Optimizacija performansi izolacije trake i tehnologije za prevenciju kvarova izolacije
Koji su glavni faktori koji izazivaju kvar izolacije osnovnih ploča ispod -šine i njihove opasnosti za strujna kola?
Glavni faktori koji izazivaju kvar izolacije ispod{0}}osnovnih ploča ispod šine uključuju tri kategorije: smanjenje otpora izolacije uzrokovano starenjem materijala, formiranje kanala curenja uzrokovano površinskim zagađenjem i oštećenje izolacijskog sloja uzrokovano mehaničkim oštećenjem. Starenje materijala se manifestuje kao degradacija elastomera gumenih osnovnih ploča, a otpor izolacije opada sa početnih 10⁸Ω na ispod 10⁶Ω, ne ispunjavajući izolacione zahteve kolosečnih kola. Površinsko zagađenje su uglavnom nečistoće kao što su prašina, mrlje od ulja i solne alkalije duž staze koje se prianjaju na površinu osnovne ploče, formirajući provodne kanale i povećavajući struju curenja na površini osnovne ploče. Mehanička oštećenja uključuju ogrebotine tokom postavljanja osnovne ploče i pukotine uzrokovane kotrljanjem teških vučnih vozova. Ova oštećenja će uzrokovati direktan kontakt između metalnih komponenti i šina, što će rezultirati kratkim spojem izolacije. Opasnosti za kolosiječne kolosijeke su prekid prijenosa signala, loše ranžiranje kolosiječnih kolosijeka, neuspjeh u detekciji zauzetosti voza, izazivanje pogrešne procjene signala, au teškim slučajevima, do velikih sigurnosnih nesreća kao što su signali za prekoračenje voza i sudari sa zadnje strane-odjeljka.
Koje su šeme modifikacije materijala i tehnički parametri optimizacije izolacijskih performansi za -brzinu željeznicu ispod{1}}osnovnih ploča?
Pod{0}}osnovne ploče za željeznice velikih{1}}brzina koriste kompozitni materijal od nitrilne gume/najlona 66 umjesto tradicionalne čiste nitrilne gume. Najlon 66 ima zapreminski otpor veći od ili jednak 10¹⁴Ω·cm i odlične izolacione performanse. Nakon mešanja sa nitrilnom gumom, izolaciona otpornost osnovne ploče je veća ili jednaka 5×10⁷Ω. 10% kompozitnom materijalu se dodaje agens za ojačanje staklenim vlaknima radi poboljšanja mehaničke čvrstoće osnovne ploče, sa zateznom čvrstoćom većom ili jednakom 18MPa i istezanjem pri lomljenju veće od 0% ili jednako otpornosti na udar visoke-vibracije velikih{13}}brzih željeznica. Agensi protiv starenja i ultraljubičasti apsorberi se dodaju tokom modifikacije materijala kako bi se odgodilo foto{16}}oksidativno starenje osnovne ploče. Nakon ispitivanja na starenje, stopa zadržavanja otpora izolacije je veća od ili jednaka 80%, što zadovoljava 20-godišnji zahtjev vijeka trajanja brze željeznice{27}}. Osnovni tehnički parametri su: otpornost izolacije veća ili jednaka 5×10⁷Ω, dielektrična čvrstoća veća ili jednaka 20kV/mm, zapreminska otpornost veća ili jednaka 10¹³Ω·cm, test otpornosti na slani sprej veći ili jednak 1000 sati, potpuno u skladu sa standardom {spelacije na stazi 9} u potpunosti kola. Izolacijske performanse modificirane osnovne ploče su stabilne pod simuliranim radnim uvjetima brze željeznice i nije uočeno pretjerano slabljenje otpora izolacije.
Koje su mjere za optimizaciju protiv-propuštanja i efekti implementacije dizajna izolacijske strukture osnovnih ploča ispod{1}}šina?
Srž dizajna izolacijske konstrukcije osnovnih ploča ispod -šine je blokiranje kanala za curenje. Prvo, usvojen je dizajn izolacije sa punim-omotanjem, a gornja i donja površina i ivice osnovne ploče su prekrivene izolacijskim slojem debljine veće ili jednake 3 mm kako bi se izbjegao kontakt između metalnih komponenti i šina i pragova. Drugo, na rubu osnovne ploče postavljene su izolacijske izbočine, visine 5 mm i širine 10 mm, koje tvore izolacijsku barijeru kako bi se spriječilo nakupljanje nečistoća kao što su prašina i uljne mrlje i formiranje provodnih kanala. Treće, rupe za vijke na osnovnoj ploči su ojačane izolacionim navlakama od najlona 66 debljine 2 mm, izolujući provodljivi kontakt između vijaka i osnovne ploče i izbegavajući da vijci postanu nosioci curenja. Četvrto, površina osnovne ploče ima hidrofobni dizajn protiv klizanja sa dubinom teksture od 1 mm i širinom od 2 mm, ubrzavajući isparavanje površinske vlage i smanjujući rizik od curenja u vlažnim sredinama. Rezultati implementacije pokazuju da je stopa kvara izolacije optimizirane osnovne ploče smanjena sa 8% na ispod 0,5%, ranžirna osjetljivost kolosiječnog kola je povećana za 20%, čime se u potpunosti ispunjavaju zahtjevi za-preklapanje signala velike brzine na željezničkoj pruzi.
Koje su osnovne metode i standardi za procjenu kvaliteta za detekciju performansi izolacije osnovnih ploča ispod -šine?
Osnovna metoda za detekciju performansi izolacije osnovnih ploča ispod -šine je metoda ispitivanja otpora izolacije, korištenjem megoommetra visokog-napona za primjenu 500V DC napona, mjerenje vrijednosti otpora izolacije osnovne ploče, vrijeme testiranja je 1 minut, i očitavanje stabilizirane vrijednosti. Pomoćna metoda detekcije je metoda ispitivanja dielektrične čvrstoće, koristeći mašinu za ispitivanje otpornog napona na frekvenciju napajanja za primjenu 50Hz, 20kV AC napona u trajanju od 1 minute, a osnovna ploča je kvalificirana ako nema kvara ili preskakanja. Standardi za procjenu kvaliteta su: osnovne ploče za željeznicu velike brzine-imaju otpor izolacije veći ili jednak 5×10⁷Ω i dielektričnu čvrstoću veću ili jednaku 20kV/mm; obične željezničke osnovne ploče imaju izolacijski otpor veći ili jednak 10⁷Ω i dielektričnu čvrstoću veću ili jednaku 15kV/mm; industrijske i rudarske osnovne ploče imaju otpor izolacije veći ili jednak 5×10⁶Ω i dielektričnu čvrstoću veću ili jednaku 10kV/mm. Vizuelnim pregledom treba provjeriti da li na površini osnovne ploče ima pukotina, ogrebotina, mjehurića i drugih nedostataka, a smatra se nekvalifikovanim ako je površina defekta veća ili jednaka 1 cm². Inspekcija uzorkovanja je usvojena za ispitivanje serije sa omjerom uzorkovanja od 5%. Ako stopa nekvalifikovanosti prelazi 2%, cijela serija proizvoda treba ponovo-provjeriti, a ako je ponovna{25}}inspekcija i dalje nekvalifikovana, bit će ukinuta.
Koje su strategije konstrukcije i mehanizmi ranog upozorenja sistema za prevenciju i kontrolu kvara izolacije za pod{0}}osnovne ploče?
Strategija izgradnje sistema za prevenciju i kontrolu kvara izolacije za pod{0}}osnovne ploče je trojstvo prevencija + nadzor + tretman. Veza za prevenciju uključuje odabir osnovnih ploča od kompozitnog materijala sa visokim performansama izolacije, standardizaciju procesa ugradnje i redovno čišćenje nečistoća na površini osnovne ploče. Veza za nadzor usvaja bežične senzore za nadzor izolacije za prikupljanje podataka o otporu izolacije osnovnih ploča u realnom vremenu. Senzori su instalirani na rubu osnovne ploče, 20 po kilometru, a podaci se učitavaju na platformu za praćenje putem Interneta stvari. Veza za tretman uspostavlja plan za hitne slučajeve kvara izolacije. Kada se prati da je otpor izolacije osnovne ploče niži od praga, osoblje se odmah organizira da zamijeni osnovnu ploču kako bi se izbjeglo širenje kvara izolacije. Mehanizam ranog upozorenja postavlja tri-pragova nivoa upozorenja: prvi-upozorenje (otpor izolacije 10⁷-5×10⁷Ω), podstičući poboljšani nadzor; upozorenje drugog-nivoa (10⁶-10⁷Ω), dogovaranje specijalnog testiranja; upozorenje trećeg nivoa (<10⁶Ω), odmah zamijenite osnovnu ploču. Nakon implementacije sistema prevencije i kontrole, stopa kvarova kolosiječnih kola je smanjena za 40%, a nesreće s kvarom izolacije su efikasno suzbijane.