電氣化鐵路與電力機(jī)車

1、電氣化鐵路與電力機(jī)車中國(guó)北車集團(tuán)電力牽引研發(fā)中心 姜悅禮2006年1月電氣化鐵路概述 在鐵路運(yùn)輸中，主要有三種牽引形式：蒸汽牽引、內(nèi)燃牽引和電力牽引。 電氣化鐵路，是以電能作為牽引動(dòng)力的一種現(xiàn)代化交通運(yùn)輸工具。 電氣化鐵路由電力機(jī)車和牽引供電系統(tǒng)組成。 電氣化鐵路牽引供電系統(tǒng) 牽引供電系統(tǒng)主要包括牽引變電所和牽引接觸網(wǎng)兩部分。 牽引變電所是電氣化鐵路供電系統(tǒng)的心臟。主要功能是變壓和變相。 牽引接觸網(wǎng)的作用是良好地不間斷地向電力機(jī)車提供電能，由饋電線、接觸網(wǎng)、軌道回路和回流線組成。電氣化鐵路的電流和電壓制 直流制：750V、1500V、3000V三種，我國(guó)地下鐵道采用750V，在工礦運(yùn)輸中采用1

2、500V。 低頻單相交流制：15Hz、 162/3Hz、 25Hz。 工頻單相交流制，優(yōu)點(diǎn)是供電系統(tǒng)簡(jiǎn)單，牽引變電所可以方便地向地區(qū)負(fù)荷供電，可以大幅度提高接觸網(wǎng)電壓，增大變電所的距離，降低電氣化鐵路的投資。缺點(diǎn)是負(fù)荷分配不均勻，容易對(duì)沿線的弱電產(chǎn)生干擾，功率因數(shù)低。電氣化鐵路牽引接觸網(wǎng) 饋電線是牽引變電所與接觸網(wǎng)之間的連接線，它的功能是從牽引變電所向接觸網(wǎng)供電。它由牽引變電所的母線上引出，在分相裝置的兩側(cè)連接在接觸網(wǎng)上。 利用走行鋼軌作為牽引電流的回路。 回流線是鋼軌回路與牽引變電所之間的連接線，它的作用是將軌道回路內(nèi)的牽引電流吸回牽引變電所。回流線由架空線引到鐵路線附近，然后改用地下電纜連

3、接到軌道回路。電氣化鐵路對(duì)電力機(jī)車的供電電氣化鐵路牽引供電方式 直接供電方式（TR供電方式） 吸流變壓器供電方式（BT供電方式） 帶回流線的直接供電方式 自耦變壓器供電方式（AT供電方式） 同軸電纜供電方式（CC供電方式）電氣化鐵路牽引供電方式 直接供電方式（TR供電方式） 是在牽引網(wǎng)中不加特殊防護(hù)措施的一種供電方式。電氣化鐵路最早大都采用這種供電方式，它一根饋線接在接觸網(wǎng)（Touch）上，另一根饋線接在鋼軌（Rail）上： 電氣化鐵路牽引供電方式 直接供電方式（TR供電方式） 優(yōu)點(diǎn)：這種供電方式最簡(jiǎn)單，投資最省，牽引網(wǎng)阻抗較小，能耗也較低。 缺點(diǎn)：由于電氣化鐵路是單相負(fù)荷，機(jī)車由接觸網(wǎng)取得電

4、流，經(jīng)鋼軌流回牽引變電所。由于鋼軌與大地是不絕緣的，一部分回流由鋼軌流入大地，因此對(duì)通信線路產(chǎn)生感應(yīng)影響。 應(yīng)用：一般用在鐵路沿線無(wú)架空通信線路或通信線路已改用地下屏蔽電纜的區(qū)段。 電氣化鐵路牽引供電方式 吸流變壓器供電方式（BT供電方式） 是在牽引網(wǎng)中架設(shè)有吸流變壓器回流線裝置的一種供電方式。吸流變壓器的變比為1：1，它的一次繞組串接在接觸網(wǎng)（T）中，二次繞組串接在專為牽引電流流回牽引變電所而特設(shè)的回流線（NF）中： 電氣化鐵路牽引供電方式 吸流變壓器供電方式（BT供電方式） 優(yōu)點(diǎn)：由于接觸網(wǎng)與回流線中流過(guò)的電流大致相等，方向相反，因而對(duì)鄰近的通信線路的電磁感應(yīng)絕大部分被抵消，因此降低了對(duì)通

5、信線路的干擾。 缺點(diǎn)：這種供電方式由于在牽引網(wǎng)中串聯(lián)了吸流變壓器，牽引網(wǎng)的阻抗比直接供電方式約大50%，能耗也較大。供電距離較短，投資也比直接供電方式大。 應(yīng)用：在我國(guó)電氣化鐵路上采用較廣。 電氣化鐵路牽引供電方式 帶回流線的直接供電方式 在接觸網(wǎng)支柱上僅架有一條與鋼軌并聯(lián)的回流線，這種供電方式取消了吸流變壓器，保留了回流線。利用接觸網(wǎng)與回流線間的互感作用，使鋼軌中的回流盡可能地由回流線流回牽引變電所。 電氣化鐵路牽引供電方式 自耦變壓器供電方式（AT供電方式） 每隔10公里左右在接觸網(wǎng)與正饋線之間并聯(lián)接入一臺(tái)自耦變壓器，其中性點(diǎn)與鋼軌相接。自耦變壓器將接觸網(wǎng)的供電電壓提高一倍，而供給電力機(jī)車

6、的電壓仍為25千伏。 電氣化鐵路牽引供電方式 自耦變壓器供電方式（AT供電方式） 優(yōu)點(diǎn)：因此電壓損失小，電能損耗低，供電能力大，供電距離長(zhǎng)。對(duì)鄰近的通信線路干擾很小，其防干擾效果與BT供電方式相當(dāng)。 缺點(diǎn)：牽引變電所和牽引網(wǎng)比較復(fù)雜。 應(yīng)用：一般用在重載、高速等負(fù)荷大的電氣化鐵路上。 電氣化鐵路牽引供電方式 同軸電纜供電方式（CC供電方式） 它的同軸電纜沿鐵路線路埋設(shè)，內(nèi)部芯線作為供電線與接觸網(wǎng)連接，外部導(dǎo)體作為回流線與鋼軌相接。每隔510公里作一個(gè)分段。 電氣化鐵路牽引接觸網(wǎng)的供電 單邊供電 上下行并聯(lián)供電 雙邊供電 電氣化鐵路牽引接觸網(wǎng)的供電 單邊供電電氣化鐵路牽引接觸網(wǎng)的供電 上下行并聯(lián)

7、供電電氣化鐵路牽引接觸網(wǎng)的供電 雙邊供電電氣化鐵路牽引接觸網(wǎng)的分段 根據(jù)工作需要，要求接觸網(wǎng)停電進(jìn)行作業(yè)的分段 貨物裝卸線 機(jī)車檢查坑上方 某些專用線 牽引變電所、開(kāi)閉所、分區(qū)所以及供電臂的末端 根據(jù)檢修需要的分段電氣化鐵路牽引接觸網(wǎng)的分段原則 電分段，當(dāng)分段處兩側(cè)由同一電源供電時(shí)，電壓為同相，且電壓差不大時(shí)，采用電分段。當(dāng)機(jī)車通過(guò)電分段時(shí)，可以帶電通過(guò)。 電分相，當(dāng)分段處兩側(cè)由不同的電源供電時(shí)，電壓不同相，或電壓盡管同相但電壓差較大，采用電分相。當(dāng)機(jī)車通過(guò)電分相段時(shí)，機(jī)車必須斷電通過(guò)。電力機(jī)車的發(fā)展史 中國(guó)電力機(jī)車的研制開(kāi)始于1958年。當(dāng)時(shí)的鐵道部田心機(jī)車車輛工廠，也就是現(xiàn)在的株洲電力機(jī)車

8、工廠在協(xié)助湘潭電機(jī)廠制造工礦電力機(jī)車的同時(shí)，設(shè)計(jì)并試制鐵路干線電力機(jī)車。1958年12月28日，中國(guó)第一臺(tái)干線鐵路電力機(jī)車試制成功，命名為6Y1型。 1968年，經(jīng)過(guò)對(duì)6Y1型10年的研究改進(jìn)，在中國(guó)半導(dǎo)體工業(yè)發(fā)展的條件下，將引燃管整流改為大功率半導(dǎo)體整流，試制出韶山1型電力機(jī)車，代號(hào)SS1。1969年開(kāi)始批量生產(chǎn)，到1988年止，共生產(chǎn)826臺(tái)。機(jī)車持續(xù)功率3780kW，最大速度90km/h，車長(zhǎng)19400mm。韶山1型電力機(jī)車獲全國(guó)科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng) 。 電力機(jī)車的發(fā)展史 1969年，株洲電力機(jī)車研究所和株洲電力機(jī)車工廠聯(lián)合研制了韶山2型電力機(jī)車，代號(hào)SS2。 株洲電力機(jī)車工廠1978年設(shè)計(jì)試制的

9、大功率電力機(jī)車韶山3型客貨兩用干線電力機(jī)車，代號(hào)SS3。1989年開(kāi)始批量生產(chǎn)。 韶山3B型重載貨運(yùn)電力機(jī)車，代號(hào)SS3B。株洲電力機(jī)車廠2002年在SS系列機(jī)車的設(shè)計(jì)平臺(tái)上開(kāi)發(fā)的一種12軸重載貨運(yùn)電力機(jī)車。 韶山4型干線貨運(yùn)電力機(jī)車，代號(hào)SS4。株洲電力機(jī)車工廠1985年設(shè)計(jì)試制的8軸貨運(yùn)電力機(jī)車。 韶山4改進(jìn)型電力機(jī)車，代號(hào)SS4G。是在SS4、SS5和SS6型電力機(jī)車的基礎(chǔ)上，吸收了8K機(jī)車一些先進(jìn)技術(shù)設(shè)計(jì)的。電力機(jī)車的發(fā)展史 韶山5型準(zhǔn)高速電力機(jī)車，代號(hào)SS5。為準(zhǔn)高速鐵路試制的樣車。 韶山8型快速客運(yùn)機(jī)車，代號(hào)SS8。株洲電力機(jī)車廠在SS5電力機(jī)車的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的，于1994年研制成功

10、，填補(bǔ)了我國(guó)快速客運(yùn)電力機(jī)車的空白，當(dāng)時(shí)成為我國(guó)快速客運(yùn)的主型機(jī)車。 韶山6型干線客貨運(yùn)電力機(jī)車，代號(hào)SS6。株洲電力機(jī)車工廠制造的國(guó)際招標(biāo)中標(biāo)機(jī)車。 韶山7型干線客貨兩用電力機(jī)車，代號(hào)SS7。是大同機(jī)車工廠自行研制開(kāi)發(fā)的新型電力機(jī)車，該機(jī)車填補(bǔ)了我國(guó)山區(qū)小曲線區(qū)段線路客、貨運(yùn)電力機(jī)車的空白。 韶山7B型重載貨運(yùn)電力機(jī)車，代號(hào)SS7B。大同機(jī)車廠1996年設(shè)計(jì)完成，1997年試制成功的一種新型的重載貨運(yùn)電力機(jī)車。 電力機(jī)車的發(fā)展史 韶山7D型客運(yùn)電力機(jī)車，代號(hào)SS7D。由大同機(jī)車廠、株洲電力機(jī)車研究所、成都機(jī)車車輛廠聯(lián)合研制的適應(yīng)我國(guó)鐵路提速需要的新產(chǎn)品。 韶山7E型客運(yùn)電力機(jī)車，代號(hào)SS7E

11、。是由電力牽引研發(fā)中心牽頭，大同機(jī)車廠、大連機(jī)車車輛廠聯(lián)合開(kāi)發(fā)的準(zhǔn)高速客運(yùn)機(jī)車。該機(jī)車目前已經(jīng)成為我國(guó)鐵路干線的主型客運(yùn)電力機(jī)車之一。 韶山9型干線客運(yùn)電力機(jī)車，代號(hào)SS9。以成熟的韶山型系列電力機(jī)車技術(shù)為基礎(chǔ)，采用了許多國(guó)際客運(yùn)機(jī)車先進(jìn)技術(shù)，是由株洲電力機(jī)車廠研制開(kāi)發(fā)的。電力機(jī)車的發(fā)展史 1、60年代初，為滿足我國(guó)第一條電氣化鐵路的運(yùn)營(yíng)需要，從法國(guó)進(jìn)口6Y型6軸電力機(jī)車，25臺(tái)。 2、1972年，我國(guó)又從法國(guó)購(gòu)買了6GF型6軸電力機(jī)車，40臺(tái)。 3、1971年，我國(guó)又從羅馬尼亞購(gòu)買了6GL型6軸電力機(jī)車，2臺(tái)。 4、1987、88年，我國(guó)又從日本購(gòu)買了6K型6軸電力機(jī)車，85臺(tái)。 5、198

12、6年，我國(guó)又從法國(guó)購(gòu)買了8K型8軸電力機(jī)車，150臺(tái)。 6、1988年，從蘇聯(lián)進(jìn)口的8G型8軸電力機(jī)車，100臺(tái)。電力機(jī)車的分類 1、直流供電：采用直流牽引電動(dòng)機(jī)的直直型電力機(jī)車 2、交流供電：采用脈流牽引電動(dòng)機(jī)的交直型電力機(jī)車 3、交流供電：采用變流器-三相交流異步牽引電動(dòng)機(jī)的交直交型電力機(jī)車 4、交流供電：采用變流器-三相交流同步牽引電動(dòng)機(jī)的交交型電力機(jī)車電力機(jī)車的特點(diǎn)和優(yōu)越性特點(diǎn)1、功率大2、速度高3、效率高4、過(guò)載能力強(qiáng) 優(yōu)越性1、運(yùn)輸能力強(qiáng)2、經(jīng)濟(jì)效果顯著3、能源利用合理4、勞動(dòng)條件好5、行車安全6、有利于城鄉(xiāng)電氣化交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的發(fā)展 交直交流電力機(jī)車采用交流無(wú)整流子牽引電動(dòng)機(jī)

13、（即三相異步電動(dòng)機(jī)），這種電動(dòng)機(jī)在制造、性能、功能，體積、重量、成本、維護(hù)及可靠性等方面遠(yuǎn)比整流子電機(jī)優(yōu)越得多。它之所以遲遲不能在電力機(jī)車上應(yīng)用，主要原因是調(diào)速比較困難。這種機(jī)車具有優(yōu)良的牽引能力，很有發(fā)展前途。德國(guó)制造的E120型電力機(jī)車就是這種機(jī)車。交直交型電力機(jī)車的工作特點(diǎn) 1、機(jī)車的功率大。牽引電動(dòng)機(jī)重量輕，可以減少機(jī)車的簧下重量。 2、交流牽引電動(dòng)機(jī)的維修量少。 3、機(jī)車具有優(yōu)異的牽引和制動(dòng)運(yùn)行特性，機(jī)車的粘著利用和防空轉(zhuǎn)性能好。 4、機(jī)車的功率因數(shù)高，諧波干擾小。 5、簡(jiǎn)化了主電路，各設(shè)備易于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。 6、操作簡(jiǎn)單，檢查方便。交直交型電力機(jī)車的優(yōu)點(diǎn) 1、機(jī)車的啟動(dòng)牽引力大 2、

14、機(jī)車的恒功范圍寬 3、機(jī)車的粘著系數(shù)高 4、牽引電動(dòng)機(jī)的維護(hù)量少 5、功率因數(shù)高 6、等效干擾電流小我國(guó)交直交型電力機(jī)車的現(xiàn)狀 1、DJ1型機(jī)車是中國(guó)機(jī)械進(jìn)出口公司和鐵道部于1997年三月底委托奧地利西門子公司開(kāi)發(fā)，制造和供應(yīng)20臺(tái)雙機(jī)重聯(lián)機(jī)車，頭三臺(tái)車有奧地利的西門子格拉茲工廠制造，其余17臺(tái)由西門子與株洲電力機(jī)車廠，株洲電力機(jī)車研究所的合資公司株洲西門子牽引設(shè)備公司制造。20臺(tái)車都將交付鄭州鐵路局寶雞機(jī)務(wù)段，在寶成線北段運(yùn)用。目前調(diào)至湖東電力機(jī)務(wù)段擔(dān)當(dāng)大秦鐵路的生產(chǎn)運(yùn)輸任務(wù)。 這種機(jī)車是第二代EuroSprinter（為德國(guó)鐵路公司開(kāi)發(fā)的152型貨運(yùn)機(jī)車派生產(chǎn)品）系列機(jī)車的代表產(chǎn)品。 我國(guó)

15、交直交型電力機(jī)車的現(xiàn)狀 2、 DJ2型交流傳動(dòng)電力機(jī)車是我國(guó)第一臺(tái)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的商用型交流傳動(dòng)電力機(jī)車。機(jī)車主要特點(diǎn)：1采用交流傳動(dòng)技術(shù)。電傳動(dòng)系統(tǒng)采用國(guó)產(chǎn)化的GTO水冷變流機(jī)組，1225kW大功率異步牽引電動(dòng)機(jī)，調(diào)速恒功范圍寬、軸功率大、粘著特性好、效率和功率因數(shù)高。2以轉(zhuǎn)向架為單元的靜止輔助變流器裝置能提供VVVF和CVCF三相輔助電源，對(duì)輔助機(jī)組進(jìn)行分類分級(jí)供電，系統(tǒng)冗余性強(qiáng)、節(jié)能降噪效果好。3控制系統(tǒng)采用國(guó)產(chǎn)化分散式微機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，并采用冗余設(shè)計(jì)（主機(jī)熱備及冗余輸入輸出）來(lái)提高整個(gè)列車組運(yùn)用的可靠性。分散式微機(jī)控制系統(tǒng)和車輛級(jí)MVB總線，列車級(jí)WTB雙絞總線實(shí)現(xiàn)了全列車的網(wǎng)絡(luò)控制

16、、邏輯控制和自診斷功能。我國(guó)交直交型電力機(jī)車的現(xiàn)狀機(jī)車主要特點(diǎn)：4總體設(shè)計(jì)采用了高集成化、模塊化的設(shè)計(jì)技術(shù)。5車體采用輕量化的整體承載結(jié)構(gòu)和流線型的外形。6轉(zhuǎn)向架為兩軸轉(zhuǎn)向架，采用空心軸雙側(cè)六連桿傳動(dòng)方式。牽引電機(jī)、傳動(dòng)齒輪箱、空心軸驅(qū)動(dòng)裝置、托架及制動(dòng)橫梁合為一整體，構(gòu)成驅(qū)動(dòng)制動(dòng)單元，一端懸掛在構(gòu)架中間橫梁上，另一端剛性固定在轉(zhuǎn)向架端梁上，為架懸式結(jié)構(gòu)。牽引裝置為中間推挽低斜拉牽引桿?；A(chǔ)制動(dòng)采用輪裝式盤形制動(dòng)裝置。7變壓器為臥式結(jié)構(gòu)，車體吊掛式安裝，一體化的多繞組全分裂變壓器。二次吸收電抗器、輔助變流電抗器、列車供電電抗器共油箱，共用一套冷卻裝置。8采用車頂夾層通風(fēng)方式。9采用再生制動(dòng)加空

17、氣制動(dòng)的聯(lián)合制動(dòng)方式。 我國(guó)交直交型電力機(jī)車的現(xiàn)狀 3、 SSJ3型交流傳動(dòng)電力機(jī)車是大連機(jī)車車輛廠研制開(kāi)發(fā)的交流傳動(dòng)電力機(jī)車。從2001年開(kāi)始，大連廠便著眼于交流傳動(dòng)貨運(yùn)電力機(jī)車。在進(jìn)行了大量的論證、研究后，大連廠最終與日本東芝公司進(jìn)行技術(shù)合作，建立了合資公司，共同生產(chǎn)目前國(guó)內(nèi)比較空白的交流傳動(dòng)系統(tǒng)，為SSJ3型誕生奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。2001年6月大連廠正式提出開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的申報(bào)，經(jīng)過(guò)業(yè)內(nèi)專家的充分論證后，得到鐵道部科技司獲準(zhǔn)立項(xiàng)。我國(guó)交直交型電力機(jī)車的現(xiàn)狀 該機(jī)車的設(shè)計(jì)思想 （1） 采用6軸軸控技術(shù)，盡最大可能提高機(jī)車起動(dòng)牽引力和持續(xù)牽引力，以適用我國(guó)各條線路貨運(yùn)運(yùn)輸要求。 （2） 電傳動(dòng)

18、系統(tǒng)采用合作開(kāi)發(fā)模式；機(jī)車的關(guān)鍵部件國(guó)際采購(gòu)，把可靠性放在首位。 （3） 結(jié)合我國(guó)貨運(yùn)電力機(jī)車開(kāi)發(fā)的成熟經(jīng)驗(yàn)，并利用TOSHIBA技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)，完善機(jī)車的控制和保護(hù)系統(tǒng)。 （4） 全部采用PRO/E三維設(shè)計(jì)，提高機(jī)車的設(shè)計(jì)水平，促進(jìn)工廠提升工藝和基本制造質(zhì)量。 （5）主輔變流器與機(jī)車控制、顯示系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，機(jī)車間具有網(wǎng)絡(luò)重聯(lián)功能。 我國(guó)交直交型電力機(jī)車的現(xiàn)狀 該機(jī)車的技術(shù)特點(diǎn) （1）電傳動(dòng)系統(tǒng)采用IGBT水冷變流機(jī)組，1250kW大轉(zhuǎn)矩異步牽引電動(dòng)機(jī)，具有起動(dòng)（持續(xù)）牽引力大、恒功率速度范圍寬、粘著性能好、功率因數(shù)高等特點(diǎn)。 （2）輔助電氣系統(tǒng)采用2組輔助變流器，能分別提供VVVF和C

19、VCF三相輔助電源，對(duì)輔助機(jī)組進(jìn)行分類供電。該系統(tǒng)冗余性強(qiáng)，一組輔助變流器故障后可以由另一組輔助變流器對(duì)全部輔助機(jī)組供電。 （3）采用微機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了邏輯控制、自診斷功能，而且實(shí)現(xiàn)了機(jī)車的網(wǎng)絡(luò)重聯(lián)功能。 （4）總體設(shè)計(jì)采用高度集成化、模塊化的設(shè)計(jì)思路，電氣屏柜和各種輔助機(jī)組斜對(duì)稱布置在中間走廊的兩側(cè)；采用了規(guī)范化司機(jī)室，有利于機(jī)車的安全運(yùn)行。我國(guó)交直交型電力機(jī)車的現(xiàn)狀 該機(jī)車的技術(shù)特點(diǎn) （5）采用帶有中梁的、整體承載的框架式車體結(jié)構(gòu)，有利于提高車體的強(qiáng)度和剛度。 （6）轉(zhuǎn)向架采用滾動(dòng)抱軸承半懸掛結(jié)構(gòu)，二系支承采用高圓螺旋彈簧；采用輪盤制動(dòng)、整體軸箱、低位牽引等技術(shù)。 （7）采用下懸式安

20、裝方式的一體化多繞組（全去耦）變壓器，具有高阻抗、重量輕等特點(diǎn)，并采用強(qiáng)迫導(dǎo)向油循環(huán)風(fēng)冷技術(shù)。 （8）采用獨(dú)立通風(fēng)冷卻技術(shù)。 （9）采用了集成化的空氣制動(dòng)系統(tǒng)，具有空電聯(lián)合制動(dòng)功能。采用了新型的膜式空氣干燥器，與螺桿式空氣壓縮機(jī)做成一體式結(jié)構(gòu)。 電力機(jī)車的基本工作原理 機(jī)車在工作時(shí)，通過(guò)受電弓將接觸網(wǎng)的25kV電壓引入車內(nèi)，經(jīng)過(guò)牽引變壓器降壓后，將交流電送入牽引變流器，由牽引變流器的整流環(huán)節(jié)變成一個(gè)穩(wěn)定的直流電壓，再經(jīng)過(guò)牽引變流器的逆變環(huán)節(jié)輸出一個(gè)電壓、頻率都可以變化的三相交流電壓，送到牽引電動(dòng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)牽引運(yùn)行和速度調(diào)節(jié)?，F(xiàn)代電力機(jī)車的主要技術(shù)指標(biāo) 額定工作電壓：工頻25kV 電壓工作范圍：

21、1929kV 軸式：B0-B0 、 C0-C0或2（B0-B0） 整備重量（軸重）：客運(yùn)20t，貨運(yùn)23t或25t 機(jī)車功率：?jiǎn)屋S1200 1600kW 機(jī)車啟動(dòng)牽引力：?jiǎn)屋S90kN 機(jī)車最高速度：客運(yùn)200km/h，貨運(yùn)120km/h 機(jī)車持續(xù)速度：客運(yùn)90km/h，貨運(yùn)50km/h 機(jī)車電制動(dòng)方式：再生制動(dòng)電力機(jī)車的牽引特性交流傳動(dòng)貨運(yùn)電力機(jī)車牽引性能曲線0501001502002503003504004505005506000102030405060708090100110120130速度(km/h)牽引力(kN) 阻力特性： 牽引噸位 坡度 R1 5000t 平直道 R2 6000t

22、平直道 R3 5000t 6R3R1R217135623412345678910111213電力機(jī)車的電制動(dòng)特性交流傳動(dòng)貨運(yùn)電力機(jī)車再生制動(dòng)性能曲線0501001502002503003504004500102030405060708090100110120速度(km/h)制動(dòng)力(kN) 額定網(wǎng)壓：25kV 軸式：C0-C0 電制動(dòng)方式：再生制動(dòng) 電制動(dòng)功率：5600kW 123456789101112電力機(jī)車的基本結(jié)構(gòu) 電力機(jī)車由機(jī)械部分、電氣部分和空氣管路部分三部分組成。 它的機(jī)械部分和空氣管路部分基本上與內(nèi)燃機(jī)車相同，而電氣部分主要包括受電弓、主斷路器、牽引變壓器、牽引變流器、牽引電動(dòng)機(jī)

23、和制動(dòng)電阻柜等。 為了保證電力機(jī)車的正常運(yùn)行，機(jī)車上裝有許多輔助電氣設(shè)備，如電動(dòng)壓縮機(jī)組、電動(dòng)通風(fēng)機(jī)組、電動(dòng)油泵機(jī)組等。 機(jī)車上還裝有許多控制電器，如司機(jī)控制器、按鈕開(kāi)關(guān)、接觸器等。通過(guò)它們來(lái)控制機(jī)車上的各種電氣設(shè)備，實(shí)現(xiàn)機(jī)車的起動(dòng)、調(diào)速、反向運(yùn)行和電阻制動(dòng)。電力機(jī)車的電氣系統(tǒng) 電力機(jī)車的電氣系統(tǒng)一般由主電路、輔助電路和控制電路三部分組成。 主電路是指將牽引電動(dòng)機(jī)及其相關(guān)的電氣設(shè)備連接而成的線路，該線路具有電壓高、電流大的特點(diǎn)，又稱高壓電路或牽引動(dòng)力電路 輔助電路主要指機(jī)車主電路提供冷卻，為空氣制動(dòng)系統(tǒng)提供風(fēng)源，調(diào)節(jié)司乘人員環(huán)境以及給客車提供合適的電源。 控制電路是由司機(jī)控制器、各種操縱開(kāi)關(guān)、

24、主電路和輔助電路的各個(gè)控制電器和單元、司機(jī)顯示屏等組成的有接點(diǎn)控制電路和電子電路?？刂齐娐肥潜ＷC將司機(jī)的各種運(yùn)行意圖全面反映到機(jī)車運(yùn)行的橋梁，同時(shí)也是司機(jī)監(jiān)視機(jī)車各電路和部件是否正常工作的窗口。電力機(jī)車主電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 第一代機(jī)車：以SS1型為主型產(chǎn)品，采用帶調(diào)壓開(kāi)關(guān)的33級(jí)有級(jí)調(diào)壓，存在電流沖擊。采用一級(jí)電阻制動(dòng)，集中供電方式，三級(jí)磁場(chǎng)消弱，4極無(wú)補(bǔ)償繞組高壓串勵(lì)牽引電機(jī)。電力機(jī)車主電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 第二代機(jī)車：SS3型電力機(jī)車，采用帶調(diào)壓開(kāi)關(guān)的8級(jí)調(diào)壓，級(jí)間為相控平滑調(diào)壓，實(shí)現(xiàn)了無(wú)級(jí)調(diào)速。采用二級(jí)電阻制動(dòng)，集中供電方式，三級(jí)磁場(chǎng)消弱，串勵(lì)高壓（1550V）牽引電機(jī)。 電力機(jī)車主電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

25、 第三代機(jī)車：包括SS4SS7E等各型電力機(jī)車，其電路結(jié)構(gòu)基本相同，調(diào)壓方式都是相控?zé)o級(jí)調(diào)壓，采用中壓（1000V）牽引電機(jī)。三段半控橋順序控制。電力機(jī)車主電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 第四代電力機(jī)車為交直交傳動(dòng)變頻變壓調(diào)速方式，采用四象限變流器+直流中間環(huán)節(jié)+PWM逆變器構(gòu)成交直交傳動(dòng)電路，1000kW1600kW三相異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。 交流傳動(dòng)電力機(jī)車主電路交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的調(diào)速原理 直流傳動(dòng)電力機(jī)車調(diào)速是主要通過(guò)調(diào)節(jié)牽引電動(dòng)機(jī)的端電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)的。另外，通過(guò)減少勵(lì)磁繞組的磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)恒功區(qū)的加寬，實(shí)現(xiàn)更進(jìn)一步的調(diào)速。調(diào)速方法簡(jiǎn)單。 交流傳動(dòng)電力機(jī)車調(diào)速的關(guān)鍵是三相異步電機(jī)的調(diào)速。 異步電機(jī)轉(zhuǎn)速公式為：n=60

26、f1(1-s)/p，采用改變?nèi)喈惒诫姍C(jī)的電源頻率f1，可以適應(yīng)機(jī)車調(diào)速范圍廣的要求。交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的調(diào)速原理 從基頻向下變頻調(diào)速時(shí)，三相異步電機(jī)每相電壓U1E=4.44f1W1kW1m交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的調(diào)速原理 從基頻向上變頻調(diào)速時(shí)，升高電源電壓是不允許的，因此升高頻率向上調(diào)速時(shí)，只能保持電壓為UN不變，頻率越高，磁通m越低，降低磁通升速。 交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的牽引變流器 牽引變流器采用的元件經(jīng)歷了晶閘管、GTO（可關(guān)斷晶閘管）、IGBT（絕緣柵雙極晶體管）、IPM（集IGBT、驅(qū)動(dòng)電路、自保護(hù)功能為一體的智能功率模塊）、IGCT（集成門極換相晶閘管）。 早期的電力機(jī)車采用的是GTO牽

27、引變流器，其特點(diǎn)是：GTO元件具有自關(guān)斷能力，且元件功率大、裝置體積小、重量輕，可靠性高；但由于GTO元件是電流型控制器件，應(yīng)用技術(shù)較復(fù)雜。 目前開(kāi)發(fā)電力機(jī)車的牽引變流器大都采用IGBT或集IGBT、驅(qū)動(dòng)電路、自保護(hù)功能為一體的IPM智能功率模塊。其特點(diǎn)為：IGBT（IPM）元件不但具有自關(guān)斷能力，而且是電壓型控制器件，開(kāi)關(guān)頻率高。 交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的牽引變流器 牽引變流器的組成部分 脈沖整流器、中間電路和兩點(diǎn)式PWM逆變器交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的牽引變流器 牽引變流器的組成部分：脈沖整流器的基本原理 在傳統(tǒng)的相控整流技術(shù)中，幾乎全部采用平波電抗器來(lái)達(dá)到直流量平直的目的的，這時(shí)，電網(wǎng)側(cè)中出現(xiàn)了嚴(yán)

28、重的波形畸變，從而導(dǎo)致給電網(wǎng)送入大量的無(wú)功功率。 理想的整流器應(yīng)該是直流側(cè)提供平直的直流電壓和直流電流，從電網(wǎng)側(cè)僅僅吸收有功功率。從原理上講，這種裝置可以由一個(gè)無(wú)儲(chǔ)能部分的變流裝置和一個(gè)分離的儲(chǔ)能器組成。 為了在交流電網(wǎng)側(cè)保持好的功率因數(shù)的同時(shí)獲得平整的直流量，變流器的變比必須能夠通過(guò)調(diào)制技術(shù)隨時(shí)發(fā)生改變，而必要的儲(chǔ)能器作為簡(jiǎn)單的串聯(lián)或并聯(lián)諧振電路，與直流側(cè)負(fù)載并聯(lián)或串聯(lián)。交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的牽引變流器 牽引變流器的組成部分：脈沖整流器的基本原理交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的牽引變流器 牽引變流器的組成部分：脈沖整流器的基本結(jié)構(gòu)交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的牽引變流器 牽引變流器的組成部分：中間電路的作用 在脈沖

29、整流器中，儲(chǔ)能器是脈沖整流器的基本組成部分。在交直交變流器中，儲(chǔ)能器是入端變流器的脈沖整流器和作為負(fù)載端變流器的逆變器之間的連接紐帶，一般稱為中間電路。 在電壓型脈沖整流器中，由兩部分組成：一個(gè)是相應(yīng)于2倍電網(wǎng)頻率的串聯(lián)諧振電路LC （也可以取消）；另一個(gè)是支撐電容器。 對(duì)于串聯(lián)諧振電路LC的電感和電容的選擇，除了考慮很大的諧振電流可能在電容上產(chǎn)生過(guò)電壓外，還必須考慮電抗器的結(jié)構(gòu)尺寸和電感值、持續(xù)電流有關(guān)，而電容器的結(jié)構(gòu)尺寸和電容值、最大電壓有關(guān)。 對(duì)于支撐電容，主要目的是保持中間電壓的穩(wěn)定，同時(shí)也可以同異步牽引電動(dòng)機(jī)交換無(wú)功功率。交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的牽引變流器 牽引變流器的組成部分：逆變器基

30、本結(jié)構(gòu)交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的牽引變流器 牽引變流器的組成部分：逆變器基本原理交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的牽引變流器 牽引變流器的組成部分：兩點(diǎn)式PWM逆變器 逆變器又稱電機(jī)側(cè)變流器，由23成對(duì)橋臂組成。成對(duì)橋臂在直流側(cè)并聯(lián)連接到中間電路上；在單相交流側(cè)與異步牽引電動(dòng)機(jī)星形接線的3個(gè)定子相繞組相連接。 電機(jī)側(cè)變流器每三個(gè)成對(duì)橋臂構(gòu)成一個(gè)三相橋式電路，由此得到牽引電動(dòng)機(jī)所需三相交流電壓。 中間電路的電壓值視軸功率的大小和可選擇的半導(dǎo)體器件決定，目前，在大多數(shù)軸功率達(dá)1200kW以上的電力機(jī)車上，其最大取值達(dá)到2800V。在啟動(dòng)范圍內(nèi)，逆變器按脈寬調(diào)制模式進(jìn)行控制，當(dāng)逆變器輸出達(dá)到規(guī)定值時(shí)，轉(zhuǎn)入方波控制模式。

31、有時(shí)，在逆變器和異步牽引電動(dòng)機(jī)之間串接三相平波電抗器，用以抑制啟動(dòng)過(guò)程電動(dòng)機(jī)電流中的諧波分量，改善轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)狀況，并減少損耗。啟動(dòng)完成后，通過(guò)接觸器把它短接。交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的牽引變流器 牽引變流器的組成部分：兩點(diǎn)式PWM逆變器 通過(guò)控制逆變器的輸出，達(dá)到連續(xù)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)脈沖式的相電壓的基波的頻率和幅值，來(lái)控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。 在牽引運(yùn)行時(shí)三相交流系統(tǒng)的基波頻率比相應(yīng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的頻率要高（正滑差），這樣就給出正的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩。 制動(dòng)時(shí)要降低電動(dòng)機(jī)電壓的頻率，使之低于相應(yīng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的頻率，這樣形成負(fù)滑差和制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。牽引電動(dòng)機(jī)作為三相異步發(fā)電機(jī)工作，輸出幅值和頻率變化的三相交流電壓。電動(dòng)機(jī)側(cè)變流器作

32、為自換相整流器工作，將制動(dòng)能反饋給中間電路。 交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的牽引變流器 牽引變流器的核心元件：IGBT（絕緣柵雙極晶體管）IGBT以其輸入阻抗高、開(kāi)關(guān)速度快、通態(tài)電壓低、阻斷電壓高、承受電流大等特點(diǎn)，已成為當(dāng)今功率半導(dǎo)體器件發(fā)展的主流器件。自二十世紀(jì)八十年代初期研制成功以來(lái)，其工藝技術(shù)和參數(shù)不斷改進(jìn)和提高，IGBT已由第三代、第四代發(fā)展到了第五代，由穿通型（PT型）發(fā)展到非穿通型（NPT型）。它的輸入特性相當(dāng)于一種自鎖型場(chǎng)效應(yīng)管，是一種簡(jiǎn)單、高效，幾乎無(wú)功控制的新型元器件；而它的輸出特性又相當(dāng)于一個(gè)二極管，尤其空穴導(dǎo)電的特性，使它達(dá)到相當(dāng)大的載流容量因而不易過(guò)電壓擊穿；更由于現(xiàn)代精細(xì)加工

33、技術(shù)及半導(dǎo)體摻雜技術(shù)向更高層次的發(fā)展，使它的開(kāi)關(guān)頻率可達(dá)幾十到幾百千赫茲。這樣高的操作頻率促使它向模塊化方向發(fā)展，以抑制可能在高速轉(zhuǎn)換過(guò)程中產(chǎn)生的有害的寄生電容和電感。IGBT模塊有單管模塊、半橋模塊等。交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的牽引變流器 牽引變流器的冷卻方式 適合于作為牽引變流器的冷卻媒質(zhì)有空氣、油、氟里昂和水。所構(gòu)成的冷卻方式分別為直接風(fēng)冷、油冷、沸騰冷卻和水冷。 直接空氣冷卻只用于中小功率變流器，從冷卻能力和減少環(huán)境污染等到方面來(lái)看， 水冷是較為理想的方法，水冷又有兩種：去離子水冷卻和自來(lái)水冷卻。 油（浸）冷已用在多種機(jī)車，效果良好，但其缺點(diǎn)是不可避免的漏油造成的污染，以及可能發(fā)生火災(zāi)。 沸

34、騰冷卻是利用冷卻媒質(zhì)在液相和氣相之間的狀態(tài)轉(zhuǎn)變把熱量散發(fā)出去。它不需要泵和外部循環(huán)系統(tǒng)。但如果采用含氟冷卻媒質(zhì)，如“R113”，不利環(huán)境保護(hù)。交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的牽引變壓器 現(xiàn)代交流傳動(dòng)電力機(jī)車牽引變壓器的特點(diǎn)： 一般都部分或全部安裝于機(jī)車車底下，牽引變壓器高度受到嚴(yán)格限制。 散熱條件相當(dāng)惡劣，除了要承受風(fēng)雨塵埃的侵襲外，還要直接承受來(lái)自走行部三個(gè)方向的較大沖擊，振動(dòng)加速度最大可達(dá)縱向5g，橫向3g。 電氣環(huán)境條件苛刻，牽引變壓器具有儲(chǔ)能作用，通過(guò)頻繁開(kāi)關(guān)，因此，在繞組中將產(chǎn)生高次諧波，直接危及繞組的絕緣；在電力機(jī)車實(shí)施再生制動(dòng)時(shí)，將牽引電動(dòng)機(jī)的電能返回給電網(wǎng)，必然導(dǎo)致電網(wǎng)電壓上升。 為確保牽

35、引變流器控制的準(zhǔn)確性，要求繞組之間相互獨(dú)立，牽引繞組采用全分裂結(jié)構(gòu)，其他繞組與牽引繞組間應(yīng)采用疏耦合。交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的牽引變壓器 現(xiàn)代交流傳動(dòng)電力機(jī)車牽引變壓器的結(jié)構(gòu)：一般采用心式結(jié)構(gòu)，原邊高壓牽引繞組、副邊牽引繞組和輔助繞組采用交錯(cuò)式或同心式，采用油循環(huán)導(dǎo)向冷卻，設(shè)兩臺(tái)油泵和油散熱器。a6a3a4x4x5a5x2a2x1a1x8x6a8a10 x10Xx7a7x3a9x9A交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的牽引電動(dòng)機(jī) 現(xiàn)代交流傳動(dòng)電力機(jī)車牽引變壓器的設(shè)計(jì)特點(diǎn)：異步牽引電動(dòng)機(jī)的工作條件與工業(yè)用的一般異步電動(dòng)機(jī)不同，一般異步電動(dòng)機(jī)是在一定頻率、電壓和磁通下工作的。而異步牽引電動(dòng)機(jī)卻經(jīng)常工作在變化的頻率、電

36、壓和磁通下，同時(shí)機(jī)車牽引的性質(zhì)要求它在寬廣的調(diào)速范圍內(nèi)恒功率運(yùn)行并具有較高的過(guò)載能力。（1）普通異步電動(dòng)機(jī)，僅對(duì)其額定工作狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算即可。在設(shè)計(jì)異步牽引電動(dòng)機(jī)時(shí)，僅限于計(jì)算某一個(gè)工作狀態(tài)是不夠的。因?yàn)楫?dāng)變頻調(diào)節(jié)時(shí)，電機(jī)的機(jī)械特性、功率因數(shù)及過(guò)載能力都會(huì)發(fā)生變化。另外，當(dāng)恒功調(diào)節(jié)時(shí)，其恒功特性的獲得與調(diào)節(jié)方式有關(guān)。所以電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)不能脫離對(duì)整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)來(lái)考慮。（2）因?yàn)楫惒綘恳妱?dòng)機(jī)是由逆變器供電的，為了使電機(jī)參數(shù)和逆變器換流性能相配合，不同類型逆變器要求電機(jī)有不同的設(shè)計(jì)方案。對(duì)于電壓型逆變器，為了抑制諧波電流的影響，希望電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)具有較大的漏抗。可以通過(guò)調(diào)整電磁參數(shù)和槽形結(jié)構(gòu)形

37、式的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的牽引電動(dòng)機(jī) 現(xiàn)代交流傳動(dòng)電力機(jī)車牽引變壓器的設(shè)計(jì)特點(diǎn)：（3）一般說(shuō)來(lái)，帶換向器的牽引電動(dòng)機(jī)的最大傳動(dòng)比受換向器允許的圓周線速度及抗電勢(shì)限制，而異步牽引電動(dòng)機(jī)不受上述因素限制，且通常只取決于小齒輪所允許的最小齒數(shù)，所以有可能選用較高的傳動(dòng)比（大于4）。（4）當(dāng)一臺(tái)逆變器供電給幾臺(tái)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，如果電機(jī)轉(zhuǎn)矩特性不相同，就會(huì)使各電機(jī)承受轉(zhuǎn)矩不一致。為避免轉(zhuǎn)矩不平衡，其額定轉(zhuǎn)差率通常設(shè)計(jì)得比普通電機(jī)為大。（5）當(dāng)幾臺(tái)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，要求各電機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性盡量接近，而影響異步電動(dòng)機(jī)特性的主要因素是轉(zhuǎn)子電阻。因此，必須選取電阻率分散性小、溫度變化率小、截面尺寸均勻的導(dǎo)條材

38、料。（6）異步牽引電動(dòng)機(jī)的最大頻率fmax是和機(jī)車最高運(yùn)行速度以及電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)P一起考慮的。（7）牽引電動(dòng)機(jī)的功率較高，這就迫使異步牽引電動(dòng)機(jī)取用較高的電磁負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷。因此，要求設(shè)計(jì)電機(jī)時(shí)使用高質(zhì)量的磁性材料和高性能的絕緣材料，并具良好的強(qiáng)力通風(fēng)裝置。交直交傳動(dòng)電力機(jī)車的牽引電動(dòng)機(jī) 現(xiàn)代交流傳動(dòng)電力機(jī)車牽引變壓器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：（1）由于異步牽引電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，需承受來(lái)自線路的強(qiáng)烈振動(dòng)，因此需采用比普通異步電動(dòng)機(jī)較大的氣隙（通常為1.5mm2.5mm)。（2）定子槽型一般采用開(kāi)口型，這樣可以用成型繞組以獲得良好的絕緣性能，增加運(yùn)行的可靠性。 （3）定、轉(zhuǎn)子鐵芯沖片選用0.5mm厚的高導(dǎo)磁、低損

39、耗的冷軋硅鋼片，要求內(nèi)、外圓同時(shí)落料，以保證氣隙的均勻度。轉(zhuǎn)子鐵芯內(nèi)孔與軸用熱套固定，以滿足牽引電機(jī)頻繁正反起動(dòng)的要求。（4）鼠籠轉(zhuǎn)子的導(dǎo)條與端環(huán)間的聯(lián)接用感應(yīng)加熱銀銅釬焊。（5）采用耐熱等級(jí)高、厚度薄的聚酰亞胺薄膜和云母帶作主絕緣。并通常選用C級(jí)絕緣材料作H級(jí)溫升使用，以提高電機(jī)熱可靠性。（6）開(kāi)始使用絕緣軸承，阻止由于三相電流不平衡時(shí)產(chǎn)生的軸電流流過(guò)軸承，避免軸承受到電腐蝕，保證軸承壽命。（7）為配合變頻調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行轉(zhuǎn)速（差）閉環(huán)控制和提高控制精度，在電機(jī)內(nèi)部裝設(shè)非接觸式轉(zhuǎn)速檢測(cè)器。交直交電力機(jī)車的輔助電路交直交電力機(jī)車的輔助電路 輔助電路的主要結(jié)構(gòu) 由于電力機(jī)車輔助電路中的輔助電動(dòng)機(jī)大部

40、分功率在10kW左右，采用三相異步電動(dòng)機(jī)。因此，單相電變?nèi)嚯姵蔀闄C(jī)車輔助電路中的核心 傳統(tǒng)方式是通過(guò)劈相機(jī)把電網(wǎng)供來(lái)的單相電變?yōu)槿嚯?，劈相機(jī)可以近似為電動(dòng)發(fā)電機(jī)。 現(xiàn)代交流傳動(dòng)電力機(jī)車采用了輔助變流器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的劈相機(jī)，使輔助電路的三相電源質(zhì)量有了質(zhì)的提高。交直交電力機(jī)車的輔助電路 用輔助變流器代替劈相機(jī)有明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。 a供電的品質(zhì)提高，工作的可靠性加強(qiáng)。 輔助變流器供電系統(tǒng)輸出的三相電壓對(duì)稱性、穩(wěn)定性好，不受電網(wǎng)波動(dòng)影響，輸出基波電壓有效值為3805%；以輔助變流器供電的輔機(jī)系統(tǒng)由逆變器控制變頻變壓軟起動(dòng)，起動(dòng)電流小，為其額定電流的23倍，三相電流對(duì)稱性好。 采用多組整流器和逆變器

41、的組合結(jié)構(gòu)，又使系統(tǒng)對(duì)負(fù)載控制的靈活性及系統(tǒng)的冗余性顯著增強(qiáng)，其工作更加可靠。交直交電力機(jī)車的輔助電路 b節(jié)能降噪效果明顯 輔助變流器供電系統(tǒng)可根據(jù)主回路中牽引電機(jī)及主變流器的工作狀態(tài)來(lái)確定輔機(jī)的工作情況。 控制系統(tǒng)通過(guò)檢測(cè)主回路的熱狀態(tài)，調(diào)節(jié)輔助變流器中逆變器輸出電壓和頻率特性，進(jìn)而控制輔機(jī)工作在其所需要的狀態(tài)。 同時(shí)，風(fēng)機(jī)引起的噪聲也大大降低。交直交電力機(jī)車的輔助電路 c簡(jiǎn)化了系統(tǒng)控制。 輔助變流器供電的系統(tǒng)減去了劈相機(jī)系統(tǒng)所必須的起動(dòng)裝置，同時(shí)可省去其它輔機(jī)須用接觸器控制進(jìn)行單獨(dú)起動(dòng)等繁瑣的控制裝置。d輔助系統(tǒng)重量減輕，功率因數(shù)提高。 輔助變流器供電的系統(tǒng)由于三相電壓、電流穩(wěn)定，輔機(jī)的額

42、定功率利用好，輔助系統(tǒng)重量減輕，同時(shí)輔助變流器供電系統(tǒng)的功率因數(shù)也比劈相機(jī)供電的系統(tǒng)提高了10%左右。 交直交電力機(jī)車的輔助變流器 現(xiàn)代電力機(jī)車的輔助變流器的基本要求： 1、在接觸網(wǎng)電壓工作范圍內(nèi)，輔助變流器均應(yīng)該正常工作，輸出的電壓和頻率均能滿足空氣壓縮機(jī)、油泵、水泵等各負(fù)載的正常工作。 2、除具備變壓變頻工作能力外，還應(yīng)具備允許空氣壓縮機(jī)等負(fù)載在變流器工作時(shí)直接啟動(dòng)以及切除的能力，以滿足頻繁起停的需要。 3、輔助變流器采用雙倍冗余方案，一旦發(fā)生故障，可以自動(dòng)轉(zhuǎn)換，確保機(jī)車的可靠運(yùn)用。 4、輔助變流器按照負(fù)載的不同，控制策略不同，一般分為VVVF控制和CVCF控制。對(duì)于通風(fēng)機(jī)等設(shè)備采用VVV

43、F控制，有利于節(jié)能；對(duì)于壓縮機(jī)、水泵等設(shè)備采用CVCF控制。交直交電力機(jī)車的輔助變流器 現(xiàn)代電力機(jī)車的輔助變流器的特點(diǎn)： 1、現(xiàn)代電力機(jī)車的輔助單相整流成直流電路采用脈沖整流器，可以作到“升壓整流”，有利于降低輸入電壓（380V），有利于提高輔助系統(tǒng)功率因數(shù)。 2、輸出逆變器采用高頻率調(diào)制逆變器，有利于降低輸出電壓諧波含量，同時(shí)采用無(wú)感復(fù)合母排技術(shù)、低感電容技術(shù)，簡(jiǎn)化了電路結(jié)構(gòu)，提高了效率，減少了發(fā)熱量。 3、控制系統(tǒng)單獨(dú)構(gòu)成控制箱，除完成整流器、逆變器的控制外，還設(shè)有外圍接口和管理環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)可以將有關(guān)控制信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳遞到司機(jī)室，有利于司機(jī)監(jiān)控。 4、輔助變流器和牽引變流器安裝成一體。有利

44、于散熱、試驗(yàn)和檢修。 5、有些機(jī)車的輔助變流器省去脈沖整流器，直流電由牽引變流器的直流環(huán)節(jié)降壓得到。電力機(jī)車的控制電路 電力機(jī)車控制電路基本要求 電力機(jī)車控制電路是三大電路中最復(fù)雜的電路，它由司機(jī)控制器、低壓電器、主電路與輔助電路中的各種電器線圈以及各電器的觸頭聯(lián)鎖等組成。可以控制機(jī)車主電路和輔助電路中的電器動(dòng)作，并通過(guò)司機(jī)控制臺(tái)上各按鈕開(kāi)關(guān)和司機(jī)控制器手柄位置操縱，使機(jī)車按照司機(jī)的意圖運(yùn)行。電力機(jī)車的控制電路 電力機(jī)車控制電路的主要功能 改變機(jī)車的運(yùn)行狀態(tài)，如運(yùn)行方向的改變、牽引制動(dòng)的轉(zhuǎn)換 對(duì)機(jī)車牽引力、制動(dòng)力、速度進(jìn)行調(diào)節(jié) 控制各種輔助機(jī)組的啟動(dòng)、運(yùn)行 控制各電器按照一定的次序工作 防止故

45、障擴(kuò)大的聯(lián)鎖、確保安全的必要的聯(lián)鎖、發(fā)生故障后的聯(lián)鎖、電氣與機(jī)械的聯(lián)鎖、電氣制動(dòng)與空氣制動(dòng)的聯(lián)鎖 各種照明、信號(hào)的控制 當(dāng)機(jī)車某部分發(fā)生故障時(shí)，提出警示，當(dāng)故障不能及時(shí)處理時(shí)，將故障電路切除，維持機(jī)車的運(yùn)行。電力機(jī)車的控制電路 電力機(jī)車的控制電源在電力機(jī)車上，控制電源是機(jī)車控制電路的電源，它采用控制電源和蓄電池并聯(lián)的工作方式。蓄電池是在機(jī)車升受電弓前和控制電源發(fā)生故障時(shí)向控制電路供電的。由于機(jī)車在正常運(yùn)行中控制線路負(fù)載較大，時(shí)間較長(zhǎng)，因此不能單靠蓄電池供電，而必須有另外的控制電源給控制電路供電，同時(shí)給蓄電池充電。當(dāng)控制電源發(fā)生故障時(shí)，依靠蓄電池供電維持運(yùn)行。 控制電源的結(jié)構(gòu)形式由牽引變壓器的一

46、個(gè)輔助繞組220V或380V提供一個(gè)交流電，再通過(guò)相控調(diào)壓整流穩(wěn)壓產(chǎn)生110V；另一種是在輔助逆變器中間電源處引出一個(gè)直流電600V或750V，再經(jīng)過(guò)斬波降壓、穩(wěn)壓產(chǎn)生110V。 控制電源的特點(diǎn)：正常情況下，110V電源輸出穩(wěn)定，波動(dòng)范圍?。还收锨闆r下，電源范圍寬：77V137.5V。電力機(jī)車的控制電路 電力機(jī)車控制電路的發(fā)展 交直電力機(jī)車的控制經(jīng)歷了有接點(diǎn)控制、模擬控制和微機(jī)控制和網(wǎng)絡(luò)控制4個(gè)發(fā)展階段。 交直傳動(dòng)電力機(jī)車以前全部采用有接點(diǎn)控制和模擬控制。微機(jī)控制從1987年開(kāi)始研究，1997年開(kāi)始批量生產(chǎn)，并推廣到各型新研制的交直傳動(dòng)電力機(jī)車上。微機(jī)控制的交直傳動(dòng)電力機(jī)車車型有：SS8、SS

47、4B、SS9、D和SS7E，其中除SS4B型機(jī)車用于貨運(yùn)外，其余都為客運(yùn)電力機(jī)車。 為適應(yīng)重載貨運(yùn)的需要鐵道部決定生產(chǎn)12軸貨運(yùn)機(jī)車，它采用SS3B兩節(jié)固定重聯(lián)，改用微機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制，該機(jī)車是微機(jī)控制和網(wǎng)絡(luò)控制在交直傳動(dòng)電力機(jī)車上最成功的應(yīng)用車型。電力機(jī)車的控制電路 電力機(jī)車控制電路微機(jī)控制的優(yōu)勢(shì) 微機(jī)控制具有通用性、靈活性、重現(xiàn)性、可靠性和智能性等特點(diǎn)，對(duì)各種不同型號(hào)的機(jī)車硬件基本上是通用的，依靠軟件的靈活性來(lái)滿足不同車型不同的控制要求。 隨著微機(jī)控制的推廣使用，微機(jī)控制技術(shù)也有了很大的發(fā)展，特別是在冗余設(shè)計(jì)技術(shù)、自動(dòng)過(guò)分相技術(shù)、RS485通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信及重聯(lián)控制技術(shù)、故障預(yù)防、診斷和顯示技

48、術(shù)、PLC邏輯控制技術(shù)、自動(dòng)監(jiān)測(cè)和故障恢復(fù)等7個(gè)方面。 電力機(jī)車的控制電路 電力機(jī)車控制電路的技術(shù)：冗余設(shè)計(jì)技術(shù) 根據(jù)牽引電動(dòng)機(jī)與牽引變流器的連接方式，牽引電動(dòng)機(jī)的控制可以分為轉(zhuǎn)向架控制方式和單軸控制方式。 現(xiàn)代交流傳動(dòng)電力機(jī)車的發(fā)展方向是采用先進(jìn)的軸控技術(shù)，而非以往的架控技術(shù)。以往的架控方式，當(dāng)轉(zhuǎn)向架中有一臺(tái)牽引電機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，機(jī)車就不得不關(guān)閉整個(gè)轉(zhuǎn)向架上的所有牽引電機(jī)。這樣機(jī)車的牽引力將損失一半，牽引效率大大降低。但采用了軸控技術(shù)的電力機(jī)車，當(dāng)其某個(gè)轉(zhuǎn)向架上的某臺(tái)牽引電機(jī)故障時(shí)，就可以輕松地關(guān)閉這一臺(tái)電機(jī)，而保留與其同在一臺(tái)轉(zhuǎn)向架上的其它兩臺(tái)電機(jī)繼續(xù)工作。這樣，機(jī)車損失的牽引力才只有1/6

49、，牽引效率也只損失了很少的一些。 電力機(jī)車的控制電路 電力機(jī)車控制電路的技術(shù)：自動(dòng)過(guò)分相技術(shù) 其工作原理是：當(dāng)機(jī)車得到過(guò)分相預(yù)告信號(hào)后，首先進(jìn)行確認(rèn)，然后機(jī)車主電路的控制環(huán)節(jié)使主電路停止工作，延時(shí)斷開(kāi)主斷路器，使機(jī)車惰行通過(guò)無(wú)電區(qū)；在通過(guò)無(wú)電區(qū)后，由機(jī)車自動(dòng)檢測(cè)網(wǎng)壓從無(wú)到有的確認(rèn)，再自動(dòng)合上主斷路器，順序起動(dòng)各輔助電動(dòng)機(jī)，然后限制速度的上升率，恢復(fù)到司機(jī)手柄給定的速度值。 在該方案中，除分相預(yù)告信號(hào)與地面設(shè)施有關(guān)外，其余一切操作都可由機(jī)車自動(dòng)完成，無(wú)需人工干預(yù)。電力機(jī)車的控制電路 電力機(jī)車控制電路的技術(shù)：RS485通信技術(shù) 在微機(jī)控制的電力機(jī)車中，RS485通信主要用于兩個(gè)方面： 一是用在機(jī)車

50、控制級(jí)與晶閘管觸發(fā)級(jí)間的通信，這種通信發(fā)生在同一插件箱的兩種插件之間，由于受外部干擾較小，通信失誤的機(jī)率也較小。 二是用于人機(jī)對(duì)話級(jí)與機(jī)車控制級(jí)之間，亦即顯示屏與各個(gè)轉(zhuǎn)向架控制單元通信。這種通信線較長(zhǎng)，受干擾的可能性大，而這兩種通信設(shè)備不在一起，機(jī)殼的電位也有差異。因此，采用RS485加光電隔離的措施，可以有效地防止干擾。通信線采用三絞屏蔽線，其中一對(duì)為通信線，另一根作為第三導(dǎo)體，用于連接兩個(gè)設(shè)備光電隔離以后的通信地。 電力機(jī)車的控制電路 電力機(jī)車控制電路的技術(shù)：網(wǎng)絡(luò)通信和重聯(lián)控制技術(shù) 在動(dòng)力集中式電動(dòng)車組中，動(dòng)車組前部的動(dòng)力車與后部的非動(dòng)力控制車之間距離較長(zhǎng)，為實(shí)現(xiàn)首尾機(jī)車重聯(lián)控制，必須采用

51、網(wǎng)絡(luò)通信控制的方式。司機(jī)可在非動(dòng)力控制車中駕駛，控制另一端部的動(dòng)力車。 12軸SS3B機(jī)車是將微機(jī)控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)集中使用的范例，它在原SS3機(jī)車的基礎(chǔ)上改造而成。主要是將控制方法由原來(lái)的模擬控制改為微機(jī)控制，各部件間通信采用符合IEC61375-1標(biāo)準(zhǔn)的列車通信網(wǎng)絡(luò)（TCN），兩節(jié)車之間采用列車總線，單節(jié)機(jī)車內(nèi)部各設(shè)備之間采用車輛總線MVB。 電力機(jī)車的控制電路 電力機(jī)車控制電路的技術(shù)：PLC邏輯控制技術(shù) 隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，在SS7D、SS7E、SS9等機(jī)車上廣泛采用PLC可編程邏輯控制單元取代傳統(tǒng)的中間繼電器，這是電力機(jī)車控制技術(shù)的一大進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)了由有接點(diǎn)控制到無(wú)接點(diǎn)控制的跨越，不

52、但可以節(jié)省很多維修工作量，而且更加提高了控制系統(tǒng)的可靠性。 PLC控制箱中主要由3種插件組成：輸入插件、CPU插件和輸出插件。CPU對(duì)各輸入插件采樣，然后按預(yù)定的邏輯去控制相應(yīng)的輸出，此外，CPU還可以與顯示屏通信，將有關(guān)控制信息送至司機(jī)室。 為了保證機(jī)車的正常運(yùn)行，PLC控制箱在機(jī)車上通常采用兩套設(shè)備，即正常時(shí)用第1套，若第1套工作不正常，由司機(jī)手動(dòng)切換至第2套。電力機(jī)車的控制電路 電力機(jī)車控制電路的技術(shù)：故障預(yù)防、診斷和顯示技術(shù)根據(jù)運(yùn)行中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，在微機(jī)控制軟件中制訂了許多預(yù)防事故擴(kuò)大的措施和故障對(duì)策，目的是使故障導(dǎo)向安全。對(duì)運(yùn)行中可能出現(xiàn)的問(wèn)題采取相應(yīng)對(duì)策，本著故障導(dǎo)向安全的原則，

53、防止事故擴(kuò)大。微機(jī)控制的另一特點(diǎn)就是故障診斷和記錄。除了出庫(kù)前的檢查診斷外，在運(yùn)行中還對(duì)各種傳感器作隨機(jī)診斷。每次故障發(fā)生時(shí)能保存故障發(fā)生前1秒和故障后0.5秒內(nèi)所有模擬量和數(shù)字量的數(shù)據(jù)回庫(kù)后，可將這些故障數(shù)據(jù)調(diào)出來(lái)畫(huà)成相應(yīng)的曲線，進(jìn)行故障原因分析。記錄數(shù)據(jù)中也包括當(dāng)時(shí)的運(yùn)行速度和司機(jī)手柄級(jí)位，對(duì)判斷是否誤操作提供了確鑿的依據(jù)。顯示屏采用液晶彩色顯示屏同一畫(huà)面上不同的數(shù)據(jù)可以不同顏色加以區(qū)分，而且鮮艷醒目。 電力機(jī)車的控制電路 電力機(jī)車控制電路的技術(shù)：自動(dòng)監(jiān)測(cè)和故障恢復(fù) 由于目前電力機(jī)車上大量電子技術(shù)和數(shù)字化的使用，機(jī)車上的各控制單元均設(shè)有自動(dòng)監(jiān)測(cè)功能。當(dāng)機(jī)車出車前或故障處理完成后，司機(jī)只要按

54、下監(jiān)測(cè)按鈕，各控制環(huán)節(jié)將自動(dòng)尋檢一遍，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，防止事故擴(kuò)大。 微機(jī)控制的另一特點(diǎn)就是故障自動(dòng)恢復(fù)，在機(jī)車運(yùn)行過(guò)程中，可能發(fā)生各種各樣，有些故障是偶發(fā)的，可以適當(dāng)嘗試恢復(fù)。有些故障經(jīng)恢復(fù)，不能處理的，除了報(bào)告給司機(jī)外，可以按照預(yù)先設(shè)定的方案進(jìn)行故障隔離或自動(dòng)轉(zhuǎn)換到備用工況。電力機(jī)車的控制電路 電力機(jī)車故障顯示屏交流傳動(dòng)電力機(jī)車的電子控制系統(tǒng) 現(xiàn)代交流傳動(dòng)電力機(jī)車的電子控制系統(tǒng)，一般可以分為列車級(jí)控制、機(jī)車級(jí)控制和傳動(dòng)級(jí)控制。 列車級(jí)控制主要包括機(jī)車特性控制、速度控制、目標(biāo)制動(dòng)、機(jī)車運(yùn)行狀態(tài)選擇與顯示、列車安全防護(hù)診斷。 機(jī)車級(jí)控制主要包括機(jī)車牽引力控制、機(jī)車粘著控制、輔助系統(tǒng)控制、診斷與保

55、護(hù) 傳動(dòng)級(jí)控制主要包括牽引電動(dòng)機(jī)的閉環(huán)控制、四象限整流器的控制、牽引逆變器的控制以及他們的故障診斷與監(jiān)視 對(duì)于在多級(jí)重聯(lián)控制時(shí)，還具有重聯(lián)控制，主要包括本務(wù)機(jī)車對(duì)重聯(lián)機(jī)車各指令的傳輸和重聯(lián)機(jī)車各狀態(tài)的反饋。交流傳動(dòng)電力機(jī)車的信息系統(tǒng) 現(xiàn)代電力機(jī)車的信息系統(tǒng)： 控制信息：對(duì)于列車級(jí)控制信息主要包括來(lái)自司機(jī)臺(tái)的各控制信息，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)總線的控制；對(duì)于機(jī)車級(jí)控制信息主要是根據(jù)列車控制級(jí)信息實(shí)現(xiàn)對(duì)本機(jī)車的控制；傳動(dòng)級(jí)控制信息是指對(duì)牽引變流器和牽引電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)控制。 診斷信息：包括車載診斷和地面診斷，車載診斷分三級(jí)，各自提供相應(yīng)的診斷信息。部件診斷：由微機(jī)控制的各部件的自診斷，以及對(duì)被控制對(duì)象的檢測(cè)診斷。車

56、輛診斷：機(jī)車中的中心微機(jī)通過(guò)總線對(duì)本機(jī)車的各部件的診斷數(shù)據(jù)整理儲(chǔ)存，歸類編碼。列車診斷：列車上的診斷中心將各車輛信息分類評(píng)估，在機(jī)車上顯示，也可以通過(guò)無(wú)線通訊傳遞到地面控制中心。交流傳動(dòng)電力機(jī)車的信息系統(tǒng) 現(xiàn)代電力機(jī)車的信息系統(tǒng)主要包括以下信息 診斷信息：包括車載診斷和地面診斷，車載診斷分三級(jí)，各自提供相應(yīng)的診斷信息。部件診斷：由微機(jī)控制的各部件的自診斷，以及對(duì)被控制對(duì)象的檢測(cè)診斷。車輛診斷：機(jī)車中的中心微機(jī)通過(guò)總線對(duì)本機(jī)車的各部件的診斷數(shù)據(jù)整理儲(chǔ)存，歸類編碼。列車診斷：列車上的診斷中心將各車輛信息分類評(píng)估，在機(jī)車上顯示，也可以通過(guò)無(wú)線通訊傳遞到地面控制中心。交流傳動(dòng)電力機(jī)車的通信網(wǎng)絡(luò) 現(xiàn)代電

57、力機(jī)車的列車通信網(wǎng)絡(luò)（TCN）一般分為列車總線和車輛總線 列車級(jí)總線采用WTB，它具有可動(dòng)態(tài)編組的列車總線特點(diǎn)，傳輸速率達(dá)1Mb/s，總線跨距達(dá)860m，可以連接32個(gè)車輛節(jié)點(diǎn)。 車輛總線采用MVB，傳輸速率達(dá)1.5Mb/s。在MVB上能尋址4096個(gè)設(shè)備，其中256個(gè)是能參與消息數(shù)據(jù)通信的設(shè)備。 TCN標(biāo)準(zhǔn)在應(yīng)用上提供2種通信數(shù)據(jù)服務(wù)，即過(guò)程數(shù)據(jù)（它為廣播發(fā)送，周期性刷新）和消息數(shù)據(jù)（使用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的方式，常使用于偶發(fā)性事件中，如故障數(shù)據(jù)的傳輸）。TCN網(wǎng)絡(luò)具有傳輸速度快、時(shí)限確定、差錯(cuò)恢復(fù)能力強(qiáng)、能方便有效地進(jìn)行冗余設(shè)計(jì)、可控性好、網(wǎng)絡(luò)層次清晰等特點(diǎn)。交直交電力機(jī)車的設(shè)備布置 現(xiàn)代交流傳動(dòng)電

58、力機(jī)車的典型設(shè)備布置方式： 高壓電氣設(shè)備，除受電弓、高壓隔離開(kāi)關(guān)等設(shè)備布置在車頂外，主斷路器、避雷器等盡量布置在車內(nèi)； 車體上部為主要設(shè)備室，在機(jī)車的兩端分別設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)化司機(jī)室，兩個(gè)司機(jī)室的中間為設(shè)備室； 設(shè)備室內(nèi)設(shè)有620mm寬的中間走廊；車內(nèi)設(shè)備布置以平面斜對(duì)稱布置為主，牽引變流器、輔助變流器盡量安裝在機(jī)車中部，對(duì)于兩套相同的設(shè)備，盡量對(duì)稱布置，這特別有利于機(jī)車的重量分配和機(jī)車的制造。 車體下部布置有兩臺(tái)3軸（或2軸）低位牽引動(dòng)力轉(zhuǎn)向架，主變壓器布置在兩臺(tái)轉(zhuǎn)向架的中間。交直交電力機(jī)車的主要電器件 受電弓：電力機(jī)車上將接觸網(wǎng)上的電引入電力機(jī)車。 常用的受電弓一般是單臂受電弓，由滑板機(jī)構(gòu)、框架、

59、傳動(dòng)氣缸等組成。 動(dòng)作特點(diǎn)：升弓時(shí)，為了減少對(duì)接觸網(wǎng)的沖擊，要求接觸導(dǎo)線時(shí)要?jiǎng)幼骶徛?；降弓時(shí)，為了避免出現(xiàn)拉弧現(xiàn)象，離開(kāi)導(dǎo)線時(shí)要快；為了減少對(duì)機(jī)車車頂?shù)臎_擊，降落到最低位置時(shí)，動(dòng)作緩慢。 受電弓的靜特性：在整個(gè)工作高度范圍內(nèi)，受電弓對(duì)接觸網(wǎng)的壓力基本不變，在上升、下降過(guò)程中壓力基本不變。 主要技術(shù)參數(shù)：工作高度范圍、接觸壓力。交直交電力機(jī)車的主要電器件 主斷路器：在電力機(jī)車上，主斷路器是機(jī)車電源的總開(kāi)關(guān)，在正常情況下將接觸網(wǎng)上的電引入電力機(jī)車，在電力機(jī)車內(nèi)部發(fā)生重大故障時(shí)，由控制環(huán)節(jié)自動(dòng)將其斷開(kāi)，防止故障的進(jìn)一步擴(kuò)大。 常用的主斷路器有兩種：空氣斷路器和真空斷路器，目前普遍采用真空斷路器。 動(dòng)作特點(diǎn)：采用壓縮空氣作為動(dòng)力，控制電源控制電磁閥的開(kāi)與合完成壓縮空氣的通道切換，最終實(shí)現(xiàn)主斷路器的分閘與合閘。 主要技術(shù)參數(shù)：分?jǐn)嚯娏髂芰?、分閘動(dòng)作時(shí)間、控制電壓和氣壓范圍。交直交電力機(jī)車的轉(zhuǎn)向架 在轉(zhuǎn)向架技術(shù)上，從C0發(fā)展到B0轉(zhuǎn)向架，從C0-C0軸列組成發(fā)展到B0