電力機車控制復習試題和答案

中南大學現(xiàn)代遠程教育課程考試（專科）復習題及參考答案電力機車控制一、判斷TOC\o"1-5"\h\z機車的速度特性是指機車牽引力與運行速度的關系。（）機車牽引力與機車速度的關系，稱為機車的牽引特性。（）直流電力機車速度曲線比整流器電力機車的速度特性曲線下降更陡。（）4.SS4改型機車川級磁場削弱時，15R和16R同時投入，磁場削弱系數(shù)為0.3。（）、斷。網(wǎng)側出現(xiàn)短路時，通過網(wǎng)側電流互感器7TA及原邊過流動作。（）6.SS4改型機車主電路接地保護采用接地繼電器，這是一套無源保護系統(tǒng)。（）7牽引工況下，每“轉向架供電單元”設一套接地保護系統(tǒng)，除網(wǎng)側電路外，主電路任一點接地時，接地繼電器動作，通過其聯(lián)鎖，使主斷路器4QF動作，實現(xiàn)保護。（）控制電路是為主電路服務的各種輔助電氣設備和輔助電源連成的一個電系統(tǒng)。（）TOC\o"1-5"\h\z劈相機起動電阻備有兩組，更換使用，若起動電阻均不能使用時，可將閘刀開關296QS倒向253C，改用電容分相起動。（）零壓保護電路同時起到高壓室門聯(lián)鎖閥的交流保護作用。（）控制電源柜由110V電源柜和蓄電池組成，通常二者并聯(lián)運行，為控制電路提供穩(wěn)定的110V電源。（）控制電源各配電支路均采用單極自動開關，它們既作為各支路的配電開關，可人為分合，又可作為各支路的短路與過流保護開關，進行保護性分斷。（）交直交傳動系統(tǒng)的功率/體積比小。（）交流電機同直流電機相比，維修量可以減小。（）交直交系統(tǒng)具有主電路復雜的特點。（）二、填空主電路按電壓級可分為網(wǎng)側一高壓電路、調壓整流電路和電路三級。控制電路就其功能而言是主令電路，即司機通過主令電路發(fā)出指令來間接控制機車及輔助電路，以完成各種工況的操作。3.SS4改進型機車采用轉向架獨立供電方式的優(yōu)點之一是能充分提高—利用。4.SS4改進型機車主電路的能量傳遞順序是從接觸網(wǎng)25KV工頻交流供電，經(jīng)由主變壓器和轉換為可調節(jié)的直（脈）流電壓，使直（脈）流牽引電動機實現(xiàn)拖動任務。網(wǎng)側過電壓保護裝置采用，以防止外部大氣過電壓。改變勵磁繞組的電流的方法有和兩種。機車整流裝置可采用和兩種整流電路。對機車起動的基本要求是：。對于直流電力機車和整流器電力機車，起動時的主要限制條件是。電傳動機車一般有和兩套制動系統(tǒng)。根據(jù)電氣制動時電能消耗的方式，電氣制動分為和—兩種形式。采用串勵牽引電機的電力機車在進行電阻制動時，必須首先切斷與的聯(lián)接，使電機電樞與制動電阻接成回路。制動力特性是指與的關系。他勵電阻制動控制方式、和三種。電氣制動是利用電機的原理。牽引電動機支路出現(xiàn)短路、電機環(huán)火、過載等故障時，過流保護是通過各電流傳感器111SC、121SC、131SC和141SC鼻鼻主斷路器分閘來實現(xiàn)的。電阻制動工況時，勵磁繞組過流保護是通過各電流傳感器T電子柜T勵磁過流中間繼電器559KAT分閘，切斷勵磁電路。輔助電路由單一三相供電系統(tǒng)、—電路、單相負載電路和保護電路四部分組成。輔助電路的保護有過電壓、過電流、接地、—及單相過載保護等。輔助電路過流時，電流繼電器282KC吸合動作，使機車主斷路器分閘，同時顯示信號。過電壓有和兩種。對大氣過電壓和操作過電壓的保護措施是采用。電力機車的輔助電路主要由、、組成。電力機車的負載電路包括禾廿。靜止劈相機又稱為，由和兩部分組成。旋轉劈相機的起動可分為和兩種方式。SS8機車輔助電路設有、、和保護。SS8機車輔機過載保護采用保護。輔機的過載保護用自動開關是和的方式執(zhí)行保護任務的。電力機車的控制方法有和兩種。在SS系列電力機車電氣線路中，聯(lián)鎖位置采用了通用的“的畫法。機車上的聯(lián)鎖方法有兩大類，即與電力機車的電氣聯(lián)鎖方法有、、、及。SS4改型電力機車的控制電路分為和兩部分。SS8型電力機車的控制電路分為和兩部分。零壓保護的作用是當機車失壓持續(xù)時間約2秒，保護裝置動作，斷開，保護機車電氣設備不受損害。零壓保護裝置作為機車門聯(lián)鎖的裝置，在牽引變壓器帶電的情況下，確保各室門打不開，防止人身觸電事故。38.SS4改進型機車輔助電路的單相電源要通過變成三相電源供電。主電路由于電氣設備或導線的絕緣損壞將會造成—故障。劈相機與單相電源相連的那兩相繞組稱之為“電動相”，而把向三相異步電動機供電的另一相繞組稱之為“一”。牽引電動機主極繞組電路中并聯(lián)固定分路電阻的作用是降低流過牽引電機主極繞組的電流____，改善整流換向性能。42.SS4改進型機車是無極調速的相控機車，機車速度給定信號由輸出。三、選擇平波電抗器屬于（）電路的電器設備。A.主、B.輔助、C.控制制動電阻柜屬于（）電路的電器設備。A.主、B.輔助、C.控制SS改型機車控制電路由110V直流穩(wěn)壓電源，（），以及有關的主令電器，各種功能的低壓電器及開關等組成。A.硅整流裝置B.電路保護裝置C.蓄電池組主電路與電子柜接口導線線號采用四位數(shù)數(shù)字，千位數(shù)字為“（）”。A.1、B.2、C.3輔助電路線號為“（）”字頭的3位數(shù)流水號。A.1、B.2、C.3、SS,改型電力機車主電路采用（）整流調壓方式。A.兩段橋、B.不等分三段半控橋、C.四段經(jīng)濟橋）過載保護裝置。A.RC吸收電路、B.A.主、B.輔助、C.控制）經(jīng)導線465提供。A.600QA、）起動代替劈相機。A.電阻分相、B.電）以上才起作用。A.四級、B.六）來檢測。A.101KC、）個。A.前照燈、B.副前照）整流電路。A不控、B.半控、C.），在正常運行時能吸收部分過電壓。A.568KA、B.539KT、A.牽引、制動工況、SS改型電力機車有（）級磁場削弱。A.一、B.）過載保護裝置。A.RC吸收電路、B.A.主、B.輔助、C.控制）經(jīng)導線465提供。A.600QA、）起動代替劈相機。A.電阻分相、B.電）以上才起作用。A.四級、B.六）來檢測。A.101KC、）個。A.前照燈、B.副前照）整流電路。A不控、B.半控、C.），在正常運行時能吸收部分過電壓。A.568KA、B.539KT、A.牽引、制動工況、A.RC、B.LC、C.RLCSS改型電力機車輔機過載采用（繼電器、0自動開關主令電器屬于（）電路的電器設備。調速控制電路的配電由自動開關（B.602QA、C.604QA劈相機故障切除，用第一臺通風機（容分相、C.直接SS4改型機車磁場削弱只有當調速手輪轉到級、C.八級輔助系統(tǒng)過流，通過輔助系統(tǒng)過流繼電器（B.202KC、C.282KCSS改型機車司機室操縱臺上，主顯示屏和輔助顯示屏的顯示數(shù)目都是（A.28、B.32、C.36（）電源由自動開關606QA，經(jīng)導線640提供電源。燈、C.副后照燈若整流電路全部由晶閘管組成，則構成（全控SS,改型機車整流調壓電路中并聯(lián)兩個（A.電阻、B.電容、C.電感（）常開連鎖的作用是保證主斷路器合閘時不帶負載。C.567KASS改型機車電子柜B組控制系統(tǒng)只能實現(xiàn)（）控制。B.防空轉、C.空電聯(lián)合制動四、簡答1.554改進型機車電路是如何分類的？2.554改進型機車輔助電路由哪些設備組成？輔助電路的作用是什么？什么是加饋電阻制動？有什么優(yōu)點？主電路如何實現(xiàn)變壓器次邊短路保護？5.SS4改進型機車控制電路由哪幾部分組成？牽引工況，預備環(huán)節(jié)的完成必須具備哪些條件？平波電抗器在整流電路中起到什么作用？對機車起動的基本要求是什么？電傳動機車一般有哪兩套制動系統(tǒng)？機車采用電氣制動時應滿足哪些基本要求？他勵電阻制動控制方式有哪幾種？采用無級磁場削弱的優(yōu)點是什么？機車在長大下坡道上運行是如何實現(xiàn)恒速控制的？SS4改型電力機車的主電路結構有哪些特點？再生制動有什么特點？相控調壓的特點是什么？電力機車的輔助機組為什么要采用分別起動的方式？列車供電系統(tǒng)主電路的功能是什么？目前電力機車上采用的機械聯(lián)鎖主要有哪些？什么叫串聯(lián)聯(lián)鎖？其特點是什么？五、綜合簡述旋轉劈相機的工作原理。對電力機車主電路有什么基本要求？說明SS4改機車零壓保護原理。答案1=)^1^一、判斷TOC\o"1-5"\h\zXVXXVXVXV10.VTOC\o"1-5"\h\zVVXVX二、填空25KV側牽引制動主電路粘著4.調壓整流裝置避雷針6.電阻分路法晶閘管分路法中抽式橋式起動穩(wěn)、加速快，防止列車沖動和斷鉤9.線路的粘著條件空氣制動系統(tǒng)電氣制動系統(tǒng)電阻制動再生制動牽引電機電樞電網(wǎng)輪周制動力電機制動電流恒磁通控制恒電流控制恒速控制可逆性電子柜勵磁接觸器三相負載零電壓輔過流大氣過電壓操作過電壓阻容吸收電路電源電路負載電路保護電路三相負載電路單相負載電路輔助電源整流器逆變器直接起動間接起動過電壓過電流接地安全自動開關熱脫扣電磁脫扣直接控制間接控制上開下閉左開右閉機械聯(lián)鎖電氣聯(lián)鎖串聯(lián)聯(lián)鎖并聯(lián)聯(lián)鎖自持聯(lián)鎖延時聯(lián)鎖經(jīng)濟電阻線路有聯(lián)鎖控制電路無聯(lián)鎖控制電路有接點控制電路微機控制電路主斷路器交流保護劈相機接地發(fā)電相交流分量司機控制器三、選擇TOC\o"1-5"\h\zAACABBCBCBACCCBBCBACAAA四、簡答電力機車上各種電機、電器設備按其功能、作用和電路電壓等級，分別組成三個基本獨立的電路系統(tǒng)，稱為主電路、輔助電路、控制電路。三個電路在電方面基本相互隔離，而通過電-磁、電-空、電-機械傳動方式相互聯(lián)系起來，以達到自動或間接控制協(xié)調工作的目的。輔助電路主要由供給三相交流電的劈相機和各輔助機組一一牽引通風機、空氣壓縮機、制動風機、油泵以及司機室熱風機、電熱玻璃、自用電插座和相應的各電磁接觸器等組成。因為是專向各輔助機械供電的電路，故稱輔助電路。按電壓等級可分為380V、220V兩個部分。加饋電阻制動又稱為“補足”電阻制動，是為提高機車在低速運行時的輪周制動力，從電網(wǎng)中吸收電能，補足到電機電樞電流中去，以獲得理想的輪周制動力。其優(yōu)點一是加寬了調速范圍，最大制動力可以延伸至零(為安全起見，SS4改控制在10km/h)；二是能較方便地實現(xiàn)恒制動力控制。機車運行中出現(xiàn)變壓器次邊繞組短路時，要采用過電流保護。次邊短路時，由次邊電流互感器176TA、177TA、186TA、187TA經(jīng)電子柜的過流保護環(huán)節(jié)，使斷路器4QF動作。在整流器的每一晶閘管上各串聯(lián)一個快速熔斷器，實現(xiàn)元件擊穿短路保護。SS4改進型電力機車控制電路由五大部分組成，它分為：⑴控制電源：直流110V穩(wěn)壓控制電源及其配電電路。⑵整備(預備)控制電路：完成機車動車前的所有操作過程。⑶調速控制電路：完成機車的動車控制。⑷機車內(nèi)部狀態(tài)的信號控制電路：完成機車整車或某些部件的工作狀態(tài)顯示。⑸照明控制電路：完成機車內(nèi)外照明及標志顯示。6⑴司機操作的鑰匙已給上，即570QS打到“1”位；⑵兩位置轉換開關已轉換到位；⑶主斷路器已合上；⑷劈相機已開始正常工作；⑸高級位時，風速延時必須完成。在牽引電動機電路中串聯(lián)平波電抗器之后，當電流發(fā)生變化時，由于平波電抗器產(chǎn)生自感電勢阻止電流的變化，可以減少電流的脈動。對機車起動的基本要求是：起動穩(wěn)、加速快、防止列車沖動和斷鉤。電傳動機車一般有兩套制動系統(tǒng)：一是空氣制動系統(tǒng)即機械制動系統(tǒng)，包括閘瓦制動和盤形制動；二是電氣制動系統(tǒng)，包括電阻制動和再生制動。機車采用電氣制動時應滿足的基本要求：具有電氣穩(wěn)定性并保證必要的機械穩(wěn)定性；有廣泛的調節(jié)范圍，沖擊力??；機車由牽引狀態(tài)轉換為電氣制動狀態(tài)時應線路簡單，操縱方便，有良好的制動性能，負載分配力求均勻。他勵電阻制動控制方式有3種，即恒磁通控制、恒電流控制、恒速控制。晶閘管分路法是在勵磁繞組旁并聯(lián)晶閘管，對牽引電動機的勵磁電流根據(jù)要求的B值進行旁路，從而達到削弱磁場的目。晶閘管分路加上相控調壓可以實現(xiàn)機車的全無級調速?？梢詫崿F(xiàn)從滿磁場到最深削弱磁場(Bmin=43%)的連續(xù)平滑調節(jié)，不僅改善了工作性能，而且還節(jié)省了有觸點開關和發(fā)熱元件，減少了線路連線，從而減少了維修量；提高了可靠性。13機車在長大下坡道上運行時，欲使機車在某一速度恒速運行，司機給定機車速度為某恒定值，若機車速度高于給定值，則可加大勵磁電流使機車制動力增加，迫使機車速度下降；若機車速度低于給定值時，可減小勵磁電流使機車制動力減小，機車速度又自動上升。如此根據(jù)機車速度的變化情況，不斷調節(jié)勵磁電流，使其制動力自動與加速力相平衡，保持機車以給定的速度恒速下坡。14SS4改型電力機車具有如下主要特點：采用傳統(tǒng)的交-直傳動型式，采用轉向架獨立供電方式，三段不等分半控調壓整流電路，采用加饋電阻制動，具有三級磁場削弱，利用平波電抗器濾波。再生制動的特點有：由于再生制動時回饋的電能可以供其它電力機車牽引使用，因此是一種更具有經(jīng)濟效益的電氣制動方式；再生制動的調速范圍廣，防滑性能好，減少了閘瓦與輪緣磨耗；由于再生制動的機車必須采用全控橋，因此機車功率因數(shù)低，諧波含量高，同時對觸發(fā)系統(tǒng)可靠性要求高。相控調壓的基本特點是可以使輸出電壓平滑調節(jié)，實現(xiàn)所謂的無級調壓。機車上的輔助機組一般不需要調速，因此采用直接起動的方式，縮短起動時間，但是直接起動時起動電流較大，若所有輔機同時起動，將會因為從電網(wǎng)取用電流過大而使網(wǎng)壓過分降低，嚴重時會導致輔機起動失敗。所以，常用輔助機組分別起動的方式解決電機同時起動帶來的電流沖擊問題，分別起動不致使網(wǎng)壓過分降低。主電路的功能是將供電繞組輸出的交流電壓整流濾波成為直流600V向列車供電。是指通過司機控制器及各按鍵開關來控制一些低壓電器，再通過這些低壓電器去控制高壓部分。這種方法使弱電控制強電，還使操縱部分輕巧靈便，而且使操作者與高壓部分很好地隔離。串聯(lián)聯(lián)鎖是指在某電器的工作線圈前串聯(lián)若干其他電器的聯(lián)鎖。串聯(lián)聯(lián)鎖是由多個條件來使一個電器通電，而其中任一條件的消失使電器線圈失電。五、綜合在接入單相電源時，閉合接觸器A，電流一路通過C1-C4-C2繞組，另一路經(jīng)C1-C4-C3繞組再經(jīng)接觸器A、起動電阻R到C2與電源構成回路。前一回路可近似看作純電感負載，其電流滯后電源電壓為90°，而后一回路為電阻一一電感負載，其電流滯后電源不到90。，當電阻值較大時，電流可與電壓相位接近，這樣，兩個支路的電流間就有一個相位差。此外，由于兩回路繞組在空間布置上有一角度差，這就滿足了單相電動機起動的兩個基本條件，在電機內(nèi)將產(chǎn)生一橢圓形的旋轉磁場，使電樞轉動。當電機電樞轉動起來以后，在定子三相繞組中產(chǎn)生三相感應電勢，由C1、C2、C3輸出三相交流電，C1一C4、C2-C4稱為電動相，C3-C4稱為發(fā)電相。在劈相起動起來后，可以使線路中的接觸器A斷開，切除起動電阻R。根據(jù)機車的運