SS型电力机车主电路

保护电路SS4改电力机车主电路保护包括：短路、过流、过电压及主接地保护等四个方面。

1.6.1 短路保护当网侧出现短路时，通过网侧电流互感器7TA→原边过流继电器101KC，使主断路器4QF动作，实现保护。

其整定值为320A。

当次边出现短路时，经次边电流互感器176TA、177TA、186TA及187TA→电子柜过流保护环节使主断路器4QF动作，实现保护。

其整定值为3000A+5%。

在整流器的每一晶闸管上各串联一个快速熔断器，实现元件击穿短路保护之用。

1.6.2 过流保护在牵引工况和制动工况时牵引电机的状况不同，牵引电机过流保护的整定值和保护方式设置也不同。

在牵引工况时，牵引电机的过流保护是通过直流电流传感器111SC、112SC、131SC和141SC→电子柜→主断路器来实现的，其整定值为1300A+5%。

在制动工况时，牵引电机的过流保护是通过直流电流传感器111SC、112SC、131SC和141SC→电子柜→励磁过流中间继电器559KA→励磁接触器91KM来实现的。

其整定值为1000A±5%。

在制动工况时，还没有励磁绕组的过流保护，它是通过直流电流传感器199SC→电子柜→励磁过流中间继电器559KA→励磁接触器91KM来实现的。

其整定值为1150±5%。

1.6.3 过电压保护机车的过电压包括：大气过电压、操作过电压、整流器换向过电压原边过流继电器和调整过电压等。

大气过电压的保护主要采用两种方式：一是在网侧设置新型金属氧化物避雷器5F；二是在各主变压器的各次边绕组上设置RC吸收器。

牵引绕组上的RC吸收器由71C与73R、72C与74R、81C与83R、82C与84R构成；励磁绕组上的RC吸收器由93C与94R构成；辅助绕组上的RC吸收器由255C与260R构成。

当机车主断路器4QF打开或接通主变压器空载电流时，机车将产生操作过电压，通过网侧避雷器5F和牵引绕组上的RC吸收器能够对此操作过电压进行限制。

第二章机车电气线路的构成及机车导线号和设备代号的编制一、机车电气线路的构成SS4改型电力机车上各种电机、电器设备按其功能、作用、电路电压等级的不同分为：主电路、辅助电路、控制电路（含电子电路），三大电路在电方面基本相互隔离，通过电---磁、电---空、电---机械传动方式相互联系，以达到自动或间接控制协调的目的，保证司机能安全正常的操纵机车运行。

1、主电路的组成及作用，如何分类？由受电弓、主断路器、高压电压互感器、高压电流互感器、高压连接器、主变压器、硅整流装置、牵引电机、平波电抗器、高压电器柜、制动电阻柜、功率因数装置、电路保护装置等组成。

产生牵引力和制动力的动力电路。

按电压等级可分为：网侧高压电路、调压整流电路、牵引制动电路。

2、辅助电路的组成及作用，如何分类？由劈相机和各辅助机组------空气压缩机电动机、牵引通风机电动机、制动通风机电动机、主变压器油泵电动机及散热器风机电动机、司机室热风机、电热玻璃、空调机、三相交流接触器、自动开关、保护电路等组成。

保证主电路发挥功率和实现性能必不可少的电路。

按电压等级可分380V、220V电路。

3、控制电路的组成及作用，如何分类？由110V稳压电源、蓄电池组、以及控制机车牵引、制动、向前、向后、调速、停车，控制各辅助机械开停和各照明灯具工作等有关的主令电器，各种功能的低压电器及开关等组成。

主令电路，即司机通过主令电路来发出指令来间接控制机车主、辅电路，以完成各种工况的操作。

按其功能分为：控制电源电路、整备控制电路、调速控制电路、信号控制电路、照明控制电路、电子电路。

二、机车导线号的编制。

1、主电路线号：除电子柜接口导线全部采用4位数字（个位数字为“1”）外，其余导线为1～199 。

2、辅助电路线号：为“2”字头的3位数流水号（“200”为地线，接机车车体）。

3、控制电路线号：①整备调速控制电路：400～629，500除外。

②照明控制电路：630～689，780～789 。

SS4改型电力机车主辅电路分析学生姓名：学号：专业班级：指导教师：摘要电力机车电路通常由3部分组成，既主电路、辅助电路和控制电路。

主电路是指将牵引电动机及其相关的电气设备连接而成的线路，该线路具有电压高、电流大的特点，因此亦称高压电路或牵引动力电路，根据机车的运行情况，对机车提出了各种要求，以满足机车安全运行需要。

主电路的结构将直接影响机车运行性能的好坏、投资的多少、维修费用的高低等重要经济指标，要对各型机车住电路单元电路的结构方式，如整流调压方式、供电方式、磁场削弱方式、电气制动方式的讨论过渡到具体机车的主电路。

机车的主电路要进行功率传递，其结构决定了机车的类型，同时在很大的程度上决定了机车的基本性能，直接影响机车性能的游劣、投资的多少、维修费用的高低等技术经济指标。

电力机车的辅助设备是为了保证主电路中各电气设备的正常工作而设置的。

辅助电路是指将辅助设备及其相关的电气设备连接而成的电路。

辅助电路能否正常工作，直接影响主电路能否正常工作，亦既影响机车的正常工作。

辅助电路中的辅助设备是为保护主电路的正常工作和各项辅助功能而设置的。

SS4改型及车上的辅助设备主要有分相设备，为机车上的所有三相负载提供三相交流电源；通风机组，用来冷却牵引电动机、硅整流柜、制动电阻柜、主变压器油散热器等设备；空气压缩机组，生产机车上所需要的压缩空气，给机车上的所有电动器件和空气制动系统提供动力源。

辅助电路时有电源电路、伏在电路和保护电路组成。

关键词：主电路；辅助电路；SS4改型电力机车目录摘要 (I)引言 (4)1 SS4改型电力机车主电路分析 (5)1.1 概述 (5)1.1.1 机车电路的分类、及电力机车主电路的组成 (5)1.1.2 对电力机车主电路的基本要求 (6)1.2 电力机车主电路结构分析 (6)1.2.1 变流调压方式 (6)1.2.2 供电方式 (6)1.2.3 磁场削弱方式 (7)1.2.4 电气制动方式 (8)1.2.5 牵引电动机型式及联结方式 (8)1.2.6检测及保护方式 (8)1.3 SS4改电力机车主电路分析 (12)1.3.1 SS4改型电力机车主电路分析 (12)1.3.2 SS4改机车的一些参数与特点： (16)2 SS4改型电力机车辅助电路分析 (17)2.1 电力机车的辅助设备 (17)2.1.1 辅助线路组成 (17)2.1.2 分相设备 (17)2.1.3 旋转式异步劈相机 (18)2.1.4 辅助变流器 (18)2.1.5 辅助设备的设置和启动 (19)2.2 SS4改型电力机车辅助电路分析 (20)2.2.1 单－三相供电系统 (21)2.2.2 三相负载电路 (21)2.2.3 单相负载电路 (22)2.2.4 保护电路 (23)2.2.5 列车供电系统 (24)3 SS4改电力机车常见故障及处理 .......................................................... 错误!未定义书签。

SS_4型电力机车主电路接地故障的判断与处理作者：马春雷来源：《科学与财富》2019年第19期摘要：近几年随着我国经济的快速发展，我国的铁路建设速度不断加快。

铁路的运行需要电力机车作为运输工具，我国的电力机车技术发展较快，现在已经有了多种型号和用途的电力机车，能够满足我国铁路运行的需求。

其中神朔铁路运营的SS4型电力机车便是我国铁路系统中的常见电力机车类型，但是这种电力机车在运行的过程中经常会发生一些电路故障，比如主电路的牵引电机、主整流器、功补柜、制动电阻绝缘电阻值降低的接地故障等。

在机车出现故障之后要进行检修，但是在检修的过程中由于检修人员技术水平存在着差距以及故障类型较难判断，检修过程中往往会花费较长的时间，致使大量的待检机车停留在车库中，影响正常的工作。

本文针对SS4型电力机车主电路接地故障，找到了一套更加高效的故障类型判断方法，有利于检修工人进行快速的故障排查，提高工作效率。

关键词：SS4电力机车；主电路接地故障；判断处理引言：铁路一直是我国主要的交通工具之一，我国现在已经修建了纵贯全国的铁路网，各地区之间通过使得相互之间的联系更加紧密。

修建如此大规模的铁路网一方面是为了满足巨大的人口出行量，另一方面可以通过铁路加强各地区之间的联系，进一步增加地区之间的经济交流，加快各地区之间协调发展的步伐。

在铁路的运行过程中电力机车是必不可少的，我国的电力机车数量巨大而且种类繁多，SS4型电力机车便是其中一种。

这种电力机车主要由我国的神朔铁路运营，经过长时间的使用发现这种机车具有较高的可靠性和稳定性。

但是任何电力机车经过长时间的运行都会发生一定的故障，尤其是电路故障问题。

SS4型电力机车在运行过程中也会发生主电路接地故障，一旦发生故障就需要对电力机车进行及时的维修，并且要尽量缩短维护时间，防止维修时间过长影响铁路的正常运行。

但是我们在判断电路故障时往往会因为技术工人经验的差距，导致排查故障事件过长，影响检修效率。

查阅资料，画出ss4机车主电路原理图，简述其基本特点，如：调压方式、整流方式、供电方式、制动方式等一、SS4改型电力机车主电路的特点：1. 传动方式为交—直传动，串励脉流牵引电动机牵引；2. 转向架供电为独立供电方式；3. 不等分三段半控整流调压电路，有级磁场削弱；4. 加馈电阻制动，最大制动力延伸至11.5 km/h；5. 直流电流、电压测量传感器化；6. 双接地继电保护；7. 增设PFC功补装置。

二、主电路构成（一）网侧高压电路（25KV电路）主要设备：1.高压部分有受电弓1AP、高压连接器2AP、空气断路器4QF、避雷器5F、高压电压互感器6TV、高压电流互感器7TA、主变压器8TM原边绕组。

2.低压部分有自动开关102QA、网压表103PV、PFC用电压互感器100TV、PFC用电流互感器109TA、电度表105PJ，以及接地回流电刷110E、120E、130E、140E。

：3.电流回路：高压连接器2AP→另一节车的车顶母线主断路器4QF→高压电流互感器7TA→主变压器原边绕组A—X →PFC用电流互感器109TA→低压电流互感器9TA→车体→转向架构架→接地回流电刷（二）整流调压电路（Ⅰ架）采用转向架独立供电：a1-b1-x1，a2-x2供电给整流器70V ，70V 给并联的第1、2位牵引电机供电；a3-b3-x3，a4-x4供电给整流器80V ，80V 给并联的第3、4位牵引电机供电。

额定网压时：2211111133332222695.4a x a x a b b x a b b x U U U U U U V ======不等分三段半控桥式整流电路工作顺序（Ⅰ架为例）：首先投入4臂桥，触发T5和T6，投入a2-x2段绕组,T5和T6顺序移相。

整流输出电压0～12d U 变化，D1和D2续流。

正半周：a2（正）→D3→71号母线→平波电抗器→牵引电机线路接触器→牵引电机→牵引电机故障隔离开关→72号母线→D2→D1→73号母线→T6→x2（负）。

查阅资料，画出ss4机车主电路原理图，简述其基本特点，如：调压方式、整流方式、供电方式、制动方式等一、SS4改型电力机车主电路的特点：1. 传动方式为交—直传动，串励脉流牵引电动机牵引；2. 转向架供电为独立供电方式；3. 不等分三段半控整流调压电路，有级磁场削弱；4. 加馈电阻制动，最大制动力延伸至11.5 km/h；5. 直流电流、电压测量传感器化；6. 双接地继电保护；7. 增设PFC功补装置。

二、主电路构成（一）网侧高压电路（25KV电路）主要设备：1.高压部分有受电弓1AP、高压连接器2AP、空气断路器4QF、避雷器5F、高压电压互感器6TV、高压电流互感器7TA、主变压器8TM原边绕组。

2.低压部分有自动开关102QA、网压表103PV、PFC用电压互感器100TV、PFC用电流互感器109TA、电度表105PJ，以及接地回流电刷110E、120E、130E、140E。

：3.电流回路：高压连接器2AP→另一节车的车顶母线主断路器4QF→高压电流互感器7TA→主变压器原边绕组A—X →PFC用电流互感器109TA→低压电流互感器9TA→车体→转向架构架→接地回流电刷（二）整流调压电路（Ⅰ架）采用转向架独立供电：a1-b1-x1，a2-x2供电给整流器70V ，70V 给并联的第1、2位牵引电机供电；a3-b3-x3，a4-x4供电给整流器80V ，80V 给并联的第3、4位牵引电机供电。

额定网压时：2211111133332222695.4a x a x a b b x a b b x U U U U U U V ======不等分三段半控桥式整流电路工作顺序（Ⅰ架为例）：首先投入4臂桥，触发T5和T6，投入a2-x2段绕组,T5和T6顺序移相。

整流输出电压0～12d U 变化，D1和D2续流。

正半周：a2（正）→D3→71号母线→平波电抗器→牵引电机线路接触器→牵引电机→牵引电机故障隔离开关→72号母线→D2→D1→73号母线→T6→x2（负）。

牵引电路机车牵引供电电路是第1转向架的第1台牵引电机1M与第2台牵引电机2M 并联，由主整流器700V供电；第2转向架的第3台牵引电机3M与第4台牵引电机4M并联，由主整流器800V供电。

两组供电电路完全相同并完全独立。

每一牵引电机支路的电流路径基本相同，现在已第一牵引电机支路为例加以说明，其电流路径为正极母线71→平波电抗器11L→线路接触器12KM→电流传感器111SC→电机电枢绕组→位置转换开关的“牵”-“制”鼓107QPR1→位置转换开关的“前”-“后”鼓107QPV1→主极绕组→107QPA1→牵引电机隔离开关19QS →107QPA1→负极母线72。

与主极绕组并联的有固定分路电阻14R，固定分路电阻削弱系数为0.96；一级磁削电阻15R和接触器17KM，一级磁削级削弱系数为0.70；二级磁削电阻16R 和接触器18KM，二级磁削级削弱系数为0.54；若一级削弱电阻与二级削弱电阻同时接入可以实现第三磁削级，削弱系数为0.45。

牵引电机故障隔离开关19QS、29QS、39QS和49QS均为单刀双投开关，有上、中、下三个位置。

上为运行位，中为牵引工况故障位，下为制动工况故障位。

当牵引电机之一故障时将相应牵引电机故障隔离开关置中间位，线路接触器断开，该电机支路跟供电电路完全隔离。

若将隔离开关置向下位，则由于线路接触器已打开，虽然无电流，但导线14与16或24与26或34与36或44与46之一相连，故障电机在电位上并不能与主电路隔离，若为接地故障，则仍会引起接地继电器动作。

库用开关20QP、50QP为双刀双投开关。

当在运行位时，其主刀与主电路隔离，相应辅助接点接通受电弓电磁阀，方可升弓；放在库用位时，其主刀将库用插座30XS或40XS的库用电源分别与2M电机或3M电机的电枢正极引线22或32及总负极72或82连接，其辅助接点断开受电弓电磁阀的电源线，使其在库用位时不能升弓。

只要20QP或50QP之一在库用位，即可在库内动车。