Бесконтактные методы и средства диагностики контактной сети железной дороги
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
?тактного соединения следующим образом: при Kd 1,5 - аварийный дефект, требуется немедленное устранение или замена арматуры.
.4 Стендовые испытания
Для оценки предельных значений Kd в ООО НИИЭФА-ЭНЕРГО были проведены специальные стендовые испытания различной арматуры контактной сети при широком диапазоне изменения токовой нагрузки. Установлено, что Kd существенно зависит от тока, протекающего по соответствующему контактному соединению. Так, в диапазоне нагрузок от 100 до 300 А (плотность тока 1 - 3 А/мм2) состояние контактных соединений медь - медь можно оценивать как нормальное при Kd=1,21,7. Аварийному состоянию этих соединений для данного диапазона нагрузок соответствовал Kd > 2,5. Однако стендовые испытания имитировали только один вид дефекта (ослабление болтовых соединений) и не учитывали реальных условий эксплуатации: геометрические характеристики, распределение токов, силу ветра, влияние атмосферных условий и т. д.
2.5 Устройство и работа УСП КП
.5.1 Принцип работы УСП КП
В основу работы УСП КП положен стереоскопический принцип определения положения объекта в пространстве, основанный на измерении углового положения (угла визирования) объекта относительно осей оптических систем трех разнесенных в пространстве на некоторое базовое расстояние телевизионных (ТВ) камер.
В качестве основного элемента новой системы выбрана тепловизионная (иначе инфракрасная - ИК) камера ТН7102 фирмы Nec San-ei (Япония - США), которая поддерживает интерфейс в стандартах PAL/NТSC, IEEE 1394 (скоростной цифровой порт).
В качестве детектора использован матричный неохлаждаемый микроболометр, содержащий 320?240 элементов. Питание камеры осуществляется либо от аккумуляторной батареи напряжением 12 В в течение 1,5 ч без подзаряда, либо от сети 220 или 110 В.
В камере ТН7102 предусмотрены полная автоматическая установка фокуса, чувствительности, температурного диапазона, автоматическая коррекция на внешнюю оптику и пропускание атмосферы. Герметичный титановый корпус позволяет использовать камеру в тяжелых климатических условиях, обеспечивает ее высокую стойкость к ударам (30g) и вибрациям (3g). Благодаря длинноволновому диапазону система устойчиво работает в сложных погодных условиях.
При этом оси оптических систем всех трех камер сориентированы так, что лежат в одной вертикальной плоскости, перпендикулярной направлению движения автомотрисы. Поля зрения оптических приемников камер с фоточувствительными ПЗС линейками повернуты так, что лежат в одной плоскости с осями оптических систем.
Начало лучей визирования КП каждой камерой определяется положением некоторой узловой точки в центре входного зрачка объектива оптической системы камеры. Узловые точки ТВ камер размещаются на одной линии поперек автомотрисы параллельно плоскости капота автомотрисы на расстоянии S (базовое расстояние) друг от друга (рис. 2.1), причем узловая точка центральной камеры размещается в диаметральной плоскости кузова автомотрисы.
Значения измеренных углов визирования КП крайними камерами aЛ (левая камера) и aП (правая камера) при известном базовом расстоянии S позволяют вычислить высоту контактного провода над линией, соединяющей узловые точки камер (базой ТВ системы) НКП и его смещение относительно диаметральной плоскости кузова автомотрисы LКП по простым формулам:
. (1)
Центральная камера предназначена для выявления и отбрасывания ложных объектов (артефактов), возникающих в точках пересечения лучей визирования, при нахождении в полях зрения камер более одного объекта. Процедура ведется с использованием неравенства:
, (2)
где aЦ - угол визирования объекта (КП) центральной камерой телевизионной системы; А - величина, определяемая качеством сведения камер.
Рисунок 2.1 - Положение контактного провода относительно ТВ камер
Далее осуществляется переiет полученных значений высоты и смещения КП в координаты КП относительно положения головок рельсов железнодорожного пути с использованием информации от датчиков боковых перемещений кузова автомотрисы относительно колесной пары ходовой тележки.
Левая и правая ТВ камеры содержат в своем составе фотодиодные фотоприемники датчика опор контактной сети. Поля зрения фотоприемников лежат в одной плоскости с осями оптических систем ТВ камер и сориентированы так, что при движении автомотрисы в них попадают изображения стержней основных фиксаторов опор контактной сети и не попадают изображения контактных проводов.
На основании информации получаемой от ДС производится привязка к координатам пути, определение скорости и направления движения.
.5.2 Контроль электротехнических установок с помощью инфракрасной термографии
В железнодорожных электрических установках, промышленности и в энергетических компаниях контроль электротехнических установок с помощью инфракрасных измерений стал обычным элементом системы профилактических испытаний. Этот метод находит такое широкое применение благодаря экономичности, универсальности и достоверности результатов измерения.
Тепловизионные измерения в электрических распределительных устройствах всех классов напряжения энергетические компании применя