电子柜是SS4改型电力机车的核心控制设备，其故障将直接影响电力机车的正常运行，因此，确保电子柜正常工作对电力机车的安全运行具有重要的意义。论文以SS4改型电力机车TPZ27型电子柜为研究对象，分析了电子柜的原理和牵引工况时电子柜与电力机车主电路组成的闭环调速系统的控制过程，结合故障树分析理论，研究实现了基于专家系统的SS4改型电力机车TPZ2Y型电子柜故障测试系统。论文中系统以对电子柜建造的故障树作为建立知识库和制定搜索策略的基础，解决了知识获取的瓶颈问题，显式地表示了系统的问题求解策略。知识采用面向对象的表示方法，将属性、数据处理方法等内容封装在对象结构中，使知识库具有良好的体系结构，易于系统移植。针对不同情况，系统设计了最小割集与宽度优先+反馈式两种搜索策略搜索故障源。系统测试方案分为整机测试和单板测试。鉴于之前整机开环测试的片面性，系统通过软件方法建立机车主电路的数学模型，模拟电子柜实际运行的工作环境，实现对电子柜整机的闭环测试。单板测试在分析了电子柜单板电路的结构功能后，设计一个依据专家思维制定的测点流程，搜索具体的故障模块，指导电子柜的维修。系统硬件平台采用模块化设计思想，为系统设计和维护提供了方便。系统软件采用C++Builder编写，并引入NI公司的Measurement Studio工具包，为系统设计了友好的操作界面。软件设计时采用了多线程技术，提高了系统效率。论文研究的测试系统结合了先进的故障诊断方法和工业微机控制技术，该系统己在太原铁路局湖东电力机务段投入使用。实践证明，测试系统性能稳定、操作简单，测试快速准确，为SS4改型电力机车的安全运行做出了贡献。