地铁车辆电气牵引系统的rams设计探讨

《地铁车辆电气牵引系统的rams设计探讨》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、地铁车辆电气牵引系统的RAMS设计探4-4中车青岛四方机车车辆股份有限公司摘要：地铁建设不仅体现Y—个城市的经济发展水平，更重要的是能够对地面交通进行有效的补充，缓解交通压力，使交通拥堵的现象在一定程度上得到缓解。作为地铁运输的重耍组成部分，牵引系统为列车正常运行提供了保障，本文就地铁车辆电气牵引系统的RAMS设计探讨作简要阐述。关键词：地铁车辆;电气牵引系统;RAMS设计;0引言牵引系统作为地铁车辆核心技术，其性能对车辆运行结果的安全性有着直接的影响，为了确保车辆在行驶过程中安全可靠，已经开始研究制造拥有自主品牌的牵引系统。除了

2、常规性设计外，系统的安全性，可靠性，可用性与可维修性也是不可或缺的。1RAMS概述RAMS不同英文单词首字母的缩写，其内容包括了可维修性，可用性，安全性，可靠性等。单从设计工作来考虑，可以将RAMS作为一项单独的工程来开展，其贯穿了产品全生命周期。从分析研允产品的可行性一直到产品报废，整个生命周期中，需耍建立可用性，可靠性，安全性与可维修性的论证过程中，通过论证而建立相关的要求，并在要求形成的过程中综合相关参数。可靠性指的是产品在规定条件下运行，在规定吋间内能够保持一定功能的能力。而可维修性则是规定的时间与条件下，依据规定的方式进

3、行维修，使其恢复或者是保持到规定状态的能力。可用性则是在任一随机时刻，产品处于可用状态的能力，安全性则是指产品不发生系统性危险。RAMS不同要素其内在存有一定的关联，不同因素之间是可以相互转换与影响的。当外部或者是内部的影响因素共同作用时，就可能会导致产品出现故障。产品的功能状态也会从正常转变为故障，从而对其可靠性造成影响。如果故障情况较为严重，系统可能会停止工作，从而导致严重的后果，安全性就会受到影响。一旦出现了故障就需要开展维修工作，可维修性就会由此而受到影响。因此系统各项要素是相互关联的，需要合理的处理彼此之间的关系。2RA

4、MS相关指标2.1标准依据与车辆轨道相关的RAMS要求早已有国际标准，为了使中国轨道交通能够更好地适应此标准，国内采用了此标准并II结合到实际情况制定内部标准与规范，规定了不同要素的定义与彼此之间产生的相互作用，从而提出了影响产品可靠性的相关因素及技术规格文件标基本模式。2.2牵引系统总体指标地铁车辆牵引系统在设计方面，首先需要结合到运行工作的需要，得出总体设计目标，并依据总体目标设计不同的方案。方案设计完成后需要将0标分解到牵引系统及相关部件，确保系统与部件经济、技术指标。最后需要对系统与关键部件全面优化。3牵引系统结构与功能实

5、现3.1牵引变流器结构设计牵引电机与变流器构成丫传动系统，作为车辆的动力与控制系统，变流器能够将车辆从直流电源获得的直流电转换成三相交流电，并且幅值与频率都是可调的，并向牵引机供电，使列车的制动与牵引功能能够顺利实现。牵引系统具备的功能还包括了故障保护、网络通信、监控、自诊断的功能。3.2辅助电源设计辅助电源包括丫辅助变流器与充电机主回路，紧急启动与低压控制单元，强迫风冷单元，能够实现交流与直流输出。牵引变流器主要是受电弓供电，之后将其转入辅助电源，经过充电机回路后直流电转换为交流电并输出，交流电在经过主回路后输出直流电。低压控制

6、单元主要作用是控制系统运行，使风冷单元发挥作用为系统通风，紧急启动单元主要的作用在于辅助电源自激启动。3.3电机结构设计电机作为牵引系统驱动的组成部分，是驱动的动力设备，牵引变流器传输的电流经过转换从而变为机械能。电机采用了防电晕绝缘结构，并且需要采取一定的措施，防止绝缘受到损伤。轴承同样需要采用绝缘结构，防止其受到变频电源造成的电腐蚀。4牵引系统实施关键阶段4.1定义需求需求定义作为牵引设计工作早期阶段，其活动内容包括了以下方面，定义系统，建立组织，建立系统保证与安全计划，验证与确认计划。定义系统是确定系统任务，应用的条件与范围

7、。建立组织的内容主要是依据系统定义功能与需求对其危害进行分析，对安全需求进行认识，并对系统需要进行分析。在上述任务中，对于系统安全性有重要影响的是对危害进行分析，分析是一项系统的工作，分析工作的内容包括了初步的危害分析，系统与子系统危害分析，单元与部件危害分析，操作接口危害分析等，危害分析工作贯穿了系统设计与开发工作的整个过程。4.2系统设计环节系统定义后，要求及需求都已经明确，设计工作的主要任务是明确系统硬件及软件，结构要求、安全需求，安全设计原则，从而为系统硬件与软件设计工作提供一定的指导。列车信号在设计方面采用了网络冗余与硬

8、线设计，牵引则采用的是列车优先的控制方式，备用控制选择的是硬线牵引。列车控制M络处于正常状态时，制动与牵引控制通过对列车网络控制来实现目标，当列车牵引出现故障时，启动备用控制，列车控制主要是由硬线与逻辑电路实现。牵引系统能够对设备部件进行实时与动态