軌道交通電氣設(shè)備

軌道交通電氣設(shè)備

在線智能監(jiān)測(cè)與跟蹤系統(tǒng)目錄TOC\o"1-5"\h\z概述 02\o"CurrentDocument"KS-7000智能電氣設(shè)備劣化診斷系統(tǒng)簡(jiǎn)介 02\o"CurrentDocument"2.1KS-7000智能電氣設(shè)備劣化診斷技術(shù)原理 02\o"CurrentDocument"KS-7000智能電氣設(shè)備劣化診斷系統(tǒng)功能 03\o"CurrentDocument"KS-7000智能電氣設(shè)備劣化診斷系統(tǒng)特點(diǎn) 03\o"CurrentDocument"KS-7000智能電氣設(shè)備劣化診斷系統(tǒng)組成 03\o"CurrentDocument"KS-7000智能電氣設(shè)備劣化診斷系統(tǒng)對(duì)電動(dòng)機(jī)的主要檢測(cè)項(xiàng)目 08\o"CurrentDocument"KS-7000智能電氣設(shè)備劣化診斷系統(tǒng)對(duì)逆變裝置的主要檢測(cè)項(xiàng)目 09一、概述軌道交通作為城市公共交通的關(guān)鍵一環(huán)，在城市中生活中扮演著重要角色。乘坐軌道車輛上下班具有經(jīng)濟(jì)環(huán)保、時(shí)間可控的特點(diǎn)，是許多白領(lǐng)首選的交通工具。在北京、上海、廣州、南京等一些大中城市，政府都把發(fā)展軌道交通作為城市交通規(guī)劃發(fā)展的主要方向。軌道車輛運(yùn)營(yíng)的基本要求是安全、準(zhǔn)點(diǎn)，車輛自身的安全和正常運(yùn)行是基本保證，這就要求對(duì)車輛做好日常的點(diǎn)檢和維護(hù)保養(yǎng)。目前，對(duì)車輛的保養(yǎng)一般是定期保養(yǎng)或根據(jù)運(yùn)行公里數(shù)保養(yǎng)，這種保養(yǎng)策略應(yīng)用歷史悠久，也是目前大多數(shù)設(shè)備采用的保養(yǎng)策略。在設(shè)備保養(yǎng)實(shí)踐中，車輛的狀態(tài)（老化和劣化情況）變化和時(shí)間、運(yùn)行公里數(shù)并不是正比關(guān)系。時(shí)間或公里數(shù)到了，許多車輛的狀態(tài)還是好的，并不需要維修保養(yǎng)；時(shí)間或公里數(shù)沒到，車輛也會(huì)有故障發(fā)生。美國(guó)波音公司也發(fā)現(xiàn)，在導(dǎo)致設(shè)備損壞的眾多因素中，使用時(shí)間僅占11%，89%的因素與設(shè)備的狀態(tài)、維修有關(guān)?？梢?，定期保養(yǎng)或根據(jù)公里數(shù)保養(yǎng)并不是最好的保養(yǎng)策略。于是人們提出了“狀態(tài)維修”的概念，即根據(jù)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行維修保養(yǎng)。狀態(tài)維修不但能大幅降低維保成本、節(jié)約維保時(shí)間、減少資源浪費(fèi)，同時(shí)也能延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，減少人為故障。但“狀態(tài)維修”策略一直沒能獲得推廣應(yīng)用，究其原因，是由于狀態(tài)維修的關(guān)鍵技術(shù)沒有解決，即設(shè)備的狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)。為解決上述問題，上海高諧檢測(cè)設(shè)備有限公司獨(dú)家引進(jìn)日本阿泰柯株式會(huì)社的技術(shù)和設(shè)備，提供軌道車輛動(dòng)力系統(tǒng)（變頻器和馬達(dá)）狀態(tài)檢測(cè)解決方案，可徹底解決車輛動(dòng)力系統(tǒng)的狀態(tài)檢測(cè)問題，為狀態(tài)維修提供有效的狀態(tài)檢測(cè)手段。在目前狀態(tài)維修尚未成為標(biāo)準(zhǔn)的情況下，也可為定期維修或基于公里數(shù)的維修提供有價(jià)值的參考，為將來的狀態(tài)維修積累數(shù)據(jù)。二、KS智能電氣設(shè)備劣化診斷系統(tǒng)簡(jiǎn)介KS-7000智能電氣設(shè)備劣化診斷系統(tǒng)是在日本阿泰柯株式會(huì)社原有的KS-2000A、KS-3000A系列產(chǎn)品基礎(chǔ)上，結(jié)合軌道交通應(yīng)用的特點(diǎn)開發(fā)的。KS-7000系統(tǒng)主要應(yīng)用于軌道車輛的狀態(tài)檢測(cè)，為軌道車輛的狀態(tài)維修提供依據(jù)。對(duì)運(yùn)行中的牽引電動(dòng)機(jī)進(jìn)行不間斷在線監(jiān)測(cè)，獲取設(shè)備的狀態(tài)信息，掌握設(shè)備運(yùn)行狀況，并對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)化的長(zhǎng)期管理，從而達(dá)到預(yù)防設(shè)備電氣性或機(jī)械性突發(fā)故障的目的。KS-7000智能電氣設(shè)備劣化診斷技術(shù)原理美國(guó)諾伯特?維納博士（Cybernetics）指出，自然界的所有物體、物質(zhì)，其自身的狀態(tài)都會(huì)通過特定的信息渠道反映出來。所有的電氣設(shè)備，無論是變壓器、電容器、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、整流器、變頻器、逆變器、UPS電源、蓄電池等，都通過一定的方式在釋放自己的狀態(tài)信息。如果我們能通過一定的工具和手段收集反映電氣設(shè)備狀態(tài)的信息，并設(shè)法對(duì)這些信息進(jìn)行解析，就能了解電氣設(shè)備是否在正常狀態(tài)。電氣設(shè)備狀態(tài)信息的傳遞方式不是唯一的，不同的信息有不同的檢測(cè)方法。常見的如：振動(dòng)法、紅外法、氣體分析法等。我們使用的各類電動(dòng)機(jī)，理想狀態(tài)下，假設(shè)其能量的轉(zhuǎn)化能力是100%，此時(shí)，全部能量發(fā)生在設(shè)備主工作頻段，其諧波能量趨向于0。當(dāng)設(shè)備發(fā)生老化后，設(shè)備的各個(gè)部件發(fā)生能量損失，對(duì)于驅(qū)動(dòng)電氣整體而言，其有用能量的轉(zhuǎn)化，參數(shù)變化或傳輸后的能量降低；而消耗于克服各個(gè)部件能量損失的做功量增加。高次諧波的產(chǎn)生與設(shè)備老化及有用能量的損失存在一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。而諧波能量與設(shè)備各部件自振頻率及老化程度有關(guān)系。當(dāng)設(shè)備發(fā)生均衡老化時(shí)，體現(xiàn)為設(shè)備發(fā)熱等老化癥狀，當(dāng)某一部件發(fā)生大的能量損失時(shí)，提示該頻率所代表的部件發(fā)生故障或者故障征兆。利用這一原理，日本阿泰柯株式會(huì)社社長(zhǎng)高博先生經(jīng)過40多年研究和數(shù)十萬次的現(xiàn)場(chǎng)采樣分析，總結(jié)出了ATC-KS驅(qū)動(dòng)電氣諧波診斷分析技術(shù)。ATC-KS驅(qū)動(dòng)電氣諧波診斷分析技術(shù)，利用當(dāng)代科技，采集并量化驅(qū)動(dòng)電氣發(fā)出的電磁波，經(jīng)過FFT.分析后，與海量數(shù)據(jù)庫(kù)比照。能夠直觀地反應(yīng)驅(qū)動(dòng)電氣老化以及潛在故障。能夠做到此類設(shè)備的早期故障診斷與分析。KS設(shè)備智能劣化診斷器能夠系統(tǒng)地診斷，定位各類電機(jī)及其一級(jí)負(fù)載的各類故障。其故障定位和早期診斷達(dá)到了極高的精度。

KS-7000智能電氣設(shè)備劣化診斷系統(tǒng)功能1、檢測(cè)評(píng)估逆變器/變頻器平滑電容、控制電路、電子元件和運(yùn)行電路狀態(tài)和劣化情況；2、檢測(cè)評(píng)估電機(jī)轉(zhuǎn)子、定子、線圈、軸承、動(dòng)平衡、固定裝置狀態(tài)和劣化、隱患情況；3、檢測(cè)評(píng)估電機(jī)負(fù)載聯(lián)軸節(jié)、軸承、齒輪箱狀態(tài)和運(yùn)行情況；4、提前發(fā)現(xiàn)逆變器/變頻器、電機(jī)、負(fù)載相關(guān)的各類安全隱患并出具詳細(xì)的分析評(píng)估報(bào)告5、對(duì)發(fā)現(xiàn)的安全隱患提出具體的維修、整改措施；6、對(duì)逆變器/變頻器、電機(jī)、負(fù)載狀態(tài)進(jìn)行趨勢(shì)管理，為車輛點(diǎn)檢和維保提供依據(jù)。KS-7000智能電氣設(shè)備劣化診斷系統(tǒng)特點(diǎn)1、在線、實(shí)時(shí)檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障隱患并指導(dǎo)排除；2、非接觸檢測(cè)，絲毫不會(huì)影響原有系統(tǒng)和設(shè)備運(yùn)行；3、綜合檢測(cè)，同時(shí)發(fā)現(xiàn)逆變器/變頻器、電機(jī)、負(fù)載相關(guān)問題；4、深度分析，不但檢測(cè)設(shè)備狀態(tài)，同時(shí)分析引起問題的原因；5、兼容性好，不用對(duì)原有設(shè)備和系統(tǒng)作任何改動(dòng)；6、安裝方便，檢測(cè)傳感器可直接固定在原有引線上；7、趨勢(shì)管理功能讓行車更加安全、可靠，減少突發(fā)事故。KS-7000智能電氣設(shè)備劣化診斷系統(tǒng)組成KS-7000智能電氣設(shè)備劣化診斷系統(tǒng)主要包括：H/W、S/W等兩大部分組成。如圖2.4.1所示上圖2.4.1KS-7000系統(tǒng)組成通過對(duì)變頻器、電機(jī)電流中諧波信號(hào)的采集、處理和分析，對(duì)逆變器/變頻器、電機(jī)、負(fù)載狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估、記錄和管理，為車輛維護(hù)保養(yǎng)提供依據(jù)，在出現(xiàn)嚴(yán)重劣化時(shí)，系統(tǒng)還會(huì)根據(jù)設(shè)定級(jí)別進(jìn)行預(yù)警，以便維護(hù)人員及時(shí)處理，避免突發(fā)故障和安全事故。

2.4.1H/W系統(tǒng)組成及作用H/W系統(tǒng)是KS-7000檢測(cè)系統(tǒng)的重要組成部分，包括：諧波傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、交換機(jī)、服務(wù)器、數(shù)據(jù)專用、PC監(jiān)控終端等部分，主要作用是負(fù)責(zé)電氣設(shè)備諧波數(shù)據(jù)的采集，如圖2.4.2所示。上圖2.4.2H/W系統(tǒng)基本配置對(duì)于有特殊需求的客戶我們還可以開放Internet網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器端□，實(shí)現(xiàn)雙網(wǎng)雙服務(wù)器配置的H/W系統(tǒng)，即在原有的LAN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，通過管理軟件端□設(shè)置加入Internet網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，如下圖2.4.3H/W系統(tǒng)基于Internet網(wǎng)絡(luò)配置。上圖2.4.3H/W系統(tǒng)基于Internet網(wǎng)絡(luò)配置

2.4.2S/W系統(tǒng)組成及作用H/W系統(tǒng)在KS-7000電氣設(shè)備檢測(cè)系統(tǒng)中主要是對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理及輸出各類檢測(cè)報(bào)告，包括：數(shù)據(jù)管理軟件、數(shù)據(jù)設(shè)置軟件等部分。2.4.3KS-7000智能電氣劣化診斷系統(tǒng)檢測(cè)流程KS-7000智能電氣劣化診斷系統(tǒng)的檢測(cè)流程如下圖2.4.4所示。上圖2.4.4KS-7000檢測(cè)流程2.4.4KS-7000智能電氣劣化診斷系統(tǒng)檢測(cè)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、查詢及備份KS-7000設(shè)備檢測(cè)系統(tǒng)為了保證檢測(cè)數(shù)據(jù)的安全管理，系統(tǒng)的配置均在獨(dú)立的同一LAN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，所有被檢測(cè)的設(shè)備信息被存儲(chǔ)于同一服務(wù)器中，通過數(shù)據(jù)管理軟件實(shí)現(xiàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)的查看、打印、刪除等操作。同時(shí)系統(tǒng)還提供數(shù)據(jù)導(dǎo)入、導(dǎo)出、備份、還原等，方便用戶對(duì)數(shù)據(jù)的維護(hù)。圖2.4.5KS-7000數(shù)據(jù)監(jiān)視

圖2.4.6KS-7000數(shù)據(jù)查詢查詢說明】1、連接信息名：以連接信息為條件檢索。選擇處空白時(shí)，默認(rèn)為全部對(duì)象。2、設(shè)備類型：以設(shè)備類型為條件檢索。選擇值空白時(shí)，默認(rèn)為全部對(duì)象。3、檢索按鈕：以1、2為條件進(jìn)行檢索。4、連接信息名：顯示設(shè)備所屬的設(shè)備類型。5、設(shè)備名：顯示的設(shè)備名。6、設(shè)備類型：顯示設(shè)備對(duì)應(yīng)的設(shè)備類型。7、低壓?高壓：顯示設(shè)備的測(cè)定是高壓I低壓。8、選擇按鈕：選擇圖表的設(shè)備。圖2.4.7KS-7000諧波含有率顯示1

圖2.4.8KS-7000諧波含有率顯示2圖2.4.9KS-7000檢測(cè)結(jié)果顯示

圖2.4.10KS-7000檢測(cè)結(jié)果圖表數(shù)據(jù)備份圖2.4.10KS-7000檢測(cè)結(jié)果圖表數(shù)據(jù)備份圖分類型O±3^選抉勺間?士盯亙?cè)O(shè)O弋耳時(shí)吃匚空翌堂要信忌0H^i=S￡3設(shè)備婁生 囪k轎女裔W總0出戶匸忠□橙刃I萬法 □檢測(cè)時(shí)亙□設(shè)備乗號(hào)□環(huán)境設(shè)占越新報(bào)告噴測(cè)忙忌越新報(bào)告輸士路徑上圖2.4.11KS-7000數(shù)據(jù)備份【備份說明】1、 備份的類型：選擇備份類型。全部備份：對(duì)全部時(shí)間段的所有項(xiàng)目進(jìn)行備份。部分備份：選擇要備份的項(xiàng)目。2、 指定時(shí)間：選擇備份對(duì)象的時(shí)間段。全時(shí)間段：備份所有時(shí)間段數(shù)據(jù)。指定時(shí)間段：選擇開始—結(jié)束時(shí)間備份。但是、主要信息所有時(shí)間段可以輸出。重要信息：備份每個(gè)數(shù)據(jù)，打鉤確定。測(cè)定信息：測(cè)定檢測(cè)數(shù)據(jù)以及劣化警報(bào)記表時(shí)，打鉤確認(rèn)。檢測(cè)報(bào)告書：輸出檢測(cè)報(bào)告書用備份時(shí)。指定備份輸出的位置，在詳細(xì)按鈕中可以任意指定。開始：開始備份。KS-2000A智能電氣設(shè)備劣化診斷器對(duì)電動(dòng)機(jī)的主要檢測(cè)項(xiàng)目1.電動(dòng)機(jī)本體軸承：軸承損傷、磨損磨耗、間隙過大、軸承潤(rùn)滑不良、異物附著、潤(rùn)滑油脂析出碳化等異常；回轉(zhuǎn)軸回轉(zhuǎn)軸磨損磨耗、彎曲、龜裂等；固定裝置基礎(chǔ)共振、支架底座松動(dòng)、導(dǎo)管線管油管固定不良等；定子線圈線圈端