机车电气元件检测技术研究

机车电气元件检测技术研究

林方

机车电气线路的诊断工作是一个长久以来一直困扰我们的难题。机车的线路就相当于机车的大脑，控制着机车的正常运作，机车的线路系统十分地复杂，是一个典型的网络关系，不同电气之间的线路逻辑顺序更为繁琐。复杂的电气元件在长期处于高温震动的运行环境中，导致故障的发生几率大大增加，因此对于故障的检查诊断的难度和复杂程度都很大。

在现阶段，我国国内大部分的电气元件检测依旧是采用的人工检测的方法。人工检测的工作量不仅大而且效率比较低，对于检测的准确程度也无法保证，有一些故障人工无法检测出来。因此，现在的市场迫切地需要机车电气元件的检测器来代替人工检测。这种检测器最好可以方便人员的携带，可以带在车上随时进行检测，还提高了检测的准确度和效率，方便检修人员进行下一步的处理。

一、国内机车电气元件的种类以及其检测的方法

机车的电气元件有多种类型，不同车型的电气元件也有所不同，所以检测的方法也不尽相同。当下我国国内的常见车型其包含的电气元件的类型主要有：各种继电器、各种接触器、空气开关、不同类型的漏电保护器等。不同电气元件的工作原理以及检测的方法都不同，以下是一些电气元件的检测方法和工作原理：

1.1继电器的工作运行原理及其检测方法继电器是一种控制电器。在现阶段，我国国内机车主要使用的是电磁继电器和步进继电器。电磁继电器的检测方法主要就是测试触点的电阻，用万能表检测常闭触点和动点的电阻；测量线圈的电阻；测量吸合电压和吸合电流；测量释放电压和释放电流。步进继电器的检测方法和电磁继电器的检测方法十分相似，可以用万能电表的电阻档进行检测；将继电器线圈加上驱动脉冲电压进行检测。

1.2接触器的工作运行原理及其检测方法在电控柜内安装许多的交流接触器，交流接触器是利用主接点来开闭电路，利用辅助真的接点执行命令。交流接触器的运行工作的动力来源于电磁铁。

接触状态测试和均流测试同时进行，均流测试已经确定电机的支路电流，应该对触头两端压降，计算出接触电阻，然后再采用仪表放大器和隔离放大器等调理装置。

1.3空气开关的工作运行原理及其检测方法空气开关也被称为空气短路器，在电路中捷通、分断以及承载额定的工作电流，还可以在电路发生故障的时候，比如出现过载、短路和欠压等情况，就会对线路进行有效的保护。短路会产生电动的斥力，断路器可以利用其使动静触头断开，限流性极强。

电路发生短路时，静触头周围的芳香族绝缘物会气化，可以起到冷却灭弧的作用。短路器的灭弧室的触头系统有斥力限流的机构，断路器有很强的分断和限流的能力。对空气开关的检测主要是检测其接触的状态，主要是对整定值的检测。

1.4漏电保护器的工作运行原理及其检测方法漏电保护器主要是检测电气元件、中间的环节、执行元件和实验元件四大部分。目前国内使用较多的是在线式漏电保护器测试系统。这个系统主要是对信号进行采集从而控制电路、断电检测电路和单片机控制电路。信号采集控制电路就是将漏电保护器发出的小信号进行采集后进行放大，然后对其进行断电检测。断电检测电路是通过光电的二极管和达林顿光电晶体管封装的光电耦合器来确定漏电保护器的运作时间。单片机系统通过信号采集控制电路控制漏电流的产生并对其进行调节，漏电流信号检测电压进行有效值的转换得到直流信号，然后通过转换器转换为数字信号并且发送到单片机。

二、国内外当下研发使用的机车电气检测的产品

当前，国内外已经开发研究了一些机车电气元件检测的产品，可以对不同的电气元件进行检测，提高了检测工作的效率。以下是一些常用的机车电气元件检测的机器产品。

2.1YWG-HSD-1～A型电流传感器

YWG系列霍尔效应传感器可以检测任意的电流和电压，输出端可以反映出输入端的电流电压的波形参数。其利用了补偿电路进行控制，保证了测量的准确度，而且其反应的时间短，过载的能力很强，输出连续并可调，性能也必较稳定。

2.2电流、电压传感器测试台这种产品是针对铁路系统的机车车辆的电力电压传感器进行

测试的专用机器测试设备。其采用了当下的计算机技术和大功率模块控制，实现了对电力电压的闭环控制，操作比较简单，精确度比较高，还有数据存储、打印和传输等功能。

2.3漏电保护器测试仪

手持式RCD漏电保护器各项性能测试和分析的专用仪器，可以快速地测试出RCD的各项指标，包括了跳断的时间、电流以及其接触电压；比较全面地分析RCD漏电保护开关的所有参数，自身具备插头和接触电极，快速检测插头接线的正确性，还有液晶显示和自动关机的功能。

结束语：在机车的电气线路的检测过程中，其工作是比较繁琐复杂的，电气元件的种类不同，检测的方法也不同，为了降低任务的难度和复杂程度，我们需要研究不同电气元件的运行工作原理及其检测的方法，然后进行研究开发一种可以对不同元件进行检测的机器，降低检测工作难度和复杂度的同时提高工作效率，尽可能地满足电气元件检测工作的要求，并且保证其准确度。这种电气元件检测的机器在当下国内的市场上有很大的潜力和发展的空间，需要我们不断的研究和开发。

参考文献：

[1]李浩然.电力机车过分相铁磁谐振现象研究[D].北京交通大学,2015.

[2]杨光宇,郑千洪,高晓蓉,王黎.机车电气元件检测技术研究[J].铁路通信信号工程技术,2007(03):51-54.