SS9电力机车主电路

SS9型电力机车主电路组员：王广宇、李薪、谢东、莫明星SS9型电力机车主电路的特点1．主传动型式——采用交一直传动和串励式脉流牵引电动机，调速特性控制简单。2．整流调压与磁场削弱——采用三段不等分半控整流桥无级调压，其中一段占1／2的整流电压，另两段占另1／2的整流电压。前者用于低速区，而后者用于高速区，以提高高速区的功率因素。机车采用晶闸管分路来达到无级磁场削弱，可提高列车高速运行时的平稳性。机车在整个调速区间内均是无级的。3．电制动方式——电制动采用加馈电阻制动，在低速区可以有较大的制动力。SS9型电力机车主电路的特点4．牵引电动机供电方式——采用转向架独立供电方式，即每台转向架有三台并联的牵引电动机，由一组整流器供电。优点是当一台转向架的整流电路故障时，可保持1／2的牵引能力，实现机车故障运行；前后两个转向架可进行各架轴重转移电气补偿，即对前转向架减荷后转向架增荷，以充分利用黏着，发挥最大牵引能力；实现以转向架供电为基础的电气系统单元化供电控制系统，装置简单。SS9型电力机车主电路的特点5．测量系统——直流电流和电压的测量均采用霍尔传感器，交流电流和电压的测量采用交流互感器，使高压电路与测量控制系统隔离，以利于司机安全，并且使控制、测量、保护一体化，同时提高了控制精度。6．保护系统——机车采用双接地保护，每一台转向架电气回路单元各接一台主接地继电器，以利于查找接地故障。SS9型电力机车网侧电路SS9型电力机车网侧电路网侧电路又称高压电路，在主变压器高压绕组AX的A侧为高压部分，主要设备有受电弓1-2AP、高压隔离开关17QS、18QS、真空断路器4QF、高压电压互感器6TV、高压电流互感器7TA、避雷器5F、主变压器的高压绕组AX。低压部分有：电流互感器9TA、网压表103PV、104PV、电度表105PJ、自动开关102QA、接地碳刷110E～160E及变压器100TV。SS9型电力机车网侧电路在主断隔离开关与主阀之间接有避雷器5F，用于抑制操作过电压及运行时的雷击过电压。高压电流互感器7TA是原边电流的测量装置，其作用为原边的过流保护。高压隔离开关17QS、18QS用于隔离故障受电弓。SS9型电力机车网侧电路网侧电流从接触网流入升起的受电弓，经主断路器4QF、高压隔离开关17QS(或lSQS)、主变压器的高压绕组(A—X)进人车体，通过车体与转向架的软连线、接地电刷110E—160E、轮对、钢轨，返回变电所。高压电压互感器6TV接在主断路器主触头之前，在其二次侧通过保护用自动开关102QA，接有安装于司机室内的网压表103PV、104PV，电度表105PJ的电压线圈。升起受电弓，就可判断接触网是否有电。在接地端X处，接有交流电流互感器9TA(300A／5A)，为电度表提供电流信号。整流调压电路整流调压电路整流调压电路分为两个独立的单元，分别向相应的转向架供电。当绕组a1—b1段整流桥将满开放时，投入绕组b1—xl段的整流桥，其过程与前类似。T2、T4顺序移相，整流电压在3/4Ud至Ud之间调节。在整流器的输出端并联了电阻75R和76R，其电阻的作用有两个：一是机车高压空载做限压试验时，作整流器的负载，起续流作用；二是正常运行时，能够吸收部分过电压。整流调压电路当电机电压达到最高值后，要求机车继续加速时，就要进行磁场削弱。SS9型电力机车采用晶闸管无级分路，来实现从满磁场到最深削弱磁场的连续平滑控制，以改善高速区的牵引功能。磁场无级削弱电路也是按转向架分为两个相同而独立的部分。以前转向架为例，从电枢和磁场绕组的连接点14、24、34分别到第二段桥的二个桥臂中点78和79，串入三对磁场分路晶闸管。磁场削弱电路磁场削弱电路当电机电压达到最高值后，要求机车继续加速时，就要进行磁场削弱。SS9型电力机车采用晶闸管无级分路，来实现从满磁场到最深削弱磁场的连续平滑控制，以改善高速区的牵引功能。磁场无级削弱电路也是按转向架分为两个相同而独立的部分。以前转向架为例，从电枢和磁场绕组的连接点14、24、34分别到第二段桥的二个桥臂中点78和79，串入三对磁场分路晶闸管。牵引电路牵引电路机车牵引供电电路，采用转向架独立供电方式。第一转向架的1M、2M、3M牵引电动机并联，由主整流器70V供电。第二转向架的4M、5M、6M牵引电动机并联，由主整流器80V供电。两组供电电路完全相同且完全独立。牵引电动机共有4个绕组，即电枢绕组、补偿绕组、附加极绕组和主极绕组。前3个绕组在电机出厂前已固定连接，简称之为电枢绕组；因此对外连接的就只有电枢绕组和主极绕组，串励电机的转向取决于这两个绕组的连接方式。牵引电路在主极绕组上并联了固定分路电阻14R~64R，其作用是将电枢电流中的交流分量分流，使电机机座及主极中因交变磁通的涡流损耗减小，改善电动机的换向和主极温升。牵引电机隔离开关19QS~69QS为单刀双投开关，有上、中、下三个位置。上为运行位，中为牵引工况故障位，下为制动工况故障位。在牵引工况，若牵引电机之一故障或相应通风机故障时，将相应牵引电机隔离开关置中间位，其相应常开联锁接点打开接触器12KM~62KM线圈之一，使得该电机支路与供电电路完全隔离，不投入工作。牵引电路在牵引电路中，牵引电机主极绕组与接地电器相连，处于低电位，而电枢All~A61点及附加极绕组处于高电位。库用开关20QS、50QS为双刀双投开关，有两个位置。当在运行位时，其主刀与主电路隔离，相应辅助接点接通受电弓电磁阀，方可升弓；放在库用位，不能升弓，其主刀将库用插座30XS或40XS的库用电源分别与2M或5M电机正、负两端相连接，即可在库内动车。刀开关上设有接通llKM～61KM线圈的辅助联结点，在库用位时可通过11KM~61KM使相应电机得电，达到动车、旋轮和试验转向的目的。牵引电路每台牵引电机电枢电流、磁场电流和电机电压将用电流传感器lllSC~161SC、113SC~163SC和电压传感器112SV~162SV测量，电压传感器接在1M~6M的电枢两端。传感器除提供司机室电压表、电流表的信号外，还提供电子系统的反馈信号，可实现高、低压电路的隔离。机车的方向控制由转换开关的方向开关107QPV、108QPV完成。利用107QPV、108QPV的转换改变励磁电流方向，从而改变电机的转向。以牵引电动机1M的励磁绕组为例，当机车在I端向前位时，励磁电流由Dll流入，D12流出；而I端向后位时，励磁电流由14

D12

Dll

15。必须注意，机车运行中若要改变方向，必须在机车停车后才能转换，否则会损坏机车。接地继电器97KE、98KE分别保护各自的按转向架供电的电路，以区分接地故障的部位。制动电路SS9型机车采用了加馈制动电阻。在电制动时，各励磁绕组串联后由励磁电源供电;电机的电