SS4改电力机车辅助回路故障分析及处理37988.docx

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1、毕业设计（论文）题目：SS4改电力机车协助回路故障分析及处理系别：轨道交通系专业：铁道机车车辆班级：学生姓名：指导老师：完成日期：毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目SS4改电力机车协助回路故障分析及处理要讨容主探内（1）深化探讨SS4改机车协助电路的原理、结构及工作特点：（2）重点是由劈相机组成的分相系统,驾驭其电路组成、原理及工作过程。（3）全面驾驭协助电路相关负我的限制过程。（4）基本驾驭协助电路的常见故障类别及分析处理方法。主要技术指标或探讨目标（1）全面驾驭SS4改机车协助电路的电压等级及相应的负栽设乱（2）重点分析劈相机启动及限制,并针对运用中的常见故障进行分析，形成故障推断及处

2、理流程。（3）驾驭各三相协助沟通电机的运用及工作特点，并分析其故障形成的缘由及处理方法。（4）初步驾驭协助电路工作的限制过程，如劈相机启动、风机延时启动、空压机无数启动等.本求基要在驾驭交直传动电力机车电路识图方法的基础上，初步形成电路分析、故障推断的实力，熟识协助电路的作用、组成及工作特点。主要参考资料及文献貂山4型电力机车张有松朱龙驹主编电力机车限制华平主编班级学生姓名指导老师书目1引言41.1单一三相供电系统41. 2三相负载电路42. 3单相负载电路42协助回路的工作原理42.1 协助回路的组成43. 2协助回路的工作原理53分相系统63.1 劈相机6劈相机限制的特点6劈相机工作原理7

3、4. 1.4劈相机分相启动73.2通风机电动机电容8通风机电动机电容分相启动的作用8通风机电动机电容分相启动84.1劈相机限制8手动限制8劈相机自动限制104.2空气压缩机泵风限制11手动泵风114.3通风机、变压器油泵和风机限制12通风机、油泵和变压器风机的自动限制134.4制动风机限制134.5协助系统过流爱护的限制电路144.6协助回路接地爱护的限制电路144.7等压爱护的限制电路14SS4电力机车的协助回路可形象比方为部队的后勤保障.它的作用是为保证机车主线路设备充分发挥功率，确保机车正常工作，改善司乘人员工作条件而设巴的。协助线路是指将协助设备及其相关的电气设得连接而成的线路。协助线

4、路能否正常工作，干脆影响主线路能否正常工作，以即影响机车的正常工作。1.1单一三相供电系统SS4改电力机乍协助电路采纳传统的劈相机分相启动及通风机电动机电容分相启动。每节机车只设一台劈相机，当该机因故障切除后，可用电容对第一台牵引风机电动机干脆分相起动，然后该电机兼作坊相机，在网压不低于22KV时，其他辅机即可投入运行。1.2三相负藏电路当劈相机启动完毕后可供应三相不对称电源,这时格宓机依次相隔肯定时间,投入工作。SS4改型电力机车三相负载有：压缩机一台，牵引风机电动机二台，制动风机电动机二台，变压罂风机电动机一台，变压器油泵一台。1 .3单相负载电路SS4改电力机乍协助线路有380V的相负敕

5、电路和220V单相负载电路2 SS4改电力机车协助回路工作原理2.1 协助回路的组成SS4改电力机车协助回路主要由供电电路、负载电路、爱护电路三部分组成。供电电路由型号为YPX-280M-4,380V,57刖的异步劈相机和通风机电动机及其分相电容组成。异步外相机为正常状况下运用，假如异步劈相机发生故障便可用通风机电动机分相启动作其备用电路。负载电路主要有各负载组成包括：压缩机电动机(YYD-280S-6,37KW)一台，牵引风机电动机(YFD-280S-4,37KW)二台,制动风机电动机(JD305或YZF200-1.-2,30KW)二台,变压器风机电动机(JBT-61,14KW)台,变压器油

6、泵(QB-80/20,10KW)台。各协助电机均通过其对应的沟通接触器进行通断限制。为了改善劈相机供电系统的三相电源对称性，在大部分电动机的132、1)3相间接有移相电容，随电动机负载的投入而一并投入。爱护电路主要是在协助电路发生过流、接地、过电压、欠电压和单机过戏故障时，是相应电器动作，从而达到刚好爱护的目的。2.2 协助回路的工作原理供电电路来自主变乐器的协助绕组,额定电压：Uo6x6=399.86VUb6x6=226V.单相沟通电源从a6-6经库用转换闸刀235QS至导线201、202给各辅机及窗加热、取暧设备供电。由于辅机均为三相异步电动机，因此在此之间还须要劈相机将单相沟通电转换成三

7、相沟通电，具有启动电压继电器283AK监测启动过程并限制启动电阻回路的开断。当劈相机发生故障时由第一牵引通风机电动机的电容分相启动电路作为备用电路。机车在库内可通过库用插座294XS引入380V单相或三相电源(235QS在库用位),协助电路设备即可由库内电源供电“负载电路有三相负载电路、380V单相负载电路、220V单相负载电路组成。三相负我电路是由劈相机启动完毕之后，协助电路导线201、202、203供应三相不对称电源为三相负载供电，这时各辅机在其所对应的沟通接触器的限制及移相电容的影响下依次各肯定时间，进入工作状态。380V单相负载电路由导线201、202供电，一路经自动开关232QA至导

8、线264给窗加热玻璃273EH.274EH供应380丫单和沟通电源：%路经自动开关233QA绐壁炉及脚炉供应单相380V电源,220Y单相负载电路由导线202、206,一路经转换开关240QS、空调积压器278AS供空调机280EV运用，另一路经转换开关238QS至220V电源插座292XS,该插座亦可供热饭电炉运用。爱护电路主要有过流爱护、接地爱护、过电压爱护、零压爱护和单机过载爱护等。过流爱护采纳电流继电怒282KC作为协助电路总的过电流爱护.其动作电流整定值为2800X(15%)八。过流时，电流堆电器282KC吸合动作，使机车主断路器分闸，同时显示“辅过流”信号。协助电路采纳接地继电器2

9、85KE作接地爱护，在变压器协助绕组x6与地之间设有协助电路接地爱护电路。这个电路由协助接地继电器285KE,整流元件291U,限流电阻262R,电容257C和协助接地故障开关237QS组成。辅接地爱护属有源爱护装置，支路经IlOV限制电源后接地。当协助电路某点接地时，与辅接地爱护系统构成回路，285KE动作吸合，其协助联锁使主断路器分闸线圈得电跳闸，辅接地信号显示。此时285KE常闭联锁开断，申人电阻262R,以免出现大电流而烧损接地继电器.同时，285KE自身联锁和豆原中间继电器562KA常闭联锁，接通“自锁”回路，保持信号记忆。故障解除后,借助主断路器合闸操作，562K常闭联锁断开，使2

10、85KE笈原。237QS是辅接地爱护故隙隔离开关，在确认协助电路只有一点接地，而一时又找不到故障点时，把237QS拉到故障位，机车故障运行。此时要求司机严密监视各辅机工作状态，确保平安。过压爱护采纳路接在协助绕组a6-6两端间的RC过电压汲取电路，由电阻260R和电容255C组成，用来汲取操作过电压。零年爱护由接在主变用器绕组a6-6两端的零用变乐器281TC、电阻261R、整流装置290U、电容256C及零压爱护时间继电器286KT组成。网压正常时，286KT处于吸合状态：当电网失压时，286KT延时2s糅放，其常闭联锁闭合，经563KA零压爱护中间继电器，接通主断路器分闸电路，4QF跳闸，

11、并作信号显示。延时的目的是防止短时脱弓，造成主断路器频繁开断。单机过敕爱护是当出现辅机单相、短路、堵转等任状况引起过流时，由该装身的电流互感器检测电流信号，经爱护电子限制插板的电路作用延时0.5-3S后，装置内相应的中间继电器吸合动作，由继电器联锁切断相应过流的辅机接触器线圈，使接触器分断。若接触器旦发生故障无法分断（触头焊接）,则辅机接着发生过流，再经3S的延时，爱护装过接通主断路器分闸线圈，使主断路器跳闸作二次爱护措施。3分相系统SS4改电力机车协助线路的分相设备以异步劈相机为主，通风机的电动机电容分相为辅为负载供应三相不对称电源。3.1 劈相机3.1.1 劈相机的基本结构异步劈相机的结构

12、上与三相融宠式异步电动机相像，也是由定子（包括定子铁心，定子绕组和机座），铸侍转子（包括转子铁心、转子绕组、转釉）及端盖，轴承盖组成.3.1.2 1.2劈相机限制的特点（1）无效起动：（2）有手动和自动两种起动方式，通过方式选择开关进行选择：（3）劈相机起动完毕后，其他协助电机才能先后进行起动；（4）劈相机故障切除，用第台通风机电容分相起动代替劈相机。3.1.3 劈相机工作原理将电机定子的三相绕组接成Y形，A、B两端（电动相绕组）接到单相沟通电源上，此时电机作为单相异步电动机运行，绕组AOB中产生两个大小相等、方向相反、周期相同的旋转磁场：正序旋转磁场（与电机转子转动方向相同）和负序旋转磁场（

13、与电机转子转动方向相反）。这样，运行中的转子几乎以2倍于同步转速的速度切割负序旋转蹂场，并在转子导体中感应出近2倍于电网笏率的电流，该电流产生的磁场抵消了负序旋转磁场，也就是说，当转子转动时，在劈相机的气隙中主要剩下了个正序旋转磁场。正序旋转磁场切割定了绕组AO、BO.C0,并使它感应出三相电流，石是单相沟通电源被“劈”成三相，而本身只输出一相电流的异步电机。绕组AO和BO相当于雎相异步电动机定子绕组,所以把绕组0sB0称为劈相机的电动相，而绕组CO相当于发电机的作用，因此把CO相称为劈相机的发电相。3. 1.4劈相机分相启动劈相机是一种特别的异步电机，通过它将雎相输入的电能转化为转子轴上的机

14、械能与定子端的：相电能，即同时具有单相电动机与三相发电机的两种功能。因此，它可以看成是一个单相异步电动机与三相发电机的组合体。习惯上我们把劈相机与单和电源相连的那两相绕组称之为“电动相”，而把向三相异步电动机供电的另相绕组称之为“发电相”.在单相电源的条件下，干脆做单相起动是不行的（无起动力矩），必需在电动相绕组与发电相绕组之间接入起动电阻（或电容）进行分相起动，起动完毕后再甩开起动电阻（或电容）.司机按下劈相机起动按键，起动电阻接触器213KM吸合（接人起动电阻263R）,随着起动接触涔201KM吸合，劈相机起先起动。劈相机起动继电器283AK监测发电相电压（由导线279、280引入）,当劈

15、相机转速达到09nH时,即发电相电压达到或接近比较电压时（额定网压下，该电压值为220V,由导线202、206引入），283K动作，常开联锁闭合,接通了起动中间维电器566KA（在限制电路）,使213KM及劈相机起动延时继电器553KT失电，213KM主触头打开，切除起动电阻，劈相机起动完成。同时，533KT常开联锁断开导线531与281的通路,283AK失去工作电源，处于闭置状态。劈相机起动电阻备有两组，更换运用，若起动电阻均不能运用时，可将闸刀开关296QS倒向253C,改用电容分相起动。3.1. 2通风机电动机电容3. 2.1通风机电动机电容的组成通风机电动机电容分相由第一牵引通风机电动机和启动电容组成，由此启动时仍由启动继电器283K限制其启动过程。4. 2.2通风机电动机电容分相启动的作用第一牵引通风机电动机的电容分相启动电路是为劈相机发生故障而特设的备用电路“在机车运行中，劈相机一旦发生故障，为保证辅机接着工作，可切除劈相机，而以启动电容253C对牵引通风机电动机3MA干脆进行分相启动.5. 2.3通风机电动机电容分相启动通风机电动机电容分相启动时要把劈相机故障转换开关242QS打向“IFD”位,即把283AK监测劈相机发电相电压的引入线转到