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海瑞克盾构机电气系统概述————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：海瑞克盾构机电气控制系统概述李剑祥（中铁六局集团有限公司深圳地铁2号线项目部广东深圳 518056）摘要：对海瑞克土压平衡盾构机电气控制系统进行概述，并分别对其配电系统、可编程控制系统和计算机控制及数据采集分析系统三个部分的设计进行总结，以加深对其整个电气控制系统原理的理解。
关键词：电气系统配电系统可编程控制系统计算机控制及数据采集分析系统0 海瑞克盾构机电气系统简介盾构机是一种集机械、液压、电气和自动化控制于一体、专用于地下隧道工程开挖的技术密集型重大工程装备，其技术先进、结构庞大。
如果把机械部分比喻成人的四肢，那么液压系统比喻成人的血液系统，则电气控制系统就是人的神经系统。
当前盾构机电气控制系统均采用世界上最先进、可靠的技术以保证系统稳定可靠地运行。
海瑞克盾构机电气控制系统分为配电系统、可编程控制系统和计算机控制及数据采集分析系统三个部分。
下面对该三个部分进行介绍。
1 配电系统盾构施工是参考工厂式的流程化作业施工，盾构机的配电系统设计原则也是参照工厂供配电原理设计的。
配电系统分为高压系统和低压系统，其用电设备列表如下：序号用电设备设备容量备注1 刀盘驱动945kW2 超挖刀7.5kW3 推进系统75kW4 管片安装机45kW5 螺旋输送机250kW6 皮带输送机22kW7 注浆泵30kW8 砂浆储存罐的搅拌器7.5kW9 液压油过滤泵11kW10 主轴承润滑4kW11 管片吊机2x2kW12 排水泵12kW13 冷却水系统7.5kW14 二次通风机11kW15 空压机110kW16 泡沫系统18kW17 补油泵55 kW18 其他设备75kW总功率1682kW1.1高压系统经过负荷计算，Sj1≈2000kVA，则选择的电压器容量为2000kVA，选择的高压电缆进线为UGP-3×50+1×25，选用的高压环网柜电压等级为12KV，容量为200A，变压器带温度和密封性故障报警。
液压系统元件1 液压泵液压泵是液压系统的动力元件，按结构可以分为柱塞泵、齿轮泵、叶片泵，按排量可以分为定量泵、变量泵，按输出出口方向又可以分为单向泵、双向泵。
泵都是由电动机或其他原动机带动旋转，通过这种往复的旋转将油不断地输送到管路中，通过各种阀的作用，控制着执行元件的运行。
在大连地铁盾构机中，螺旋输送机使用一个双向变量泵和一个定量泵，推进系统中使用一个大排量的单向变量泵，管片安装机种使用两个单向变量泵，注浆系统中使用一个单向变量泵，辅助系统使用一个单向变量泵。
a.定量齿轮泵注：右侧油液进入泵内，齿轮旋转带动油液从左侧出口流出，排量是一定的压油C.定量叶片泵注：转子转动，带动叶片推动油液1、2进油，3、4出油, 排量一定■Hr 口d.斜盘式柱塞泵注：斜盘由联轴器带动转动，往复吸油、压油，斜盘角度是可以调控的2液压阀液压阀根据作用可以分为压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀。
压力控制阀可以控制液压回路的压力，如当液压回路中压力过大时，溢流阀或卸荷阀打开泄压。
流量控制阀可以控制液压回路中的流量大小，根据流量的不同可以控制执行元件的速度。
方向控制阀主要控制液压回路中液压油的流动方向，由此可以改变液压油缸的伸缩。
各种阀一般安装在靠近泵的油液管路中，相对来说比较集中，便于检查和维修。
a.单向阀注：油液从P1 口进入，克服弹簧力推开单向阀的阀芯，经孔隙从p2口流出，油液只能从pl流向p2b.溢流阀注：油从压力口进入，通过阻尼孔进入后腔，克服弹簧压力，推开阀芯，油液从溢流口C.液控单向阀X控制口X口接珏力油时.御芯将A口与B口培死丄口捷抽辆时.当PA > PBH,训从A口进油-和州阀芯•浇向衣口A 口注：x 口接压力油时，阀芯将a与b 口堵死，当x 口接油箱时，若Pa大于Pb,则从a 口进油，打开阀芯，流向b 口，若Pb大于Pa时，则油液从b 口流向a 口，d.插装阀注：控制油路克服弹簧力，接通进出口，该阀一般用于主油路e.减压阀注：主要用于控制出口压力3液压马达液压马达属于液压系统的执行元件，与液压泵的工作原理相反，液压泵是将其他形式的能（如电能、风能）转化为液压油的动能，而液压马达是将液压油的动能转化为机械能，从而实现马达的旋转带动执行元件的转动。
电气系统原理培训教材2010年前言本培训课件是根据近几年来公司产品普通电器的系统发展而编写的，主要通过对电器系统各部分工作原理和实物在车上位置的介绍，侧重于检修，而对电器元件原理不作介绍。
只要我们撑握了各电气系统的原理，了解了其元件在车上的位置，解决了这两个问题，通过线束图，就能够迅速准确地排除故障。
海格客车的电器线束规定了线号并标注在线束端子上、颜色基本与线号相对应，所以我们只要了解了线束中各线号的基本含义，认识了电器元件的插接件；我们就可以根据电器的位置，线号、颜色、线径来辩认线束，达到排除电器故障的目的。
本教材不可能以一概全，其中的图纸只代表了金龙客车的基本的电气系统，重在介绍电器系统的基本知识，瞬变性过电压的产生及其保护措施等。
公司维修人员在参考本教材的同时，应根据实际情况，具体问题，目录第一部分客车电器特点第二部分客车线束第三部分客车各电器系统原理目录第一部分客车电器特点第二部分客车线束第三部分客车各电器系统原理客车的品种繁多，而且各客车厂在设计理念、要求、与选用电器元件的不同，造成电路设计上千差万别，但都具有以下共同特点单线制，负极搭铁：利用金属车身作为各用电设备的共用连线（搭铁），电气设备到电源只需一根导线，我国标准规定汽车电器必须采用负极搭铁。
两个电源：蓄电池和发电机用电设备并联：各种用电设备采用并联方式与电源连接，专用开关控制互不干涉低压直流供电：柴油车（除索非姆、J 2 D是1 2 V外）：2 4 V，海格客车电器系统除了以上共同特点外、还具有以下特性。
线束设计比较规范、维修方便。
金龙客车线束线号、颜色稳定，各种线束装配位置固定，所以我们只要了解了线束中各线号的基本含义，认识了电器元件的插接件；我们就可以根据电器的位置，线号、颜色、线径来辩认线束，这使电器维修变得相对简单。
电路安全措施多，可靠性高为提高电路可靠性和安全性，在电气系统中采用了很多安全措施：如起动保护电路、印刷型中央电器盒、阻燃型电线、阻燃波纹管、爱普插件、无电瓶发电机、应急开关、自动灭火器开关等采用，提高了线路的安全性和可靠性。
