SS4改型电力机车主电路53038

第三章主电路一、 改型电力机车主电路的特点：传动方式为交一直传动，串励脉流牵引电动机牵引；转向架供电为独立供电方式；不等分三段半控整流调压电路，有级磁场削弱；加馈电阻制动，最大制动力延伸至 ；直流电流、电压测量传感器化；双接地继电保护；增设 功补装置。二、主电路构成（一）网侧高压电路（电路）主要设备：高压部分有受电弓、高压连接器、空气断路器、避雷器高压电压互感器、高压电流互感器、主变压器原边绕组。低压部分有自动开关 、网压表、用电压互感器用电流互感器 、电度表 ，以及接地回流电刷 、 、 、电路如下图所示：一 用电流互感器 一低压电流互感器一车体一转向架构架一接地回流电刷一车轴一轮对一钢轨一回流线一变电所一 用电流互感器 一低压电流互感器一车体一转向架构架一接地回流电刷一车轴一轮对一钢轨一回流线一变电所（二）整流调压电路（I架）采用转向架独立供电： 1 供电给整流器 0 给并联的第、位牵引电机供电； 3供电给整流器， 给并联的第、位牵引电机供电。额定网压时：UD产U「=2UI产2U11=2U3公=2U33=695.4Va2x2a1x1 albl blx1 a3b3 b3x3不等分三段半控桥式整流电路工作顺序（I架为例）：首先投入臂桥，触发和6投入段绕组和顺序移相。整流输出电压〜1U变化，和续流。正半周： （正）一一号母线2d一平波电抗器一牵引电机线路接触器一牵引电机一牵引电机故障隔离开关一号母线一21号母线一一（负）。负半周：（正）一一号母线一平波电抗器一牵引电机线路接触器一牵引电机一牵引电机故障隔离开关一号母线一一一号母线一一（负）。当和满开放后，六臂桥投入，维持和满开放，触发和，在原有 段绕组的基础上再串联 段绕组。整流电压1U〜3U变化。2d4d正半周： （正）一3号母线一平波电抗器一牵引电机线路接触器一牵引电机一牵引电机故障隔离开关一号母线一一（负）一（正）一一号母线一一（负）。负半周： （正）一一号母线一平波电抗器一牵引电机线路接触器一牵引电机一牵引电机故障隔离开关一号母线一一（负）一（正）一一号母线一一（负）。当和满开放后，维持、、、满开放，触发和则段绕组再串入电路，整流电压3U〜U之间变化。正半周： （正）一一4dd号母线一平波电抗器一牵引电机线路接触器一牵引电机一牵引电机故障隔离开关一号母线一一（负）一（正）一一号母线一一（负）。负半周：（正）一一号母线一平波电抗器一牵引电机线路接触器一牵引电机一牵引电机故障隔离开关一号母线一一（负）一（正）一一号母线一一（负）。电阻和的作用：①高压空载限流试验时，作整流器的负载（只有作负载，被空载实验转换开关短接），②机车正常运行时，可吸收部分过电压。（三）牵引供电电路转向架独立供电： 和并联工作，由整流器 供电；和并联工作，由整流器 供电。

70727^7175^2牵引电机支路电流路径:111SC*1312IMA12HL12KM112SV107QFR178Illi1112111370727^7175^2牵引电机支路电流路径:111SC*1312IMA12HL12KM112SV107QFR178Illi11121113以为例：正极母线1平波电抗器一牵引电机线路接触器 一直流电流传感器一电机电枢回路（一）一“牵制”鼓一“前后”鼓一电机励磁回路（一）一 “前后”鼓一 “牵制”鼓一牵引电机故障隔离开关 一负极母线。因同一转向架两牵引电机背向布置，则牵引电机相对旋向相反。因此各牵引电机电枢回路和励磁回路的相对接线方式为（前方向）：磁场削弱以为例：在牵引电机励磁绕组两端并联有固定分路电阻，固定磁场消弱系数B .弱系数B .可减小流过励磁绕组的交流分量，从而改善牵引电机的换向。一级磁削电阻 和磁场削弱接触器 K二级磁削电阻 和磁场削弱接触器。当 动作闭合后，投入5实现1级磁削，B.当动作闭合后，投入，实现^级磁削，B5当和都闭合时，和 并联投入，实现^I级磁削，b4牵引电机的故障隔离牵引电机故障隔离开关、、、为单刀双掷开关。上为“运行”位，下为“故障”位。当某台牵引电机故障时（非接地故障）时，可将该台牵引电机的故障隔离开关拉“故障”位，其相应的联锁触头将切断该电机的线路接触器的电空阀得电路径，使线路接触器的电空阀不能得电而处于打开状态，该电机支路和供电电路隔离，不投入工作。若为牵引电机接地故障，则拉至“中间”位，使牵引电机和主电路完全隔离，否则仍会引起主接地继电器跳闸，且运行中不得使用电阻制动。库内动车库用转换开关 、 为双刀双掷开关，正常运行时，主刀和主电路隔离，其辅助接点将保护电空阀 的得电电路连通，当 得电时，打开升弓气路，方可升弓。机车在库内时，因无 的高压电源，但可将库内的直流电源引入牵引电机实现动车，以I端为例：则将 转库用位，其主刀之一将库用插座 的正极接线端和的电枢正极引线号线连接。 的另一主刀将I端整流器的号母线直接接车体。所以库内动车人员只需引入直流电源的正极即可实现动车（库内 电源的负极和钢轨相连），机车的运行方向可通过人为转换两位置转换开关实现。此时 的联锁触头切断得电电路，使 不能得电，则库内不能升起受电弓。同时， 的联锁触头还接通牵引电机线线路接触器 、 的电空阀得电电路（给上司机钥匙、两位置转换开关转换到位时电路才能构通），使

也可通电，便于机车出厂实验电机转向、出入库及旋轮。531L — —feoop6T50QP“Y297QP\235QSth□284KE\287YV427（303/DJ531（402,白）427IM2MW4M牵引电机线路接触器得电电路427（303/DJ531（402,白）427IM2MW4M牵引电机线路接触器得电电路保护电空阀 得电电路、空载试验分别和和 的电枢相连，其相应辅助接点接通牵引电机线路接触器的电空阀的得电路径。机车空载实验时， 和将和分别和主整流器 和 的输出端相连，同时短接 和，使作为I端主整流器的负载， 作为H端主整流器的负载（5阻值为Q且为串结构，则空载实验时主整流器的负载阻值为Q）。其辅助接点断开牵引电机线路接触器的电空阀得电路径，使牵引电机不能接入主怖加犒毅!娜,布辔喻幽仙一电路，实现主整流器的空载实验。注：1每一台牵引电机设有一台直流电流传感器和一台直流电压传感器。作用有：①给电子控制柜电流和电压反馈信号，作为机车速度调节控制和过流保护的依据；②通过电子控制柜处理后，作为司机台电流表和电压表显示的信号检测。2直流电压传感器设置在电枢两端有优点：①牵引和制动时，司机台均能看到牵引电机电压；②两台并联的牵引电机之一空转时，电枢电压反应较快。3取消传统的电机电流过流继电器，电机过流信号由直流传感器检测经电子控制柜发出，而进行卸载或跳主断路器或断开接触器。（四）加馈电阻制动电路加馈电阻制动又称为“补足”电阻制动，是在常规电阻制动基础上发展的一种能耗制动，可实现机车“恒制动力”的控制。机车的轮周制动力为： B0c0①I （KN）C机车结构常数；①电机主磁通（bI电机电枢（制动）电流（）。z常规电阻制动中，当电机主励磁最大恒定后，制动电流将随机车速度的降低而减小，轮周制动力也随之而变化，为了克服在低速区时制动力的减小，加馈电阻制动是从电网吸收电能，通过相控主整流器向电机电枢补足I并保持恒定，z以此获得理想的最大轮周制动力恒定值。624改型电力机车电制动时电枢和励磁回路电制动时，通过两位置转换开关的转换，“牵引”一“制动”。电枢回路和制动电电阻相串联（加馈时还和主整流器的一段大桥相连），每节车的台牵引电机的励磁绕组串联后由励磁整流桥单独供电。此时牵引电机做他励发电机运行，发出的电消耗在制动电阻上，使电枢绕组通过电流在主磁场中受力而产生制动转矩，对机车和后部车辆产生制动作用。以为例：1电枢回路:（）当V> m寸，机车处于纯电阻制动状态，电流路径为：电机电枢（正）一“牵制”鼓一号线一制动电阻一号母线一一一号母线一平波电抗器一牵引电机线路接触器 一号线一直流电流传感器 一电机电枢 （负）。（）当V< m寸，机车处于加馈电阻制动状态，触发和，一段大桥投入， 绕组的交流电经整流输出后串入牵引电机电枢回路中，补足iz。正半周：电机电枢（正）一“牵制”鼓一号线一制动电阻一号母线一一（负）一（正）一一号母线一平波电抗器一牵引电机线路接触器 一号线一直流电流传感器 一电机电枢（负）。负半周：电机电枢（正）一“牵制”鼓一号线一制动电阻一号母线一一（负）一（正）一一号母线一平波电抗器一牵引电机线路接触器 一号线一直流电流传感器 一电机电枢（负）。、励磁回路每节车的台牵引电机的励磁绕组串联，由励磁整流器 供电。的电源取自励磁绕组 x额定网压时：U,=104.3V。a5X5因要保持电枢电流方向不变（确保直流电流传感器在电制动时仍能检测制动电流的大小），则则励磁绕组电流方向和牵引时相反。正半周： （正）一TOC\o"1-5"\h\z——号母线ff号母线f fQ —p—► 一一号线母线一 一一一一— —号母线一一一一一— —母线一一— — — —f—号母线— —（负）。 .

为能在静止状态下检查加馈电阻制动系统的正确性，机车静止时，系统仍能给出 的加馈制动电流（此时励磁电流达到最大值 0将有向后动车的趋势，实验时机车必须上闸。（五）电路每节车设置有组完全相同的 装置，并联在个牵引绕组两端。该装置通过滤波电容和滤波电抗的串联谐振，降低机车的三次谐波含量，提高机车的功率因数。由真空接触器（电磁式）、无触点晶闸管开关、滤波电容、滤波电抗和故障隔离开关等电器组成。在装置中设有故障隔离开关、、 、 9当故障或者不需使用而切除时将隔离开关打至“故”位。并通过其辅助联锁切断真空接触器的电磁线圈得电电路，使真空接触器处于分断状态，从而使电路和牵引绕组完全隔离。和此同时，隔离开关的主刀对电容器进行放电。为保证人身安全，司机取出钥匙后，通过控制 放电接触器 、 、6 （中间继电器做接触器使用）闭合，在滤波电抗和滤波电容两端并联一个Q的电阻。实现快速放电。六保护电路（控制原理在整备控制电路中详讲）i短路保护网侧短路:通过高压电流互感器（变比为 ）和原边过流继电器（动作值为A配合动作使主断路器 分闸。整定值为 0次边短路：经交流电流互感器 、 、 、 检测电流一电子柜。经电子柜过流保护环节最终使主断路器 分闸。整定值土％在整流器的每一晶闸管上各串联一个快速熔断器，实现元件的击穿短路保护。

2过流保护牵引工况：由直流电流传感器 、 、 、 检测电流一电子柜，经电子柜过流保护环节最终使主断路器 分闸。整定值为 0（牵引电流最大值为）6制动工况：仍然由直流电流传感器 、 、 、 检测电流一电子柜经电子柜过流保护环节最终使主断路器 分闸。整定值为土（制动电流最大值为 5励磁过流：由直流电流传感器检测电流一电子柜一励磁过流中间继电器得电动作一励磁接触器断开。整定值为土（励磁电流最大值为03过电压保护包括大气过电压、操作过电压、整流器换向过电压和调整过电压。大气过电压保护：一是设置避雷器 （残压K二是主变压器各次边绕组设置有吸收器。牵引绕组由 和，和， 和，和进行保护；励磁绕组由和 进行保护；辅助绕组由和 进行保护。当主断路器 分闸或合闸接通主变压器空载电流是时，机车将产生操作过电压，通过和吸收器能对操作过电压进行限制。在主整流器和 及励磁整流器 的每一晶闸管及二极管上均并联有吸收器，进行整流器换向过电压吸收。牵引电机的电压由主整流器进行限制。限制值为 土％、接地保护第一转向架供电单元由接地继电器 进行保护；第二转向架供电单元和为有源保护（线圈的一端接控制电源 的正极），全区域保护，动作值为 。3为限流电阻；和、和抑制和动作线圈两端因接地故