基于RCM的铁路牵引供电设备维修模式的研究

摘要

电气化铁路具有运输能力大、能源利用率高、运输速度快、无污染等优点，已经成为我国铁路的发展方向。随着我国电气化铁路承担铁路运输量的不断提高，牵引供电设备作为电气化铁路的核心组成部分，必须满足高可靠性、高可用度和低维修费用的要求。如何依靠现有技术，对牵引供电设备选择和实施合理、高效的维修方式，以确保牵引供电系统安全、可靠运行有着十分重大的意义，也是当前牵引供电系统设备维修管理体制改革亟待解决一个问题。 本文通过对当前我国牵引供电设备现行维修模式和国内外设备维修模式的发展历程的分析与比较，采用了目前国际上比较流行的设备维修方式——以可靠性为中心的维修(Reliability Centered Maintenance,RCM)，对牵引供电设备进行故障模式分析，强调在设备故障分析中引入FMEA和FAT技术，提出以功能和部件相结合的方式来划分设备系统，设立故障征兆、故障原因等分析项目，使该分析对故障诊断具有针对性；以故障树的方式描述设备故障之间的因果逻辑关系，在树的建立过程中提出以故障模式分析为支持的方法，以增强树的客观性。 提出了基于RCM的牵引供电设备的维修模式，并给出实施框图，在对设备故障模式分析的基础上选择合理的维修方式。并对该维修模式下所采取的定期维修(TMB)和状态维修(CMB)进行了优化计算和实例分析，并得出结论。 最后给出基于RCM的牵引供电设备维修管理系统的初步方案。

目录

文摘

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声明

第1章绪论

1.1研究背景及意义

1.1.1世界高速铁路的发展规划

1.1.2牵引供电系统设备维修现状

1.1.3基于RCM牵引供电设备维修模式的提出

1.1.4基于RCM牵引供电设备维修的意义

1.2国内外RCM的应用现状

1.3本论文的主要研究内容

第2章设备维修模式及RCM理论研究

2.1设备维修的基本概念

2.2设备维修模式的演变

2.3RCM理论研究

2.3.1RCM的定义

2.3.2RCM的基本观点

2.3.3RCM对故障及故障特性的研究

2.3.4RCM与传统维修观念的差异

2.3.5RCM维修决策的数学分析方法

2.3.6RCM的优势

第3章基于FMEA和FAT的牵引供电设备故障分析

3.1设备的可靠性与维修性理论

3.1.1设备的可靠性

3.1.2设备的维修性与可用性

3.1.3设备维修管理与工艺

3.2牵引供电设备的FMEA分析

3.2.1FMEA技术

3.2.2变压器的FMEA分析

3.2.3断路器的FMEA分析

3.2.4隔离开关的FMEA分析

3.3.4四小器的FMEA分析

3.3设备的FAT分析

3.3.1FAT技术

3.3.2FMEA和FAT的综合

3.4算例分析

3.5设备故障分析知识库的构建

第4章基于RCM的牵引供电设备维修模式的研究

4.1确定维修方式的原则

4.2基于RCM的维修模式的提出

4.3维修模式的优化

4.3.3设备定期维修的优化

4.3.4设备状态维修的优化

第5章基于RCM的维修管理系统的研究

5.1维修管理的基本内容

5.2牵引供电设备CMMS的设计目标和技术支持

5.2.1系统设计的目标

5.2.2技术支持

5.3系统总体框架和功能分析

5.3.1系统总体框架

5.3.2流程分析

5.3.3功能模块分析

结论与展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文