职业技术学校《电力机车控制》第六章 SS4G电力机车控制电路.docx

SS4改电力机车控制电路分析XXXX职业学院教案首页课题电力机车控制电路授课时间授课对象授课学时教学目的1熟记SS4改型电力机车的控制电路原理图.能根据电路原理图分析电路故障，并检修处理。2理解SS9型电力机车型制电路傀理图.教学重点熟记SS4改型电力机车的控制电路原理图，能根据电路原理图分析电路故障，井检修处理.教学难点根据电路原理图分析电路故障,并检修处理。教学方法白发式.引导文，多媒体演示.视频演示.实训教学步骤及内容提要1 .控制电路的通用符号2、控制电路的联钺方法3、SS4改型电力机车的控制电路1. SS9也里电力机车的控制电路5、电力机车高低压试验备注知火目标随着我国电气化铁路及电力机车技术的迅速发展，电力机车在产品的结构、形式、旗量方面都有很大的改进和提高，专业的对口，作为司乘人员，在铁路机务部门工作，必须熟悉和掌握电力机车控制电路的甚本作用原理，和通过系统的分析与设计来提裔自己的专业素质.韶山4G型电力机车电气线路的设计与分析是选自机车运用的实际课题，涉及范闹广，电力机车控制线路是一个更杂的系统，本课题要求学生在己学的机车线路基础上，整体分析SS4G电力机车控制电路，尝试根据实际情况对控制电路进行设计，使学生更好的理解电力机车的工作控制原理，培养学生.运用所学的基础知识、专业知识，并运用其中的基本理论和技能来分析解决本专业内的相应问题，使学生建立正确的设计思想，掌握工程设计的一般程序和方法，完成电气工程技术人员必须具备的基本能力的培养和训练。通过对此课题的学习和设计，使学生.能更好的理解电力机车控制电路的基本工作原理，案握电力机乍实际运用中的基本专业技能。培养学生运用所学的基础知识和专业知识的能力，提高学生利用所学某本理论和自身具备的技能来综合分析解决本专业相应问题的能力，使学生树立正确的设计思想，掌握工程设计的一般程序和方法，完成电气工程技术人员必须具备的基本能力的培养和训练。电力机车控制绪论韶山4改进型电力机车,代号SS4G。他在SS4、SS5和SS6型电力机车的基础上,又吸收了8K机车先进技术设计的。机车由各自独立的又互相联系的两节车组成，每一节车均为一完整的系统，它电路采用三段不等分半控调压整流电路。采用转向架独立供电方式,旦每台转向架有相应独立的相控式生整流器，可提高粘若利用。电制动采用加馈制动，每台车四台牵引电机主极绕组串联，由一台励磁半桥式整流器供电。机车设有防空转防滑装置。每节车有两个BO-BO转向架，采用推挽式牵引方式，固定轴距较短，电机悬挂为抱轴式半悬挂，系采用螺旋圆弹簧，二系为橡胶叠层能.牵引力由牵引梁下部的斜杆直接传递到车体,空气制动机采用DKT型制动机。机车功率持续6400kW,最大速度100knh,车长2X1520Omm,轴式2(Bo-BO),电流制为单相工频交流。SS4G型电力机车的电气线路主婴有如下五大部分组成,即主电路、辅助电路、有接点的控制电路、控制电路电源电路和电子控制电路。S4G型性能,缺点是耗能较大：SS4G型还采用了三次谐波滤波以改善机车功率因机车采用不等分泯瞅控半控桥，但牵引特性为恒流，准恒速特性控制，电阻制动为加馈电阻制动,其特性为准恒速限流控制，具有与再生制动相当的优良低速制动数，缺点是增加了系统的更杂性。具有轴重转移的电气补偿控制环节和空转与滑行保护装置，以改善机车的粘着利用。SS4G型电力机车辅助电路，都采用传统劈相机及电容分相起动通风机后备的双馈单三相变流系统。每节车只设一台劈相机，当该机因故障切除后，可用电容对第一台牵引见电动机直接分相起动。然后核电机兼作“劈相机”,在网乐22KV以上时:可逐起动其它辅助机组，避免机破事故.辅助电机的保护有两种方式，一部分采用三相自动开关，具有过数,短路更合脱扣保护功能，并可直接切除故障电路；另一部分机车采用了电子保护，具有单相、过我与短路保护功能，碇点是不能直接切除电路,而需借助于机车辅助机接触器切除或主断路器保护性断电。SS4G型电力机车布置维承了貂山系列电力机车的传统优点，如双边走廊，分室斜对称布置,设备屏拒化、成套化等，结构索凌，接近容易，维修方便。在器件上有新的应用，如司机室采用双针电表有利多参数测量，新型遮阳帘，新型发光二极管式故隙显示屏.主电路、辅助电路与控制电路分束隔开布线，采用新里冷压线黄接插件等。电力机车是从接触网获取电能,用牵引电动机驱动机车,它可以利用风力、水力、煤炭、石油及原子能等光鲜种一次能源，因此，与其他牵引动力相比，不但能源利用率高，节约了能源，而且还能合理利用一次能源。由于电力机车在能源获取上不象其他机车那样受原动机的限制因此可以做到功率大，并且过载能力强，电力机车整符时间短，牵引列车启动平稳，加速快，及不受地理因素限制。司机室配备空调、壁炉和脚炉，改善了乘务人员的工作环境。SS4改进型电力机车(从159#车起)是八轴重载货运机车，由两节完全相同的四轴机车用车钩与连挂风挡连接组成.其间设有电气系统高压连接港和重联控制电缆，以及空气系统重联控制风管，可在其中任一节车的司机室对全车进行统一控制。另外，在机车两端还设有重联装置,可与台或数台SS4改进型机车连接，进行重联运行。机乍采用国际标准电流制.即单相工频制，电压为25kk采用传统的交一直传动形式，使用传统的串励式脉流牵引电动机。机车具有四台两轴转向架，采用推挽式牵引方式，固定轴矩较短，采用转向架独立供电方式，全车四个两轴转向架，具有相应的四台独立的相控式主整流装置。主整流装置采用三段不等分半控调压整流电路.机车电气制动系统采用加馈电阻制动，使机车低速制动力得以提高.机车辅助系统采用传统的旋转式劈相机单一一三相交流系统。机车设备布.巴采用双边纵走廊、分室斜对称布置,设缶屏柜化,成套化。机乍通风采用车体通风方式，进风口为乍体侧墙大面积立式百叶窗，各主要设备的通风支路采用串并联方式，来满足机车通风要求。SS4改型电力机车样图：呼和浩特职业学院教案首页课题电力机车控制电路基本知识授课时间授课对象授课学时教学目的1熟记SS4改型电力机乍的控制电路原理图.2理解SS9型电力机车控制电路原理图.教学重点熟记SS4改型电力机车的控制电路原理图符号.教学难点根抠电路保理图分析电路教学方法启发式，引用文，把媒体演示，视频演示。实训教学步骤及内容提要h控制电路的通用符号2.拄制电路的联锁方法备注第一章电力机车控制电路基础知识1.1 电力机车控制电路的概念电力机车控制电路是三大线路中段为复杂的线路是一种逻辑电路属于低压小功率电路。主要由司机控制器、低压电器、主电路与辅助电路中的各电器电磁线圈及各电器的联锁、开关等组成，通过司机控制台上各扳键开关和司机控制器手柄位置操纵，完成对主电路辅助电路中各电器设备工作的控制，从而完成对机车的牵引、制动的操纵和控制。SS4改机车控制电源为I1.OY,由全波半控桥式整流稳压装置提供。该电路相当于内燃机车起机后的充电电路.其原理：电源变压器670TC的一侧通过库用闸刀从牵引变压器辅助绕组获取396V交流单相电源，经670TC降压到220V后送入半控桥，再通过晶闸管VT1、YT2和二极管VD1、VD2半控桥式整流及6711.、663C滤波后，成为直流电源。通常情况下，11OY整流电源与蓄电池并联运行，向机车控制电路提供IIOV电源。但在起机前、既在降弓情况下，蓄电池供机车进行辅助压缩机打风、升弓、合主断路器及照明、低压试验用，有时作为机车故障时维持运行的控制电源。控制电路各支路均有单极自动开关进行短路与过流保护，其对应关系为：控制电路变压器电源600QA、蓄电池6Q1Q受电弓602QA、主断路器603QA、司机控制器6（HQA、辅机控制605QA,前照明606QA、副前照明607Q,车内照明608（M、电子控制609QA、电扇空谢610QA、自动信号6UQA、自动停车612QA、无线电台613QA、逆变电源6MQA、电空制动615QA、接地保护616QA、重联617Q.电炉229QA、空调230QA、窗加热232QA,取暧233QA、备用231Q,623QA。（图9）流输出（蓄电池充电）经666QS与蓄电池并联，110丫电源通过667QS接通负载。当整流桥故障时，拉开666QS使整流桥与蓄电池脱开：当负我故障时，拉开667QS切断负载与电源联系。1.1.2控制电路的要求1、能改变机车运行状态，包括工况和方向的转换：2、能对牵引力、制动力和速度进行调节：3、能对各辅助机组的起动、运行和件止进行准确控制：4、能保证主电路、辅助电路有效有序的工作。5、能保证各电器按一定次序动作。6、能显示一些故障现象。7、在发生某一故障时能进行切除或采取相应措施维持机车运行。8、重联运行时既能单独操纵，又能重联操纵.9、具有一定的安全保护装置，确保人身和行车安全。10、电气制动和空气制动应具有一定安全防护装置，IK操纵简单、安全可花、经济适用、维修方便。11.3电力机车的控制方法及其特点电力机车的控制方法视机车的类型不同而选用不同的方法，对于电压不离、功率不大的直流电力机车，可采用直接控制的方法，即用手动方法直接控制机车主电路而使机车运行，这种机车其控制电路就包括在土电路之中。这种方法使机车电路简单、故障率低，但只能适用于一些城市电车及工矿用小功率电车.对于高电压大电流的大功率机车，直接控制显然是不能满足要求的，而且具有极大的危降性，所以必须选用间接控制的方法。所谓间接控制是指通过司机控制器及各种按键开关来控制一些低压电器，再通过这些低压电器去控制高压部分。这种方法使弱点控制强电，还使操纵部分轻巧足便，而且是操纵者与庙压部分很好地隔离。采用间接控制的方法有利于机车向自动化方向发展。随着科学技术的发展，电力机车也得到不断发展，电力机车的自动化水平越来越高，自动控制环节越来越完善.随着电力电子技术的发展、仪表的出现，为机车的自动控制提供了广闾的基础，使机车向全自动化方向发展成为可能，同时也使机车控制系统日趋红杂，必然对控制系统提出更高的要求1.2电力机车线路通用符号极其说明由于电力机车电器线路中电器设备种类繁多，电路本身乂较为夏杂，为了读图方便起见，我们将电力机车电路中通用的符号按新国标总结如下，对表中有关符号作几点说明：1、各电器设备在电器线路中除按表内符号表示外，在符号旁边还应注明形影电气设备在电路中的代号.如在接触器线圈旁注上205KM表示205号接触器的线圈，说明是同一电港在电路中不同位置的控制关系。2、导线也是电器线路图中的部分，特别是一些重要的导向应在电路图中表明导线代号，不同类型和不同作用的导向可用字母表示其不同.3、常开联锁、常闭联锁是指在电器的工作线圈未通电、电器处于设防状态时的连锁位置而言，若其联锁是打开的即为常开联锁，若关闭则为常闭联锁。当电沿线圈通电而电器动作后，常开联锁闭合，常闭联锁打开。在招山系列电力机车电气筑路中，联锁位置采用了通用的“上开下闭，左开右闭”的画法，即将常开联锁画在导线的左边和上边，将常闭联锁画在导线的右边和下边。4、应当指出的是，并不是所有的电器连锁都有常开、常闭的概念。对于某些组合电器的连锁连锁，这类联锁标出起所属电器的代号外，还应标明该联锁在何位置接通。如韶山3型电力机车控制电路中的联锁旁注上IWHq,IIHh就表示是两位只转换开关的联锁，前拧表示IWH“向前”位时该联锁接通，后者表示IHH“向后”位时闭合，这类联锁又成位置联锁。5、对于凸轮控制器或鼓形控制器，在电路图中将这类触头闭合次序展开为一个平面的触头闭合电路图，简称展开图。在某工作位置若某导线对应的然锁是接