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第二讲电机车的结构及操作原理一、电机车的机械结构电机车的机械部分包括车架、轮对、轴承和轴承箱、弹簧托架、制动装置、齿轮传动装置、连接缓冲装置、撒砂装置及空气压缩系统。
（一）车架车架是电机车的体构件，结构形式一般为板式和钢架式，由侧板、隔板、端板和底板等组成。
由于电机车上所有的机械和电气设备都安装在车架上，在运行过程中，车架还要承受包括车架在内的所要安装的设备的重量以及牵引力、制动力、冲击力和一些附加力的作用，所以车架的强度要足够大。
通常电机车的车架按不同机型，不同位置用20mm~50mm厚的钢板焊成。
（二）轮对轮对由两个车轮压装在一根轴上所组成。
由于轮对不光要承受电机车的全部重量，电机车要通过轮对作用于轨道产生牵引力和制动力，且在运行中，轮对还直接承受轨道接头、道岔及线路不平所引起的冲击力，过弯道还要受离心力的作用。
因此，轮对的工作条件极为恶劣。
车轴用优质车轴钢锻制后加工而成，车轮由轮心和轮箍热压装配在一起，轮心用铸铁或铸钢材料，轮箍用优质钢轧制而成。
当轮箍磨损后可以更换而不使整个轮对报废。
在一些小型电机车上也有整体车轮的。
（三）轴承和轴承箱电机车车轴的两端都装在轴承箱内，它是车架与轮对的连接点。
图中画出了最常见的止推式滚柱轴承的轴承箱，轮对的轴颈就套在轴承的内座圈内，用毡垫防止煤尘侵人和润滑油的甩出。
轴承箱上面设有安装弹簧托架的孔座，箱壳两侧的滑槽与车架相配合，当电机车在不平整的轨道上行驶时，轮轴在车架上能上下滑动，通过弹簧托架起缓冲作用。
四）弹簧托架弹簧托架是由板弹簧、均衡梁和弹簧支架等组成。
整个弹簧支架支撑在轴承箱上，支架与车架连接。
均衡梁的作用是使机车的重量均匀地分布在四个车轮上。
从而改善电机车的缓冲和勃着性能，使电机车在运行时保持平稳。
（五）齿轮传动装置齿轮传动系统的作用，一是将牵引电动机的转矩传递给轮对，二是进行变速。
电机车的齿轮传动装置有一级、二级、三级三种形式。
六）制动装置制动装置是为电机车运行过程中减速或停车而设的。
第二讲电机车的结构及操作原理一、电机车的机械结构电机车的机械部分包括车架、轮对、轴承和轴承箱、弹簧托架、制动装置、齿轮传动装置、连接缓冲装置、撒砂装置及空气压缩系统。
（一）车架车架是电机车的体构件，结构形式一般为板式和钢架式，由侧板、隔板、端板和底板等组成。
由于电机车上所有的机械和电气设备都安装在车架上，在运行过程中，车架还要承受包括车架在内的所要安装的设备的重量以及牵引力、制动力、冲击力和一些附加力的作用，所以车架的强度要足够大。
通常电机车的车架按不同机型，不同位置用20mm~50mm厚的钢板焊成。
（二）轮对轮对由两个车轮压装在一根轴上所组成。
由于轮对不光要承受电机车的全部重量，电机车要通过轮对作用于轨道产生牵引力和制动力，且在运行中，轮对还直接承受轨道接头、道岔及线路不平所引起的冲击力，过弯道还要受离心力的作用。
因此，轮对的工作条件极为恶劣。
车轴用优质车轴钢锻制后加工而成，车轮由轮心和轮箍热压装配在一起，轮心用铸铁或铸钢材料，轮箍用优质钢轧制而成。
当轮箍磨损后可以更换而不使整个轮对报废。
在一些小型电机车上也有整体车轮的。
（三）轴承和轴承箱电机车车轴的两端都装在轴承箱内，它是车架与轮对的连接点。
图中画出了最常见的止推式滚柱轴承的轴承箱，轮对的轴颈就套在轴承的内座圈内，用毡垫防止煤尘侵人和润滑油的甩出。
轴承箱上面设有安装弹簧托架的孔座，箱壳两侧的滑槽与车架相配合，当电机车在不平整的轨道上行驶时，轮轴在车架上能上下滑动，通过弹簧托架起缓冲作用。
四）弹簧托架弹簧托架是由板弹簧、均衡梁和弹簧支架等组成。
整个弹簧支架支撑在轴承箱上，支架与车架连接。
均衡梁的作用是使机车的重量均匀地分布在四个车轮上。
从而改善电机车的缓冲和勃着性能，使电机车在运行时保持平稳。
（五）齿轮传动装置齿轮传动系统的作用，一是将牵引电动机的转矩传递给轮对，二是进行变速。
电机车的齿轮传动装置有一级、二级、三级三种形式。
六）制动装置制动装置是为电机车运行过程中减速或停车而设的。
HXD1电力机车主电路图1 hxdl电力机车主电路原理图每台hxdl电力机车由两节机车构成，每节机车有一套完整的电传动系统。
该系统由一台拥有1个原边绕组、4个牵引绕组和两个2次谐振电抗器的主变压器通过2个pwn四象限变流器（4qc）向两个独立的中间电压直流环节供电。
每台转向架上的2个三相感应电动机作为一组负载，由连接在两个中间直流环节中的一个脉宽调制逆变器供电，主电路原理图如图1所示。
电力机车中牵引传动系统的等效电路如图2所示。
图2牵引传动系统等效电路图图2中，V s是牵引变电所大系统折算到机车变压器副边的电压值，是理想电压源,Z s是牵引变电所大系统到机车接入端口折算到变压器副边的阻抗，与系统短路容量等有关；V in是变压器原边折算到副边的电压值，Z in是变压器(含pwn交流电抗器)折算到变压副边的阻抗；V ac是pwm四象限变流器输入端的电压，i de是牵引电机逆变器直流侧的等效电流值2网侧电路网侧电路原理如图2所示，其主要功能是由网侧获取电能，属于25 kV电路。
每节机车网侧电路由一台受电弓、一台带高压接地装置的主断路器、一台避雷器、一台高压电压传感器、一台高压电流传感器、一台高压隔离开关、主变压器原边、回流侧互感器和接地碳刷等组成。
两节机车间网侧电路通过高压连接器相连。
髙伽吵f吐辭砸隔离开关贞空主变床器主变斥器2.1原边接地保护检测原边电流和回流电流的差值，当大于整定值时，判定为原边接地，主断路器进行分断保护。
2.2主变压器次边和主变流器短路保护如果变压器二次线圈或主变流器发生短路，则在检测到短路的瞬间断开主断。
由于变压器的高短路阻抗，从而限制了短路电流。
2.3硬短路保护电路中间直流电路中装有短路保护装置。
在出现贯穿短路时，主断路器将分断网侧电流;TCU将封锁四象限和PW逆变器的触发脉冲,并触发硬短路保护装置,用来吸收短路回路释放的能量。
2.31接地保护电路接地保护电路由跨接在中间电路的两个串联电阻和一个接地信号检测器组成。
3T及10T 矿用电机车结构原理一概述机车是轨道车辆运输的一种牵引设备，按使用的动力分，有电机车和内燃机车。
牵引电机(或内燃机)驱动车轮转动，借助车轮与轨面间的摩擦力，使机车在轨道上运行。
这种运行方式，它的牵引力不仅受牵引电机(或内燃机)功率的限制，还受车轮与轨面间的摩擦制约。
机车运输能行驶的坡度有限制，运输轨道坡度一般为3‰，局部坡度不能超过30‰。
图3—1 架线式电机车的供电系统1——牵引交流所；2——馈电线；3——馈电点；4——架空裸导线；5——电机车；6——运输轨道；7——回电点；8——回电线；9——矿车架线式电机车运行时，受电弓与架空线间难免发生火花。
因此架线式电机车只能在低沼气矿井进风(全风压通风)的主要运输巷道内使用，巷道支护必须使用不燃性材料；一矿用电机车的机械结构矿用电机车由机械和电气两大部分组成。
机械部分的基本结构如图3—3所示，下面分别简述如下：一、车架车架是机车的主体，是由厚钢板焊接而成的框架结构。
除了轮对和轴承箱，机车上的机械和电气装置都安装在车架上。
车架用弹簧托架支承在轴承箱上。
运行中因常受到冲击、碰撞，而产生变形，所以应加大钢板厚度或采取相应的增加车架刚度的措施。
图3—2 矿用电机车外形图1—车架；2—轴承箱；3—轮对；4—制动手轮；5―砂箱；6—牵引电动机；7—控制器；8—自动开关；9—起动电阻器；10—受电弓；11—车灯；12—缓冲器及连接器二、轮对轮对由两个车轮压装在一根轴上而成。
车轮有两种，一种是轮箍和轮芯热压装在一起的结构(如图３—4)；另一种是整体车轮。
前者的优点是轮箍磨损到极限时，只更换轮箍不用整个车轮报废。
驱动轮对有传动齿轮，电动机经齿轮减速后带动轮对旋转。
矿用电机车的轮对1——车轴；2——轮心；3——轮箍；4——轴瓦；5——齿轮；6——轴颈三、轴箱轴箱是轴承箱的简称，与轮对两端的轴颈配合安装，轴箱两侧的滑槽与车架上的导轨相配，上面有安放弹簧托架的座孔。
HXD1电力机车主电路图1 hxd1电力机车主电路原理图每台hxd1电力机车由两节机车构成，每节机车有一套完整的电传动系统。
该系统由一台拥有1个原边绕组、4个牵引绕组和两个2次谐振电抗器的主变压器通过2个pwm四象限变流器（4qc）向两个独立的中间电压直流环节供电。
每台转向架上的2个三相感应电动机作为一组负载，由连接在两个中间直流环节中的一个脉宽调制逆变器供电，主电路原理图如图1所示。
电力机车中牵引传动系统的等效电路如图2所示。
图2 牵引传动系统等效电路图图2中，v s是牵引变电所大系统折算到机车变压器副边的电压值，是理想电压源，z是牵引变电所大系统到机车接入端口折算到变压器副边的阻抗，与系统短路容s量等有关；v in是变压器原边折算到副边的电压值，z in是变压器(含pwm交流电抗器)折算到变压副边的阻抗；v ac是pwm四象限变流器输入端的电压，i dc是牵引电机逆变器直流侧的等效电流值2 网侧电路网侧电路原理如图2 所示, 其主要功能是由网侧获取电能, 属于25 kV 电路。
每节机车网侧电路由一台受电弓、一台带高压接地装置的主断路器、一台避雷器、一台高压电压传感器、一台高压电流传感器、一台高压隔离开关、主变压器原边、回流侧互感器和接地碳刷等组成。
两节机车间网侧电路通过高压连接器相连。
2.1 原边接地保护检测原边电流和回流电流的差值, 当大于整定值时,判定为原边接地, 主断路器进行分断保护。
2.2 主变压器次边和主变流器短路保护如果变压器二次线圈或主变流器发生短路, 则在检测到短路的瞬间断开主断。
由于变压器的高短路阻抗, 从而限制了短路电流。
2.3 硬短路保护电路中间直流电路中装有短路保护装置。
在出现贯穿短路时, 主断路器将分断网侧电流; TCU 将封锁四象限和PWM逆变器的触发脉冲, 并触发硬短路保护装置, 用来吸收短路回路释放的能量。
2.31 接地保护电路接地保护电路由跨接在中间电路的两个串联电阻和一个接地信号检测器组成。
