电力机车主电路分析与检查（四）

1、（二）主断路器1.基本结构及主要部件的作用tdz1a-10 / 25型空气断路器以安装在机车车顶盖上铸铝制成片 底板为界，分上、下两大部分。露在车顶上的为高压部分，主要有灭 弧室1、非线性电阻瓷瓶2、支持瓷瓶20、隔离开关6和转动瓷瓶7 等部件。装在底板下部的低压部分，主要有储气缸21、主阀18、延 时阀15、传动气缸22、起动阀12、辅助开关23等部件。灭弧室灭弧室的结构如图2-14所示，它是主断路器安装主触头、熄灭 电弧的重要部件。其主体为空心瓷瓶11, 一端装风道接头15,通过 支持瓷瓶的屮心空腔与主阀的气路相连；另一端装法兰盘7,以此将 高压电引入主断路器。图2-14灭弧宗1-网罩；2

2、-外罩；3-扌当圈；4-缓冲垫；5-触头弹簧；6-弹簧座；7-法兰盘；8-固定盘；9-导电管；10-弹簧；11-灭弧室瓷瓶；12-动触头；13-静触头；14-静触头杆；静触头13的头部为球状，端部镶着耐电弧的钳块，以提高耐弧 性能；它固定在风道接头15上，通过套筒16与隔离开关静触头17 相连。动触头12呈管状，其一端为工作端，工作端的管内壁作成弧 形，成一“喷口”，以利于与静主触头球面有良好接触及产生良好的 吹弧作用；另一端与一圆环形弹簧座6相贴。弹簧座后顺次接有触头 弹簧5、缓冲垫4、挡圈3、网罩1和外罩2。动主触头的外血装有与它既有相对滑动也有良好电接触的导电 管9。导电管由铜管铳成多瓣

3、形，通过弹簧10弹性地套装在动主触 头上，其尾端固定在法兰盘7上。因此，从法兰盘引入的高压电源通 过导电管传至动主触头。触头弹簧5的张力较大，它一方面使动，静主触头间具有一定的 接触压力，另一方面使动。静主触头开断后能自行恢复闭合状态。缓 冲垫4用来缓和动主触头开断时触头弹簧5对挡圈3的撞击。网罩1 在动主触头开断过程屮起消音作用。外罩2用于防止外界脏物沾污主 触头，其下部有排气孔。当主断路器处于闭合状态时，主动触头在触头弹簧5的作用下与 静触头闭合。当分闸阀得电时，压缩空气进人灭弧室，推动主动触头 克服触头弹簧5的压力向左移动，动、静触头间产生的电弧进人主动 触头“喷口”，拉长、冷却，进而强

4、迫熄灭。废气通过网罩由外罩下 方排气孔排入大气。主断路器分间完成，压缩空气停止进入灭弧室， 动触头在触头弹簧5的作用下与静触头重新闭合。非线性电阻非线性电阻用于限制过电压，减小电压恢复速度。空气断路器在 分断小电流时，由于熄弧能力太强，易产生截流过电压；同时，其分 断的可靠性受断口间电弧电流过零瞬时恢复电压上生的速度影响很 大。因此，该型主断路器在动、静触头间并联了非线性电阻。非线性电阻的结构如图2-11所示。在非线性电阻瓷瓶内，装了 10个串联的非线性电阻3和干燥剂4等主要部件。为了保证非线性 电阻片之间及与外部连接之间的接触压力，减小接触电阻，在其一端 装设了弹簧5。非线性电阻片采用碳化硅

5、和结合剂烧结而成，其电阻值随外加电 压的升高而下降。丄断路器分闸时，动、静主触头间产生电弧，在熄 弧过程中，触头间的电压将急剧增加。当电压增加到一定值吋，非线 性电阻值迅速下降，主触头上的电流迅速转移到非线性电阻上，既可 限制过电压，减小电压恢复速度,乂有利于主触头上电弧的熄灭，减 少触头屯磨损。随着非线性电阻两端电压的降低，其阻值又迅速增大, 以减小残余电流，保证隔离开关几乎在无电流下断开，提高断路器的 分断可靠性。为了避免非线性电阻片受潮后性能发生改变，在放置非 线性电阻片的空心瓷瓶内设有密封圈和干燥剂。隔离开关隔离开关结构如图215所示。它由静触头（见图212中的 17）、动触指7、弹簧

6、装置6、隔离开关闸刀1 （动触杆）、法兰盘2 （下转动座）、铜滚珠4、连接件5 （上转动座）及弹簧装置3等组成。45图2 15隔离开关1-隔离开关闸刀；2-法兰盘；3-弹簧装置；4 -铜球；5-连接件；6-弹簧装置；7 -触指。隔离开关静触头固定在弯接头上，它与灭弧室内的静主触头相 连。其接触面有沟槽，以便与动触指良好的接触。动触杆紧固在下转 动座上。动触指套装在动触杆上，并用螺钉紧固，便于在动触指磨耗 到限时拆下更换，或反过来继续使用。弹簧装置6设在动触杆上，用 来保证动触指能夹紧隔离开关静触头，并保持一定的接触压力。下转 动座、转动瓷瓶与操纵轴用螺钉固为一体。上转动座通过铜滚珠、轴 承及弹

7、簧固定在下转动座上。上、下转动座之间的铜滚珠用来减小摩 擦，同吋用作上、下转动座之间的电联接。在主断器动作过程中，连 接件5不转动，它与变压器原边绕组相连接。隔离开关自身不带灭弧装置，不具有分断大电流的能力，它与主 触头协调动作，完成主断路器的分、合闸动作。主断路器分问时的动 作顺序是：丄触头分断电路并在灭弧室内熄灭主动、静触头之间的电 弧、隔离开关打开，主触头重新闻合。此吋，隔离开关保持在打开位 置从而保持主断路器处于分闸状态。即主断路器分问吋，隔离开关比 主触头延时动作，待主触头断开并熄弧后再无电断开，主断路器合问 时，主触头不再动作，仅需操纵隔离开关问刀闭合即可。起动阀起动间由左边的分门

8、阀和右边的合闸阀两部分组成，呈对称分 布，如图216所示。两阀有各自的阀杆3、弹簧5和密封垫4,由 各自的电磁铁控制，共用间体2、密封垫1和盖板6。d、e、f3个空 腔分别与储风缸、主阀c腔、传动风缸相通。图2-16 启动阀1-密封垫；2 -阀体；3 -阀杆；4-密封垫；5 -弹簧；6 -盖板。当分、合闸线圈失电时，d腔充满了来自储风缸的压缩空气，分 闸阀和合闸阀在弹簧5和d腔压缩空气的共同作用下处于关闭状态。当合闸电磁铁线圈得电时，合问电磁铁撞块撞击合闸阀阀杆，使阀杆克服弹簧5的作用向上移动，阀门打开，i）腔内的压缩空气经阀 门从f腔进人传动气缸，带动主断路器闭合。f腔内有直径为2 mm 的排气孔，进人d腔