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HXD2型电力机车与电传动系统培训资料（pdf63页）目录第一章HXD2型电力机车及电传动系统第二章HXD2主变流器的原理第三章主变流器技术特点第四章主变流器的控制第五章技术引进国产化创新发展第一章HXD2型电力机车及电传动系统第一节交流传动电力机车?HXD2系列型交流传动货运电力机车包含HXD2、HXD2B、HXD2C等型号；?HXD2型电力机车为四轴机车为基础，采用双机并联牵引形成八轴机车，牵引功率10000千瓦；HXD2B是六轴式电力机车，牵引功率9600千瓦HXD2C是六轴式电力机车，牵引功率7200千瓦HXD2系列型交流传动货运电力机车主传动系统均采用了交流控制技术，采用网络控制技术完成整车的信息共享和智能控制；?HXD2系列型电力机车采用单轴独立控制技术；变流器驱动单元选择二合一或者三合一结构；HXD2系列型电力机车交流传动系统和牵引变流器充分考虑了大功率货运电力机车的实际需要，采用先进、成熟、可靠的技术，按照标准化、系列化、模块化、信息化的总体要求进行全新设计第二节电力机车电传动系统原理电力机车电传动系统原理第三节电力机车牵引制动特性机车牵引恒功率范围23T轴重70~120km/h25T轴重70~120km/h第四节、电力机车电传动系统特点输入整流：单位功率因数功率可逆变换无触点换向异步电动机的优点：体积、转速、可靠性粘着控制性能恒功范围新技术、新材料、新器件的综合应用可控整流与四象限整流的比较第五节三种车型电传动系统的差别?原型车技术的不同PRIMA4000PRIMA6000HXD3牵引功率的差别1250×8=100001600×6=96001200×6=7200变流器结构的差别结构差别推广应用性。
第一章 机车总体1. 概述以在中国国内的主干线上进行大型货运为目的，设计并制造了HX D3型交流大功率电力机车。
此机车采用PWM矢量控制技术等最新技术的同时，尽量考虑对环境保护，减少维修工作量。
另外，考虑能够在中国全境范围内运行为前提，在满足环境温度在-40℃ ～ +40℃，海拔高度在2500m以下的条件的同时，最大考虑到4组机车重联控制运行。
2. 机车主要特点2.1 轴式为C0-C，电传动系统为交直交传动，采用IGBT水冷变流机组，1250kW大转矩异步牵引电动机，具有起动（持续）牵引力大、恒功率速度范围宽、粘着性能好、功率因数高等特点。
2.2 辅助电气系统采用2组辅助变流器，能分别提供VVVF和CVCF三相辅助电源，对辅助机组进行分类供电。
该系统冗余性强，一组辅助变流器故障后可以由另一组辅助变流器对全部辅助机组供电。
2.3 采用微机网络控制系统，实现了逻辑控制、自诊断功能，而且实现了机车的网络重联功能。
2.4 总体设计采用高度集成化、模块化的设计思路，电气屏柜和各种辅助机组分功能斜对称布置在中间走廊的两侧；采用了规范化司机室，有利于机车的安全运行。
2.5 采用带有中梁的、整体承载的框架式车体结构，有利于提高车体的强度和刚度。
2.6 转向架采用滚动抱轴承半悬挂结构，二系采用高圆螺旋弹簧；采用整体轴箱、推挽式低位牵引杆等技术。
2.7 采用下悬式安装方式的一体化多绕组（全去耦）变压器，具有高阻抗、重量轻等特点，并采用强迫导向油循环风冷技术。
2.8 采用独立通风冷却技术。
牵引电机采用由顶盖百叶窗进风的独立通风冷却方式；主变流器水冷和主变压器油冷采用水、油复合式铝板冷却器，由车顶直接进风冷却；辅助变流器也采用车外进风冷却的方式；另外还考虑了司机室的换气和机械间的微正压。
2.9 采用了集成化气路的空气制动系统，具有空电制动功能。
机械制动采用轮盘制动。
2.10 采用了新型的模式空气干燥器，有利于压缩空气的干燥，减少制动系统阀件的故障率。
HXD2B型电力机车培训资料第一部分机车操纵方法一、交接班作业1．在无电情况下，确认系统柜安全开关Z-SEC在正常位，各转换开关、断路器在工作位，制动柜内控制风缸隔离阀RB（IS）RC选择一次缓解位。
2. 将系统柜上蓄电池隔离开关Z-BA置于正常位（注意右旋90度）,按下蓄电池启动按钮BPL-BA，接通蓄电池，微机控制系统进行自检（主、辅显示屏进行自检1分钟），确认系统柜上蓄电池电压表VL-BA显示95～110V之间，确认制动控制单元BCU显示9999。
下班时按下蓄电池断开按钮后，将蓄电池隔离开关置于隔离位（注意左旋90度）。
3. 确认机车总风缸压力在750kPa以上，机车闸缸压力300kPa。
4. 将司机室电钥匙开关置于正常位“1”位，接通监控装置、微机主辅显示屏的电源，同时辅助微机显示屏具有操作权。
如断开电钥匙开关，将切断微机主辅显示屏、监控装置的电源，主辅显示屏无显示，监控装置关机，影响机车正常运用。
5. 该车具有火灾报警功能，闭合蓄电池开关上电后会出现语音提示，按压操纵台火灾警惕解除按钮语音会消除。
语音消除后不要立即升弓，等待DDU辅屏出现火灾报警提示，按压确认键（小手）解除后方可升弓，否则将会自动跳主断降弓。
6. 由于该型机车有速度时不能进行“设备的切除与恢复”，所以乘务员接车后检查（辅助显示屏）机车各主要电气设备是否处于正常工作状态，如果切除时应在停车状态及时恢复。
有故障记录时按压辅屏（小手）确认键，清除所有故障记忆。
注意：1. 此车的门锁较特殊，易发生将自己误锁在车外的情况，为防止此问题的发生，操纵端司机侧窗禁止锁死（入库退勤下车前再锁死），当乘务员被误锁在车外后，可开侧窗开门。
2. 上下机车脚蹬子高，容易登空，乘务员上下机车应空手上下，防止发生人身安全问题。
3. HXD2B机车微机网络监控系统智能化程度较高，显示屏自检通过后方可进行主辅屏及升弓操作，否则会使系统启动出错而误报故障。
HXD3型电力机车空气系统说明1、系统的设计及特点空气系统是依据《大功率交流传动电力机车采购和技术引进项目进口机车采购合同》而设计的。
HXD3型电力机车空气系统采用国外先进的电子、微机控制技术和先进的工艺，除管路部分，其它各部分均原装进口。
本套空气系统可以进行客运位和货运位的转换,在与26—L、JZ—7、EL-14、DK—1等型制动机重联时，其制动缓解作用完全一致.并且本套系统的制动机具有制动机状态检测及必要的故障判断功能，并将故障按其严重程度进行分类提示司机故障处理策略。
按工作原理分为风源系统，辅助管路系统，制动机系统，防滑系统四大部分。
2、风源系统机车风源系统负责生产并提供全车气动器械以及机车，列车制动机所需的高质量的洁净、干燥和稳定的压缩空气。
HXD3型电力机车风源系统由空气压缩机组(A1），高压安全阀(A3、A7)，干燥器（A4），精油过滤器（A5）,低压维持阀（A6)，总风缸（A11、A15)，排水塞门（A12)，止回阀(A08),调压器(K01、K02），总风软管连接器（B83）,总风折角塞门（B80)等组成。
2.1空气压缩机组（A1)采用两台SL22—47型螺杆式压缩机组做为系统的风源。
压缩机额定流量2750L/min,转速2920 r/min,工作压力10 bar,设有无负荷启动装置，高温保护开关,低温加热装置。
注：部分机车采用国产的TSA-230AVI型螺杆式压缩机，其性能同上。
2.2 干燥器（A4）采用LTZ3。
2H型双塔干燥器，安装在空压机和总风缸之间,具有过滤压缩空气中油、水,降低空气露点的功能。
注：部分机车采用TMG—Ⅲ型膜式干燥器，利用水分子的压力差，使水分子从湿度大的状态向湿度小的状态移动，达到降低空气露点的功能。
2.3总风缸(A11、A15）采用四个容积为400L的总风缸串联作为压缩空气的存储容器,采用直立车上安装方式。
2。
4 高压安全阀(A3、A7）在干燥器前后各有一个高压安全阀,A3高压安全阀的控制压力为11bar，A7高压安全阀的控制压力为9。
第八章机车检查与操纵第一节机车检查一、准备及要求：（一）机车应停放在清洁上下方便的地沟，并在机车两端安放好稳固渡板。
(二）机车二、五动轮打好止轮器。
（电力机车打开隔离开关挂好接地线）在前后20m外设置红色防护牌，机车四周2m处设置禁入线。
二、机车检查基本方法(一)按逆时针方向进行；（二）要先里后外、先上后下、先左后右；（三）要先检查外部，再检查内部；先检查自然状态，再检查机能状态。
分别做到：顺序检查、不错不漏、姿势正确、步伐不乱；锤分轻重、目标明确、耳听目视、仔细周到；测试工具、运用自如、手触鼻嗅、灵活熟练。
三、机车检查具体分部（一）二个司机室，机车上部机械间二侧。
（二）走行部二侧，底部二个台架。
四、机车检查路线图(见图1)HXD3型机车全面检查路线图1说明：1.始点△；终点○；检查走行线；空走走行线地沟走行线；2.机车Ⅱ端部△——右侧走行部——机车前部——左侧走行部——车底部——司机室——机械间走廊两侧------司机室——制动机试验——高压低试验。
五、机车检查项目及时间分配（全面检查为65分钟）1、走行部和底部检查30分钟；2、机车上部检查10分钟；3、制动机试验10分钟；4、（高、低压）电器试验15分钟；Ⅰ端司机室内检查项目和内容机械部检查项目和内容HXD3型机车检查内容及扣分标准机车车底检查项目和内容机车车顶检查项目和内容第二节高低压试验一、准备工作：(1)确认各故障开关在“正常”住，各管路塞门在正常位（2)确认车顶门关好，主断接地开关QSl0在“运行”位，两把黄钥匙齐全到位，一把蓝钥匙在空气制动柜，打开升弓气路(3)确认总风缸压力750kPa以上，调速手柄、换向手柄在“0”位，单阀全制动(4)断开低温预热开关QA56、交流加热开关QA72、空压机加热开关QA74，闭合营电池开关QA61，控制电压显示98 V，微机显示屏(TCMS)显示操纵端和主画面(5)按下操纵台指示灯试验按钮，各指示灯应闪亮，直至“微机正常”、“主断”、“零位”、“欠压”、“辅变流器”、“水泵”六个指示灯常亮(6)插入电钥匙SA49，旋转至开位，制动显示屏(LCDM)初始化正常二、静态试验(1)断开网压自动开关QAl，并将cl试验开关SA75置“试验”位(2)换向手柄置“前进”位，听6组牵引变流器CI的六组AK充电接触器同时得电吸合声音；l s后，听6组AK失电释放，6组工作接触器K得电吸合声音(3)换向手柄回…0’位，听6组工作接触器K失电释放音响(4)换向手柄“后退”位，现象同“前进”住，换向手柄回“0”位。
听6组工作接触器K失电释放音响(5)换向手柄置“前进”住，调速手柄牵引区l～13级转换，“零位”指示灯灭。
TCMS显示级位变化和6组牵引变流器牵引力变化：其中1级13 kN、2级25 kN、3级36 kN、4级53 kN、5级66 kN、6级80 kN、7级93 kN、8级及其以上各级95 kN。
调速手柄回“0”位，“零位”指示灯亮，TCMS级位显示0级，6组牵引变流器力牵引显示为0(6)调速手柄制动区l2～1级转换，“零位”指示灯灭、“电制动”指示灯亮，TCMS显示级住变化，6组牵引变流器无制动力显示，如大闸制动产生的制动缸压力缓解到0，如小闸制动产生的制动缸压力保压。
调速手柄回“0”位，制动缸恢复原来压力。
“零位”指示灯亮，“电制动”指示灯灭。
换向手柄回“0”位三、动态试验(1)主变流器cl试验开关SA75恢复正常位，网压自动开关QAl恢复闭合位。
前后弓升降试验后，升后弓，确认TCMS显示电钥匙，操纵端、后弓升起状态，确认网压25 kV以上，“欠压”指示灯灭(2)合主断开关SB43，“主断”灯灭，TCMS显示主断合。
辅助变流器APU2定频定压方式运行。
油泵、水泵、辅助变流通风机分别开始工作，“水泵”、“辅变流器”指示灯灭，控制电压上升至ll0V(3)闭合空压机开关SB45。
总风低于750 kPa时，KMl3、KMl4间隔，3 s得电吸合，两台空压机依次工作。
总风达到900 kPa时。
KMl3、KMl4失电，两台空压机停止工作。
总风降到825 kPa时，靠近操纵端侧压缩机工作。
闭合强泵开关。
与操作端对应的压缩机工作，总风升至950 kPa时，安全阀喷气。
断开强泵开关，闭合至空压机位(4)换向手柄离开“0”位，辅助变流器APUl变频变压方式运行，“预备”指示灯亮，“辅助变流”指示灯亮后灭。
6台牵引通风机、2台复合冷却器通风机开始工作(5)换向手柄回“0”位，“预备”指示灯仍亮，在TCMS上切除6台牵引电机后，按返回键回到主画面，再按机器状态键和辅助电源键，出现APUl、APU2画面，APUl显示33 Hz、APU2显示49.8 Hz(6)换向手柄置“前进”位，调速手柄在牵引区4级以上，“零位”灯灭，“预备”灯灭，APUl变频变压显示49.8 Hz，调速手柄回“0”位，APUl 下降为33 Hz，“零位”灯亮，“预备”灯亮；调速手柄在制动区12级以下，“零位”灯灭、“预备”灯灭，APUl变频变压显示49.8 Hz；调速手柄回“0”位，“零位”灯亮，“预备”灯亮，APUl变频变压显示33 Hz(7)换向手柄回“0”位，按返回键，TCMS显示主画面(8)在TCMS上恢复6台牵引电动机，按返回键确认后，按机器状态键，显示主变流器的工作接触器、充电接触器和牵引电机画面。
换向手柄离开“0”位，听APUl工作，看6个充电接触器绿灯亮，l S后灭，6个工作接触器绿灯亮，中间电压读数为2 200～2 340 V。
调速手柄牵引区提l 级，“零位”灯灭，“预备”灯灭，6个牵引电机电流读数均为120 A 左右，6个牵引力均为l2～14 kN。
调速手柄回“0”位，“预备”灯亮，“零位”灯亮(9)调速手柄制动区提级，“零位”灯灭，“预备”灯灭，“电制动”灯不亮，大闸或小闸制动均不可缓解(10)调速手柄回“0”位，“零位”灯亮，“预备”灯亮。
换向手柄回“0”位，断电降弓，“主断”灯、“欠压”灯、“辅变流器”灯、“水泵”灯亮，取出电钥匙，数秒后“预备”灯灭第三节CCBⅡ制动机试验一、准备工作（一）制动显示屏初始化正常，模式设置为本机、货车、不补风、管压500 kPa(客车600 kPa)。
(二)确认总风缸压力825～900 kPa．均衡风缸、制动管压力500 kPa．制动缸压力为On(三)缓解弹停装置，确认弹停指示灯熄灭，弹停指示器绿色二、制动机试验（一）阶段常用制动1、自阀手柄移至初制位(1)均衡风缸、制动管减压40～60 kPa；(2)制动缸压力上升至70～110 kPa：(3)下车检查：闸瓦应压紧制动盘，空气制动指示器应呈红色，踏面清扫闸瓦在制动缸压力100 kPa左右投入2．自阀手柄阶段移至全制位(1)均衡风缸、制动管压力阶段下降，能阶段保压：(2)制动缸压力阶段上升，能阶段保压。
全制位时，货车的均衡风缸、制动管减压至l40 kPa(170 kPa，客车)，制动缸压力应升至360 kPa(420kPa，客车)3．自阀手柄移至抑制位均衡风缸、制动管、制动缸压力保持不变4．侧压单阀手柄制动缸压力降至0；松开手柄制动缸压力应不回升5．自阀手柄移至重联位(1)均衡风缸压力缓慢降至0：(2)制动管减压至70 kPa左右：(3)制动缸压力上升至450 kPa左右6．自阀手柄移至运转位(1)均衡风缸、制动管恢复定压：(2)制动缸压力下降至0：(3)下车检查闸瓦与制动盘应有缓解间隙，制动指示器应呈绿色，踏面清扫闸瓦缓解（二）常用全制动7、自阀手柄直接移至全制位(1)均衡风缸、制动管5～7 S减压140 kPa；(2)制动缸压力6～8 S上升至360 kPa左右：(3)保压l min，制动管泄漏不超过10 kPa8．自阀手柄移至运转住(1)均衡风缸、制动管恢复定压；(2)制动缸压力降至0（三）单阀阶段制动9．单阀手柄阶段移至全制位(1)制动缸压力阶段上升并能保压；(2)全制住制动缸压力上升至300 kPa左右：(3)下车检查：闸瓦应压紧制动盘，空气制动指示器应呈红色，踏面清扫闸瓦投入：(4)小开前后制动管折角塞门，检查贯通状态10．单阀手柄阶段移至运转住(1)制动缸压力阶段下降并能保压；(2)运转位时制动缸压力应降至0(四) 单阀全制动11、单阀手柄直接移至全制位制动缸压力2～3 S上升至300 kPa左右12、单阀手柄直接移至运转位制动缸压力3～5 S下降至0（五）自阀紧急制动13、换向手柄置前进位，自阀手柄置紧急位(1)制动管压力迅速降至0，制动显示屏显示“动力切除”；(2)均衡风缸压力缓慢降至0；(3)自动撖砂5 S；(4)制动缸压力3～5 S升至200 kPa，并继续升至450 kPa左右14、侧压单阀手柄(1)闸缸压力降至0；(2)松开手柄，闸缸压力应上升至450 kPa左右15、1 min后。
确认制动显示屏提示缓解信息，将自阀手柄移至运转位(1)制动显示屏“动力切除”显示15、熄灭：(2)均衡风缸、削动管恢复定压；(3)制动缸压力降至0；(4)换向手柄置0位第四节机车操纵一、动车前的准备工作（一）将控制电器柜里的控制电路接地空气断路器(QA59)、蓄电池输出空气断路器(QA61)闭合此时，电器控制柜和驾驶台的控制电压表显示应大于 98V。
再将其它与机车运行相关的空气断路器闭合。
注意：正常情况下，低温预热开关QA56 不允许闭合,否则会造成蓄电池溃电。
只限在环境温度太低，机车各系统出现故障无法保证机车正常起机的情况下，才闭合空气断路器QA56,同时闭合交流加热空气断路器 QA72,此时机车首先使用蓄电池对机车 110V 电源装置、LC滤波装置、TCMS与APU加热，当机车可以正常升弓合主断后，机车就转由交流110V电源对整车进行低温加热。
(二) 将司机钥匙插入操纵台电源扳键开关 SA49(或 SA50)，旋转至起动位置，设定机车的操控端驾驶台。
此时，驾驶台故障显示屏上“微机正常”、“主断路器断开”、“零位”、“欠压”、“主变流器”、“辅变流器”、“水泵”、“油泵”、“牵引风机”、“冷却风机”等显示灯亮。
TCMS经过初始化，进入牵引/制动画面，显示“原边电压”、“原边电流”、“控制电压”、“机车各轴牵引力”、“主断分/合”等机车状态信息，故障显示区可以显示主变压器、主辅变流器、各辅助电机的故障信息，如果故障解除，故障信息画面将消失。
触摸操纵屏幕按钮，可切换为其他状态画面。
例如，主变流器/牵引电动机画面、开关状态画面、通风机状态画面、辅助电源画面、故障记录画面等等，能够调查机车的各个电力设备的详细相关信息。
机车操纵端一经设定，即使另一端的电钥匙状态为“ON”，其操作也会被判定为无效，无法进行操纵。
