3.差动保护。根据基尔霍夫第一定律，；变压器在正常运行或外部故障时，若忽略励磁电流损耗级其他损耗，则流入变压器的电流等于流出变压器的电流。因此，纵差保护中的两个电流相等。当变压器内部故障时，若平衡除去流入流出的负荷电流不计，则只有流进变压器的电流而没有流出变压器的电流。例如：当变压器发生高压绕组接地故障、在T型头和高压A端子故障等情况时，两端电流互感器的电流值会出现偏差

3.总结

以“主问题”牵引整体性教学研究 第3篇

关键词：主问题,整体性教学

整体性教学, 即根据教学内容的相关性和知识点的联结性, 以高效的教学策略将知识结构和学习方法巧妙对接, 形成整体的知识系统, 并引领学生有意识地从整体角度去寻求分析推理各知识点间的联系, 从而揭示事物的本质和发展规律。格式塔心理学十分强调经验和行为的整体性, 认为:“部分相加不等于整体, 一个事物的性质不决定于任何一个部分, 而是依赖于整体。”同理, 教学系统是由教师、学生、教材、知识、能力等要素组成的有机整体, 整体的功能大于不同个体的功能之和。这就要求教师立足于整体, 以统筹的眼光来布局。

一、教学是由每一节课构成的整体系统, 可由主问题一以贯之

“主问题”意即能贯穿一篇文章的核心问题。狭义的主问题, 是单就一篇文章或一首诗呈现出的主旨或写作意图进行深度的开掘。广义的主问题, 则可扩大至一个单元乃至一本教材、一个阶段的教学目标进行宏观整体把握。因为教材编写者往往是有意识有目的而为之, 专家在编写教材时又是紧扣时代脉搏, 由浅入深, 循序渐进地从“三维”视角培养学生的情感、态度、价值观, 培养学生的多角度、个性化阅读能力。“主问题”是文本解读出发点的归结点, 它有如灯塔一般指引着阅读者前行。在主问题的牵引下, 能一线串珠地整体带动读者对文学作品的理解品读, 能有效地规避孤立地将一篇篇课文割裂开来教授解读的问题, 能站在整体宏观的高度, 高屋建瓴地将一个又一个相对零散的节点连成珍珠串。

二、整体性教学形成过程需以“熏”为铺垫

“熏也者, 如入云烟中而为其所烘, 如近墨朱处而为其所染。”熏的作用, 不是突发的, 而是逐渐产生的。阅读文学作品时, 不知不觉会受到熏染, 眼识为之迷漾, 脑筋为之摇, 神经为之营注。久而久之, 文学作品之境界, 遂入灵台而据之, 成为特别之厚质之种子。由此, 作者的精神内核, 遂深入到读者的内心, 成为一种心理素质积淀下来, 又与原有的知识、文化相冲撞, 融合, 酵化为特质, 从而形成整体的气质。“熏”是一个漫长渐进的过程, 需外部厚重文化环境长久的积淀和教育者经久不懈的努力。

在“熏”的基础上, 要引领学生“浸”, 浸入文本中, 细细揣摩, 摩挲把玩。“浸也者, 入而与之俱化也。”阅读经典文学作品, 常常会沉浸其中, 既终卷后数日或数旬而终不能释然。浸入《赤壁赋》中, 可以整体品味到苏轼内心的郁愤与超然物外的旷达情怀。浸入余光中《听听那冷雨》中, 我们可以围绕主问题“作者沉浸倾听那冷雨, 寓含着怎样的情感?”来整体品味作者的那种阴柔的怀旧的纯美情思, 而且眼前定会浮现出一个陷入文化的皈依和对民族、文化兴衰沉浮的沉思的作者形象。要引领学生浸入艺术作品, 探寻主问题, 需对艺术作品整体感知, 对艺术作品的“文脉”、情感流和作品主旨意蕴深入品悟。文脉、情感流是艺术家在一定的世界观指导下, 在感受、体验和理解生活的基础上, 按其创作意图, 把对生活的感受和理解统一起来, 孕育、创造艺术形象而进行的一系列形象思维活动。它包括酝酿, 确定主题, 选取、提炼题材, 探索最恰当的表现形式等。它一方面遵循人类认识的由现象深入到本质, 由感性认识发展到理性认识的普遍规律;另一方面又有自身鲜明的特点, 并伴随着强烈的情感活动。倘若将李密的《陈情表》主问题设置为:李密是如何以“情”贯穿全文, 陈情于事, 缘情展开, 情理交融?虽符合整体性教学的原则与要求, 但“情”仅是表层的, 只是李密采用最恰当的形式来巧妙地打动晋武帝。其实, 深度探究, 此文的主问题应是李密为何“辞不就职”?缘此主问题, 层层剖析, 综合“祖母无臣, 无以终余年”;旧臣怀旧, 不背叛臣之名;司马氏生性阴险多疑, 做官如履薄冰, 焉知祸福等各种因素, 李密顾虑重重, 辞不就职的原因也在情理之中了。由此可见, 整体教学的要义是能引领学生浸入文本从总体上把握、品悟深层原因。沿用此法来指导学生阅读文言文, 便可从整体上化解萦绕在教师心头的文言文教学难题。而且, 师生阅读古代诗文也就不会仅仅停留在理解文意, 把握重难词义的浅层阅读层面了。

同理, 诗歌鉴赏纷繁复杂, 教学过程中大多注重从形象、语言、表达技巧、思想感情、思想观点等角度去详剖细析, 带有明显的应试痕迹与功利心。其结果往往是将一首诗肢解得支离破碎, 顾点未顾面, 零零散散, 学生听完后也是如坠云端, 遽见追乎, 却不知所以。长此以往, 只见树木, 不见森林, 失却了整体上把握一首诗的主题意蕴和透过诗词的表面品悟诗人蕴藉其中的丰富而复杂的情感这一鉴赏诗歌的初衷与本源。若能引领学生浸入诗中, 细加推衍, 定会蓦然省悟, 诗歌大多兴会于物, 缘情而发, 何不从情感入手, 整体感知, 引导学生先深度挖掘、品味诗人情感, 而后用倒推法, 推究诗人是如何抒发此种情感的?因为诗歌的创作过程往往是诗人感情长久郁结于胸, 先发乎情, 加之外界事物的感性刺激, 而后才会理性地考虑用何种艺术形式来呈现。如语教版必修三教材第七课《诗五首》, 编者精心择选了《登快阁》《书愤》《登金陵雨花台望大江》《论诗》《赴戍登程口占示家人》, 如若用“诗人是如何表达真性情”这一主问题来牵引整体性教学, 诗歌鉴赏的难题不是迎刃而解了吗?这是单元教学的主问题, 在教学实践中, 还可针对每首诗的特点设置有针对性的主问题。可依据文本和学生的差异灵活多变设置主问题, 从而使课堂教学异彩纷呈。我们可以开门见山, 单刀直入地提出主问题, 让学生质疑、讨论、探究;也可预先将主问题藏匿于胸中, 依文脉, 循情感流, 顺理成章的推导而出;还可通过二次提问, 进行深度学习。因为, 以“主问题”为牵引的整体性教学, 可以大量减少无用提问、无谓提问和无效提问, 可以除却枝末冗叶, 做到高效、有针对性, 还可因解决问题而形成学生长时间的深层次的课堂学习活力。当然, 根植于整体性教学的“主问题”设置应立足于学生实际的学识和认知水平, 任何一种脱离学生实际的教学都是不可取的。别人裙子是很漂亮, 可是穿在自己身上合适吗?这自然又引发出主问题设置难度与课程标准要求之间的矛盾问题。要破解此矛盾, 关键在于教师“度”的把握。一是衡量度, 二是灵活度。我们显然不能随意降低教学标准, 但是我们可以灵活地将主问题分解为几个小问题, 步步导引学生浸入文本, 然后层层深入分析, 最后水到渠成, 豁然开朗。

三、当“主问题”确立之后, 就要善于“刺”, “刺也者, 刺激之义也”

“刺”能入于一刹那顷, 忽起异感而不能自制。“刺”是一种突发力, 犹如四弦一声如裂帛, 戛然而止, 引起读者强烈的共鸣。这种“刺”并非是对个别刺激作出个别反应, 而是对整体的形作出反应。因为感觉并不是各种感觉要素的复合, 知觉并不是先感知各种成分再注意到整体, 而是先感知到整体的现象, 而后才注意到构成整体的诸成分。如教学《登快阁》一诗, 先要求学生自读本诗, 自由设计主问题。于是学生自主地设计出如下问题: (1) 为何诗人要说“痴儿了却公家事”? (2) “落木千山天远大, 澄江一道月分明”描绘了怎样的图景, 表达了诗人怎样的情怀? (3) 尾联诗人为何要写到“此心吾与白鸥盟”? (4) 本诗表达了诗人怎样的思想感情? (5) 身任知县的黄庭坚为何要有隐居的情怀?此五种问题, (1) (2) (3) 属于点问题, 仅从细处入手, 提出自己读诗过程中产生的疑惑, 学生只注意到构成整体的诸成分; (4) 属于面问题, 符合整体性教学原则, 但显得空泛; (5) 才是鉴赏此诗的主问题。此时, 我们以解决主问题 (5) 作为鉴赏本诗的主线, 其它问题也就顺势而解了。这便是立足于整体性教学基础上的“刺”, 整节课学生自主提出问题, 又交由学生辨别分析确定主问题, 师生共同探究解决主问题, 便将课堂教学教“活”了, 诗人的形象也就“立”起来了。可见, 以“主问题”来牵引整体性教学就要在“刺”字上下功夫。如何“刺”体现的是教师的功力, 采用何种方式“刺”体现的是教师的教学艺术, 何时“刺”又是考验教师的睿智和把握最佳教学时机的课堂教学驾驭能力。

整体性教学的终极目标是“提”。“提也者, 移情之义也。”读者将主观感性之情移入艺术作品中, 与书中的人物、作者的情感合二为一, 与之同悲同喜, 进而达到庄周梦蝶的忘我之境。移情的基本前提是实践, 是在实践基础上的“人”与“物”的相互作用。“物”的自然属性、形式特征是移情发生的客观基础;“人”的思想、感情、意志、能力是移情发生的主观依据。在教学实践中就是师生与文本、师与生之间的对话和情感交流, 当师生浸入文本时, 设想自己就是身处文本的境地, 把自身的感觉、思想、情感、意志等“外射”或“感入”到文本中去, 把原本没有生命的东西看成是有生命的东西, 仿佛无意识的对象具备了的意识。同时, 人自己也受到对事物的这种错觉的影响, 和文本发生同情, 产生思想的交汇, 融合和共鸣。鉴赏文学作品达到“提”的境界, 必将产生深远的影响。

牵引主变压器 第4篇

我国目前高速铁路线路已投入运用2 万余公里，主要集中在我国东部、中部以及南部，西部地区仅有2014 年12 月底开通的兰新线，目前我国能适应高海拔、高温、高风沙条件的动车组仅有250km/h CRH5 型动车组。随着我国西部大开发的深入进行，西部地区对高速铁路的需求必将大幅提高，而高铁线路的增加，必将需要速度等级更高的300 km/h及以上的动车组产品。

本项目研制的牵引变压器冷却单元配套于350 km/h动车组，将运用于海拔较高、气温较高、并有大面积的戈壁、沙漠且风沙严重、自然环境比较恶劣的区域，因此比既有高速动车组提出了更高的环境适应性要求。

1 冷却单元的构成和原理

高温高风沙动车组牵引变压器冷却单元由空气过滤器、油冷却器、离心风机组、钢结构和风机箱体等部件组成，风机箱体与承重框架之间通过减振设计结构相连。

牵引变压器冷却单元工作时，牵引变压器中的冷却油在油泵的作用下进入油冷却器芯体，在油冷却器芯体内与外部冷却空气进行热交换，被冷却后的油再流回牵引变压器，完成对牵引变压器的冷却。同时，离心风机组在电机的带动下旋转，强迫冷却空气沿列车横向流向油冷却器，冷却空气与冷却器芯体内的高温油进行热交换，吸收热量后经风机出风口吹向动车组车下。

2 牵引变压器冷却单元设计

2. 1 动车组的运行条件

在正常行驶时会遇到如刮风、起沙、下雨和降雪等自然现象，偶尔也会遭遇盐雾、酸雨和沙尘暴。

2. 2 性能指标

本文介绍的高温高风沙动车组牵引变压器冷却单元与CRH380BL 型动车组牵引变压器冷却单元的性能指标对比如表1 所列，其外形尺寸、总的辅助功率消耗等指标与CRH380BL 型动车组牵引变压器冷却单元一致。

由传热学和风机空气动力学原理可知，冷却器的散热能力与冷却介质的温度与环境温度之差，以及冷却器中冷却空气质量流量成正比，与冷却空气的密度成反比。与平原运用相比，当动车组在高温、高海拔环境中运行时，其牵引变压器冷却单元的冷却能力将降低。

由表1 经过计算可知，高温高风沙动车组牵引变压器冷却单元的散热量指标较CRH3 型动车组提高26. 6%。在外形和接口尺寸不变，总的辅助功率消耗指标不变的情况下，冷却单元的额定冷却能力要提高26. 6%。若要达到该技术要求，只能通过提高冷却单元的换热效率来实现，而对于目前已经成型的散热器结构和叶轮叶型来说，该技术要求是苛刻的。在本设计中对冷却单元高温运行条件下的系统集成技术进行研究和试验验证，研制出能适应高温、高风沙、高海拔的运行环境，结构紧凑，换热效率高的牵引变压器冷却单元。

2. 3 牵引变压器冷却单元及关键部件的设计

2. 3. 1 冷却单元

高温高风沙动车组车下设备舱采用防风沙结构，在动车组车体侧裙板冷却单元进风口处设置2个空气过滤器，邻近侧裙板上再各设置1 个，这样减少了冷却空气在空气过滤器中的通风阻力，而在牵引变压器冷却单元进风口至设置金属防护网，使动车组车体侧裙板空气过滤器和冷却单元的冷却空气通道的总空气阻力不大于CRH380BL 型动车组。在其他冷却单元的结构形式上保持与CRH380BL 型动车组牵引变压器冷却单元相同。

2. 3. 2 离心风机组

离心风机组设计难点在于需要在有限功率和空间尺寸的条件下，流量在2. 5 m3 /s时，静压力要达到2 700 Pa 以上。本设计为提高风机性能，风机叶轮叶型采用效率较高的.后向圆弧形式，既保证风机流量和压力的要求，又具有较高效率。风机组由叶轮、集流器、电机及安装板等组成，如图2 所示。电机和安装板通过螺栓连接，叶轮通过轴头螺栓压装在电机上，整个风机通过安装板装在箱体上。叶轮旋向与轴头螺栓旋向相反，且在轴头螺栓加螺纹紧固胶及自锁垫圈，从而达到叶轮防松的目的。

通过进行离心风机的启动设计和多次的改进优化，并对优化后的风机进行了仿真计算，为确保计算精度，采用了循环对称法。数值模拟得到的风机静压等值图和相对速度矢量图如图3 所示。

2. 3. 3 油冷却器

2. 3. 3. 1 结构设计

油冷却器采用铝板翅式结构，由于冷却器的热性能主要取决于冷却空气散热翅片的传热性能，在本项目的研制过程中，分别对百叶窗型翅片、错口型翅片和平直型翅片等进行了计算分析和试验验证。经综合比较，在有限空间条件下，由错口翅片构成的冷却器单位消耗功率下，其传热性能最佳，因此冷却器空气散热翅片采用错口型翅片。油冷却器由冷却芯体、油室、进出油法兰和吊装座等零部件构成，冷却芯体采用铝制板翅式结构，由空气侧散热翅片、油侧散热翅片、空气侧封条、油侧封条、隔板和侧板构成，

2. 3. 3. 2 可靠性设计

通过对电力动车组冷却器运用情况进行调研分析，对目前普遍存在的冷却器漏液原因进行了一系列试验研究，包括: 冷却器原材料分析; 冷却器焊接工艺和表面处理工艺对铝冷却器可靠性的影响分析; 动车组运营环境冷却空气中灰尘杂质的颗粒度分析; 吸附在冷却器表面的灰尘杂质成分分析等。经过分析，冷却器泄漏原因主要由以下因素综合作用造成:

( 1) 环境空气中所含灰尘颗粒等造成冷却器表面涂层损伤和脱落，使冷却芯体复合板本体因失去表面涂层的保护而暴露在高温和高湿的环境中。

( 2) 环境空气中含有金属Fe、Cu，非金属C、S、Cl 等或其化合物，这些物质与铝发生化学或电化学反应，对冷却芯体复合板本体产生腐蚀。

( 3) 冷却器芯体在钎焊过程中由于钎焊工艺不合理造成的冷却芯体复合板熔蚀缺陷，影响材料性能而导致腐蚀泄漏。针对上述引起冷却器漏液的失效原因，进行了包括铬化、化学氧化、电泳和阳极氧化等几种表面处理方案的漆膜硬度、耐磨性及耐盐雾性试验研究。试验结果表明: 电泳涂层的硬度、耐磨性和耐腐蚀性均较好。因此，该冷却器采用电泳方式进行表面防护。

2. 3. 4 减振和降噪设计

高温高风沙动车组牵引变压器冷却单元安装在车体底部，冷却单元内风机叶轮高速旋转会产生振动和噪音，如果风机与其他设备采用刚性连接，会降低牵引变压器的使用寿命，影响车内的舒适度。目前消除振动和噪音最好的办法是采用悬挂式橡胶减振器，因此该冷却单元的风机箱体和框架之间采用悬挂式橡胶减振器的软连接方式，利用减振器的弹性变形，减轻风机对其他结构的激励，减少振动的传递，隔绝固体声的传播。

在本设计中考虑到风机箱体和风机组的重心位置、重量、安装位置等因素，采用两种不同的减振器进行连接，靠近油冷却器一侧的两个减振器采用同一型号的减振器，另两个靠近电机尾部的减振器为另一型号减振器，更好地实现减振和降噪的作用。

2. 3. 5 结构强度分析

为保证牵引变压器冷却单元在车辆运行过程中的安全可靠性，对其在相应荷载作用下的强度进行数值模拟分析和评价，分析载荷依据EN12663—2010 标准进行，对冷却单元在运营载荷、振动和冲击载荷下的静强度进行分析和校核，见图5。分析表明: 冷却单元结构整体的应力水平适中，局部应力集中区应力稍大，但均未超出许用应力值。模态是结构各阶振型及其固有频率的总称，属于结构的固有特性，与结构在动态条件下的运用品质有着密切的联系。该项目通过有限元仿真的方法对冷却单元进行模态分析，冷却单元的前12 阶固有频率和振型描述见表2。分析表明: 冷却单元的结构固有模态避开了车体装备自振频率和工作频率风机的工作频率。

3 试制和试验验证

3. 1 离心风机组的试验验证

离心叶轮、电机和电机安装板通过紧固件装配成离心风机组，需要对该组装部件进行性能验证和振动测试。试验结果表明，离心风机组风量、最大静压、额定功率均达到指标要求。

3. 2 油冷却器的试验验证

油冷却器需要进行单独的热性能确认，通过油冷却器热性能试验台，模拟油冷却器实际工况，测试油冷却器热性能和油( 空气) 压力损失。因试验是在0 m 海拔工况下进行的，而技术要求是油冷却器1 500 m海拔下的性能指标，因此，用传热学相似理论，要将0 m 海拔下的试验结果折算成1 500 m海拔下的结果。

3. 3 冷却单元整机的试验验证

3. 3. 1 试验项目

为验证冷却单元是否能够满足高速动车组技术要求，特委托第三方机构进行相关型式试验验证。试验项目有: 外观、标志检查，漆膜检查，尺寸检查，安全性检查，重量检查，密封性试验，风机旋向、电气参数检查，绝缘电阻试验，耐电压试验，性能、压差试验，噪音试验，振动和冲击试验，高温试验，低温存放试验，盐雾试验。

3. 3. 2 试验结果

高温高风沙动车组牵引变压器冷却单元型式试验的主要数据整理对比如表3 所列，所有的机械接口、电气接口、性能参数等均满足技术规范要求。

在司机室模拟界面将蓄电池开关打到ON 位置，此时电气控制原理图将由蓄电池提供DC110V 电源。将占用钥匙打到ON 位置，方向开关打到向前位置，将受电弓开关推至升弓位置。升弓继电器21-K19 得电吸合，

将主断/高断开关打到“ON”位置。由于此时模拟的是交流网压，因此应为主断闭合。中央控制单元根据采集到的司机室占用信息、网压信息等进行综合判断。如果满足主断闭合条件，会产生主断闭合指令A1114 = 1。中央控制单元通过MVB 将主断闭合指令发送给工控机电路图仿真模型，使得主断环路建立。主断环路状态如图8 所示，主断闭合成功。

4 结语

本文是基于市域动车组列车网络开发项目，依据Controlbuild 软件对实际列车电气控制原理图( 网络控制部分) 进行了仿真，并对列车网络子系统进行了仿真，最终搭建列车网络控制试验台，并测试了网络控制功能。

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