Optimering af trackpad-isoleringsydelse og teknologi til forebyggelse af isolationsfejl
Hvad er de kerneinducerende faktorer for isolationsfejl af under-skinnebundplader og deres farer for sporkredsløb?
De kerneinducerende faktorer for isolationsfejl af under-skinnebundplader omfatter tre kategorier: reduktion af isolationsmodstand forårsaget af materialeældning, lækagekanaldannelse forårsaget af overfladeforurening og isoleringslagskader forårsaget af mekanisk skade. Materialeældning kommer til udtryk som nedbrydning af elastomeren af gummibundplader, og isolationsmodstanden falder fra de oprindelige 10⁸Ω til under 10⁶Ω, og opfylder ikke isolationskravene til sporkredsløb. Overfladeforurening er hovedsageligt urenheder såsom støv, oliepletter og salt alkali langs sporet, der klæber til bundpladens overflade, danner ledende kanaler og øger lækstrømmen på basispladens overflade. Mekanisk skade omfatter ridser under montering af bundpladen og revner forårsaget af rulning af tunge-tog. Disse skader vil forårsage direkte kontakt mellem metalkomponenter og skinner, hvilket resulterer i isolationskortslutning. Farerne for sporkredsløb er afbrydelse af signaltransmission, dårlig rangering af sporkredsløb, svigt i registrering af togbelægning, hvilket forårsager fejlvurdering af signalet og i alvorlige tilfælde fører til større sikkerhedsulykker, såsom toget overskridende signaler og sektionskollisioner- bagfra.
Hvad er materialemodifikationsskemaerne og de tekniske parametre for optimering af isoleringsydeevne for høj-jernbaneunder-grundplader?
Under-skinnebundplader af-højhastighedsjernbaner anvender nitrilgummi/nylon 66 kompositmateriale i stedet for traditionel ren nitrilgummi. Nylon 66 har en volumenmodstand større end eller lig med 10¹⁴Ω·cm og fremragende isoleringsevne. Efter blanding med nitrilgummi er isolationsmodstanden af bundpladen større end eller lig med 5×10⁷Ω. 10% glasfiberforstærkningsmiddel tilsættes til kompositmaterialet for at forbedre den mekaniske styrke af bundpladen, med en trækstyrke større end eller lig med 18MPa og forlængelse ved brud Større end eller 0% af slagstyrken. højfrekvente vibrationer på-højhastighedsjernbaner. Anti-aldringsmidler og ultraviolette absorptionsmidler tilsættes under materialemodificering for at forsinke den foto-oxidative ældning af bundpladen. Efter ældningstest er isolationsmodstandsfastholdelsesraten større end eller lig med 80 %, hvilket opfylder 20-års levetidskravet for høj-jernbaner. De centrale tekniske parametre er: isolationsmodstand Større end eller lig med 5×10⁷Ω, dielektrisk styrke Større end eller lig med 20kV/mm, volumenresistivitet Større end eller lig med 10¹³Ω·cm, saltsprøjtemodstandstest Større end eller lig med 1000 timer, fuldt ud i overensstemmelse med høj{2} isolationssporets 9-banestandarder. Isoleringsydelsen af den modificerede bundplade er stabil under simulerede højhastighedsjernbanearbejdsforhold, og der observeres ingen overdreven dæmpning af isolationsmodstanden.
Hvad er anti-lækageoptimeringsforanstaltningerne og implementeringseffekterne af isoleringsstrukturdesign af under-skinnebundplader?
Kernen i design af isoleringsstruktur af under-skinnebundplader er at blokere lækagekanaler. For det første vedtages et fuld-isoleringsdesign, og de øvre og nedre overflader og kanter af bundpladen er dækket af et isoleringslag med en tykkelse større end eller lig med 3 mm for at undgå kontakt mellem metalkomponenter og skinner og sveller. For det andet sættes isoleringsfremspring på kanten af bundpladen med en højde på 5 mm og en bredde på 10 mm, der danner en isoleringsbarriere for at forhindre urenheder såsom støv og oliepletter i at samle sig og danne ledende kanaler. For det tredje er boltehullerne i bundpladen forstærket med isoleringsmuffer lavet af nylon 66 med en tykkelse på 2 mm, hvilket isolerer den ledende kontakt mellem bolte og bundplade og undgår, at bolte bliver lækagebærere. For det fjerde antager overfladen af bundpladen et hydrofobt anti{11}}skridsikkert design med en teksturdybde på 1 mm og en bredde på 2 mm, hvilket accelererer fordampningen af overfladefugt og reducerer lækagerisikoen i fugtige omgivelser. Implementeringsresultater viser, at isolationsfejlprocenten for den optimerede bundplade er reduceret fra 8 % til under 0,5 %, rangeringsfølsomheden af sporkredsløbet øges med 20 %, hvilket fuldt ud opfylder kravene til højhastighedsjernbanesignalsammenlåsning.
Hvad er kernemetoderne og kvalitetsvurderingsstandarderne for detektering af isoleringsydelse af under-skinnebundplader?
Kernemetoden til detektering af isolationsydelse af under-skinnebundplader er isolationsmodstandstestmetoden, hvor der bruges et højspændingsmegohmmeter til at påføre en 500V DC-spænding, måle isolationsmodstandsværdien af bundpladen, testtiden er 1 minut og aflæse den stabiliserede værdi. Hjælpedetektionsmetoden er den dielektriske styrketestmetode, der bruger en strømfrekvensmodstandsspændingstestmaskine til at påføre en 50Hz, 20kV AC-spænding i 1 minut, og grundpladen er kvalificeret, hvis der ikke er nogen sammenbrud eller flashover. Kvalitetsvurderingsstandarderne er: høj-jernbanebundplader har isolationsmodstand større end eller lig med 5×10⁷Ω og dielektrisk styrke større end eller lig med 20kV/mm; almindelige jernbanebundplader har isolationsmodstand større end eller lig med 10⁷Ω og dielektrisk styrke større end eller lig med 15kV/mm; industri- og minebaseplader har isolationsmodstand større end eller lig med 5×10⁶Ω og dielektrisk styrke større end eller lig med 10kV/mm. Visuel inspektion skal kontrollere, om der er revner, ridser, bobler og andre defekter på bundpladens overflade, og det vurderes som ukvalificeret, hvis fejlarealet er større end eller lig med 1 cm². Prøvetagningsinspektion anvendes til batchtestning med et prøveudtagningsforhold på 5 %. Hvis den ukvalificerede sats overstiger 2 %, skal hele partiet af produkter -inspiceres igen, og hvis gen-inspektionen stadig er ukvalificeret, vil den blive skrottet.
Hvad er konstruktionsstrategierne og mekanismerne for tidlig varsling af forebyggelses- og kontrolsystemet for isolationsfejl for under-skinnebundplader?
Konstruktionsstrategien for forebyggelses- og kontrolsystemet for isoleringsfejl for under-skinnebundplader er en treenighed af forebyggelse + overvågning + behandling. Forebyggelsesforbindelsen omfatter valg af kompositmateriale bundplader med høj isoleringsevne, standardisering af installationsprocesser og regelmæssig rensning af urenheder på bundpladens overflade. Overvågningsforbindelsen anvender trådløse isolationsovervågningssensorer til at indsamle isolationsmodstandsdata for bundplader i realtid. Sensorerne er installeret på kanten af bundpladen, 20 pr. kilometer, og dataene uploades til overvågningsplatformen via Internet of Things. Behandlingsleddet etablerer en nødplan for isoleringssvigt. Når isolationsmodstanden af bundpladen overvåges til at være lavere end tærsklen, arrangeres personale straks til at udskifte bundpladen for at undgå udvidelse af isolationsfejl. Den tidlige advarselsmekanisme angiver tre advarselstærskler på-niveau: første-advarselsniveau (isolationsmodstand 10⁷-5×10⁷Ω), hvilket medfører forbedret overvågning; advarsel på andet-niveau (10⁶-10⁷Ω), arrangere speciel testning; tredje niveau advarsel (＜10⁶Ω), udskiftning af bundpladen med det samme. Efter implementeringen af forebyggelses- og kontrolsystemet reduceres fejlraten for sporkredsløb med 40%, og isolationsfejlsulykker dæmpes effektivt.