浅谈交流电力机车是机车发展的必然趋势
摘要:本文主要对电力机车的调速原理进行了分析,使大家了解直流机车和交流机车的调速原理的不同,比较出它们的优缺点,从而得到交流机车为什么是机车发展的必然趋势。直流机车为什么要逐步淘汰,并对中国的机车发展历程有个全面的了解。
关键词:交流传动技术调速机车发展
中国的铁路正处于大发展时期,其中机车技术的发展又是铁路大发展的重中之重。过去的电力机车主要采用国产的韶山系列,这一系列机车按原理划分可被称为交—直机车,即接触网是交流供电,到机车上将交流电转变为直流电,最后把直流电输给直流的牵引电动机,驱动机车运行。但随着机车技术的发展,出现两大趋势:一种是专门用来运送乘客的客运机车,另一种是运送货物的货运机车。不管是哪一种机车,直流机车都已经不能满足运输的需要,交流机车必然要取代直流机车。
首先分析客运机车:客车机车的特点是运行速度越来越快,国产的韶山型电力机车的速度从过去的平均速度60km/h左右,后来经过五次提速,最后达到最高速度170km/h。但国外的客运列车已经能达到300km/h,甚至更高,现在火车速度的世界纪录已经达到574.8km/h。要想达到这样的速度,直流机车是不可能达到的。因为机车的运行速度主要靠电机的转速来实现,而根据直流电机的工作原理,电机的转速不
《电力机车维护与运用》作业 姓名：班级: 学号: 一．牵引变流器检修和维护时的电气安全规则及注意事项。 <1> 在任何针对牵引变流器（主变流器）工作或接近牵引变流器前，必须仔细遵守下列 5 项电气安全规则： 1. 断开牵引变流器设备电源。 2. 通过联锁确保电源不会再接通。 3. 确认设备处于无电状态。 4. 接地并短路。 5. 保护和隔离与装置邻近的有电区域。 <2>其它准则及注意事项： 1.牵引变流器包含有大电容器。即使机车已经降弓，这些电容器可能在较 长时间（几天）内带有危险的高电压。基于这一情况，在对牵引系统进行维护工作之前，首先必须确保牵引系统处于安全状态。 2.如果系统的部件带电（包括辅助供电和蓄电池电压）：必须始终佩戴合 适的绝缘手套和防护眼镜。 3.如果牵引变流器处于未知的操作状态，则必须认为中间直流回路中的电 容器已充有高电压，临近牵引变流器的系统部件（例如，牵引电动机）也必须认为带有高电压。在针对牵引变流器执行任何工作前，必须绝对保证中间直流回路完全放电。 4.即使中间直流电容器已经放电，仍可能出现危险电压。当线路接触器 Q101 和 Q202 以及预充电接触器 K101 和 K201 断开时，其触点没有直接与接地导线连接。如果没有断开交流供电，即使与接地导线连接，这些触点还会带有电压。 5.如果主断路器没有断开，受电弓没有降下，决不能打开主变流器柜。 6.如果谐振电抗器没有连接到主变流器，也可能出现危险电压。在这种情 况下，谐振电容不能通过软短路电阻放电，而只能通过分压电阻放电，这一放电过程可能持续几个小时。 7.如果牵引变流器内的电气连接受损/中断，即使与接地导线连接，牵引变 流器可能仍处于危险电压级。在这类情况下，即使与接地导线连接，也必须认为牵引变流器为带电状态。 8.主变流器的低压部分和高压部分之间没有安全的电气绝缘。
电力机车主电路的发展概述 电力机车（electric locomotive）本身不带原动机、靠接受沿线接触网送来的电流作为能源、由牵引电动机驱动车轮的机车。所需的电能，可以由多种形式（火力、水力、风力、核能等）转换而来。电力机车具有功率大、热效率高、速度快、过载能力强和运行可靠边等主要优点，而且不污染环境，特别适用于运输繁忙的铁路干线和隧道多、坡度大的山区铁路。 发展概况【top】最早造出第一台标准轨距电力机车的是苏格兰人R·戴维森，时间是1842年，由40组蓄电池供电，但没有实用价值。1879年5月，德国人W·VON西门子设计制造了一台能拉乘坐18人的三辆敞开式“客车”的电力机车，它由外部150V直流发电机通过第三轨供电，这是电力机车首次成功的试验。1881年,法国在巴黎展出了第一条由架空导线供电的电车线路，这就为提高电压，采用大功率牵引电动机创造条件。1895年，美国在巴尔的摩—俄亥俄间5. 6 km长的遂道区段修建了直流电气化铁路，在该区段上运行的干线电力机车自重97 t，采用675 V直流电，功率为1 070 kW。1903年德国的三相交流电力机车创造了每小时210km 的高速记录。 中国最早使用电力机车在1914年，是抚顺煤矿使用的1 500 V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1976年制成韶山型（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出厂926台，成为中国电气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4 200kW提高到4 800kW，载止到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（6 400kW），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研制成功了时速为160 km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3 200、4 800和6 400kW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DDJ1001号“子弹头”电力机车，标志着中国铁路电力牵引已跻身于国际高速列车的行列。为追踪世界新型“交—直—交”电力机车新技术，从20世纪70年代末开始，中国铁路一直在进行中小功率变流机组的地面试验研究和大功率的交—直—交电力机车的研制，也已取得了阶段性成果。 类型【top】电力机车是从接触网上获取电能的，接触网供给电力机车的电流有直流和交流两种。由于电流制不同，所用的电力机车也不一样，基本上可以分为三类： 直—直流电力机车采用直流制供电时，牵引变电所内设有整流装置，它将三相交流电变成直流电后，再送到接触网上。因此，电力机车可直接从接触网上取得直流电供给直流串励牵引电动机使用，简化了机车上的设备。直流制的缺点是接触网的电压低，一般为1 500V或3 000V，接触导线要求很粗，要消耗大量的有色金属，加大了建设投资。 交—直流电力机车在交流制中，目前世界上大多数国家都采用工频（50Hz）交流制，或25Hz低频交流制。在这种供电制下，牵引变电所将三相交流电改变成25 kV工业频率单相交流串励电动机，把交流电变成直流电的任务在机车上完成。由于接触网电压比直流制时提高了很多，接触导线的直径可以相对减小，减少了有色金属的消耗和建设投资。因此，工频交流制得到了广泛采用，世界上绝大多数电力机车也是交—直流电力机车。 交—直—交电力机车采用直流串励电动机的最大优点是调速简单，只要改变电动机的端电压，就能很方便地在较大范围内实现对机车的调速。但是这种电机由于带有整流子，使制造和维修很复杂，体积也较大。而交流无整流子牵引电动机（即三相异步电动机）在制造、性能、功能、体积、重量、成本、及可靠性等方面远比整流子电机优越得多。它之所以迟迟不能在电力机车上应用，主要原因是调速比较困难。改变端电压不能使这种电机在较大范围内改变速度，而只有改变电流的频率才能达到目的。因此，只有当电子技术和大功率晶闸管变流装置得到迅速发展的今天，才能生产出采用三相交流电机的先进电力机车。交—直
我国电力机车发展史 6Y1型电力机车 1957年，中国组织了一个由第一机械工业部、铁道部以及高校有关专家学者组成的电力机车考察团，于1958年初赴前苏联考察。考察团用半年时间，在前苏联专家帮助下，以当时前苏联新设计试制成功的H60型铁路干线交直流传动电力机车样机为基础，结合中国铁路规范，选用单相交流工频25kV电压制，作出了机车的设计方案。考察团回国后，组成电力机车设计处，在前苏联专家帮助下，进行了全面设计。1958年底，湘潭电机厂在株州电力机车工厂等厂所协助下，试制出了中国第一台电力机车，即6Y1型干线电力机车。6Y1小时功率3900kw，最高速度100km/h，6轴。机车经环形铁道运行试验，由于作为主整流器的引燃管不能正常工作返厂整修。 1959年起，株州工厂和株州电力机车研究所（下称株洲所）等厂所联合对6Y1机车进行了多次试验，做了很多改进，到1962年共试制5台机车，并在宝凤线上试运行。但是由于引燃管、牵引电机、调压开关等仍存在问题，6Y1型未能批量生产。 6Y2型电力机车 1961年，中国第一条电气化铁路宝鸡到凤州线建成，由于6Y1型机车性能不过关，国家从法国阿尔斯通公司进口了部分6Y2型电力机车，其功率（指持续功率）4740kw，最高速度101km/h，6轴。 SS1型电力机车 SS1型电力机车是我国第一代(有级调压、交直传动)电力机车。它是由我国1958年试制成功的第一台引燃管6Y1型电力机车(仿苏联20世纪50年代H60机车)逐步演变而来，但其三大件(引燃管、调压开关、牵引电动机)可靠性较差，而经历了三次重大技术改造。 第一次技术改造从8号车开始:首先是采用200A、600V螺栓型二极管取代引燃管组成中抽式全波整流桥;牵引电动机改为4极、有补偿绕组的高压牵引电动机;由于低压侧调压开关的级位转换电路中过渡电抗器的跨接会产生环流，使开关触头分断极为困难，调压开关经常放炮。 第二次技术改造从61号车开始:采用300A、1200V平板型二极管组成中抽式全波整流电路，利用二极管的反向截止特性组成过渡硅机组，取代过渡电抗器以消除级位转换电路中的环流，大大提高了调压开关可靠性，也使33个运行级全部成为经济运行级。 第三次技术改造从131号车开始:将主电路中抽式电路改为单拍式双开口桥式整流调压电路。该电路取消了过渡硅机组，而与主整流机组合并。整个机组采用500A、2400V的整流二极管。这种改造于1980年从SS1-221号车定型，这也就是这里介绍的SS1型电力机车。 SS2型电力机车 株洲厂和株洲所于1966年开始韶山2（SS2）型电力机车的设计工作。在吸取了法国6Y2型大量先进技术基础上，于1969年在株洲工厂设计试制出第一台机车。其小时功率4800kw，最高速度100km／h，6轴。采用高压侧调压开关32级调压，硅整流器整流，800kw，6级低压脉流牵引电动机，并大量采用了其他先进技术。后经两次改造，于1978年投入试运行。主要改进有采用大功率晶闸管两段半控桥相控调压，相控他励牵引电动机和电子控制等新技术。SS2虽然由于个别技术不能配套，未能批量生产，但它为SS1机车改进，以及其他型
电力机车技师论文 电力机车在国民经济建设中起到重要的作用，也是人们最喜欢选择的交通工具。电力机车也一直以来是人们主要的出行工具，且由于其发展时间较长，技术成熟，维修方便，运输量大，适合我国国情。下文是 ___为大家搜集的关于电力机车技师的内容，欢迎大家阅读参考! 谈电力机车空转故障及解决 在铁路跨越式发展的今天，各大干线经过了六次大提速，牵引定数在不断提高，铁路专用机车在不断更新换代，新技术新装备的不断运用，使得、机车的含量越来越高，从SS3型电力机车开始，机车电子柜或微机柜均设置了微机防空转系统，当机车发生空转时，系统以适当的速度及特性恢复电机电流及机车粘着系数，减少牵引力的损失。但机车发生空转故障时，容易造成电流卸载、轮轨擦伤、坡停等，危害相当严重。下面针对电力机车空转故障成因、空转故障判断及检测、处理以及解决措施进行分析，为机务各级部门了解和防止电力机车空转提供一定的理论依据。 1 电力机车空转故障的原因分析 1.1 司机操作不当
电力机车在运行中，司机操作不当，手柄指令过高，容易发生真空转。因此，机车在雨天或坡道上起车或行使时，指令不应一次给得太高，当速度起来后再继续追加电流。当发生真空转或滑行时，司机应适当降低手柄级位，待速度起来后再追加电流，抑制真空转发生。 1.2 电力机车轮缘喷油装置喷油量太大、线路道岔油润过多等 电力机车轮缘喷油装置喷油量太大、线路道岔油润过多等也会引起机车真空转，伴随空转灯亮、撒砂、减载等。这种情况下，机车检修部门应适当调节轮缘喷脂装置的喷油量或改为干式轮缘润滑装置，防止真空转。 1.3 电力机车发生假空转的原因 1.3.1 光电传感器故障引起假空转。电力机车上目前使用的光电传感器大部分是TQG15传感器，当传感器芯片烧损或绝缘破损、传感器引出线绝缘破损，线路开路、短路或接触不良等，瞬间无速度信号输出或速度信号受干扰，都会引起假空转。
从韶山号火车头到和谐号动车组 不管是六十年代的韶山一型，还是新世纪的和谐号，引进、消化、吸收、创新这些理念始终闪耀在中国铁路机车跨越式发展的历程里。从“万国机车博物馆”到“万里铁路上跑的都是中国车”，共和国的铁路机车人用辛劳的汗水浇灌了这一切。 在中国铁路机车车辆装备现代化的大“家族”中，韶山型电力机车是一个系列。它以一代又一代的产品，形成了成熟的技术，拥有了我国的自主知识产权；它以最新一代的大功率先进机车，创造了最新科技成果，摘取了“品牌机车”的桂冠；它以历经半个世纪的发展，书写了中国机车工业的骄傲。它以非同寻常的命名，留下一段鲜为人知的故事。 韶山号：十年磨剑的“老芍药” 编号为008的“韶山一型”机车，正静静的躺在中国铁道博物馆里，该车是我国首台正式服役的量产韶山型电力机车。 “韶山一型”机车不但性能稳定，而且运行时十分安静，是我国第一代轨道牵引的绿色动力。这款机车被车迷们尊称为“老芍药”。1969年5月30日诞生于湖南株洲电力机车厂（现更名为中国南车集团电力机车有限公司）2002年8月31日正式退役。 车身上历史的尘埃见证了共和国电力机车光辉的岁月，透过那古老的车窗，它仿佛在向人们讲述着那久远年代动人的故事…… 提到电力机车，就不得不提到两个名词，一个是“韶山号”，另一个就是“韶山号之父”——“湖南株洲电力机车厂。”（以下称株洲厂） 株洲厂技术中心唐主任介绍，韶山型电力机车的雏形，是6Y1型电力机车。它的问世，要追溯到新中国国民经济发展的第一个五年计划期间。 当时，我国正处在一个由农业社会向工业社会转变的时期，对工业材料的运输有着巨大的要求。而我国地势丰富多样，给工业材料的运输带来一定的困难，对电力机车的要求十分迫切。 电力机车较其他机车相比，除能源洁净无污染外，最主要的优势就是“马力大，拉得多、跑得快、爬坡的劲头足”。 1956年，铁道部制定了《铁路十二年科技发展规划》，提出了牵引动力的技术改造，由蒸汽机车向电力机车、内燃机车转型的步骤和计划。 1957年，第一机械工业部、铁道部以及高校有关专家学者组成了电力机车考察团，于次年初赴苏联考察。随后在苏联的协助下，和湘潭电机厂联合造出第一辆6Y1型机车，编号001。6Y1功率为3900kW，最高速度100km/h。 唐主任向笔者介绍说：“当时许多单位都有苏联专家，我们单位也不例外，6Y1最初是由苏联方面协助设计，但是由于一些历史原因，苏方中途撤回，6Y1的最终技术敲定和生产制造都是由我厂的技术人员完成的。他们为我国首辆电力机车的问世立下了汗马功劳。比如刘友梅、高道形、陆雅欣等同志，他们的名字在我国电力机车史上熠熠生辉。” 然而，电力机车的发展曾一度被推迟。在这以后的10年里，根据当时的装备情况，铁道部确定“内燃、电力并举，以内燃为主”的方针，电力机车由此被冷落。 从1958年到1965年，株洲厂先后试制了5台电力机车，直到1968年，6Y1型电力机车才算基本定型，这就是韶山型电力机车第一代产品的原形。 6Y1型电力机车定型后，株洲厂报请铁道部，请求对该电力机车投入批量生产。此时正值文革期间，接到株洲电力机车厂报告，4月27日，铁道部军管会做出决定，批准株洲厂生产的6Y1型电力机车，并决定以毛泽东的诞生地韶山的名字，命名我国自行研制的电力机车。6Y1型机车正式更名为“韶山1型”。 在以后的岁月中，毛泽东的手书“韶山”二字曾作为韶山系列电力机车的车名标识广泛应用，镶嵌于火车头之上。《火车向着韶山跑》的歌声也一时传遍祖国大地。
电力机车运用与规章 一、填空题 1、《运规》规定因抢救急需，医护人员凭调度命令可登乘机车。 2、连续式机车信号显示一个半黄半红色灯光，要求及时采取停车措施，表示列车接近的地面信号机显示红色灯光。 3、机车信号分为连续式和接近式。 4、调车作业中接近被连挂的车辆时速度不准超过5公里。 5、行车基本闭塞法有自动闭塞、半自动闭塞两种。 6、机车交路按牵引作业性质可分为客运机车交路、货运机车交路、补机交路和小运转机车交路。 7、列车运行，原则上以开往北京方向为上行。 8、按机车工作状态，支配机车可分为运用机车和非运用机车。 9、机车出段进入挂车线后，应严格控制速度，确认脱轨器及停留车位置。 10、出乘方式有立即折返制、外段调休制、外段驻班制、中途换班制和随乘制。 11、进站、出站、进路和通过信号机的灯光熄灭，显示不明或显示不正确时，均视为停车信号。 12、机车信号分为连续式和接近式。 13、行车基本闭塞法有自动闭塞、半自动闭塞两种。 14、调车作业中接近被连挂的车辆时速度不准超过5公里。 15、机车管理工作原则上分为机车运用和机车检修两大方面。 16、在列车运行中乘务员应严格遵守防火的有关规定，严禁向窗外抛撒火种，机械间严禁吸烟。 17、机车管理工作原则上分为机车运用和机车运用两大方面。 18、根据铁路技术政策，内燃机车尽量采用长交路。 19、机车乘务制度有包乘制和轮乘制两种形式。 20、《运规》规定因抢救急需，医护人员凭调度命令可登乘机车。 二、选择题
1、机车、轨道车鸣示警报信号的方式为（A ）。 （A）一长三短声（B）一长二短声（C）二短一长声（D）三短声 2、在地形、地物影响视线的地方、进站信号机的显示距离，在最坏条件下，不得少于A（D ）m。 （A）200 （B）250 （C）300 （D）500 3、车站一切电话中断时，单线行车按A（D ）。 （A）书面联络法（B）时间间隔法（C）隔时续行法（D）电话闭塞法 4、列车通过减速地点标时，应按标明的速度运行，未标明时为A（B ）km/h。 A、15 B、25 C、10 D、30 4、《操规》规定货物列车速度在（ C ）km/h以下的不得缓解列车制动。 A、10 B、12 C、15 D、20 6、按规定列车管压力每分钟漏泄不得超过（ B ）kPa。 A、10 B、20 C、30 D、50 7、列车需要分部运行时，司机应使用列车线调度电话（B ）。 （A）报告前方站（B）报告前方站和列车调度员 （C）报告列车调度员（D）报告车长 8、客运列车干线直接经济损失100万以上构成B（A ）事故。 （A）重大（B）大（C）险性（D）一般 9、一切电话中断后发出的列车，占用区间的行车凭证是：（B ）。 （A）路票（B）红色许可证（C）绿色许可证（D）绿色灯光 10、听觉信号重复鸣示时，须间隔（D ）s以上。 （A）2 （B）3 （C）4 （D ）5 11、编入列车的关门车数不超过现车总数的（C ）。 （A）3% （B）5% （C）6% （D）10% 12、自阀施行最大有效减压量，制动管定压600kPa时为（C ）kPa。 （A）140 （B）160 （C）170 （D）120 13、《操规》规定货物列车速度在（C）km/h以下的不得缓解列车制动。 （A）10 （B）12 （C）15 （D）20 三、判断题
电力机车-概况 由牵引电动机驱动车轮的机车。电力机车因为所需电能由电气化铁路供电系统的接触网或第三轨供运行中的电力机车 给，所以是一种非自带能源的机车。电力机车具有功率大、过载能力强、牵引力大、速度快、整备作业时间短、维修量少、运营费用低、便于实现多机牵引、能采用再生制动以及节约能量等优点。使用电力机车牵引车列，可以提高列车运行速度和承载重量，从而大幅度地提高铁路的运输能力和通过能力。电力机车起动加速快，爬坡能力强，工作不受严寒的影响，运行时没有煤烟，所以在运输繁忙的铁路干线和隧道多、坡度陡的山区线路上更能发挥优越性。此外，电力旅客列车，可为客车空气调节和电热取暖提供便利条件。电力机车由于电气化铁路基本建设投资大，所以应用不如内燃机车和蒸汽机车广泛。电力机车没有空气污染，且善于保养，牵引列车速度可达几百千米，所以高速列车都是电力机车牵引的。电力机车另一个优点就是能够在短时间内完成启动和制动，这个性能比蒸汽机车和内燃机车要优秀很多。所以在世界范围内，正大力发展电气化铁路。在绿色环保的今天，电力机车的发展更加受到重视。由于我国的电气化铁路较少，所以会选择把原本无电气化的铁路经电气化改造。电气化改造后的铁路速度将从100-120km/h提高到160-200km/h，这样不仅能缩短列车的运输时间，还能达到5000t以上的货运列车运输。如今，走向“高铁时代”的中国，正大力发展电气化铁路。 电力机车-历史沿革 历史简述
1835年荷兰的斯特拉廷和贝克尔两人就试着制以电池供电的二轴小型铁路车辆。1842年苏格兰人R.戴维森首先造出一台用40组电池供电的重 5吨的标准轨距电力机车。由于电动机很原始，机车只能勉强工作。1879年德国人 W.von西门子驾驶一辆他设计的小型电力机车，拖着乘坐18人的三辆车，在柏林夏季展览会上表演。机车电源由外部150伏直流发电机供应,通过两轨道中间绝缘的第三轨向机车输电。这是电力机车首次成功的实验。电力机车用于营业是从地下铁道开始的。1890年英国伦敦首先用电力机车在 5.6公里长的一段地下铁道上牵引车辆。干线电力机车在1895年应用于美国的巴尔的摩铁路隧道区段，采用675伏直流电，自重97吨,功率1070千瓦。19世纪末，德国对交流电力机车进行了试验,1903年德国三相交流电力机车创造了每小时210.2公里的高速纪录。 来到中国 中国于1914年在抚顺煤矿使用1500伏直流电力机车。干线铁路电力机车采用单相交流 25000伏50赫电流制。1958年制成第一台以引燃管整流的“韶山”型电力机车。1968年改用硅整流器成功,称“韶山1”型，持续功率为3780千瓦。近年来干线电力机车向大功率、高速、耐用方面发展，客运电力机车速度已从每小时160公里增加到200公里，并向250公里迈进。各国制造的电力机车电压制较复杂，不便于国际间铁路联运过轨。近年来国际上已定出几种电力机车用标准电压。直流电压为600伏(非优先选用)、750伏、1500伏和3000伏。单相交流电压6250伏（非优先选用）、工频50或60赫，电压15000伏、工频赫，电压25000伏、工频50或60赫等几种。 各种类型的电力机车(19张) 电力机车-构造
发文稿纸中国铁路总公司 ----------------------装-----------------------------------------中国铁路总公司关于印发
标题：《铁路机车运用管理规则》的通知线--------------------- 附件1机车乘务员动态表，附件2机车技术状态书、回送机车请求书、铁路救援起附件： 机车工具及备品，长期备用机车记录单格式，附件4 重机回送状态鉴定书，附件3 6登乘机车证格式附件5 机车添乘证格式，附件 各铁路局。主送： 中国中车股份有限公司，总公司计统部、财务部、劳卫部、科技抄送：部、安监局，运输局调度、营运、工务、电务、车辆、供电、信息化部。 调度部：营运部：工务部：电务部：信息化部：供电部：车辆部： 现将《铁路机车运用管理规则》（技术规章编号：TG/JW 101-2015）印发给你们，请认真贯彻执行。 中国铁路总公司 2015年12月3日
2 TG/JW 101-2015 铁路机车运用管理规则 第一章总则 第一条机车是铁路运输的牵引动力，机车运用工作是铁路运输的重要组成部分。为加强机车运用管理，更好地为铁路
运输服务，依据有关法律、法规和《铁路技术管理规程》等规定，制定本规则。 第二条机车运用工作的基本任务是：精心组织，为铁路运 输生产提供满足需求的机车和机车乘务员，优质高效地完成运输生产任务；科学合理使用机车，推广先进经验，遵循经济规律，不断提高机车运用效率，促进资产回报；加强安全风险管理，确保行车和人身安全；加强职工队伍建设，不断提高职工的政治素质、技术素质和业务水平。 第三条各级机车运用人员应具备高度的责任心和求实精神，热爱本职工作；对工作高标准、严要求，对技术精益求精；维护路网完整性，坚持调度指挥统一，顾全大局，联劳协作，服从命令听指挥；深入实际，调查研究，扎实做好各项工作。第四条机车运用管理要采用先进、成熟、经济、可靠的技术，建立健全准确无误、反应迅速的信息采集、数据3 处理系统，实行网络管理，实现技术设备标准化、系列化和信息化，确保有序可控。 第五条本规则是中国铁路总公司机车运用工作的基本标准 和要求，各级运输、机车运用管理和生产人员必须认真学习，严格执行。 第二章组织机构及职责范围 第一节三级管理职责
电力牵引传动与控制技术 的发展状况 交通设备与信息工程1001班 陈群 1104101014 李涛 1104100903 赵龙飞 1104101003 何富军 1104100412
1电力牵引传动与控制技术的发展状况 陈群李涛赵龙飞何富军 （中南大学交通运输工程学院湖南长沙 410075） 摘要：综述了我国机车电传动技术各个发展阶段的技术特点，揭示出电力电子技术与电传动技术的密切关系，重点阐述了我国新型机车交流传动系统的技术特点和发展趋势，并对我国第一、二、三代电力机车控制技术的发展过程及技术特点进行了介绍。 关键字：电力机车交流传动控制技术 The Development of Electric Drive And Control Technology for Locomotive CHEN qun LI tao ZHAO long-fei HE fu-jun (School of Traffic & Transportation Engineering, Central South University ,Changsha, Hunan 410075) Abstract: It was summarized the technical characteristic of electric drive technology for locomotive each development stage. The close relationship between power electronic and electric drive technology is revealed. It was especially illustrated technical characteristic and developing trend of new style locomotive AC drive system, and the development process and technical features of the electric locomotive control technologies of the first, second and third generations were introduced. Key words: electric locomotive, AC drive,control technology 0 引言 铁道牵引电传动技术是牵引动力设备的核心技术，其发展目标一直是致力于改善机车牵引和电制动性能，提高运用可靠性和能源的有效利用率，减少对环境的影响，降低运营成本，更好地满足铁路运输市场的需求。自上世纪50年代末，我国第1台干线电力机车问世至今，我国机车电传动技术随着电力电子和功率电力电子器件技术的发展和应用，经历了从第1代SS1型电力机车的低压侧调压开关调幅式的有级调压调速技术，到第2代的SS3型电力机车调压开关分级与级间晶闸管相控平滑调压相结合的调压调速技术，再到第3代的SS4～SS9型电力机车的多段桥晶闸管相控无级平滑调压调速技术，直到全新一代的“和谐”型交流传动机车的跨越式发展历程。近20年来, 随着微电子技术和计算机应用技术的迅猛发展, 国际上从事电力机车制造业的各大公司纷纷加大对电力机车控制技术的投入, 作者简介：陈群（1991~），男，大学本科，从事于交通设备控制工程机车车辆方向
电力机车检修
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论文关键词：电力机车在车测试测试原理测试设备改进 论文摘要：对电力机车不解体检测的部件、测试原理、测试方法和测试设备进行了综述，分析目前在车检测中存在的问题，并提出了相应的改进建议。 电力机车是铁路运输动力中效率高、污染小的主要牵引动力。经过多年发展，机车的部件测试由原来的定期检修下车才能测试发展到一些部件日常不用下车在车就能测试。在车测试几乎包含了电力机车所有重要部件，这些部件通过专用设备仪器，实现了测试并能预报部件的状态。在车测试不仅能提早发现机车故障，保证行车安全，而且可以针对性的对部件进行检修，在降低检修作业劳动强度，节省检修成本方面有很重要的作用。在机构设置上一些局段设置了专门的检测机构。本文主要对电力机车在车检测项目现状进行综述并提出几点建议。 1电器部件检测 1．1受电弓性能检测 受电弓是受流部件，其性能对受电弓与接触网状态的影响有两方面，其一是受流质量，其二是网和弓的磨损。其检测的参数包括上升下降压力、同一高度压力差和升降弓时间。 检测场地为整备线或检修库内。 检测手段现有两种：一种方法是用便携式仪器人工检测；另一种方法为自动检测。便携式仪器一般由两部分组成，平台部分和主机部分。平台部分用于测试，检测时置于受电弓弓头下方，带有挂钩的钢丝绳挂在受电弓上框架横杆上。受电弓开关合上后，钢丝绳随受电弓动作设置在平台内的压力传感器和计数器开始检测。主机部分用于对实时数据进行计算、存储、显示和打印。平台和主机之间用电缆相连接。因生产厂家不同，便携式受电弓检测仪有自备电源和采用机车电源两种。自动检测装置置于入库轨道上的检测棚内，检测机构安装在检测棚内支架上。机车通过时．系统利用对摄人图像进行处理、拼接、远程传输、计算机控制和多屏幕视频回放等实现对车顶及受电弓状态进行不停车综合检测。目前大多数机务段采用便携式仪器检测，其特点为灵活，但效率受各种因素影响较大，如整备时间、各工种交叉作业人数、机车是否断电等。自动检测投入高，效率也高。 受电弓的检测周期各局各段根据自己情况制定。有台台检测，也有90天一个周期的。检测主要性能指标也反映了受电弓的状态，如关节缺油、调节阀发生变化等。 1．2主断路器性能检测 对于主断路器性能检测空气断路器和真空断路器有所区别：对空气断路器主要测试合闸时间、分闸时间和分闸延时时间等；对真空断路器主要测试合闸、分闸时间。
中南大学现代远程教育课程考试（专科）复习题及参考答案 电力机车运用与规章 一、填空题 1、机车运转方式有：半肩回式、肩回式、循环式、和环形式5种。 2、连续式机车信号显示一个半黄半红色灯光，要求及时采取措施，表示列车接近的地面信 号机显示红色灯光。 3、机车信号分为连续式和。 4、调车作业中接近被连挂的车辆时速度不准超过。 5、行车基本闭塞法有自动闭塞、两种。 6、机车交路按牵引作业性质可分为、货运机车交路、补机交路和小运转机车交路。 7、列车运行，原则上以为上行。 8、按机车工作状态，支配机车可分为和非运用机车。 9、机车出段进入挂车线后，应严格控制速度，确认及停留车位置。 10、出乘方式有、外段调休制、外段驻班制、中途换班制和随乘制。 11、进站、出站、进路和通过信号机的灯光熄灭，显示不明或显示不正确时，均视为。 12、机车信号分为连续式和。 13、行车基本闭塞法有自动闭塞、两种。 14、调车作业中接近被连挂的车辆时速度不准超过。 15、机车经管工作原则上分为和机车检修两大方面。 16、在列车运行中乘务员应严格遵守防火的有关规定，严禁向抛撒火种，机械间严禁吸烟。 17、机车经管工作原则上分为机车运用和两大方面。 18、根据铁路技术政策，内燃机车尽量采用。 19、机车乘务制度有包乘制和两种形式。
20、《运规》规定因抢救急需，医护人员凭可登乘机车。 21、铁路机车回送方式有：单机、专列、和托运4种。 22、平均每台支配机车在一昼夜内走行的公里数叫。 23、机车牵引列车在固定的牵引区段内往返运行，这个牵引区段就是。 24、当第一班乘务员到达驻班站后，由在站驻的另一班乘务员继续运行的乘务方式叫做。 25、按机车的配属关系分为配属机车和机车。 二、选择题 1、机车、轨道车鸣示警报信号的方式为（）。 （A）一长三短声（B）一长二短声（C）二短一长声（D）三短声 2、在地形、地物影响视线的地方、进站信号机的显示距离，在最坏条件下，不得少于（）m。（A）200 （B）250 （C）300 （D）500 3、车站一切电话中断时，单线行车按（）。 （A）书面联络法（B）时间间隔法（C）隔时续行法（D）电话闭塞法 4、列车通过减速地点标时，应按标明的速度运行，未标明时为（）km/h。 A、15 B、25 C、10 D、30 5、《操规》规定货物列车速度在（）km/h以下的不得缓解列车制动。 A、10 B、12 C、15 D、20 6、司机报单上的机车所属局、段名、机车型号、车号、年、月、日，乘务员姓名及出勤时分由（）填记。 A、司机 B、学习司机 C、机车调度员 7、所谓整备作业，就是对机车进行出发前的准备和供应，使其达到（）规定的技术状态。 A、《铁路技术经管规程》 B、《铁路机车运用经管规程》 C、《机车操作规程》 8、压缩车钩时要注意被压缩的车辆数不应超过列车总重量的（）。 A、1/2 B、1/3 C、2/3 D、1/4 9、机车平均牵引重量是从机车牵引力利用程度来考核机车（）的质量指标。 A、走行公里 B、运用效率 C、日车公里 D、运行速度 10、听觉信号重复鸣示时，须间隔（）s以上。 （A）2 （B）3 （C）4 （D）5
第一部分 机车 机车运用计划的基本任务： 1、充分有效的组织机车运用，努力挖掘运输潜力，确定先进合理的基础运用质量指标，经济合理地使用机车和通过能力。 2、规定为完成客、货运输任务所必须的机车工作量和机车需要量。 3、规定机车单位的工作量和质量要求，组织运输过程中各部门、各环节相互协调配合地完成运输任务。 4、检查分析计划执行情况，及时总结经验，找出问题，提出改进意见，促进计划全面地完成。 机车需要系数及机车使用台数 机车使用系数：在一个牵引 区段上，每担当一对列车的牵引任务，平均 所需要的运用机车台数，即使用台数（需要双机牵引的列车增加一倍）。计算方法如下： （台）机车全周转时间机车需要系数24 = 机车每周转一次就完成一个牵引区段上一对列车的牵引任务，所以以“天” 为单位的机车周转时间，实际上也就是平均完成一对列车牵引任务所需要的机车台日数，它同样以“天”为单位的货车周转时间实际上就是平均完成一个工作量所需要的货车日数十完全相似的。 机车使用台数=机车需要系数×（列车对数+双牵引的列车对数） 机车使用台（日）数还可以通过机车日车公里来计算： （台或台日）机车日车公里 力附挂）里（不包括补机及有动全天的机车沿线走行公机车使用台（日）数=
运用机车台数 货车机车运用台数 编制机车运用计划的目的是为了合理地配备、利用机车能力，提高机车的运用效率，多快好省地完成运输任务。 编制货运机车运用计划，一是要根据货物运量；二是要根据货运列车对数和按铁道部规定的机车交路（牵引区段）、机车运用效率、预备率和检修率等计算确定机车需要台数。 通过能力需要量 铁路运输能力，通常指的是直接为完成运输任务的生产性固定资产的能力，包括铁路通过能力和铁路运输能力。 铁路通过能力，也称为铁路线路（区段）通过能力，根据现有技术设备及现有技术设备及采用的行车组织方法（运行图种类及车站技术作业过程的组织等），于一昼夜内所能通过区段的规定重量的最大列车对数。按区间、车站（到发线、咽喉道岔及编组场）、机务整备设备和检修设备、给水设备和电气化铁路的供电设备等五个部分分别检查计算。铁路线路通过能力的大小和铁路区段内各主要组成部分技术设备的通过能力有关，以其中最薄弱部分的通过能力就是整个铁路线路（区段）的通过能力。 铁路输送能力，是指在现有技术设备和行车组织方法下，铁路以活动设备（主要是机车、车辆）及人员配备，于一昼夜内所能运送的货物吨数和旅客人数。 影响铁路运输能力主要因素：铁路固定设备（如线路、车站及其设备等）的数量、质量及现代化程度；铁路移动装备的数量（如机车、车辆）的数量、性能及现代化水平；对技术设备的运用和行车组织方法，职工数量、政治觉悟、科学文化水平和技术熟练程度等。 铁路通过能力可分为：需要能力、现有能力和计划能力。需要通过能力是区段为满足国民经济和人民生活所需要的，既定数量的货流、客流所应具有的能力（包括必要的预备能力）；现有通过能力时区段在现有技术设备和行车组织方法，不作任何投资改造（新建、改建和扩建）时所具有的能力，由运输部门查定
浅谈电力机车动轮弛缓的预防 一、前言 电力机车动轮迟缓，俗称“活轮”，是机车重大惯性事故之一，对于行车安全危害极大。机务运用工作者重点分析、预防和控制电力机车动轮迟缓，对于保证铁路运输安全、正点、畅通有着十分重要的现实意义。 二、电力机车动轮迟缓的原因分析 1、检修或者整备部门的因素 1.1电力机车的动轮材质不良 1.2动轮装配工艺不当，轮箍嵌入量小时 1.3轮箍过薄，材质不良而失去收缩力时 1.4单边制动造成单元制动器不缓解 1.5单元制动器内外传动缺油，偏磨、卡滞造成单元制动器不缓解 1.6单元制动器的闸瓦自动调整器状态不良造成单元制动器不缓解 2、电力机车运用中，机车乘务员的因素 2.1 SS1电力机车手制动机手轮未松盲目加载走车，SS4改进型电力机车93转换阀未转换 2.2制动机使用不当，机车长时间带闸造成闸瓦长时间报轮，温度过高时引起轮箍发热松缓 2.3机车操纵不当，机车长时间空转，造成轮箍发热松缓 2.4动轮严重擦伤后，机车继续运行造成冲击力过大，容易发生轮箍
松缓 三、电力机车动轮迟缓的危害 电力机车动轮迟缓后，轻则标记错位，严重的会发生动轮轮毂外窜。当轮毂外窜后，在正线上运行会挤翻钢轨，在站内经过复式交分道岔时，极有可能脱轨甚至颠覆的危险。 近年来全路所发生的动轮迟缓事故，性质严重的典型事例有：1999年12月16日郑州铁路局洛阳机务段SS40381机车担当8797次货物列车牵引任务。列车运行至陇海线巩义至黑石关间641公里534米处，机车B节第四轴两侧轮对脱轨，构成行车险性事故。事故发生的主要原因为该班严重违反《机车操作规程》和一次出乘作业标准，在穆沟站通过后的调速中将小闸放在制动区，没有缓解，致使机车带闸运行长达两个区间，造成机车B节左侧第四动轮轮箍松弛外窜65mm，第三动轮轮箍外窜25mm,右侧第四、三轮轮箍外窜均为7mm。 四、检修、整备部门预防动轮迟缓的措施 1、检修、整备部门严格落实“四按三化记名修”制度 2、整备部门日常对于轮对、基础制动装臵、轮缘喷油器作用良好。 3、轮缘磨耗到限时，应该采用旋轮方法处理，禁止采用堆焊法。 五、运用部门SS4改型电力机车防动轮迟缓的控制措施 1、防空转弛缓： 1.1接班乘务员开车前，认真检查砂箱存砂量及砂管下砂情况，遇有存砂量不足，砂管不下砂时及时倒砂并进行调整，确保砂管畅通，存砂量下及砂量符合要求。
国内外轨道交通发展概况 ——《轨道交通信号与控制专业概论》课程论文 专业：轨道交通信号与控制 年级： 姓名： 学号： 2013.11 世界轨道交通的起源 在16世纪前，城市交通的发展只是表现为城市道路网的不断修建与完善，其交通形式则一直是步行、骑马和马车出行，直到16世纪中期的罗马时代才出现了公共交通。随着城市规模的逐渐扩大，对公共交通运输能力的要求也在不断提高，轨道马车应运而生。1832年，在美国纽约市的曼哈顿街道上铺设了轨道并开始运行有轨公共马车，这就是城市轨道交通的雏形。到1861年，伦敦的街道上也有了有轨马车。 自1765年英国人瓦特发明了蒸汽机，带领人类进入了“蒸汽机时代”。人们为了追求高效率的交通运输工具，把蒸汽机发明应用到车辆设计中制造出了蒸汽汽车。就在第一辆蒸汽汽车出现不久，英国人理查德·特里维西克根据蒸汽汽车工作原理，经过探索、研究和改进，终于在1804年制造了一台单气缸和大飞轮的蒸汽机车，能够牵引5辆车厢以在轨道上行驶，这就是在轨道上形式的最早的机车，因为用煤炭木柴作为燃料，人们就把它叫做“火车”。之后的几年，人们逐渐识到火车是一种很有前途的交通运输工具，并于1825在英国的斯托克顿与达林顿之间开设了世界上第一条营业铁路。从此以后，火车就以速度快、运载能力强逐渐在世界范围得到了广泛应用与快速发展。随着牵引动力的改革，铁路发展速度加快，到一战爆发前夕，全世界就已经修建铁路达上百万公里。 随着城市人口及车辆的增加，在平交道口出现了交通的阻塞，这种情况在较大城市非常严重。交通的拥堵使人们想到了将交通铁路线往地下发展，以便很好地解决客流膨胀与土地紧张的问题。19世纪中叶的英国伦敦交通十分拥堵。1843年，有“地铁之父”之称的英国律师查尔斯·皮尔逊建议修建地铁。进过了20年的酝酿和建设，世界上第一条快速轨道交通地下线（地铁）与1863年1月10日在轮动正式运营。它标志着城市轨道交通在世界上诞生。用明挖法施工的伦敦地铁，通车时采用蒸汽机车牵引，线路全场6.5km。由于列车在地下隧道内运行，尽管隧道里烟雾熏人，但当时的伦敦市民甚至是皇亲显贵们都乐于乘坐这种地下列车，因为在拥挤不堪的伦敦地面街道上乘坐公共马车，其条件和速度还不如地铁列车。世界第一条地下铁道的诞生，为人口密集的大都市发展公共交通取得了宝贵经验。从1893年到1900年期间，修建地铁的就有5个国家7个城市，，英国伦敦，美国格拉斯哥、纽约和波士顿、匈牙利布达佩斯、奥地利维也纳和法国巴黎。20世纪初的欧美地区，包括德国柏林和汉堡、美国费城、西班牙马德里等9座大城市又像机修了地铁。从此，城市交通步入了轨道交通时代。 1831年英国物理学家法拉第在试验中发现电磁感应现象，并制造出第一台发电机，把人类社会带入了电的世界，当时最成功地利用电能最为动力的交通工具要算是有轨电车了。而1881年，德国研制出架空接触导线供电系统，使电动车辆的供电线路由地面转向空中，电动车辆的电压和功率都大大提高。1890年，英国首次用电力机车牵引车辆。地下铁道也改用电力牵引，地铁的环境条件得到了大大改善。 世界轨道交通的发展和现状 从1863年第一条地铁线路在英国伦敦建成投入运营以来，轨道交通的诞生和发展已经有了
电气化铁路的发展史 最早造出第一台标准轨距电力机车的是苏格兰人R·戴维森，时间是1842年。1879年5月，德国人W·V·西门子设计制造了一台能拉乘坐18人的三辆敞开式“客车”的电力机车，这是电力机车首次成功的试验。1881年，法国巴黎展出了第一条由架空导线供电的电车线路，这就为提高电压，采用大功率牵引电动机创造了条件：1895年，美国在巴尔的摩—俄亥俄间5.6 km长的隧道区段修建了直流电气化铁路。1903年德国的三相交流电力机车创造了每小时210 km的高速记录。 电力机车的发展取决于电气化铁道的发展。建设具有真正意义的电气化铁路首先要解决如何提供高压电，改变供电制式的问题。 接触网供给机车的电流制，分为直流制和交流制两种（交流制中又分单相交流、三相交流），这就叫供电制式。工频单相交流制推动了电气化铁道的发展。20世纪70年代初，欧洲大陆以及亚洲的日本基本上实现了运输繁忙的主要铁路干线电气化。1973年～1974年爆发石油危机之后，各国对铁路电力和内燃牵引重新进行了经济评价，电力牵引更加受到青睐。英国原先主要是发展内燃牵引，也开始重视发展电力牵引。连已经完全内燃化的美国，铁路电气化的呼声也很高。到20世纪80年代初期，全世界已有50多个国家和地区修建了电气化铁道，其中，苏联的电气化铁道总长度达到4万多公里，日本、法国、西德都拥有1万公里以上的电气化铁道。目前，世界电气化铁道已达到20多万公里，中国也加入了拥有1万公里以上电气化铁道的“高级俱乐部”。 电气化铁道的供电问题解决之后，发展大功率、高速度的电力机车就成为各国追求的目标。这时候，半导体技术和微机控制技术的突破和发展推动了新型电力机车的问世。1979年，第一台E120型大功率交流传动电力机车在德国诞生，开创了电力机车发展的新纪元。 随着既有电力机车的更新换代和高速铁路的蓬勃发展,干线电力机车的研制已从直流传动转向交流传动。20世纪90年代，欧洲、日本等主要机车制造厂商几乎已停止了直流传动电力机车的生产，交流传动电力机车已成为世界电力机车发展的主流。