1.1.2車輛牽引系統(tǒng)檢查與維護(hù)車輛-認(rèn)識主電路配置及其作用

項(xiàng)目一車輛牽引系統(tǒng)檢查與維護(hù)模塊1車輛牽引高壓電路任務(wù)2認(rèn)識主電路配置及其作用

課程網(wǎng)址：/suite/solver/classView.do?classKey=5292837&menuNavKey=5292837列車電氣設(shè)備布置牽引制動電路逆變電路

MCM

牽引電機(jī)

制動/過壓斬波電路

制動斬波器

制動電阻高壓供電電路高壓供電電路（主供電）受電弓高速斷路器隔離與接地開關(guān)環(huán)狀供電電路（故障時(shí)的輔助供電）

主電路構(gòu)成接觸網(wǎng)供電受電弓隔離接地開關(guān)高速斷路器平波電抗器接地故障檢測預(yù)充電電路支撐電容1500V電壓通過受電弓01Q01，隔離接地開關(guān)(Q01-Q02)LCB1-線路電感L01-預(yù)充電電路(R01/K01-K02)-直流側(cè)電容C01-牽引逆變器MCM-牽引電機(jī)01M01-04，同時(shí)經(jīng)過另外一個(gè)高速斷路器LCB2給另外一節(jié)動車供電，從而驅(qū)動列車。牽引供電電路牽引供電電路接觸網(wǎng)供電回流牽引變電所接地匯流排接地故障檢測接地裝置流入?yún)R流排的回流電流經(jīng)4個(gè)軸端接地裝置向鋼軌回流，經(jīng)鋼軌回流牽引變電所。城軌車輛的三種高壓供電模式城軌車輛有三種高壓供電模式正常模式車間供電模式系統(tǒng)接地模式Q2Q1位于B車PH箱內(nèi)的隔離與接地開關(guān)通過位于B車PH箱內(nèi)的隔離與接地開關(guān)進(jìn)行手動切換正常模式下的高壓系統(tǒng)觸頭Q1.1、Q2.1閉合聯(lián)結(jié)的電路：受電弓輔助電源系統(tǒng)牽引逆變器系統(tǒng)隔離的電路：車間電源車間供電模式下的高壓系統(tǒng)觸頭Q1.2、Q2.1閉合聯(lián)結(jié)的電路：輔助電源系統(tǒng)車間電源。隔離的電路：受電弓牽引逆變器系統(tǒng)。ACM、蓄電池充電器和環(huán)狀供電電路由車間電源供電。受電弓接地，不能升弓MCM由HSCB隔離關(guān)閉模式(接地)下的高壓系統(tǒng)觸頭Q1.2、Q2.2閉合隔離的電路：輔助電源系統(tǒng)車間電源受電弓牽引逆變器系統(tǒng)車間電源插座隔離與接地開關(guān)位于B車PH箱內(nèi)，打開PH箱前端的小箱蓋，就可以手動操作開關(guān)的手柄，進(jìn)行轉(zhuǎn)換操作操作隔離與接地開關(guān)時(shí)，必須確保車輛處于受電弓降下，且沒有其它輔助電源與車間電源輸入端相連接，并用電壓表進(jìn)行測量確保無電壓后，方可進(jìn)行操作必須將隔離與接地開關(guān)置于接地位后，方可進(jìn)行PH箱檢修。隔離與接地開關(guān)操作及檢查PH箱環(huán)狀供電電路一個(gè)單元的1500V供電電壓可來自三個(gè)不同來源受電弓車間供電插座環(huán)狀供電電路環(huán)狀供電電路連接列車兩個(gè)相鄰的三車單元，是一種輔助系統(tǒng)擴(kuò)展供電方式用于實(shí)現(xiàn)一個(gè)單元的輔助供電故障時(shí)，由正常單元向全列車提供輔助供電環(huán)狀供電電路從一個(gè)三車單元的受電弓或者車間供電插座向另外一個(gè)三車單元ACM和蓄電池充電器供電環(huán)狀供電電路車鉤電路連接器環(huán)狀供電電路使用環(huán)狀供電電路的條件（1）一臺受電弓處于無電區(qū)如果一臺受電弓處于無電區(qū)，則另一臺受電弓向兩個(gè)三車單元的ACM和蓄電池充電器供電。

防迂回二極管的作用防止環(huán)狀供電電路通過處于無電區(qū)的受電弓向無電區(qū)供電。防止向無電區(qū)單元的MCM供電。使用環(huán)狀供電電路的條件（2）一臺受電弓產(chǎn)生故障時(shí)

環(huán)狀供電電路工作方式與在無電區(qū)中的工作方式相同列車保持有50%的牽引力保持向全部輔助電源和蓄電池充電器供電。（3）車間供電模式時(shí)車間供電模式下，只需把車間供電插頭連接到一個(gè)三車單元上通過環(huán)狀供電電路向相鄰單元的ACM和蓄電池充電器供電。通過上述的二極管，防止向受電弓和列車上沒有使用的車間供電插座供電。環(huán)狀供電電路的路徑當(dāng)本單元的受電弓處于無電區(qū)或故障時(shí)DC1500V→另一單元01Q01→Q1.1（正常）→F01→D01→01F03→03K01→另一單元的供電環(huán)→本單元的供電環(huán)→03K01→01F03→01F04→ACMDC1500V→另一單元01Q01→Q1.1（正常）→F01→D01→01F03→03K01→另一單元的供電環(huán)→本單元的供電環(huán)→03K01→01F03→F02→蓄電池充電機(jī)環(huán)狀供電電路的路徑當(dāng)采用車間電源供電時(shí)車間電源→本單元車間電源插座K03→D01與C02、R04并聯(lián)→F02→蓄電池充電機(jī)01F04→ACM01F03→03K01→本單元供電環(huán)→另一單元供電環(huán)→03K01→01F03→01F04→ACM預(yù)充電電路作用為了減少列車激活時(shí)對直流側(cè)電容充電帶來的電流沖擊，設(shè)置了專門的預(yù)充電電路。組成由預(yù)充電接觸器K01、線路接觸器K02和預(yù)充電電阻R01組成。預(yù)充電電路預(yù)充電電路預(yù)充電電路支撐電容MCM是一個(gè)電壓型逆變器，支撐電容負(fù)責(zé)向MCM提供穩(wěn)定的直流電壓，起恒壓源的作用。當(dāng)列車激活時(shí)，由于支撐電容電壓很低，1500V接觸網(wǎng)電壓直接向支撐電容充電，將產(chǎn)生很大的電流沖擊，會嚴(yán)重危害電氣設(shè)備，因此，需要設(shè)置一個(gè)預(yù)充電電路。預(yù)充電電路當(dāng)MCM控制計(jì)算機(jī)（DCU/M）從車輛控制計(jì)算機(jī)VUC接收到充電指令時(shí)，先閉合預(yù)充電接觸器K01，由接觸網(wǎng)來的1500V電源經(jīng)過K01和R01向DC-link電容充電預(yù)充電電路當(dāng)電容兩側(cè)電壓充電到接近額定值時(shí)，閉合線路接觸器K02，預(yù)充電完成，再啟動電機(jī)逆變器。當(dāng)選擇駕駛方向后，開始預(yù)充電，預(yù)充電時(shí)間大約1.5秒。充電電路具有過溫保護(hù)功能，充電電阻溫度的計(jì)算和監(jiān)控根據(jù)周圍環(huán)境、連接時(shí)間和相關(guān)電壓確定。線路濾波器組成線路電感和直流側(cè)電容（DC-link電容，也稱支撐電容）作用平抑線路電壓的瞬變和諧波，穩(wěn)定逆變器直流側(cè)電壓，提供足夠的電流容量使電壓脈動保持在允許的范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)逆變器的精確控制。獨(dú)立懸掛的平波電抗器線路電感器車輛共有六個(gè)線路電感器（平波電抗器），四個(gè)在動車主回路中，另兩個(gè)在輔助回路中。B車有兩個(gè)線路電感器，分別提供B、C車MCM使用其中一個(gè)在PH箱內(nèi)，采用強(qiáng)迫風(fēng)冷另一個(gè)單獨(dú)懸掛在B車下，采用自然風(fēng)冷；C車有一個(gè)線路電感器，在PA箱內(nèi)，采用強(qiáng)迫風(fēng)冷接地裝置接地裝置安裝于轉(zhuǎn)向架軸端，分別在A車轉(zhuǎn)向架的第2軸的右側(cè)和第3軸左側(cè)軸端各安裝了一個(gè)，分別在B車和C車的轉(zhuǎn)向架第1、3軸的左側(cè)軸端各安裝了一個(gè)，在第2、4軸的右側(cè)軸端各安裝了一個(gè)。網(wǎng)側(cè)高壓回流電流過接地線裝置流過車軸車輪接入鋼軌，形成一個(gè)回路，能有效的改善車輛導(dǎo)電性能和防止軸箱滾動、軸承電蝕，提高車輛的可靠性。接地裝置車體、轉(zhuǎn)向架與接地裝置之間的接地電纜接地裝置內(nèi)部接地軸接地軸端接地裝置碳刷；刷握；端蓋接觸盤接地裝置名稱參數(shù)型號FrostAB436D額定電流400A最大電流600A瞬間短路電流6000A碳刷數(shù)量和接觸電阻值2個(gè)、8mΩ碳刷與接觸盤的有效面積保護(hù)方式IP66電刷磨損量1～2mm/100000km接觸盤磨損量0.05～0.1mm/1000000km電刷磨損最小需用量26mm重量10.09kg基本技術(shù)參數(shù)

接地故障檢測檢測設(shè)備采用差動電流傳感器進(jìn)行接地故障探測工作原理在運(yùn)行期間，傳感器比較進(jìn)入逆變器的電流和由逆變器返回的電流。如果電流差異超出一個(gè)確定的等級，DCU/M判斷主電路發(fā)生接地，并在顯示板中顯示接地故障發(fā)生。電機(jī)逆變器電機(jī)逆變器三相逆變器VVVFDC-link電容器過壓/制動斬波器MCM內(nèi)部的控制計(jì)算機(jī)（DCU/M）控制和監(jiān)督牽引電機(jī)結(jié)構(gòu)牽引電機(jī)技術(shù)參數(shù)類型自通風(fēng)4極3相鼠籠式異步電機(jī)型號4EBA4040額定電壓1150V額定功率220kW（持續(xù)制）額定轉(zhuǎn)速1708轉(zhuǎn)/分額定電流130A最大轉(zhuǎn)速3696轉(zhuǎn)/分額定頻率58Hz重量685kg冷卻方式自然冷卻牽引電機(jī)維護(hù)計(jì)劃時(shí)間工作內(nèi)容注釋每月一次或根據(jù)每個(gè)檢查周期檢查過濾器外部是否受到嚴(yán)重的污染。清潔過濾器，每120,000km一次或每年一次檢查牽引電機(jī)是否有外部壞損并檢查電機(jī)的機(jī)械連接。建議：對外部干洗，對軸承nDE進(jìn)行潤滑分析。每240,000km或每3年一次重新潤滑電機(jī)軸承。每600,000km一次，最長不能超過每7年一次更換電機(jī)軸承潤滑劑，目測檢查牽引電機(jī)。建議：軸承替換每1,200,000km一次更換電機(jī)軸承牽引電機(jī)維護(hù)計(jì)劃制動電路過壓/制動斬波器牽引工況時(shí)，直流側(cè)電壓（即DC-link電容兩側(cè)的電壓）額定值為直流1500伏，正常工作時(shí)，允許上升到1800伏。如果上升到高于最大允許等級（2000伏），VVVF逆變器將被關(guān)閉。在制動期間。當(dāng)MCM中電壓傳感器測量到直流側(cè)電壓超過1800伏時(shí)，DCU/M向制動斬波器發(fā)出啟動命令，門極驅(qū)動單元啟動兩個(gè)IGBT，將能量轉(zhuǎn)送到制動電阻中消耗，當(dāng)直流側(cè)電壓降低到