SS8型电力机车控制电路原理分析及故障排除_第1页
SS8型电力机车控制电路原理分析及故障排除_第2页
SS8型电力机车控制电路原理分析及故障排除_第3页
SS8型电力机车控制电路原理分析及故障排除_第4页
SS8型电力机车控制电路原理分析及故障排除_第5页
已阅读5页,还剩59页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

湖南铁道职业技术学院毕业设计说明书摘要韶山8型电力机车(SS8)是中国铁路使用的电力机车车型之一,由株洲电力机车厂与株洲电力机车研究所共同研制。韶山8型电力机车是四轴准高速干线客运电力机车,是中国第八个五年计划(“八五”)重点科技攻关项目,原设计是用于广深准高速铁路的电力机车,后成为用于中国干线铁路牵引提速旅客列车的主型机车。机车最大运行速度为170公里/小时。SS8电力机车主要技术特点:韶山8型电力机车吸收了韶山5型电力机车的技术和经验,是工频交流晶闸管相控电力机车,机车持续功率3600千瓦,最高运用速度170公里/小时。机车主电路采用不等分三段半控桥式整流电路、晶闸管相控调压,转向架电机并联独立供电、牵引电机无级磁场削弱,可实现包括恒功区的全无级调速特性。机车动力制动为加馈电阻制动,制动功率2700千瓦。机车轴式为Bo-Bo,装用两台双轴转向架。首两台样车转向架最初仍然沿用韶山5型机车的设计,采用电机空心轴、牵引电机全悬挂,其传动箱的大部分仍属簧下重量,加上轮径较大达1250毫米,这两个因素使机车的簧下重量稍大,但轴重较轻,因而仍然能满足在160公里/小时运行速度下的轮轨相互作用力指标。经改造后定型的韶山8型机车改为采用轮对空心轴六连杆弹性传动装置、单侧直齿六连杆万向节传动,簧下重量为3吨,机车牵引装置为推挽式低平牵引杆,机车总重88吨,轴重22吨。机车装用四台ZD115型直流牵引电动机,额定功率为900千瓦,采用三支点弹性架承式悬挂、全叠片机座结构,一端悬挂在转向架的构架上,另一端固定在轮对的空心轴套上。机车采用模仿自进口8K、6K型机车的微机控制系统,并根据韶山4型0038号机车的使用经验进行改进,具有恒流起动及准恒速运行特性控制、空转(滑行)保护控制、逻辑控制单元、故障监测显示功能。机车装备DK-1型空气制动机,具有空电联合制动功能,由机车电空制动机对列车电空制动系统直接控制,以提高客运列车制动的快速反应。机车主变压器设有列车供电绕组,可向旅客列车提供空调、采暖、照明等电源,列车无需挂发电车。机车外形经风洞模拟试验以减小风阻,采用后倾角为26.15度的头形。关键词:韶山8型电力机车(SS8)、主电路、辅助电路、控制电路、机车故障处理ABSTRACTShaoshan8electriclocomotive(SS8)istheChinarailwayelectriclocomotivemodelsuseone,thejointlydevelopedbyZhuzhouelectriclocomotivefactoryandZhuzhouelectriclocomotiveresearch.Shaoshan8electriclocomotiveisfouraxisquasihighspeedlinepassengerelectriclocomotive,isChina'seighthfiveyearplan("eightfive")keyscientificandtechnologicalproject,theoriginaldesignforGuangzhouShenzhenquasihighspeedrailwayelectriclocomotive,asforthemainlocomotivetractionChineserailwaypassengertrains.Motorcyclemaximumspeedis170km/h.Themaintechnicalcharacteristics:Shaoshan8electriclocomotiveabsorbedtheShaoshan5electriclocomotivetechnologyandexperience,istheACthyristorphasecontrolelectriclocomotive,thelocomotivecontinuouspowerof3600kW,maximumuseofspeedof170km/h.Locomotivecircuitusesunequalthreehalfcontrolledbridgerectifiercircuit,thyristorphasecontrol,bogiemotorparallelindependentpowersupply,tractionmotorsteplessfieldweakening,canrealizethesteplessspeedregulationcharacteristicsincludingconstantpowerregion.Locomotivedynamicbrakingresistancebrakeandfeed,brakingpowerof2700kw.LocomotiveshafttypeisBo-Bo,equippedwithtwoaxisbogie.TheinitialdesignframestilluseShaoshan5locomotivefirsttwosetsofvehiclesteering,thehollowshaftmotor,motorcompletehangingtraction,moststillbelongtospringthedriveboxundertheweight,andwheeldiameterisupto1250mm,thesetwofactorsmakethelocomotiveunsprungweightslightlylarger,buttheweightislight,itstillcanmeetinthe160km/hspeedwheelrailinteractionforceindex.Afterreconstruction,settingShaoshan8locomotivesreplacedbyhollowshaftwheeldrivesixlinkflexibledevice,unilateralstraighttoothsixconnectingCardan,unsprungweightof3tons,thelocomotivetractiondeviceisapush-pulllowtractionrod,locomotiveweight88tons,22tonsaxleload.LocomotivefittedwithfourZD115DCtractionmotor,ratedpoweris900kilowatts,thethreepivotbearingelasticframesuspension,thelaminatedframestructure,oneendofthehangingonthebogieframe,theotherendisfixedonthehollowshaftwheel.Imitateimportedfrom8K,microcomputercontrolsystemfor6Klocomotivelocomotiveadopts,andwasimprovedaccordingtotheexperienceofusingtheShaoshan4No.0038locomotive,withconstantcurrentandstartingandrunningcharacteristics,quasiconstantspeedcontrolidle(sliding)protectioncontrol,logiccontrolunit,faultmonitoringanddisplayfunctions.ThelocomotiveisequippedwithDK-1airbrake,withelectropneumaticbrakefunction,bytheelectropneumaticbrakefortrainelectricpneumaticbrakesystemofdirectcontrol,toimprovetherapidreactionofpassengertrainbraking.Maintransformeroflocomotivewithtrainpowerwinding,mayapplytothepassengertrainprovidingairconditioning,heating,lighting,powersupply,trainwithouthairhangingtrolley.Locomotiveshapebywindtunnelexperimentsinordertoreduceairresistance,thedipangleis26.15degreeheadshape.Keywords:shaoshan8typeelectriclocomotive(SS8),maincircuit,auxiliarycircuit,controlcircuit,thelocomotivefaulthandling

第1章概述电力机车一般是按照电力机车的供电电流制及所采用的牵引电动机型式来分类。直流与交流制供电的电气化铁道上使用的电力机车分别为直流电力机车和交流电力机车。1.1直流电力机车牵引运行时,由电网获得直流电、使直流牵引电动机工作,驱动机车运行。该机车结构简单,控制方便,易于维修,运用也比较可靠,而且容易实现再生制动。其缺点是接触网电压不高(一般为1500-3000V),送电距离受到限制、变电所数目多,接触网结构复杂、笨重。1.2交流电力机车按接触网的供电频率不同分为单相低频制和单相工频制两种。①单相低频电力机车的牵引电动机是单相整流子电机,机车直接从接触网获取单相低频(25Hz或162/3Hz)交流电使牵引电动机运转、机车牵引运行。这种供电系统的电压一般为11~15KV,有效地克服了直流制电力牵引的不足,而且单相整流子牵引电动机性能也适合铁路运输的要求。缺点是供电频率与工业用电不同,因而需要建造专用的发电厂,或在工业电力系统与铁道供电系统之间设置复杂的变频设备。②单相工频交流制自五十年代以来,发展很快。最初的单相工频交流制使用的是整流器式电力机车,它由接触网受入单相交流电,经机车内的整流器整流后,供给直流(脉流)牵引电动机进行工作,接触网供电电压一般为20~25KV。这种机车既采用了高压交流供电,又采用了性能良好的直流牵引电机,且供电系统与工业系统频率相同,故具有更大的优越性。1.3电力机车发展概况我国电力机车的研制和生产从1958年开始,其发展可分为个阶段:1.3.1起步阶段(~70年代末):在仿制国外机车的基础上,生产出韶山型客货两用交直电力机车。1.3.2发展阶段(70年代末至80年代末):我国研制成功自己的相控电力机车,机车功率进一步提高,代表车型SS3、SS4型。其中,SS3型电力机车采用级间调压方式,SS4型电力机车则是我国自行研制的第一代全相控大功率电力机车。1.3.3提高阶段(自80年代末开始~今):在消化吸收引进机车技术的基础上,对已开发的机车进行了技术改造,并结合我国传统的牵引电机并联的主电路形式,相继开发SS5、SS8、SS6B、SS7等型号的电力机车。1.4电力机车的工作原理电力机车运行时,受电弓升起,从接触网上取得25KV单相工频交流电,通过主断路器进入牵引变压器,将接触网的高压交流电变为低压交流电,然后经过硅整流装置将交流电整成直流电,再经平波电抗器滤波后,供给牵引电动机。牵引电动机旋转带动车轴和车轮转动,由于轮轨间的粘着作用从而产生牵引力使列车前进。牵引电动机的转速不同,机车的运行速度就不同。电动机的转向改变,机车的运行方向也随之改变。牵引电动机还可做发电机运行,将列车运行的机械能变为电能,进行电阻制动。1.5电力机车的组成电力机车是由机械部分、电气部分和空气管路三部分组成的。机械部分包括车体、转向架、车体和转向架的连接装置和牵引缓冲装置。电气部分包括机车上的各种电气设备及其连接导线。电气设备主要有受电弓、主断路器、牵引变压器、硅整流装置、平波电抗器、牵引电动机和制动电阻柜等。为了保证机车的正常运行,机车上还有许多辅助电气设备和控制电器。空气管路系统包括空气制动机管路系统、控制气路系统和辅助气路系统三部分,分别实现机车的空气制动、机车上各种设备的风动控制,并向各种风动器械供风。1.6我国电力机车的发展中国最早使用电力机车在1914年,是抚顺煤矿使用的1500V直流电力机车。1958年中国成功地生产出第一台电力机车,从采用引燃管整流器到硅整流器,机车性能不断改进和提高,到1968年制成韶山l型(SS1型)131号时已基本定型。截止到1989年停止生产,SS1型电力机车总共制造了926台,成为中国电气化铁路干线的首批主型机车。1966年SS2型机车制成,1978年研制成功的SS3型机车,不仅改善了牵引性能,还把机车的小时功率从4200kW提高到4800kW,截止到1997年底,共生产了987台,成为中国第二种主型电力机车。1985年又研制成功了SS4型8轴货运电力机车,它是国产电力机车中功率最大的一种(6400kW),已成为中国重载货运的主型机车。以后又陆续研制成功了SS5、SS6和SS7型电力机车。1994年研制成功了时速为160km的准高速四轴电力机车等。至此,中国干线电力机车已基本形成了4,6,8轴和3200kW、4800kW和6400kW功率系列。1999年5月26日,中国株洲电力机车厂生产出第一台时速超过200km的DDJ1型“子弹头”电力机车(大白鲨),标志着中国铁路电力牵引已跻身于国际高速列车的行列。1.7机车性能参数表1-1机车性能参数UIC轴式Bo-Bo'轨距1,435毫米轮径1200毫米(半磨耗)轴重22吨通过最小曲线半径125米机车长度16,300毫米(车体长度)17,516毫米(车钩中心线距)机车宽度3,100毫米机车高度4,040毫米(受电弓座面至轨面)整备重量88吨受流电压交流25kV(50Hz)传动方式交—直流电牵引电动机ZD115×4最高速度239.6km/h(试验)170km/h(营运)持续速度100km/h牵引功率3,600千瓦牵引力210KN(最大)126KN(持续)制动方式加馈电阻制动制动功率2700kW制动力130kN列车制动电空制动1.8SS8型电力机车设备布置总图图1-2SS8型电力机车总体图第2章主电路2.1主电路图2-1SS8型电力机车电气线路原理图(主电路)2.2主电路的结构特点SS8型电力机车的主电路特点如下(1)主传动——采用串励脉流电动机驱动,电动机的速度采用端电压无极调压和无极磁场削弱方式进行调速。(2)电压调节与磁场削弱——电压调节采用三段半控桥相控整流无极调压;磁场削弱采用晶闸管分路的无极调节。因而机车在整个调速区均是无极的。(3)供电方式——电动机的供电按转向架独立供电,即一组整流器对同一转向架的两台并联电动机供电。当一组整流器故障时,可保持机车1/2的牵引力;当一台电机故障时,可保持机车牵引力的3/4。(4)动力制动——采用加馈电阻制动,在低速区可以有较大的制动力。(5)测量系统——电流,电压的测量采用传感器方式,可使高压与测量控制系统隔离。(6)保护——主电路中设有电流的短路和过载保护,过电压,接地,小齿轮滞后等保护。2.3网侧高压电路2.3.1高压侧流程图电网→受电弓(AP)→主断路器(QF)→主变高压绕组AX→车体→轴上接地碳刷→车轴→钢轨→变电所2.3.2各相关器件作用①受电弓AP-受流; ②主断路器QF-机车电源总开关和总保护;③主变压器的高压绕组AX-提供牵引制动电能;④避雷器F-抑制操作过电压及雷电过电压;⑤电流互感器1TA-检测短路电流,用以驱电流继电器5KC动作;⑥电流互感器2TA-检测机车正常运行时的工作电流;⑦电度表Wh-记载耗电情况;⑧接地电刷1E~4E-保证良好接地,防止电腐蚀轮轴;⑨速度传感器SD1~SD4-提供速度信息。图2-2高压侧电路图

2.4整流调压电路整流调压电路由两个独立的单元组成,分别向相应的转向架上两台并联的牵引电动机供电。1133图2-3整流调压电路以第一转向架为例在正半周的某一时刻:a2→V7→V2→V1→1#→平波电抗器1L→牵引电机电枢1M→牵引电机励磁绕组→3#→V12→V11→x2→牵引绕组→a2在负半周的某一时刻:x2→V10→V2→V1→1#→平波电抗器1L→牵引电机电枢1M→牵引电机励磁绕组→3#→V9→V8→a2→牵引绕组→x2对于半控桥来说,在忽略电抗压降与电阻压降时,整流电压Ud绕组U2相控角α间有下面关系:改变相控角的大小,即可改变整流电压值。当相控角由180°变至0°时,整流电压由0逐渐上升至整个整流电压Ud的1/2,在整流过程中,第二段桥(即绕组a2-x2所边整流桥)的元件交替导电,第一段桥(绕组a1-b1-x1)的整流管V1、V2起续流作用,整流波型如图所示。当晶闸管V11、V12将满开放时,投入绕组a1-b1段整流桥,即交替触发晶闸管V3、V4,同时继续减小晶闸管V10、V11的相控角直至满开放,即在电压过堆零点时触发晶闸管V10、V11,这时控制晶闸管V3、V4的相控角,使电压继续上升。第一段桥(绕组a1-b1-x1)的整流管V1、V2起续流作用,整流波型如图所示。图2-4整流调压波形当晶闸管V11、V12将满开放时,投入绕组a1-b1段整流桥,即交替触发晶闸管V3、V4,同时继续减小晶闸管V10、V11的相控角直至满开放,即在电压过堆零点时触发晶闸管V10、V11,这时控制晶闸管V3、V4的相控角,使电压继续上升。第一段桥a1-b1开放顺序:在正半周的某一时刻:a1→V1→1#→平波电抗器1L→牵引电机电枢1M→牵引电机励磁绕组→3#→V12→└→平波电抗器2L→牵引电机电枢2M→牵引电机励磁绕组↗V11→x2→牵引绕组→a2→V7→V4→b1→牵引绕组→a1在负半周的某一时刻:b1→V3→1#→平波电抗器1L→牵引电机电枢1M→牵引电机励磁绕组→3#→V9→└→平波电抗器2L→牵引电机电枢2M→牵引电机励磁绕组↗V8→a2→牵引绕组→x2→V10→V2→a1→牵引绕组→b1当绕组a1-b1段整流桥将满开放时,随着晶闸管V3、V4相控角的减小,整流电压由1/2Ud增大至3/4Ud,如再投入绕组b1-x1,整流电压将增至全部整流电压。第一段桥b1-x1开放顺序:在正半周的某一时刻:a1→V1→1#→平波电抗器1L→牵引电机电枢1M→牵引电机励磁绕组→3#→V12→└→平波电抗器2L→牵引电机电枢2M→牵引电机励磁绕组↗V11→x2→牵引绕组→a2→V7→V6→x1→牵引绕组→a1在负半周的某一时刻:x1→V5→1#→平波电抗器1L→牵引电机电枢1M→牵引电机励磁绕组→3#→V9→└→平波电抗器2L→牵引电机电枢2M→牵引电机励磁绕组↗V8→a2→牵引绕组→x2→V10→V2→a1→牵引绕组→x1Ⅱ端转向架的整流调压电路与Ⅰ端相似。2.5牵引电路2.5.1牵引电路流程图图2-5牵引电路流程图(以下以电动机1M、向前牵引为例)正极母线1#→平波电抗器1L→线路接触器1KM→1M→电流传感器1SC→位置转换开关“牵-制”鼓1QPR→位置转换开关“前-后”鼓1QPV→主极绕组→位置转换开关“前-后鼓1QPV→电流传感器5SC→电机隔离开关1QS→位置转换开关1QPR→负极母线3#(1)平波电抗器1L-抑制谐波电流分量,改善电动机换向;(2)线路接触器1KM-防止位置转换开关带电转换;过流保护;防止并联电机环流;(3)电流传感器1SC、电压传感器1SV-分别用于测量电动机电枢的电流值和电压值,作为显示、控制信号;(4)位置转换开关“牵-制”鼓1QPR-用于机车牵引、制动工况转换;(5)位置转换开关“前-后”鼓1QPV-用于机车换向工况转换;(6)电流传感器5SC-用于测量电动机的磁场电流;(7)电动机(单刀双掷开关)隔离开关1QS-用于切除因电机故障或该电机的通风机故障时该电机的电路;(8)固定分路电阻1R-分流电枢电流中的交流分量,(使电机机座及主极中的交变磁通减小,从而减少涡流损耗,)改善电动机的换向和主极温升。(9)接地继电器1KE-保护按转向架供电电路,区分接地故障部位。2.5.2机车的方向控制(以1M为例)当机车在Ⅰ端向前位时:励磁电流15→D11→D21当机车在Ⅰ端向后位时:励磁电流15→D21→D11图2-6机车反向电路原理图2.5.3磁场削弱电路以牵引电机1M为例:(a)和(b)为满磁场工作情况,这时的分路晶闸管V13、V14联接的整流桥处于满开放输出状态,晶闸管V13、V14不参与工作。(c)和(d)为磁场削弱晶闸管V13、V14参与工作情况。当电源正半周时,相当于©工况,在V13未触发时,与(a)相同,元件V7、V11、V12处于导通状态。在某一时刻触发晶闸管V13,由于励磁绕组的电阻压降,点15的电位高于点3的电位,因而V13触发后,二极管V12承受反压而截止。此时流过励磁绕组的电流被分流,即电枢电流直接由晶闸管V13进入整流桥,原励磁绕组中的电流经固定分路电阻继续流动,按指数曲线下降。当电源电压过零时,由于元件V8、V9的导通,晶闸管V11因承受反向电压而截止,使晶闸管V13的电流通路被截断而截止。这时电枢电流将全部流经励磁绕组。图2-7磁场削弱电路2.6制动电路2.6.1制动电路流程图图2-8制动电路流程图4台电机的励磁绕组串联后由整流器1V的第二段整流桥和励磁绕组a5-x5供电。2.6.2高速区(以Ⅰ架为例)在正半周的某一时刻:x5→接触器6KM→二极管V7→电机隔离开关1QS→D21→D11→电机隔离开关2QS→D12→D22→电机隔离开关4QS→D24→D14→电机隔离开关3QS→D13→D23→接触器5KM→3#→二极管V12→晶闸管V11→a5→励磁绕组→x5在负半周的某一时刻:a5→晶闸管V10→电机隔离开关1QS→D21→D11→电机隔离开关2QS→D12→D22→电机隔离开关4QS→D24→D14→电机隔离开关3QS→D13→D23→接触器5KM→3#→二极管V9→二极管V8→接触器6KM→x5→励磁绕组→a5接触器2.7测量电路SS8型电力机车主电路中需测量的参数有电网电压,电机电枢电压、直流电流、励磁电流、网侧牵引电力、机车速度等部分。这些参数有的供机车控制用,有的需在司机台上显示。2.7.1网侧电压测量网侧电压用高压电压互感器1TV测量,互感器的变比为25KV/100V;指示用电压表为YS—1型0~160V,2.5级交流电压表。该表为双针表,一根针显示电网电压,实际刻度0~600V,直接接至辅助电路。电压表PV置于司机台上。2.7.2电机电枢电流的励磁电流测量采用从LEM公司引进的电流传感器1SC~8SC作测量元件。型号TQG4A,1000A/200mA。1PA(1SC)-1M电枢电流2PA(3SC)-3M电枢电流3PA(2SC)-2M电枢电流4PA(4SC)-4M电枢电流5PA(5SC)-1M励磁电流6PA(6SC)-2M励磁电流7PA(7SC)-3M励磁电流8PA(8SC)-4M励磁电流2.7.3电机电枢电压测量采用电压传感器1~4SV作测量元件。(型号为TQG3,1000V/80mA)3PV(1SV)-1M电枢电压4PV(2SV)-2M电枢电压5PV(3SV)-3M电枢电压2.7.4网侧电力测量采用交流电度表PJ作测量元件。(型号为DJ-6,额定电压为100V,额定电流为1A,过载电流为5A)2.7.5机车速度测量采用速度传感器作为测量元件。(型号DF16型)第3章辅助电路3.1辅助电路图3-1SS8型电力机车电气线路原理图(辅助电路)3.2辅助电路作用及设备组成3.2.1作用(1)实现高压室人身安全保护;(2)实现“零压”保护;(3)将单项工频电“劈”成三相,给各辅机及设备提供单、三相电能;(4)控制各辅机的顺序启动。(5)实现自身的接地保护3.2.2设备(1)(YPX-280M-4型)劈相机MG一台(2)(JD304A型)压缩机电动机1MA(2MA)二台(3)(YFD-280S-4型)通风机电动机3MA(4MA)二台(4)(TZTF5.6A型)制动风机电动机5MA(6MA)二台(5)(TZTF4.5A型)硅风机电动机9MA(11MA)二台(6)(QB-80/20型)变压器油泵10MA一台此外还有壁炉、脚炉、电热玻璃、热风机、热饭电炉等设备。3.3单-三相供电系统3.3.1电路工作原理SS8型机车辅助电路采用单-三相供电系统,由劈相机将单相电源变为三相电源,辅机均采用三相异步电动机拖动。电源由主变压器的辅助绕组a6-b6-x6提供,其中a6-x6的额定电压为289V,a6-b6的额定电压为229V。单项交流电源从a6-x6经库用转换刀开关6QP至导线201、202,给各辅机及窗加热、取暖设备供电。机车在库内可通过辅助电路库用插座13XS引入380V单相或三相电源,并将6QP投向库用位,从而使辅助电路各设备可由库内电源供电。3.3.2劈相机分相起动电路劈相机由接触器15KM控制,电动相绕组由a6-x6供电,在劈相机第二电动相绕组D2-D4与发电相绕组D3-D4间接接入起动电阻53R,供劈相机进行分相起动。当按下劈相机按键开关后,接触器29KM吸合,起动电阻投入,随着15KM的吸合,劈相机开始起动:图3-2劈相机分相起动电路

起动流程图a6→204→6QP→201→15QA→228→15KM→D1→D4→D2→15KM→229→15QA→202a6→204→6QP→201→15QA→228→15KM→D1→D3→15KM→230→15QA→203→29KM→231→53R→232→5QP→202当劈相机转速达到约0.9nH(nH为额定转速),也即1AK测得其发电相电压接近比较电压(额定网压下,该电压值为220V,由导线201、206引入)时,1AK动作490→1AK(正)→501→21KA、21KA(反)得电→起动电阻接触器29KM失电

490→1AK(正)→501→21KA、21KA(反)得电→起动延时时继13KT失电由于起动电阻接触器29KM主触头打开,开断了起动电阻(53R)回路,劈相机的起动完成,同时:13KT→起动继电器1AK失电1AK处于闭置状态3.3.3通风机电动机电容分相起动为了实现劈相机一但故障,其它辅机能继续维持工作的目的,设计上采用了切除劈相机,而以起动电容23C(并接有电阻65R)对通风机3MA直接进行分相起动做法。(1)将劈相机故障转换开关15QS置“1FD”位(即把1AK监测劈相机发电相转接到3MA的第三相上);(2)把闸刀开关5QP倒向起动电容位(因通风机电机不能进行电阻分相起动);起动流程图:a6→204→6QP→201→3QA→240→18KM→电动相绕组→18KM→241→3QA→202└→发电相绕组→18KM→242→3QA→203→29KM→231→23C(65R)→233→5QP→202起动完成过程仍然由1AK监测,动作过程同劈相机起动过程。注:(1)通风机电动机电容分相起动电路是故障起动电路,劈相机正常时禁止使用;(2)通风机电动机在电容分相起动后既要实现“劈相”,同时仍要负担自身的带载任务;(3)用通风机电动机“劈相”,电流、电压的三相不对称性较劈相机差,并且在网压(约22.5KV)以下不能正常工作。3.4三相负载电路在劈相机起动完毕后,由导线201、202、203提供三相交流电源(电流、电压均不对称)。这时各辅机可依次投入工作。为了改善劈相机供电电源的三相不对称性,在3MA、4MA、5MA的第二、三相间接入移相电容24C、25C、26C,并随电动机的启动而投入。3.4.1辅助的起动以空辅助的起动压机电机1MA启动为例:当劈相机起到后,合空压机启动扳钮:507→合闸扳钮7SK1→548→547KP→550→34QS→551→16KM3.4.2库内电源的使用操作6QP为库用转换开关,机车在正常运行时,6QP倒向“运行”位,主变压器辅助绕组a6-x6通过导线204、205经6QP与导线201、202连接,给辅机电路提供单项电源,而在库内,6QP倒向“库用”位,便可连接库内电源。(1)库内三相电源库内三相电源容量较小,一般在不起动劈相机而直接起动各辅机时使用。使用时只需将三相线插入库内插座13XS的207、208、209三点上,通过6QP可直接给辅机提供三相电源。(2)库内单相电源当库内具有较大容量的单项电源时,单项电源送至库用插座13XS的207、208两点上,经6QP给辅助电路提供单项电源,此时必须使用劈相机实现单-三相供电。3.5单相负载电路3.5.1380V单相负载由导线201、202供电:(1)电热玻璃供电电路201→16QA→264→电热玻璃1EH→265→3EH→266→21QS→202└→电热玻璃2EH→268→4EH→267→22QS→202(2)壁炉、脚炉供电电路201→17QA→269→壁炉58R→278→24QS→202└→壁炉56R→277→24QS→202└→脚炉64R→276→24QS→202└→脚炉62R→275→24QS→202└→壁炉57R→273→23QS→202└→壁炉55R→272→23QS→202└→脚炉63R→271→23QS→202└→脚炉61R→270→23QS→2023.5.2220V单项负载电路由导线201、206供电:(1)热风机供电电路201→13QA→287→19QS→280→热风机5EH→279→19QS→206└→20QS→282→热风机6EH→281→20QS↗(2)热饭电炉供电电路201→12QA→292→17QS→294→电源插座11XS→293→17QS→206└→18QS→296→电源插座12XS→295→18QS↗3.6保护电路3.6.1过电压保护电路跨接在绕组a6-x6上的压敏电阻5RV和51R、电容21C的R-C电路,组成辅助电路的过电压吸收电路。3.6.2过电流保护采用电流继电器10KC作为辅助电路总的过电流保护。当辅助电路过流或短路其电流超过2800A时,10KC吸合,其联锁触电使机车主断路器分闸并显示辅助过流信号。3.6.3接地保护在变压器X6的引出线205与地之间设有辅助电路接地保护电路。这个系统有辅助接地继电器3KE、整流元件12U、限流电阻52R、电容26C及辅助接地故障开光13QS组成。辅接地保护属有源保护,支路经110V控制电源后接地。当辅助电路某点接地时,辅助接地保护系统形成回路,3KE动作吸合,其辅助联锁使主断路器分闸线圈得电跳闸,司机台辅助接地信号显示。此时3KE常闭联锁开断,回路串入电阻52R以免出现大电流而烧损接地继电器;同时经由3KE自身联锁和恢复中间继电器13KA联锁接通“自锁”电路,保持信号记忆。故障接触后,借助主断路器合闸操作,13KA常闭联锁断开使3KE恢复。在限流电阻52R两端并接电容26C的目的是为了使3KE动作时能可靠的吸合,以提高保护系统的可靠性。13QS是辅助接地保护故障隔离开光。若确定辅助电路只有一点接地且不能排除时,可切断保护电路。此时机车做故障运行,要求司机严密监视各辅机工作状态,确保安全。3.6.4辅机过流保护辅机过流保护采用自动开光作保护器械。各辅机三相支路均接入相应的三相自动开光1-11QA、15QA。当出现辅机单相、短路、堵转等故障引起过流时,相应的自动开关将进行保护动作,切断三相电源并送出故障显示信号。自动开光的过流保护方式有两种:一是电磁脱扣;二是热脱扣。短路故障的保护是通过电磁脱扣的形式执行的。该方式动作及时,一旦发生短路故障,自动开关能在0.5S内进行保护动作,切断故障支路。辅机的过流保护是通过热脱扣的方式执行的。该方式保护动作的时间长短由本支路中故障电流的大小决定:故障电流越大则保护动作的时间越短;故障电流越小,则保护动作的时间越长。自动开光脱扣动作后,需间隔一段时间(约2-3min)后,才能恢复接通。3.6.5安全保护机车设有安全门锁装置。机车各室门、高压柜门均设置可安全锁,安全锁钥匙插在安全门锁装置箱上。YV为门锁保护阀,YV得电,安全锁钥匙无法取出;YV失电,安全锁钥匙才能取出,从而开启各室门。门锁保护阀线圈由两路供电:一路控制电路电源线454经主电路入库转换开光7QS、8QS连锁,车顶门行程开光7QP联锁送至YV线圈,使其得电;另一路从导线204、205引入交流电源经变压器4T、整流装置11U导线至217给线圈供电,由此构成保护阀的双电源送电状态。即使出现控制电路切断而机车高压供电依然存在的情况,YV线圈仍然得电,安全锁的钥匙仍取不出,各室门依然打不开,从而达到确保人身安全的目的。第4章控制电路4.1控制电路电路图图4-1SS8型电力机车电气线路控制原理(控制电路一)4.2整备控制电路所谓整备控制电路是指机车动车前的各项预备操作,如升受电弓、合主断路器、启动劈相机、空气压缩机、通风机、以及完成机车向前向后、牵引货制动的操作。4.2.1受电弓控制受电弓的升起是由压缩空气推动升弓气缸内的活塞来实现。所以要升起受电弓,必须具有足够压力的压缩空气。压缩空气的开通与关闭受电磁阀控制,具体控制情况如下:电源由21QA自动开关提供,导线453经主台按键开关的电联锁接点1SA(2SA),使导线454有电。一路8QS、7QS、7QP使保护阀YV得电动作,若此时,高压安全门联锁钥匙箱内的全部钥匙已插入到位,换向手柄及司机钥匙已由钥匙箱取出,则通过钥匙箱内的气路联锁开通通向受电弓电磁阀的气路,为升弓作好准备;另一路分别经两个支路使受电弓电磁阀得电动作,支路之一经“前受电弓”按键开关1SK1(2SK2)及前受电弓隔离开关41QS,使导线579有电,前受电弓电磁阀9YV得电动作,压缩空气直通升弓气缸,使前受电弓升起;支路之二经“后受电弓”按键开关1SK2(2SK1)及后受电弓隔离开关42QS使导线578有电,后受电弓电磁阀10YV得电动作,压缩空气直通升弓气缸,使后受电弓升起。受电弓的升起,要求有以下几个条件:(1)库用转换开光7QS、8QS在运行位(库用位时,此开关联锁在断开位);(2)关好车顶门(车顶门打开时,行程开关联锁7QP在断开位);(3)关好高压室门、变压器室门、高压柜门,并将全部钥匙插入钥匙箱内。图4-2受电弓控制电路4.2.2主断路器控制主断路器合闸控制与受电弓控制为同一供电支路,在按下“主断合”按键开关3SK1(3SK2)后,由导线454经3SK1(3SK2)、10KA、26QS、21KT、21KA,是导线463得电,因21KT主断合延时继电器一直得电,21KT常开点闭合,若此时主断路器的风缸的风压足够(大于450kpa),也就是4KF动作,则主断路器的合闸线圈QFN得电动作,主断路器的操作机构在压缩空气推力的作用下,合上主、辅触头,从而完成主断路器的合闸操作。其中26QS是主断路器的隔离开关,10KA是零位中间继电器,当全车所有司机控制器处于零位时,10KA得电动作,其常开点闭合。13KA是恢复中间继电器,合3SK1(3SK2)后,13KA线圈得电,使主断合延时继电器21KT失电,延时1s后断开主断路器合闸线圈QFN的电路,这是为防止合闸线圈QFN长时间得电烧损。另外13KA还担负着各种故障保护机构`的恢复作用,这在后面的保护控制中将作介绍。所以要使主断路器能顺利闭合,必须具备如下几个条件:全车所有司机控制器处于零位,即10KA得电动作;主断路器本身处于正常开断状态(非中间位)劈相机按键处于断开位,即21KA处于失电状态主断路器风缸压力大于450kpa主断路器分闸控制单独由22QA自动开关提供电源,当按下“主断路器分”按键开关4SK1(4SK2),经QF联锁使主断路器分闸线圈得电,主断路器动作分闸。出此以外,由于保护环节要求,也会是主断路器分断,这将在保护一节作详细介绍。图4-3主断路器合闸控制4.2.3劈相机控制SS8型电力机车劈相机和各辅机的控制分正常操作和“过分段”区的自动控制两种,后一情况将单独介绍。所有辅机的控制电源由自动开关23QA提供。1.按下“劈相机”按键开关5SK1(5SK2),经导线542主断路QF联锁后分别经以下几个支路:支路一,经劈相机隔离开关15QS(处运行位),劈相机中间继电器21KA常闭点,经导线505使分相起动电阻接触器29KM、劈相机起动延时继电器13KT同时得电闭合,为劈相机热接触器15KM(410/E)闭合作好准备;支路二,经490导线,劈相机隔离开关15QS(处运行位),起动电阻转换开关5QP,29KM常开点此时得电闭合,经导线544使劈相机接触器15KM得电闭合,其常开联锁闭合使15KM自保持继续得电。劈相机的主回路构通,开始起动。若起动正常,则劈相机的起动继电器1AK动作,其常开点闭合;支路三,导线490经1AK,使导线501有点,劈相机起动中间继电器21KA得电动作,其常闭点打开,切断29KM、13KT的供电回路,切除劈相机起动电阻,使劈相机进入正常工作状态。同时21KA常开点闭合,使21KA继续得电自锁;支路四,导线490经21KA的常开点,经导线530、13KT的常闭点,使导线507有点,为他辅机正常工作作好准备。2.若劈相机故障,则将15QS打到故障位,用通风机1代替劈相机。此时,通风机1通过分相电容起动后代替劈相机的功能,是其他辅机依旧能正常工作。具体控制过程如下:将15QS打到故障位,将5QP打到电容为。随后的操作过程与起动劈相机相似。即首先按下5SK1(5SK2)按键开关,导线542经主断路器常开点使导线490有电:支路一,导线490经15QS开关(处故障位),21KA常闭点使13KT、29KM得电,起动电容接入;支路二,导线490经15QS(处故障位),导线534经5QP、29KM常开点使导线525有电,并使通风机1的接触器18KM得电并自锁,通风机1开始起动,当发电相电压达到1AK的整定值时,1AK动作;支路三,导线490经15QS(处故障位)经21KA常闭点切除29KM、13KT的供电回路,切除通风机1的起动电容,使通风机1进入正常工作状态;支路四,导线490经13KT常闭点使导线507有电,为其他辅机的正常工作作好准备。以上操作均是在接触下机车处于正常使用时的工况,即劈相机及其他辅机起动前,主断路器已处于闭合状态。图4-4劈相机启动流程图图4-4劈相机启动流程图4.2.4压缩机控制按下“压缩机”按键开关7SK1(7SK2),导线507经7SK1(7SK2),547KP(压力调节器,风压低于700kpa时闭合,风压高于900kpa时断开),导线550有电。支路一,导线550经压缩机1隔离开关34QS,经导线551使压缩机1投入工作,同时起动继电器37KA得电动作。支路二,经导线550使压缩机起动继电器36KA得电动作。同时,16KM得电后,常闭点打开,使16KT常闭点,压缩机2隔离开关35QS,经导线552使压缩机2的接触器17KM得电动作,压缩机2投入动作。“强泵”操作时,按下“强泵”按键开关8SK1(8SK2),这时短接了压力调节器547的接点,使压缩机不受压力调节器的控制。这时,操作人员必须注意监听安全阀达到1000kpa整定动作的冒气声,以便及时停止强泵工作。若压缩机1故障,只要把压缩机1隔离开光打到故障位,压缩机2仍可正常投入工作。若总风缸或控制风缸中处于无压缩空气储存,则需利用升弓压缩机辅助压缩机向控制风缸压气,以供受电弓升弓和主断路器合闸之用。其电源由27QA自动开关提供,经43QS开关,向升弓压缩机15MD供电。4.2.5通风机控制SS8型电力机车,取消了以往通风机的自动起动控制环节,因此,在调节时司机应根据情况,对通风机进行控制。在未按下“通风机”按键开关前,应完成两方面准备;其一,劈相机起动完毕,其时21KA常开点闭合,13KT延时3s后闭合,使507导线有电;其二,导线507经16KM、36KA、17KM支路(在压缩机未投入时)使35KA得电,或导线507经16KT、17KT(在压缩机已经投入后)使35KA得电。按下“通风机”按键开关6SK1(6SK2)。使导线508有电,再经35KA常开点,劈相机隔离开关15QS,使18KM得电,通风机1开始起动。同时,18KM的辅助常闭点打开,使14KT失电,延时3s后,14KT的常闭点闭合,通风机2开始起动。18KM、19KM的常开点闭合使通风机电源电路自锁,同时,19KM的常开点打开,使15KT失电,延时3s后,15KT常开点闭合,使导线531有电,经硅风机隔离开关29QS使硅风机接触器22KM得电动作,硅风机起动。22KM辅助联锁常闭点打开,使19KT失电,延时3s后,19KT的常闭点闭合,使导线535得电,再分别经油泵隔离开关30QS,变压器风机隔离开关31QS使油泵25KM、变压器风机23KM得电动作,使油泵和变压器风机启动。受25KM常闭点控制的20KT因25KM常闭点打开而失电,延时3s后,20KT的常闭点闭合,为制动风机起动作好了准备。至此,完成了通风机的控制。4.2.6制动风机控制SS8型电力机车没有制动风机专用的按键开关,当机车进行电制动时,制动风机会自动投入。在完成上述通风机的控制后,导线532有电,司机换向手柄打到制动位,牵制转换中间继电器12KA由406导线得电动作,通过导线532经12KA常开触点使导线568有电,通过制动风机1的隔离开关32QS,使制动风机1接触器20KM得电动作,制动风机1起动;同时,20KM辅助联锁常闭点打开,使18KT失电,延时3s后18KT常闭点闭合,通过隔离开光33QS使接触器21KM得电动作、制动风机2起动,直至正常工作。4.2.7机车通过相分段区的控制SS8型电力机车通过相分区时,可由地面安装的应答器传输的信息,机车能自行完成一系列的自动操作,而无需司机干预。当机车微机接受到信息后,由导线541发出指令通过隔离开关40QS,使导线509有电经过30KA常开点,使主断路器分闸线圈得电动作,主断路器断开。因主断路器断开,其QF常开点使劈相机及所有辅机的控制电源断开,同时也使30KA失电,所有辅机停止工作,在机车通过无电区后,进入下一供电区间,微机由变压器3T接到信息然后向控制电路发出指令。由导线511使自动合主断中间继电器34KA得电自锁。这时因劈相机按键开关未断开,主断路器合闸线圈由导线542得电而合闸。由高压互感器3T提供网压信号作为合闸提示只是方案的的一种。过相分段后各辅机的起动当机车过相分段时,由于主断路器的开断,其辅助触头QF切断了控制电源,因而控制各辅机电动机的接触器均处于开断状态。如果主风缸有足够大的压力,这时由于风压继电器547KP的作用,过相分段后,压缩机不会投入工作,各辅机的起动过程如前所述。但当主风缸风压低于750kpa时,风压继电器547KP的辅助触头处于闭合状态,会使压缩机投入工作,为防止压缩机电动机和牵引风机电动机同时起动,在电路中设置了继电器35KA。由于16KM、17KM的得电,使得继电器35KA失电,其常开接点切断了接触器18KM、19KM的电源,只有当压缩机起动完毕,继电器35KA得电后,其余辅机按前述的次序顺序起动。在接点35KA上并联了接触器18KM、19KM的常开触点,其作用为风机正常工作时,为防止压缩机起动,使继电器35KA失电而产生的各辅机控制电源的失电。4.2.8“向前”、“向后”控制牵引控制有两种情况:一种是牵引向前,另一种是牵引向后。牵引向前(以I段控制器为例)当主司机控制器1AC的转换手柄达到“前”位时,导线402、404、407有电。其中,导线402供电给向前电磁阀,导线407控制牵引接触器7KM并向微机发牵引构成的指令。其控制环节是:由导线404经10KA(零位中间继电器零位时接通),使1YVF、2YVF两个电磁阀得电,负责前后转换的二位置开关转到“向前”位时;由导线404经28KA(制动命令中间继电器)、1YVF、2YVF、10KA、5KM(励磁接触器)、12KM,使1YVF、2YVF两个电磁阀得电,负责牵引制动转换的二位置开关转到“牵引”位。这样,就完成了牵引向前的转换控制。同时,导线407经28KA、27KA、6KM使导线448有电,7KM得电动作。牵引向后(以I段控制器为例)当主司机控制器1AC的转换手柄达到“后”位时,导线402、405、407有电。其中导线402、407的作用与牵引向前时相同;导线405的作用是用来控制二位置转换开关完成向后转换。其控制环节如下:由导线405经10KA,使使1YVR、2YVR两个电磁阀得电,二位置开关转到“向后”位。其中1YVR负责1号电器柜上二位置转换开关完成向后转换;2YVR负责2号电器柜上二位置转换开关完成向后转换。4.2.9制动控制当司机控制器1AC的转换手柄达到“制动”位时,导线402、404、406有电。其中导线402、404的作用与牵引时相同;导线406用来控制二位置转换开关完成向后制动位转换及励磁接触器闭合。其控制环节如下:导线406有电→10KA→1YVB→2YVB有电,转“制动”位;导线40有电→12KA;导线406有电→544KP(制动缸压力若大于15kpa时,544KP常开点处于断开位)→1YNB→2YVB→7KM→26KA→5KM、6KM得电闭合,完成主电路由牵引向制动转换。风速延时控制有电向前牵引时,导线404有电→28KA→1YVF→5KM→2YVF→7KF→9KF→11KF→13KF→14KF→32V→11KT动作得电。向后牵引时,导线405有电→31V→6KM→1YVR→2YVR→7KF→9KF→11KF→13KF→14KF→32V→11KT得电动作。7KF、9KF、11KF是硅风速继电器,13KF、14KF是牵引风速继电器。当其中之一风速继电器故障时,与之并联的隔离开关可相应处于隔离位。制动时,导线406有电→19V→466有电→5KF→6KF→导线429有电→7KF→9KF→11KF→13KF→14KF→32V→11KT得电动作。5KF、6KF是制动风机继电器,与之并联的隔离开关可在风速继电器故障时打开到故障隔离位。4.3调速控制电路4.3.1调速控制电路当机车整备完毕,机车状态信号显示一切正常时,就可以进行调速控制。调速控制是通过司机控制器的调速手轮来完成。SS8型机车一共有4个主、辅司机控制器。当1AC、2AC、3AC、4AC均处于机械零位时,导线401经1AC、2AC、3AC、4AC,使导线411有电,经1KM~4KM串联常闭点,10KA得电动作。保证线路接触器全部打开后,才能转换两位置开关。当主、辅司机控制器离开机械零位时,10KA失电,同时导线412有电,零位延时继电器12KT得电闭合,为线路接触器动作做好准备。4.3.2线路接触器控制线路接触器是牵引主回路中的主要电器。控制环节为:导线401(司机钥匙给上时有电)→28KA→27KA→导线444有电→12KT(主、辅控制器离开电零位后吸合)→1QS、2QS、3QS、4QS、9QS、10QS→1KM、2KM、3KM、4KM得电动作,电机主回路构成。当任一牵引电机隔离开关隔离后,相应的线路接触器就不能闭合。当机车在库内动车时,需将库用开关7QS或8QS倒置库用位,导线429在牵引向前或向后时均有电,通过7QS、8QS联锁,使1KM、2KM、3KM、4KM闭合,主回路构成动车状态。图4-5SS8型电力机车电气线路原理图(控制电路二)4.3.3预备环节控制当全车整备控制电路控制完成时,最终预备中间继电器25KA得电动作。以I端操作牵引向前为例:导线404有电→28KA→1YVF→5KM→2YBF→1YVT→2YVT,使导线434有电→1KM→2KM→3KM→4KM→11KT→QF→25KA得电动作(以上操作是调速手轮离开零位时完成)。制动时,导线406有电→5KM→1KM→2KM→3KM→4KM→11KT→QF→25KA得电动作。所以牵引或制动时,要使预备中间继电器25KA动作,必须具备以下几个条件:司机钥匙必须给上;二位置转换开关必须转换到位;3.主段必须合上;4.风速延时必须完成;5。司机调速手轮必须离开“0”位。3.3.4速度分级控制作为准高速机车,SS8型机车配备了速度分级控制装置及其与之相应的电路系统,当它与地面信号系统构成一体时即形成了行车安全装置,该系统在SS8型0002号机车上配备并做过实验,后来SS8型机车装了LKJ-93速度控制装置,但作为SS8型电力机车主要性能之一,仍保留了速度分级控制的功能并预留接口,但未进入实用阶段,在此将控制电路部分作一简单介绍。到机车速度超过目标速度,由速度分级控制系统向微机控制装置分别发出减速,I级常用控制制动,II级常用空气控制命令,在此过程中,电制动优先使用。(1)位置控制装置在收到减速命令时,先向机车发出惰行命令,封住主桥触发脉冲,并回送响应信号给速度分级控制系统。微机柜AE通过导线481向控制电路发出惰行命令,使27KA中间继电器得电动作(310/E)。相应27KA常闭点打开,切断线路接触器线圈的供电回路(307/C),使线路接触器打开。27KA常闭点断开,使牵引接触器7KM失电打开。(2)待电枢电流降到零使,先发制动命令,撤销惰行命令。按最大电制动力包路线进行制动,制动命令一直保持。微机柜AE通过导线482向控制电路发制动命令,使28KA中间继电器得电动作(311/F)。28KA常闭点打开,使7KM继续保持断开状态(308/C),并同时断开了两位置牵引电空阀的电源支路(311/C)。此时,司机换向手柄处于向前牵引位,406无电,而导线404有电,经28KA联锁使导线406有电,导线406分3个支路,支路一,经28KA联锁,使两位置制动电控阀得电动作,是两位置由牵引位转换至制动位;支路二,经544KP、1YVB、2YVB、7KM、26KA使励磁接触器5KM、6KM动作得电闭合;导线401经28KA、1YVB、2YVB使线路接触器闭合。至此主电路已完成电制动状态的构成。预备中间继电器25KA亦同时在调速手轮不在零位使得电(因司机未将调速手轮拉回零位,所以25KA一直保持有电状态);同时导线469向微机发出制动构成命令。因调速手轮已处在某一级位,此时微机控制主回路的电流按正常di/dt上升,不会产生电流冲击。(3)当速度分级控制系统减速命令取消后,微机控制装置先发惰行命令,封住主桥脉冲,经延时再取消电制动命令,此时主电路电枢回路已经处于断开状态,待电枢电流下降到零时,并且微机确认调速手轮回零位后,撤销惰行命令,此时,司机可重新开始进行牵引操作。在这个过程中,速度分级控制系统要接受有接点控制电路的三个指令信号,调速手轮在零位导线411送出;动力制动在制动位导线406送出;主手轮在牵引位时导线493送出。4.3.4调速控制SS8型机车是无极调速的全相控机车,它的调速控制主要是无接点控制电路(微机控制电路)来完成,这一部分内容将在另一章作详细说明。在此,只对与调速有关的有接点控制电路作一介绍,主辅调速手轮均可进行控制,现以I端操作为例。(1)调速信号给定机车的速度给定信号由司机控制器输出,当司机转动调速手轮时,速度给定及相应电流给定信号也随之改变,达到控制机车速度的目的。主司机控制器1AC输出的速度给定信号通过电位器95R完成(305-306/A、B),这一环节中导线701是从微机送出来的+15V的电源线;700是地线;702是速度给定信号线,送入微机内,微机根据这一信号的大小,对机车速度及电机电流实施控制。(2)速度控制方式手轮由机械零位顺时针旋转作为牵引控制,级位由0-18级,每一级代表速度间隔10km/h。手轮由机械零位逆时针旋转作为电制动控制,级位由18-0级,每一级表示速度间隔10km/h。SS8行机车是采用无极磁场削弱,因为没有设专门的I-III级磁场削弱控制级,而是已经包括在18级以内。4.4信号控制电路SS8型机车的司机室内,安装有主显示屏和辅显示屏各一块,并有一台微机显示屏和速度监控显示屏,除TUM300及分级控制信号外,主辅显示屏总共有33个显示信号。列车供电方式改造后,显示内容更改。主显示屏显示的是机车的主要状态及主要故障,辅显示屏显示的是对主显示屏内容的补充说明及一些辅机状态。如主显示屏显示“主接地”故障,那么,辅显示屏将显示某一台转向架接地故障。司机通过对机车信号的观察,可以了解机车的工作状态。下面对主辅显示屏所显示内容的控制环节作详细介绍。4.4.1主显示屏显示内容主断该信号受主断路器的辅助常闭点控制,当主断路器合上时,其常闭点打开,导线623失电,“主断”信号灯灭,表示主断路器已合上。欠压当机车处于网压低于17.5KV时,欠压中间继电器18KA得电动作,导线620经18KA使导线624有电,“欠压”信号灯亮,表示机车处于欠压状态下。劈相机该信号灯受劈相机中间继电器21KA和劈相机自动开关15QS的控制。当劈相机起动时,21KA仍处于失电状态,其常闭点经导线625使“劈相机”灯亮;当劈相机起动完毕,21KA得电其常闭点打开,导线625失电,“劈相机”信号灯灭。若劈相机出现故障使自动开关15QA断开,其常闭点使导线625有电,“劈相机”信号灯亮,表示劈相机故障。在起动劈相机时,约2s左右,信号灯应该熄灭,若点亮时间较长,可能是劈相机起动困难,必须及时关闭。零位该信号灯受零位中间继电器10KA控制。当司机调速手轮在零位时,10KA有点,其常开点闭合,导线499经10KA使导线626有点,“零位”灯亮,手轮离开“0”位,该信号灯灭。预备该信号受预备中间继电器25KA的常闭点控制。当机车预备完毕后,25KA得电动作,25KA得电动作,其常开点打开,导线627无电,“预备”信号灯灭,表示机车预备完毕。原边过流该信号受原边过流中间继电器20KA的控制,5KC检测电流达到动作整定值时,20KA得电动作,其常闭点之一闭合,使导线499与导线628接通,“原边过流”信号灯亮,表示机车的变压器原边有过流现象。次边过流该信号受次边过载中间继电器15KA控制,当微机发出次边过载信号时,15KA得电动作,其常开点接通导线499与629,“次边过流”信号灯亮,表示主变压器次边绕组过流。故障显示屏上并未显示哪一段次边绕组过流,微机显示屏上将显示次边绕组的情况。牵引电机该信号表示的是电机电枢过流,当微机检测某台牵引电机电枢电流达到过载整定值时,微机发出一个信号,使牵引电机故障中间继电器22kA得电动作,导线499经22KA联锁使导线630有电,“牵引电机”信号灯亮,表示某台或全部牵引电机过流。同时在微机显示屏上显示出具体哪一台牵引电流过流。励磁过流当微机检测出励磁回路过流时,送出一个信号,使励磁过流中间继电器26KA得电动作,导线499经26KA联锁使导线631有电,“励磁过流”信号灯亮,表示机车的励磁回路有过流现象。0辅助回路过流当辅助回路过流时,辅助回路过流中间继电器19KA得电动作,其常开点闭合,使导线499与导线632联接,“辅助回路过流”信号灯亮,表示机车的辅助系统有过流现象。1主接地当主接地继电器1KE或2KE动作时,导线499经过1KE或2KE分别使导线641或642有电,在辅显示屏上显示主接地1或主接地2。并分别通过隔离二极管送出导线633至主显示屏,使“主接地”信号灯亮,表示机车处于主接地状态。2辅接地当辅助回路发生接地时,3KE得电动作,导线499经3KE使导线634有电,“辅接地”信号灯亮,表示机车的辅助回路有接地现象。3空转当微机检测出机车有空转现象时,送出一个信号,导线635有电,“空转”信号灯亮,表示机车有空转现象。4电制动当司机换向手柄至“制”位时,出现该信号,表示机车将要或正处于电制动工况。5车列缓解该信号受空气制动管路柜中41KM接触器控制。6车列保压该信号受空气制动管路柜中42KM接触器控制。7车列制动该信号受空气制动管路柜中43KM接触器控制。8车列紧急该信号受空气制动管路柜中44KM接触器控制。在主显示屏内另外还有通信信号系统的几个信号显示。装有TVM-300系统的信号显示为:注意、超速、故障、测速故障、调车、制动。装有速度分级控制系统的信号显示为:报警、减速、工作、制动、缓解。SS8型0061号机车以后显示屏内容有所更改,其中通信信号系统的信号显示,不出现在显示屏中。以上介绍的主显示内容可通过I、II端联线,两端司机室同时显示。4.4.2辅显示屏显示内容自动过分相该信号受自动过分相中间继电器30KA控制。当机车即将进入相分断区时,微机发出过分相指令,使30KA得电动作,其常开点闭合使导线640有电,“自动过分相”信号灯亮,当主断路器跳开后,此灯熄灭,所以该信号灯只短暂显示内容。主接地1当主接地继电器(1KE)得电动作时,导线499经过1KE,使导线641有电,“主接地1”信号灯亮,表示第一转向架所属的主回路有接地现象。主接地2与“主接地1”相同,该信号灯亮时,表示第二转向架所属的主回路有接地现象。控制回路接地一旦出现控制电路负载高电位接地故障,电源柜内33QA自动开关跳开,110V控制电路维持故障运行,中间继电器5KE得电吸合,其常开点闭合,导线643有电,“控制回路接地”信号灯亮,表示机车控制回路有接地现象。当故障解除后,重新合上33QA自动开关,该信号灯灭。列车供电该信号受列车供电过流继电器24KA及列车供电接触器30KM、31KM控制,当列车供电接触器未合上时,该信号灯亮;当工作时,发生供电绕组过流,24KA得电动作并跳开30KM、31KM接触器,导线633有电,同时显示“列车供电”。这时表示列车供电系统发生过流故障。供电方式改成DC600V后的显示方式见另节介绍。压缩机1该信号灯受压缩机1自动开关1QA和压缩机起动中间继电器37KA的控制,在未起动压缩机1前,37KA常闭点闭合,导线645有电,显示灯亮,在压缩机工作过程中,发生故障使1QA自动开关跳开,导线499经1QA联锁使导线645有电,“压缩机1”信号灯亮,此时表示压缩机故障个。压缩机2该信号受压缩机2自动开关2QA和时间继电器17KT的控制。在未起动前,17KT得电闭合,信号灯亮,在压缩机2工作过程中,发生故障使2QA自动开关跳开,“压缩机2”信号灯亮,此时表示压缩机故障。在劈相机按键未闭合时,该显示灯不亮,而压缩机显示灯亮。牵引风机1该信号受牵引风机1自动开关3QA和牵引风机1接触器18KM控制。当牵引风机1未工作时,该信号灯亮,当牵引风机1接触器合上,风机1投入工作时,信号灯灭;当出现故障自动隔离开关3QA跳开,其常开联锁闭合使“牵引风机1”信号灯亮,表示牵引风机1故障。牵引风机2该信号受牵引风机2自动开关4QA和牵引风机2接触器19KM控制,控制过程同上。0硅风机该信号受硅风机接触器22KM及自动开关7QA、9QA、11QA的控制。硅风机未起动前,信号灯亮,起动后熄灭,当出现故障,7QA、9QA、11QA之中任一自动开关跳开,“硅风机”信号灯亮,表示硅风机故障。1油泵该信号灯受自动开关10QA及油压继电器16KF控制。当油泵未投入时,信号灯亮,投入后熄灭;工作中出现故障,10QA自动开关跳开,导线499经10QA联锁,使得导线650有电,“油泵”灯亮,表示油泵故障。2变压器风机该信号灯受自动开关8QA和接触器23KM控制。控制过程同油泵。3制动风机1该信号灯受自动开关5QA和接触器20KM控制.控制过程同上。4制动风机2该信号灯受自动开关6QA和接触器21KM控制.控制过程同上。5停车制动当机车停止运行,而用蓄能制动,制动空气管路柜中的压力继电器545KP动作,导线499经545KP,使导线658有电,“停车制动”信号灯亮。为防止制动后擦轮,将545KP整定值适当调整较高时,使压力继电器动作,预先告知乘务员“停车制动”灯亮后,动轮将会上闸。辅显示屏内容两端司机室可同时显示。主辅显示屏内设有信号检查线656,通过二极管,将信号送入每一只信号灯,使所有信号灯都亮,以便确认显示信号灯是否完好无损。故障显示屏的发光元件选用发光二级管,故障信号显示电路。4.5保护控制电路保护控制是指保护与主电路、辅助电路有关的执行控制。根据机车的使用情况和可能产生故障的严重程度,其保护结果有两种:一种是跳主断路器;二是跳接触器。跳主断路器有以下几种情况:原边过流,次边绕组过流,牵引电机电枢过流,辅助系统过流,主电路接地,辅助回路接地,欠电压,紧急制动,同一转向架电机电流相差30%。跳接触器有两种情况:电制动时励磁过流,列出供电过流。辅机缺相,堵转等其相应`接触器也跳开。还有一些辅助保护环节,如:风速保护、风压保护。4.5.1过流保护当原边过流继电器5KC检测到原边绕组过流(整定值400A)时,5KC动作,导线454经5KC常开联锁至导线497使网侧过流中间继电器20KA得电动作,其常开点闭

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论