Optimeiddio Perfformiad Inswleiddio Trac Pad a Thechnoleg Atal Methiant Inswleiddio
Beth yw'r ffactorau ysgogi craidd o fethiant insiwleiddio platiau sylfaen o dan-rheilffyrdd a'u peryglon i dracio cylchedau?
Mae'r ffactorau ysgogi craidd o fethiant inswleiddio o dan-blatiau sylfaen rheilffyrdd yn cynnwys tri chategori: gostyngiad ymwrthedd inswleiddio a achosir gan heneiddio deunydd, ffurfio sianel gollyngiadau a achosir gan lygredd wyneb, a difrod haen inswleiddio a achosir gan ddifrod mecanyddol. Mae heneiddio deunydd yn cael ei amlygu fel diraddiad elastomer platiau sylfaen rwber, ac mae'r ymwrthedd inswleiddio yn gostwng o'r 10⁸Ω cychwynnol i lai na 10⁶Ω, gan fethu â bodloni gofynion inswleiddio cylchedau trac. Mae llygredd wyneb yn bennaf yn amhureddau fel llwch, staeniau olew, ac alcali halen ar hyd y trac sy'n glynu wrth wyneb y plât sylfaen, gan ffurfio sianeli dargludol a chynyddu'r cerrynt gollyngiadau ar wyneb y plât sylfaen. Mae difrod mecanyddol yn cynnwys crafiadau yn ystod gosod plât sylfaen a chraciau a achosir gan drenau cludo trwm. Bydd yr iawndal hyn yn achosi cyswllt uniongyrchol rhwng cydrannau metel a rheiliau, gan arwain at inswleiddio cylched byr. Y peryglon i gylchedau tracio yw amhariad trawsyrru signal, siyntio cylchedau trac yn wael, methiant i ganfod deiliadaeth trenau, achosi camfarnu signal, ac mewn achosion difrifol, arwain at ddamweiniau diogelwch mawr megis signalau trenau'n gor-saethu a-dod i ben gwrthdrawiadau yn y cefn.
Beth yw'r cynlluniau addasu deunyddiau a pharamedrau technegol optimeiddio perfformiad inswleiddio ar gyfer rheilffyrdd cyflym o dan blatiau sylfaen y rheilffordd?
Mae platiau sylfaen o dan-rheilffyrdd cyflymder uchel yn mabwysiadu deunydd cyfansawdd rwber nitril/neilon 66 yn lle rwber nitril pur traddodiadol. Mae gan neilon 66 wrthedd cyfaint Yn fwy na neu'n hafal i 10¹⁴Ω·cm a pherfformiad inswleiddio rhagorol. Ar ôl ei gyfuno â rwber nitrile, mae ymwrthedd inswleiddio'r plât sylfaen yn fwy na neu'n hafal i 5 × 10⁷Ω. 10% asiant atgyfnerthu ffibr gwydr yn cael ei ychwanegu at y deunydd cyfansawdd i wella cryfder mecanyddol y plât sylfaen, gyda chryfder tynnol Mwy na neu'n hafal i 18MPa ac elongation ar doriad Mwy na neu'n hafal i 30% o effaith dirgryniad {20%) rheilffyrdd cyflym iawn. Mae asiantau gwrth-heneiddio ac amsugyddion uwchfioled yn cael eu hychwanegu yn ystod addasu deunydd i ohirio heneiddio ocsideiddiol y plât sylfaen. Ar ôl prawf heneiddio, mae'r gyfradd cadw ymwrthedd inswleiddio yn fwy na neu'n hafal i 80%, gan fodloni'r gofyniad bywyd gwasanaeth 20-mlynedd o reilffyrdd cyflym. Y paramedrau technegol craidd yw: gwrthiant insiwleiddio Mwy na neu'n hafal i 5×10⁷Ω, cryfder deuelectrig Mwy na neu'n hafal i 20kV/mm, gwrthedd cyfaint Mwy na neu'n hafal i 10¹³Ω·cm, prawf ymwrthedd chwistrell halen Mwy na neu'n hafal i 1000 awr, yn cydymffurfio'n llawn â safonau inswleiddio cylchedau trac rheilffordd cyflym. Mae perfformiad inswleiddio'r plât sylfaen wedi'i addasu yn sefydlog o dan amodau gwaith rheilffordd cyflym efelychiedig, ac ni welir unrhyw wanhad ymwrthedd inswleiddio gormodol.
Beth yw'r mesurau gwrth-optimeiddio gollyngiadau ac effeithiau gweithredu dyluniad strwythur insiwleiddio o dan-blatiau sylfaen y rheilffordd?
Craidd dyluniad adeiledd inswleiddio o dan-blatiau sylfaen y rheilffyrdd yw rhwystro sianeli gollyngiadau. Yn gyntaf, mabwysiadir dyluniad insiwleiddio lapio llawn, ac mae arwynebau uchaf ac isaf ac ymylon y plât sylfaen wedi'u gorchuddio â haen inswleiddio gyda thrwch sy'n fwy na neu'n hafal i 3mm i osgoi cyswllt rhwng cydrannau metel a rheiliau a chysgwyr. Yn ail, gosodir allwthiadau inswleiddio ar ymyl y plât sylfaen, gydag uchder o 5mm a lled o 10mm, gan ffurfio rhwystr inswleiddio i atal amhureddau megis llwch a staeniau olew rhag cronni i ffurfio sianeli dargludol. Yn drydydd, mae tyllau bollt y plât sylfaen yn cael eu hatgyfnerthu â llewys inswleiddio wedi'u gwneud o neilon 66 gyda thrwch o 2mm, gan ynysu'r cyswllt dargludol rhwng bolltau a'r plât sylfaen ac osgoi bolltau rhag dod yn gludwyr gollyngiadau. Yn bedwerydd, mae wyneb y plât sylfaen yn mabwysiadu dyluniad gwead gwrthlithro hydroffobig gyda dyfnder gwead o 1mm a lled o 2mm, gan gyflymu anweddiad lleithder wyneb a lleihau'r risg o ollyngiadau mewn amgylcheddau llaith. Mae canlyniadau gweithredu yn dangos bod cyfradd methiant inswleiddio'r plât sylfaen wedi'i optimeiddio yn cael ei ostwng o 8% i lai na 0.5%, mae sensitifrwydd siyntio'r cylched trac yn cynyddu 20%, gan fodloni'n llawn ofynion cyd-gloi signal rheilffordd cyflym.
Beth yw'r dulliau craidd a'r safonau dyfarnu ansawdd ar gyfer canfod perfformiad inswleiddio o dan-blatiau sylfaen rheilffyrdd?
Y dull craidd ar gyfer canfod perfformiad inswleiddio o dan -blatiau sylfaen rheilffyrdd yw'r dull prawf gwrthiant inswleiddio, gan ddefnyddio megohmmeter foltedd uchel i gymhwyso foltedd DC 500V, mesur gwerth gwrthiant inswleiddio'r plât sylfaen, yr amser prawf yw 1 munud, a darllenwch y gwerth sefydlog. Y dull canfod ategol yw'r dull prawf cryfder dielectrig, gan ddefnyddio peiriant profi foltedd gwrthsefyll amledd pŵer i gymhwyso foltedd AC 50Hz, 20kV am 1 munud, ac mae'r plât sylfaen yn gymwys os nad oes dadansoddiad neu fflachover. Mae'r safonau dyfarnu ansawdd fel a ganlyn: mae gan blatiau sylfaen rheilffordd cyflymder uchel wrthwynebiad inswleiddio Yn fwy na neu'n hafal i 5×10⁷Ω a chryfder dielectrig Yn fwy na neu'n hafal i 20kV/mm; mae gan blatiau sylfaen rheilffordd cyffredin wrthwynebiad inswleiddio Yn fwy na neu'n hafal i 10⁷Ω a chryfder dielectrig Yn fwy na neu'n hafal i 15kV/mm; mae gan blatiau sylfaen diwydiannol a mwyngloddio wrthwynebiad inswleiddio Yn fwy na neu'n hafal i 5×10⁶Ω a chryfder dielectrig Mwy na neu'n hafal i 10kV/mm. Dylai archwiliad gweledol wirio a oes craciau, crafiadau, swigod a diffygion eraill ar wyneb y plât sylfaen, a bernir ei fod yn ddiamod os yw'r ardal ddiffyg Yn fwy na neu'n hafal i 1cm². Mabwysiadir archwiliad samplu ar gyfer profion swp gyda chymhareb samplu o 5%. Os yw'r gyfradd heb gymhwyso yn fwy na 2%, mae angen ail-arolygu'r swp cyfan o gynhyrchion, ac os yw'r ail-arolygiad yn dal yn ddiamod, bydd yn cael ei ddileu.
Beth yw'r strategaethau adeiladu a'r mecanweithiau rhybuddio cynnar ar gyfer y system atal a rheoli methiant inswleiddio ar gyfer platiau sylfaen o dan-rheilffyrdd?
Mae strategaeth adeiladu'r system atal a rheoli methiant inswleiddio ar gyfer platiau sylfaen o dan-rheilffyrdd yn drindod o atal + monitro + triniaeth. Mae'r cyswllt atal yn cynnwys dewis platiau sylfaen deunydd cyfansawdd gyda pherfformiad inswleiddio uchel, safoni prosesau gosod, a glanhau amhureddau ar wyneb y plât sylfaen yn rheolaidd. Mae'r cyswllt monitro yn mabwysiadu synwyryddion monitro inswleiddio di-wifr i gasglu data ymwrthedd inswleiddio o blatiau sylfaen mewn amser real. Mae'r synwyryddion yn cael eu gosod ar ymyl y plât sylfaen, 20 y cilomedr, ac mae'r data'n cael ei lanlwytho i'r llwyfan monitro trwy'r Rhyngrwyd Pethau. Mae'r cyswllt triniaeth yn sefydlu cynllun argyfwng methiant inswleiddio. Pan fydd ymwrthedd inswleiddio'r plât sylfaen yn cael ei fonitro i fod yn is na'r trothwy, trefnir personél ar unwaith i ddisodli'r plât sylfaen er mwyn osgoi ehangu methiant inswleiddio. Mae'r mecanwaith rhybudd cynnar yn gosod tri-throthwy rhybudd lefel: rhybudd lefel cyntaf (ymwrthedd inswleiddio 10⁷-5×10⁷Ω), sy'n annog monitro gwell; ail{18}}rhybudd lefel (10⁶-10⁷Ω), trefnu profion arbennig; rhybudd trydydd lefel (＜10⁶Ω), gan ddisodli'r plât sylfaen ar unwaith. Ar ôl gweithredu'r system atal a rheoli, mae cyfradd methiant cylchedau trac yn cael ei ostwng 40%, ac mae damweiniau methiant inswleiddio yn cael eu ffrwyno'n effeithiol.