電力機(jī)車(chē)電氣線路結(jié)構(gòu)分析 SS4G型電力機(jī)車(chē)主電路牽引電機(jī)電路結(jié)構(gòu)

在分析牽引制動(dòng)電路的基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)一1、應(yīng)當(dāng)指出的是，并不是所有的電器聯(lián)鎖都有常開(kāi)、常閉的概念。對(duì)于某些組合.電器（如位置轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)）的聯(lián)鎖聯(lián)鎖，這類(lèi)聯(lián)鎖除標(biāo)出其所屬電器的代號(hào)外，還應(yīng)表明該聯(lián)鎖在何位置接通，這類(lèi)聯(lián)鎖又稱位置聯(lián)鎖，如SS4G型電力機(jī)車(chē)主電路圖上兩位置轉(zhuǎn)換開(kāi)所對(duì)應(yīng)的位置位為“前牽”位。2、對(duì)于凸輪控制器或鼓形控制器，在電路圖中將這類(lèi)圓形的觸頭閉合次序展開(kāi)為一個(gè)平面的觸頭閉合電路圖，簡(jiǎn)稱展幵圖。在某工作位置若某導(dǎo)線對(duì)應(yīng)的聯(lián)鎖是接通的，則在該位置相應(yīng)的導(dǎo)線下方以黑點(diǎn)（或黑線段）表示；在某工作位置若某導(dǎo)線對(duì)應(yīng)的聯(lián)鎖是斷開(kāi)的，則在該位置相應(yīng)的導(dǎo)線下方無(wú)黑點(diǎn)（或黑線段）。在分析牽引制動(dòng)電路的基礎(chǔ)知識(shí)牽引向前運(yùn)行電流路徑任務(wù)二牽引向前運(yùn)行電流路徑機(jī)車(chē)的牽引電路，即機(jī)車(chē)主電路的直流電路部分。SS4G型電力機(jī)車(chē)的牽引供電電路采用轉(zhuǎn)向架獨(dú)立供電的方式，如圖1所示。圖1、牽引電動(dòng)機(jī)電路第一轉(zhuǎn)向架的牽引電機(jī)1M‘和并聯(lián)，由主整流器70V供電；第二轉(zhuǎn)向架的牽引電機(jī)3M和4M并聯(lián)，由主整流器80V供電。兩組供電電路完全相同并且相互獨(dú)立。電流路徑（以前轉(zhuǎn)向架第一牽引電機(jī)為例加以說(shuō)明）：無(wú)論是電源的正半周還是負(fù)半周，都是由正極母線71-平波電抗器11L-+線路接觸器12KM—電流傳感器111SC-電機(jī)電樞繞組（All—A12）—107QPR—107QPV〗—電機(jī)主極繞組（DU-一D12）—107QPV1—19QS—107QPR1—負(fù)極母線72。如圖2（a）所示。注：SS4G型電力機(jī)車(chē)同一轉(zhuǎn)向架上的兩臺(tái)牽引電機(jī)為背向安裝，假如1M向前轉(zhuǎn)，那么2M就應(yīng)該是向后轉(zhuǎn)，才能保持運(yùn)行一致。機(jī)車(chē)前進(jìn)方向時(shí)，每節(jié)機(jī)車(chē)各牽引電機(jī)電樞繞組與主極繞組的接線方式如下。1M:All、A12——Dll、D12 3M：A31、A32——D31、D322M：A21、A22——D22、D21 4M：A41、A42——D42、D41機(jī)車(chē)運(yùn)行方向的控制是通過(guò)107QPV的轉(zhuǎn)換控制勵(lì)磁電流的方向(即改變勵(lì)磁繞組的接法)，以達(dá)到對(duì)運(yùn)行方向的控制。應(yīng)注意機(jī)車(chē)運(yùn)行中要改變方向，必須在機(jī)車(chē)停車(chē)后才能轉(zhuǎn)換，否則會(huì)損壞機(jī)車(chē)，如圖2(b)所示。牽引向前運(yùn)行電流路徑牽引向前運(yùn)行電流路徑圖1、牽引電動(dòng)機(jī)電路牽引向前運(yùn)行電路分析任務(wù)三平波電抗器11L就是一個(gè)大電感，其電阻值很小，可忽略不計(jì)，因此對(duì)直流成分不起阻礙作用，可認(rèn)為短路，但對(duì)交流分量卻有很大的阻抗，從而大大抑制了牽引回路電流中的交流成分，使流過(guò)牽引電動(dòng)機(jī)的電流脈動(dòng)量減小從而改善牽引電機(jī)的換向。線路接觸器12KM的作用:一是防止位置轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)有電轉(zhuǎn)換，因而在位置轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)動(dòng)作之前，線路接觸器必須先開(kāi)斷電路;二是當(dāng)電動(dòng)機(jī)支路過(guò)流或有其他故障時(shí)，可斷開(kāi)該支路;三是防止并聯(lián)電動(dòng)機(jī)的環(huán)流。兩位置轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)107QP的作用:①用于轉(zhuǎn)換牽引電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁繞組中的電流方向(改變牽引電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向)，以改變電力機(jī)車(chē)的運(yùn)行方向;②用于實(shí)現(xiàn)機(jī)車(chē)牽引工況同制動(dòng)工況間的轉(zhuǎn)換。固定分路電阻14R與主極繞組并聯(lián)，磁場(chǎng)削弱系數(shù)為0.96。牽引電動(dòng)機(jī)主極繞組電路中并聯(lián)固定分路電阻的作用是降低流過(guò)牽引電機(jī)主極繞組的電流交流分量，改善整流換向性能。一級(jí)磁削電阻15R和接觸器17KM、二級(jí)磁削電阻16R和接觸器18KM。通過(guò)接觸器17KM的閉合，投人15R,實(shí)現(xiàn)工級(jí)磁削級(jí)，磁削系數(shù)為0.7。接觸器18KM的閉合，投人16R,實(shí)現(xiàn)I級(jí)磁削級(jí)，其磁削系數(shù)為0.54。當(dāng)17KM和18KM同時(shí)閉合時(shí)，15R和16R同時(shí)投入，實(shí)現(xiàn)1級(jí)磁削級(jí)，其磁削系數(shù)為0.45，如圖3。牽引向前運(yùn)行電路分析電機(jī)故障隔離開(kāi)關(guān)19QS為單刀雙投，有三個(gè)位置：上為運(yùn)行位，中為牽引工況故障位，下為制動(dòng)工況故障位，見(jiàn)圖3。牽引向前運(yùn)行電路分析圖3、磁場(chǎng)削弱電路牽車(chē)入庫(kù)操作以及牽車(chē)電路分析任務(wù)四SS4C型電力機(jī)車(chē)在每節(jié)車(chē)上各設(shè)有兩個(gè)庫(kù)用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，均為雙刀雙投閘刀。20QP為前轉(zhuǎn)向架庫(kù)用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，50QP為后轉(zhuǎn)向架庫(kù)用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。正常運(yùn)行時(shí)，主刀與主電路完全隔離，其相應(yīng)的輔助觸點(diǎn)接通升弓氣路中的門(mén)聯(lián)鎖保護(hù)閥287YV的電路。在庫(kù)用位時(shí)(以前轉(zhuǎn)向架為例)，主刀將庫(kù)用插座30XS上的庫(kù)用電源分別與2M電機(jī)的正極引線22和總負(fù)極母線72接通。同時(shí)其相應(yīng)的輔助觸點(diǎn)接通線路接觸器l2KM、22KM得電電路，可使用庫(kù)內(nèi)電源使1M和2M電機(jī)通電，實(shí)現(xiàn)庫(kù)內(nèi)動(dòng)車(chē)。(20QP、50QP有一個(gè)在庫(kù)用位就可以)此時(shí)其相應(yīng)的輔助觸點(diǎn)斷開(kāi)門(mén)聯(lián)鎖保護(hù)閥287YV的電路，使其在庫(kù)用位時(shí)不能升弓。1庫(kù)用(入庫(kù))轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)20QP、50QP牽車(chē)入庫(kù)操作以及牽車(chē)電路分析牽車(chē)入庫(kù)操作以及牽車(chē)電路分析2牽引電路路徑牽車(chē)入庫(kù)操作以及牽車(chē)電路分析圖4

牽引電動(dòng)機(jī)電路空載試驗(yàn)的操作以及電路分析任務(wù)五空載試驗(yàn)的操作以及電路分析1、空載試驗(yàn)閘刀SS4G型電力機(jī)車(chē)在每節(jié)車(chē)上各設(shè)有兩個(gè)空載實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，均為三刀雙投閘刀。10QP如圖5所示，為一端空載實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，60QP為二端空載實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)?？蛰d試驗(yàn)的操作以及電路分析1、空載試驗(yàn)閘刀當(dāng)機(jī)車(chē)正常運(yùn)行時(shí)。10QP將1M電機(jī)電壓傳感器H12SV和1M電機(jī)的電樞All、A12相連，60QP將4M電機(jī)電壓傳感器142SV和4M電機(jī)的電樞A41、A42相連。同時(shí)其相應(yīng)的輔助觸點(diǎn)接通線路接觸器12KM、22KM、32KM、42KM的電路。2當(dāng)機(jī)車(chē)處于空載實(shí)驗(yàn)位時(shí)。10QP將1M電機(jī)電壓傳感器112SV和主整流器70V的輸出端相連，即導(dǎo)線78與正極母線71相連，導(dǎo)線70與負(fù)極母線72相連，同時(shí)導(dǎo)線75與負(fù)極母線72相連，短接76R由75R作整流器的負(fù)載。60QP將4M電機(jī)電壓傳感器142SV和主整流器80V的輸出端相連，即導(dǎo)線88與正極母線81相連，導(dǎo)線80與負(fù)極母線82相連，同時(shí)導(dǎo)線85與負(fù)極母線82相連，短接86R由85R作整流器的負(fù)載。同時(shí)其相應(yīng)的輔助觸點(diǎn)切斷線路接觸器12KM、22KM、32KM、42KM得電電路使電機(jī)與整流器脫開(kāi)，確?？蛰d實(shí)驗(yàn)的安全轉(zhuǎn)換后的電路圖如圖6所示。空載試驗(yàn)的操作以及電路分析1、空載試驗(yàn)閘刀加饋電阻制動(dòng)應(yīng)用以及制動(dòng)電路分析任務(wù)六加饋電阻制動(dòng)應(yīng)用以及制動(dòng)電路分析1、電阻制動(dòng)電路的轉(zhuǎn)換

SS4G型電力機(jī)車(chē)采用了加饋電阻制動(dòng)又稱“補(bǔ)足”電阻制動(dòng)，加饋電阻制動(dòng)就是彌補(bǔ)機(jī)車(chē)在低速運(yùn)行時(shí)，由于電阻制動(dòng)力較弱，從電網(wǎng)中吸收部分電能，并將該電能補(bǔ)足到電機(jī)電樞電流中去，以此獲得機(jī)車(chē)?yán)硐氲妮喼苤苿?dòng)力。電阻制動(dòng)時(shí)，二位置轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到“制”位，使?fàn)恳姍C(jī)的電樞繞組與主極繞組相脫離，而與制動(dòng)電阻相串聯(lián)，同一轉(zhuǎn)向架的兩臺(tái)電機(jī)電樞并聯(lián)后與主整流器串聯(lián)構(gòu)成回路。每節(jié)車(chē)四臺(tái)電機(jī)的主極繞組串聯(lián)，經(jīng)勵(lì)磁接觸器、勵(lì)磁整流器后構(gòu)成回路，由主變壓器的勵(lì)磁繞組a5—xs提供勵(lì)磁電流，如圖7所示?，F(xiàn)以1M電機(jī)為例，敘述一下電樞電流的路徑。

（1）當(dāng)機(jī)車(chē)速度高于33km/h時(shí)，機(jī)車(chē)處于純電阻制動(dòng)狀態(tài)。其電流路徑為71母線—11L—平波電抗器—12KM線路接觸器—111SC電流傳感器—1M電機(jī)電樞—107QPR1位置轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)“牽”“制”鼓—13i?制動(dòng)電阻—72號(hào)母線—VD2—VD1—VD4—VD—71母線。

（2）當(dāng)機(jī)車(chē)速度低于33km/h，機(jī)車(chē)處于加饋電阻制動(dòng)狀態(tài)。

當(dāng)電源處于正半周時(shí)，其電流路徑為VD3—71號(hào)母線—平波電抗器11L—12KM線路接觸器一111SC電流傳感器一1M電機(jī)電樞—107QPR1位置轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)“牽”“制”鼓—13尺制動(dòng)電阻—72號(hào)母線4VD2—VD1—VT6—燈。當(dāng)電源處于負(fù)半周時(shí)，其電流路徑為X2—VT5—71號(hào)導(dǎo)線—11L平波電抗器—12KM線路接觸器—111SC電流傳感器—1M電機(jī)電樞—107QPR1位置轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)“牽”“制”鼓—13i?制動(dòng)電阻—72號(hào)導(dǎo)線—VD2—VD1—VD4^z2。加饋電阻制動(dòng)時(shí)，主變壓器的勵(lì)磁繞組a5-X5經(jīng)勵(lì)磁接觸器91KM向勵(lì)磁整流器99V供電，并與1M?4M電機(jī)主極繞組串聯(lián)，且勵(lì)磁電流方向與牽引時(shí)相反.由下往上。從勵(lì)磁整流器的輸出端開(kāi)始，其電流經(jīng)91母線—199SC電流傳感器—90母線一107QPR1—19QS—107QPV1—(1M)D12D11—1