下载文档原格式
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。
第一章SS4G 电力机车电路第一节概述电力机车电路通常由控制电路、辅助电路、主电路、照明电路和电子控制电路组成。
控制电路是通过司机控制台上各按键开关和司机控制器手柄位置操纵而形成的电路。
辅助电路是有电源电路、负载电路和保护电路构成，为机车控制和主电路工作起辅助作用。
主电路是指牵引电动机及与其相关的电气设备连接而构成的电路，亦称牵引动力电路。
控制电路是通过司机控制台上各按键开关和司机控制器手柄位置操纵，使机车按照司机的意图运行，保证行车安全。
一、对控制电路的要求1、能改变机车运行状态，包括工况和方向的转换；2、能对牵引力、制动力和速度进行调节；3、能对各辅助机组的起动、运行和停止进行准确控制；4、能保证主电路、辅助电路有效有序的工作。
5、能保证各电器按一定次序动作。
6、能显示一些故障现象。
7、在发生某一故障时能进行切除或采取相应措施维持机车运行。
8、重联运行时既能单独操纵，又能重联操纵。
9、具有一定的安全保护装置，确保人身和行车安全。
10、电气制动和空气制动应具有一定安全防护装置。
11、操纵简单、安全可靠、经济适用、维修方便。
二、电力机车控制方法电力机车的控制有直接控制和间接控制两种；电压低、功率小的电器电路采用直接控制，即用手动方法直接控制。
高电压、大功率电器电路采用间接控制，即通过按键开关和司机控制器控制低压电器，再通过低压电器去控制高压电器电路。
三、电力机车电路通用符号及说明1、各电气设备在电气线路中应标明相应的设备代号。
2、不同导线在电气线路中应标明导线代号。
3、常开联锁（正联锁）、常闭联锁（反联锁）采用“上开下闭、左开右闭”的标注方法。
4、某些位置开关（联锁）不完全按“3”的方法标注，应根据实际分析。
5、凸轮控制器或鼓形控制器的触头闭合次序展开为一个平面的触头闭合电路图。
6、比较复杂的电器在电路中不易标出工作次序，一般采用附加工作位置图表。
7、固定位置的电气是：司机控制器在零位，位置转换开关在机车1端向前、牵引位；各按键开关在水平断开位；空气断路器在断开位；各闸刀开关在运行位；各保护自动开关在断开位。
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。
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。
SS3-4000系电力机车电气线路第一章电路分类电力机车电气线路的定义：就是将各电气设备在电方面连接起来构成一个整体，用以实现一定的功能。
SS3-4000系电力机车上各种电机、电器设备按其功能和作用、电路电压等级，分别组成三个独立的电路系统，称为主线路、辅助线路和控制线路（含电子电路）。
三个电路在电方面基本相互隔离，而通过电—磁、电—空、电—机械传动方式相互联系起来，以达到自动或间接控制协调工作的目的，保证司机能正常地操纵机车运行。
一、主线路：1．定义：是指将牵引电动机及与其相关的电气设备用导线（或铜排）连接而成的线路。
注：该线路的电压为接触网电压与牵引电动机电压，电流为变压器绕组电流与牵引电动机电流。
2．组成：主要由受电弓、主断路器、高压电流互感器、主变压器、硅整流装置、牵引电机、高压电器柜、平波电抗器、制动电阻柜及电路保护装置等组成。
3．特点：高电压、大电流（又称高压电路）。
4．作用：产生机车牵引力和制动力（称动力电路）。
5．分类：按电压等级分：网侧（25KV）高压电路、调压整流电路和牵引制动电路三级。
二、辅助电路：1．定义：是指将辅助电动机和辅助设备及与其相关的电气设备连接而成的线路。
2．组成：主要由供给三相交流电的劈相机和各辅助机械—牵引通风机、空气压缩机、制动风机、油泵及司机室热风机、电热玻璃、自用电插座和各相应的各电磁接触器等组成。
（因为是专向各辅助机械供电的电路，故称辅助电路。
）3．分类：按电压等级分一般为交流380V、220V或直流几百伏。
三、控制电路1．定义：是指将司机控制器、低压电器及主电路、辅助电路中的电磁线圈等在电方面连接起来所组成的线路。
通过控制线路可以使主线路和辅助线路中的电器协调动作。
2．特点：一般采用低压直流电源，电压值为50～110V（又称低压线路）。
我国生产的电力机车其控制线路的电压为110V。
根据机车的运行情况，对机车的电气线路提出一定要求，机车主线路本身应满足以下几方面的要求：1．由于主线路是高压线路，因此在升弓带电情况下，要保证工作人员与高压带电部分隔离。
HXD3型电力机车电路分析摘要随着交流技术，微机控制技术的发展，交流传动系统的研究和开发已引起世界各国的高度重视。
交流传动系统无论是在性能指标，装置体积，设备维护还是节能乃至环保等均体现出巨大优势。
HXD3型电力机车主传动系统和副主传动系统均采用了交流传动技术和微机网络控制技术，整个电气系统的设计起点高，技术领先的原则，并充分考虑大型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，进行全方位设计的。
本文对HXD3型电力机车电气系统的组成做了简要的阐述，对机车整体的电路部分按照主电路，辅助电路，控制电路分类做了系统的分析，并对其中关键电气部件做了说明。
关键词：HXD3; 电路分析；电力机车；交流传动技术HXD3型电力机车电路图目录摘要 ....................................................................................................................................... - 0 -第一章绪论 ........................................................................................................................... - 3 -1.1电力机车的概念 ......................................................................................................... - 3 -1.2历史沿革..................................................................................................................... - 4 -1.3电力机车的类型 ......................................................................................................... - 4 -1.4选题意义..................................................................................................................... - 5 -第二章HXD3电力机车电气系统的组成 ............................................................................ - 6 -2.1电气系统的设计概念 ................................................................................................. - 6 -2.2电气系统的组成 ......................................................................................................... - 6 -2.3HXD3电力机车的电气线路 ........................................................................................ - 7 -2.3.1主电路及其部件 ...................................................................................................... - 8 -(1)网侧电路................................................................................................................... - 9 -(2)主变压器................................................................................................................. - 10 -(3)牵引变流器和牵引电动机电路............................................................................. - 10 -(4)保护电路................................................................................................................. - 11 -2.3.2辅助电路................................................................................................................ - 11 -(1)三相辅助电路......................................................................................................... - 11 -(2)辅助变流器............................................................................................................. - 12 -(3)辅助变流器供电电路............................................................................................. - 13 -(4)辅助电动机电路..................................................................................................... - 13 -(5)辅助电动机电路的保护系统................................................................................. - 13 -2.3.3控制电路................................................................................................................ - 15 -(1)控制电源电路（DC110V电源装置）................................................................... - 15 -(2)DC110V电源装置电气系统构成........................................................................... - 16 -(3)电源输入电路......................................................................................................... - 17 -(4)DC110V输出回路................................................................................................... - 18 -(5)控制电路................................................................................................................. - 19 -(6)DC110V电源装置控制系统................................................................................... - 20 -HXD3型电力机车电路图分析(7)司机指令与信息显示电路..................................................................................... - 22 -(8)机车逻辑控制和保护电路..................................................................................... - 23 -(9)辅助变流器控制电路............................................................................................. - 23 -(10)牵引变流器控制电路........................................................................................... - 24 -(11)机车照明电路和辅助设备控制........................................................................... - 24 -结论 ................................................................................................................................. - 25 -致谢 ................................................................................................................................. - 26 -参考文献 ......................................................................................................................... - 27 -HXD3型电力机车电路图第一章绪论1.1电力机车的概念英文名称：Electric locomotives电力机车是指从外界撷取电力作为能源驱动的铁路机车，电源包括架空电缆、第三轨、电池等。
