东风7G型机车电气系统

1、2022-4-1312l东风东风7G7G型机车电气系统简介型机车电气系统简介l东风东风7G7G型机车电机型机车电机l东风东风7G7G型机车电器型机车电器l东风东风7G7G型机车电气原理说明型机车电气原理说明l电气系统使用维护电气系统使用维护l电气系统故障处理电气系统故障处理31.1 1.1 柴油机的运用特性柴油机的运用特性 转矩特性转矩特性 M=f(n)功率特性功率特性 N=f(n) 功率得不到充分利用功率得不到充分利用 ；转速变化范围很窄，过载能转速变化范围很窄，过载能力较差，故机车的运行速度力较差，故机车的运行速度范围和负载变化受到限制；范围和负载变化受到限制；不能带负荷启动，故不能使不能

2、带负荷启动，故不能使列车启动和低速运行；列车启动和低速运行；曲轴只能单方向旋转曲轴只能单方向旋转 ，故不，故不能改变机车的运行方向。能改变机车的运行方向。nmaxnmin0nNMNNeM柴油机特性曲线及功率曲线4 机车在运行时能充分利用其动力装置的额定功率机车在运行时能充分利用其动力装置的额定功率 Ne-柴油机功率；柴油机功率；F-机车牵引力；机车牵引力；V-机车速度；机车速度； -传动装置效率传动装置效率。 6 . 3FVNe=常数常数FV=常数，即要求牵引力常数，即要求牵引力F与机车与机车的速度的速度V成反比的变化关系；成反比的变化关系；最大牵引力最大牵引力Fmax受动轮与钢轨之间受动轮与

3、钢轨之间粘着牵引力的限制；粘着牵引力的限制；最高速度最高速度Vmax受构造速度的限制受构造速度的限制 。 FmaxFNVNVmaxVmin0机车理想牵引特性曲线及柴油机功率曲线5（交流）（交流）（直流）（直流） 恒功特性恒功特性 牛马特性牛马特性 6l采用采用JF208AJF208A型无刷励磁主发电机，励磁机与主发电机型无刷励磁主发电机，励磁机与主发电机合并，结构及性能更加先进。合并，结构及性能更加先进。l采用采用ZD109JZD109J型牵引电动机，调速范围更宽，取消了磁型牵引电动机，调速范围更宽，取消了磁场削弱装置。场削弱装置。l采用双三相整流桥电路，整流元件由采用双三相整流桥电路，整流元

4、件由3636个减少到个减少到1212个，个，且无均流问题。且无均流问题。l采用微机控制技术，具备恒功、限流、限压、防空转采用微机控制技术，具备恒功、限流、限压、防空转功能，同时具备显示、保护、报警及记录功能。功能，同时具备显示、保护、报警及记录功能。l采用交流传动技术，辅助系统比传统的机械传动具有采用交流传动技术，辅助系统比传统的机械传动具有更突出的优点。更突出的优点。l继承了标准化、规范化的成果，机车实现了模块化。继承了标准化、规范化的成果，机车实现了模块化。7l东风东风7G7G型机车（招标车）型机车（招标车） 前前2020台车：台车：JF208CJF208C主发电机、主发电机、ZQDR-4

5、10ZQDR-410牵引电动机、牵引电动机、 一级磁场削弱、辅助交流传动一级磁场削弱、辅助交流传动 第第2121台后：台后：JF208AJF208A主发电机、主发电机、ZD109JZD109J牵引电动机、牵引电动机、 取消磁场削弱、辅助交流传动取消磁场削弱、辅助交流传动l东风东风7C7C型机车（路外车）型机车（路外车） TQFR-3000TQFR-3000主发电机、主发电机、ZQDR-410ZQDR-410牵引电机、一级磁场削牵引电机、一级磁场削弱、一（二）级电阻制动、辅助机械传动弱、一（二）级电阻制动、辅助机械传动89lJF208AJF208A型主发电机型主发电机lZD109JZD109J型

6、牵引电动机型牵引电动机lJF409A2JF409A2型辅助发电机型辅助发电机lJD358JD358型风扇电动机型风扇电动机lJD307AJD307A型通风机电动机型通风机电动机lZQF-80ZQF-80型起动发电机型起动发电机lZD316ZD316型风泵电动机型风泵电动机lZTP-12ZTP-12型油泵电动机型油泵电动机10l 额定容量：额定容量：2911kVA 2911kVA (2985)(2985)l 额定电压：额定电压：425/770V 425/770V (438/613)(438/613)l 额定电流：额定电流：3955/2183A 3955/2183A (3936/2805)(393

7、6/2805)l 额定转速：额定转速：1000r/min 1000r/min (1100)(1100)l 额定频率：额定频率：150Hz 150Hz f=nXp/60=1000X9/60=150 (165)f=nXp/60=1000X9/60=150 (165)l 励磁电流：励磁电流：10A 10A (244/272)(244/272)l 额定效率：额定效率：95.595.5/94.5/94.5（含励磁损耗）（含励磁损耗）l 励磁方式：他励励磁方式：他励l 励磁机励磁电压：励磁机励磁电压：70/8070/80l 励磁机励磁电流：励磁机励磁电流：6.8/7.86.8/7.8l 绝缘等级绝缘等级:

8、 : 主机主机 H/HH/H（定子（定子/ /转子）转子）B=130 F=155 H=180B=130 F=155 H=180 励磁机励磁机 F/FF/F（定子（定子/ /转子）转子）l 工作制：连续工作制：连续l 冷却方式：径向自通风冷却方式：径向自通风111-定子铁心；2-磁极；3-磁轭支架；4-风扇叶片；5-转轴；6-机座；7-滑环； 8-刷架；9-定子电枢绕组；10-端盖；11-吸风网；12-导风板；13-出线端 代用图代用图12定子中嵌有三相对称绕组定子中嵌有三相对称绕组AXAX、BYBY、CZCZ，称为电枢绕组，称为电枢绕组， 这三组绕组的匝数和导线截面相等，在空间位置上互这三组绕

9、组的匝数和导线截面相等，在空间位置上互相距离相距离120120电角度。电角度。转子上绕有励磁绕组，当直流电流通过励磁绕组时，转子上绕有励磁绕组，当直流电流通过励磁绕组时，使转子磁极产生极性不变的使转子磁极产生极性不变的N N 极和极和S S 极。极。13当原动机拖动转子旋转时，定子绕组与转子磁场之间产当原动机拖动转子旋转时，定子绕组与转子磁场之间产生相对运动，在定子三相绕组中将产生感应电势，其波生相对运动，在定子三相绕组中将产生感应电势，其波形大小和频率均相同，相位互差形大小和频率均相同，相位互差120120电角度。电角度。 发电机产生的三相感应电势按正弦波形变化，发电机产生的三相感应电势按正

10、弦波形变化，每相电势每相电势有效值为：有效值为： E1 = 4.44WKrzf1 f(=p.n/60)-感应电势频率，感应电势频率，p-磁极对数，磁极对数，n-转子转速转子转速 1-每极磁通量，每极磁通量，Krz-绕组系数，绕组系数，W-W-每相绕组的匝数每相绕组的匝数14空载特性：空载特性：是指发电机在空载运行时，端电压是指发电机在空载运行时，端电压U0（即（即E0）随着转子励磁电流）随着转子励磁电流IL变化的关系，即变化的关系，即 U0 = f (IL) 或或 E0 = f (IL) 图 268 TQFR3000 型同步发电机 的空载特性（n=1100r/min） 由空载电势由空载电势 E

11、0 = 4.44 WKrzf0可可知，在发电机转速等于额定转知，在发电机转速等于额定转速时，感应电势频率速时，感应电势频率f不变，故不变，故空载电势空载电势E0仅正比于转子励磁仅正比于转子励磁磁通磁通0，因此空载特性曲线的，因此空载特性曲线的形状与磁化曲线形状与磁化曲线0=f（IL）相似。相似。15外特性：外特性：是指当发电机的转速是指当发电机的转速n、励磁电流、励磁电流IL、负载功、负载功率因数率因数cos 不变时，发电机的端电压不变时，发电机的端电压U随负载电流随负载电流I之间之间的变化关系，即的变化关系，即U=f (I)图274 TQFR3000型同步牵引发电机的外特性 当当I =0时，

12、端电压时，端电压U就就等于空载电势等于空载电势E0。当有负载后，端电压当有负载后，端电压U由于电枢反应的去磁作由于电枢反应的去磁作用以及电枢绕组的阻抗用以及电枢绕组的阻抗压降而开始下降。但这压降而开始下降。但这时磁路很饱和，所以并时磁路很饱和，所以并未使端电压显著下降。未使端电压显著下降。16随着电枢电流随着电枢电流I 的进一步增加，电枢反应的去磁作的进一步增加，电枢反应的去磁作用逐步加强，使电机磁路离开饱和状态，端电压用逐步加强，使电机磁路离开饱和状态，端电压U随着随着I 的增加迅速下降。的增加迅速下降。随着励磁电流随着励磁电流IL和转速和转速n的下降，外特性曲线逐渐下的下降，外特性曲线逐渐

13、下移移，与横坐轴的交点也左移与横坐轴的交点也左移 。此特性即故障励磁特性，或称固定励磁特性。此特性即故障励磁特性，或称固定励磁特性。17图 275 TQFR3000 型同步牵引发电机的负载特性 负载特性：负载特性：当发电机转速当发电机转速n、电、电枢电流枢电流I和功率因数和功率因数cos 不变时，不变时，发电机的励磁电流发电机的励磁电流IL与端电压与端电压U之间的关系，称为负载特性，即之间的关系，称为负载特性，即U = f (IL）。）。 负载特性与空载特性曲线形负载特性与空载特性曲线形状相似，但对应于同一励磁电流状相似，但对应于同一励磁电流IL下，电枢电流下，电枢电流I愈大，则电枢愈大，则电

14、枢反应的去磁作用愈强，因而端电反应的去磁作用愈强，因而端电压就愈低。压就愈低。18l 额定功率：额定功率：530kW 530kW 410kW 410kW l 额定电压：额定电压：670/980V 670/980V 550/770V550/770Vl 额定电流：额定电流：845/577A 845/577A 800/570A800/570Al 最大电流：最大电流：1200A 1200A 1080A1080Al 额定效率：额定效率：9393l 额定转速：额定转速：770r/min 770r/min 640r/min640r/minl 最大转速：最大转速：2385r/min 2385r/min 236

15、5r/min2365r/minl 最小励磁率：最小励磁率：5454l 励磁方式：串励励磁方式：串励l 工作制：连续工作制：连续l 绝缘等级：绝缘等级：H/HH/H（定子（定子/ /转子）：转子）：l 冷却方式：强迫外通风冷却方式：强迫外通风l 冷却空气量：冷却空气量：110m110m3 3/min/min191-油杯；2-刷架圈；3.17-轴承；4-挡油板；5-前端盖；6-平衡块；7-换向器；8-电刷装置； 9-均压绕组；10-机座；11-主极线圈；12-主磁极铁心；13-无纬带；14-平衡块；15-电枢绕组； 16-后端盖；18-换向极铁心；19-换向极线圈。 代用图代用图20l额定功率：额

16、定功率：80kW80kWl额定电压：额定电压：110V110Vl额定电流：额定电流：728A728Al额定转速：额定转速：1115/2730r/min1115/2730r/minl励磁方式：发电机工况时为他励励磁方式：发电机工况时为他励 电动机工况时为串励电动机工况时为串励l励磁容量：发电励磁容量：发电机机工况励磁电压不大于工况励磁电压不大于105V105V，励磁电流不大于，励磁电流不大于8A8Al转矩：启动电流在转矩：启动电流在2100A2100A时转矩不小于时转矩不小于3295Nm3295Nm 在在2730r/min2730r/min时转矩不小于时转矩不小于1648Nm1648Nml工作制

17、：断续制工作制：断续制(80kW 5min(80kW 5min到到30kW 5min)30kW 5min)l冷却方式：自通风冷却方式：自通风21图 23 直流电动机的工作原理 电动机：电动机：载流导体在磁场中载流导体在磁场中受力，用左手定则可判断出受力，用左手定则可判断出电磁转矩的方向，形成了旋电磁转矩的方向，形成了旋转运动，实现了电能向机械转运动，实现了电能向机械能的转变。能的转变。 发电机：发电机：运动导体在磁场中运动导体在磁场中发电，用右手定则可判断出发电，用右手定则可判断出感应电势的方向，形成了电感应电势的方向，形成了电枢电流，实现了机械能向电枢电流，实现了机械能向电能的转变。能的转变

18、。直流电机的励磁方式与换向。直流电机的励磁方式与换向。 换向器fxfxexex22电磁转矩电磁转矩 C Cm m- -转矩常数，决定于电机的结构；转矩常数，决定于电机的结构；- -磁通磁通(Wb)(Wb)； I Is s- -电枢电流电枢电流(A)(A)；M M- -电磁转矩电磁转矩(Nm)(Nm)。感应电势感应电势 C Ce e- -电势常数，决定于电机的结构；电势常数，决定于电机的结构；-磁通磁通(Wb)(Wb)； n-n-电机转速电机转速(r/min)(r/min)；E Es s- -感应电势感应电势(V)(V)。 smsICIaPNM2nCnaPNEes6023对于串励电动机：对于串励

19、电动机：U U = =E Es s+ +I Is sR RD D= Cen = Cen + +I Is sR RD D U-U-电源电压；电源电压；E ES S- -电枢电势；电枢电势；R RD D- -电机绕组电阻；电机绕组电阻；举例：举例：串励电动机空载飞车问题串励电动机空载飞车问题空载时，空载时，I Is s较小，较小，R RD D较小，较小， I Is sR RD D可可以忽略，以忽略，U U = =E Es s+ +I Is sR RD D可近似为可近似为U U = =E Es s=Cen=Cen，又因又因I Is s较小，较小， 也小（磁化曲线），为平也小（磁化曲线），为平衡衡U

20、U，n n必然很高，引起飞车。必然很高，引起飞车。IS IS M U ES RS RL + - U RL ES M RS + - UL IL + - （ a ） 串 励 电 动 机 （ b ） 他 励 电 动 机 图 2 1 1 直 流 电 动 机 的 电 路 图 24 根据转速公式，可知直流电动机的调速方法有三种：根据转速公式，可知直流电动机的调速方法有三种：改变电源电压改变电源电压U U调节励磁磁通调节励磁磁通调节电枢电阻调节电枢电阻R RD D 改变电源电压改变电源电压U U可以通过调节柴油机转速或改可以通过调节柴油机转速或改变主发电机励磁电流来实现；变主发电机励磁电流来实现；调节励磁磁

21、通调节励磁磁通也就是也就是进行磁场削弱；调节电阻要损耗大量电能，将使牵进行磁场削弱；调节电阻要损耗大量电能，将使牵引效率降低。电机引效率降低。电机电流电流IsIs是由是由负载决定的，不能人负载决定的，不能人为调节。为调节。eDsCRIUn25l 额定容量：额定容量：260kVA260kVAl 额定电压：额定电压：400V400Vl 额定电流：额定电流：375A375Al 最大电流：最大电流：870A870Al 额定功率因数：额定功率因数：0.850.85l 额定频率：额定频率：100Hz100Hzl 额定效率：额定效率：9292l 额定转速：额定转速：3000r/min3000r/minl 额

22、定励磁电压：额定励磁电压：60V60Vl 额定励磁电流：额定励磁电流：43A43Al 励磁方式：他励励磁方式：他励l 绝缘等级：绝缘等级：H/HH/Hl 工作制：连续工作制：连续l 冷却方式：自通风冷却方式：自通风26l 型式：变极三相异步电动机型式：变极三相异步电动机l 极数：极数：10/1410/14l 额定功率：额定功率：60/22kW60/22kWl 额定转速：额定转速：1200/857r/min 1200/857r/min n(10)=60f/p=60X100/5=1200n(10)=60f/p=60X100/5=1200 n(14)=60f/p=60X100/7=857 n(14)

23、=60f/p=60X100/7=857l 额定电压：额定电压：400V 400V l 额定电流：额定电流：120/50A120/50Al 额定效率：额定效率：90%/88%90%/88%l 额定频率：额定频率：100Hz100Hzl 额定功率因数：额定功率因数：0.8/0.70.8/0.7l 工作制：连续工作制：连续l 绝缘等级：绝缘等级：H Hl 冷却方式：自通风冷却方式：自通风27l 型式：三相异步电动机型式：三相异步电动机l 额定功率：额定功率：30kW30kWl 额定电压：额定电压：400V400Vl 额定电流：额定电流：54A54Al 额定功率因数：额定功率因数：0.880.88l

24、额定频率：额定频率：100Hz100Hzl 额定转速：额定转速：2970r/min 2970r/min n=60f/p=60X100/2=3000r/minn=60f/p=60X100/2=3000r/minl 额定效率：额定效率：91%91%l 极数：极数：4 4l 绝缘等级：绝缘等级：H Hl 工作制：连续工作制：连续l 冷却方式：自通风冷却方式：自通风2829 当三相交流电通入定子三相绕组时，就在定子内建立当三相交流电通入定子三相绕组时，就在定子内建立起一个在空间连续旋转的磁场，称为旋转磁场。起一个在空间连续旋转的磁场，称为旋转磁场。旋转磁场的转旋转磁场的转速称为同步转速称为同步转速速n

25、opfno16030异步电动机工作原理示意图转子导体与旋转磁场存在相对运动，在转转子导体与旋转磁场存在相对运动，在转子导体中产生感应电势，方向用右手定则子导体中产生感应电势，方向用右手定则确定。由于转子绕组是闭合的，则感应电确定。由于转子绕组是闭合的，则感应电势在转子导体中产生感应电流。势在转子导体中产生感应电流。转子导体感应电流与旋转磁场相互作用产转子导体感应电流与旋转磁场相互作用产生电磁力，方向用左手定则确定。电磁力生电磁力，方向用左手定则确定。电磁力作用在转子上形成电磁转矩，使转子按旋作用在转子上形成电磁转矩，使转子按旋转磁场的旋转方向转动。转磁场的旋转方向转动。为了在转子导体中产生感应

26、电势和电流，为了在转子导体中产生感应电势和电流，转子与旋转磁场必须存在相对运动，则异转子与旋转磁场必须存在相对运动，则异步电机转子转速步电机转子转速 n 总是小于同步转速总是小于同步转速 no ，故称异步电动机。转差率：故称异步电动机。转差率：oonnns31（1）不稳定运行区）不稳定运行区0nK： 当负载转矩小于电机转矩时，当负载转矩小于电机转矩时，电机很快加速进入稳定运行区；电机很快加速进入稳定运行区； 当负载转矩大于电机转矩时，当负载转矩大于电机转矩时，电机很快减速而堵转。电机很快减速而堵转。（2）稳定运行区）稳定运行区nKn1： 为电机正常工作区段，机械为电机正常工作区段，机械稳定性好

27、，能适应负载的变化。稳定性好，能适应负载的变化。 一般额定转差率一般额定转差率Se=0.040.06T n n1 nk 0 图63 异步电动机机械特性 不稳定区 稳定区 32T n n1 nk 0 图64 电机转矩与外加电压的关系 TZ a b c . . . U1 U1 U1 U1 U1 U1 （1）改变电压的调速）改变电压的调速 转速变化范围小，使电机最大转速变化范围小，使电机最大转矩发生较大的波动，削弱了适应转矩发生较大的波动，削弱了适应负载变化的能力。负载变化的能力。（2）改变磁极对数的调速）改变磁极对数的调速 由由 可知，改变磁极对可知，改变磁极对数数 p可改变同步转速可改变同步转速

28、 n1，也就改变，也就改变了转子转速，为有级调速。了转子转速，为有级调速。（3）改变频率的调速）改变频率的调速 需使用频率可调的变频电源，需使用频率可调的变频电源，为使为使不变，要求不变，要求U/f按比例变化。按比例变化。pfn116033l系统采用变频、变极调速方案。系统采用变频、变极调速方案。同步发电机作为变频电源，风同步发电机作为变频电源，风扇电机采用变极电机。扇电机采用变极电机。l通过励磁装置控制发电机的励通过励磁装置控制发电机的励磁电流，使发电机的输出电压磁电流，使发电机的输出电压适应转速和负载的变化，满足适应转速和负载的变化，满足辅助系统的要求。辅助系统的要求。柴油机转速柴油机转速

29、(r/min)(r/min)43043010001000发电机转速发电机转速(r/min)(r/min)1290129030003000发电机频率发电机频率(Hz)(Hz)4343100100发电机电压发电机电压(V)(V)17217240040034l额定输入电压：额定输入电压：110V 110V 波动范围波动范围7777132V132Vl额定输出电流：额定输出电流：43A43Al额定输出电压：额定输出电压：60V60Vl发电机电压频率比：发电机电压频率比：U/f=4U/f=4l发电机输出线电压：发电机输出线电压：140140400V400Vl发电机输出频率：发电机输出频率：3535100H

30、z100Hzl保护功能：具有过流、过热、过压保护功能保护功能：具有过流、过热、过压保护功能3536l采用直流斩波的方法通过调节励磁电压控制励磁采用直流斩波的方法通过调节励磁电压控制励磁电流，达到辅助发电机输出电压频率比保持恒定电流，达到辅助发电机输出电压频率比保持恒定的目的。的目的。l把辅助发电机输出电压值作为反馈信号，检测到把辅助发电机输出电压值作为反馈信号，检测到的输出频率根据压频比（的输出频率根据压频比（V/FV/F=4=4）得到电压量作）得到电压量作为给定信号，给定随着输出频率（与柴油机转速为给定信号，给定随着输出频率（与柴油机转速成正比）变化。成正比）变化。l给定和反馈之间的偏差经过

31、运算最后形成控制斩给定和反馈之间的偏差经过运算最后形成控制斩波开关通断的脉冲信号，从而控制装置的输出励波开关通断的脉冲信号，从而控制装置的输出励磁电压和电流。磁电压和电流。37l有触点电器有触点电器反向器、电空接触器、电磁接触器、中间继电器、反向器、电空接触器、电磁接触器、中间继电器、空气断路器、转换开关、自动开关、按钮、压力继空气断路器、转换开关、自动开关、按钮、压力继电器、司机控制器、保护继电器电器、司机控制器、保护继电器l无触点电器无触点电器传感器（转速、压力、温度）、互感器、分流器、传感器（转速、压力、温度）、互感器、分流器、熔断器、电磁阀、电测仪表、照明灯、蓄电池、整熔断器、电磁阀、

32、电测仪表、照明灯、蓄电池、整流柜、电阻流柜、电阻l电子控制电器电子控制电器微机控制装置、交流励磁装置、电压调整器、故障微机控制装置、交流励磁装置、电压调整器、故障励磁调节器、时间继电器励磁调节器、时间继电器3839404142434445l额定交流输入电压：三相、额定交流输入电压：三相、150Hz150Hz、425/770V425/770Vl额定交流输入电流：额定交流输入电流：3955/2183A3955/2183Al最大交流输入电压：最大交流输入电压：770+10%V770+10%Vl额定直流输出电压：额定直流输出电压：980V980Vl额定直流输出电流：额定直流输出电流：2X2550A2X

33、2550Al最大直流输出电压：最大直流输出电压：980+10%V980+10%Vl最大直流输出电流：最大直流输出电流：2X3300A(2X3300A(一小时一小时) )l机车起动过程短时允许最大直流输出电流：机车起动过程短时允许最大直流输出电流：2X3600A2X3600Al整流方式：二组三相全波整流桥并联硅整流元件整流方式：二组三相全波整流桥并联硅整流元件lZPA2500-28ZPA2500-28型整流元件型整流元件1212个个 正向平均电流：正向平均电流：3000A3000A 反向重复峰值电压：反向重复峰值电压：2200V2200V 反向重复峰值电流：反向重复峰值电流：150mA 150m

34、A 46l整流前后电压的关系：整流前后电压的关系： UD=2.34UF=1.35UAB U UD D- -输出直流电压；输出直流电压；U UF F- -相电压有效值；相电压有效值；U UABAB- -线电压线电压有效值有效值例：直流电压为例：直流电压为770V770V时，相电压为时，相电压为770/2.34=329V770/2.34=329V，线，线电压为电压为770/1.35=570V770/1.35=570Vl整流前后电压的关系：整流前后电压的关系： ID=1.23IF I ID D- -输出直流电流；输出直流电流；I IF F- -相电流有效值；相电流有效值；例：直流电流为例：直流电流为

35、6000A6000A时，相电流为时，相电流为6000/1.23=4878A6000/1.23=4878Al以上发电机绕组均采用星型接法。以上发电机绕组均采用星型接法。 47柴油机的输出功率：柴油机的输出功率： Pc=PF+Pfj发电机的输出功率：发电机的输出功率： PF=(Pc-Pfj)FZ=UFIF PcPc- -柴油机有效功率柴油机有效功率 F F- -发电机直流侧的功率发电机直流侧的功率 P Pfjfj- -辅助设备所消耗的功率辅助设备所消耗的功率 F F- -牵引发电机效率牵引发电机效率 Z Z- -硅整流器效率硅整流器效率 F F- -整流后牵引发电机电压整流后牵引发电机电压 F F

36、- -整流后牵引发电机电流整流后牵引发电机电流48UFPmax UFPmin UFde (UFge) UF Ne IFPmax IFPmin IFe IF a b c d e 0 f g 持续工作区 短时工作区 UFIF=常数 (IFch) 图31 牵引发电机的理想外特性 假设假设fj不变，并忽略效率的不变，并忽略效率的变化，柴油机功率恒定，则变化，柴油机功率恒定，则FF=常数常数 这一双曲线称为牵引发电机这一双曲线称为牵引发电机理想外特性曲线理想外特性曲线最高电压最高电压FPmax 限制限制最大电流最大电流FPmax 限制限制由额定电流值由额定电流值Fde分界，可分界，可分为短时工作区域与持

37、续工分为短时工作区域与持续工作区作区 49UF Ne IF a b c e 0 图32 Nfj值变化时，牵引发电机的理想外特性 b c d d Nfj值最小时 Nfj值最大时 机车运行时辅助装置功机车运行时辅助装置功率率fj 会有所变化。为维持会有所变化。为维持柴油机功率不变，理想外特柴油机功率不变，理想外特性并不是沿着性并不是沿着bcd曲线变化，曲线变化，而是随着而是随着fj的变化而有所的变化而有所变化，称功率转移。但变化，称功率转移。但fj值的变化与额定功率相比较值的变化与额定功率相比较小，可以忽略小，可以忽略fj的变化。的变化。 50 当柴油机的转速不变时，牵引发电机的励磁电流当柴油机的

38、转速不变时，牵引发电机的励磁电流IFL随随负载电流负载电流IF的变化关系，称调整特性的变化关系，称调整特性 ，即，即IFL=f(IF)。牵引发。牵引发电机的调整特性可通过它的自然外特性用图解法求得电机的调整特性可通过它的自然外特性用图解法求得 。 UF IF IFL1 IFL2 IFL3 IFe IFd IFc IFb IFa m e d c b a k 0 IFL IF IFL1 IFL2 IFL3 IFe IFd IFc IFb IFa m e d c b a k 0 n=常数 P=常数 图34 同步牵引发电机调整特性的图解法 图35 同步牵引发电机的调整特性 51l电路图基础电路图基础原

39、理图、接线图、原理接线图原理图、接线图、原理接线图图纸分区：图纸分区：横坐标用阿拉伯数字，纵坐标用大写英横坐标用阿拉伯数字，纵坐标用大写英 文字母。例：文字母。例：4D4D图纸代号：图纸代号：以小写英文字母分别代表各张图。例：以小写英文字母分别代表各张图。例：a a 表示主电路。表示主电路。设备名称：设备名称：以大写英文字母分别代表各设备。例：以大写英文字母分别代表各设备。例： C C 表示主操纵台。表示主操纵台。元件名称：元件名称：用元件名称的汉语拼音缩写表示。例：用元件名称的汉语拼音缩写表示。例：故故(G)(G)障励障励(L)(L)磁接触磁接触(C)(C)器表示为器表示为 GLC GLC 。52线号划分：线号划分：线号为一线一号制，由阿拉伯数字和英线号为一线一号制，由阿拉伯数字和英文字母组成，阿拉伯数字相同的导线为等电位点。文字母组成，阿拉伯数字相同的导线为等电位点。例：例：100A100A与与100F100F为等电位点。为