电力机车劈相机启动系统的分析及改进

SS4B型劈相机的原理及常见故障进行分析摘要：劈相机是SS4改进型电力机车辅助系统的主要电机之一它的性能的好坏直接影响到其它辅助电机的正常工作。

异步电动机的许多故障现象都会在劈相机上发生，但劈相机又有其自己的特性要想快速准确地找到劈相机的故障并及时排除故障就必须对劈相机有—个全面的了解。

关键词：SS4B型劈相机；原理及常见故障；分析一、改进型电力机车的劈相机工作原理首先就要了解劈相机在电力机车上的作用及工作原理。

ss4改进型电力机车的劈相机实际上是单相电动机与三相发电机的组合。

SS4改进型电力机车上所有的辅助电动机均由主变压器的辅助绕组a6-x6供给单相电源，经异步劈相机将单相电源劈成三相电源，再供给辅助电路的所有三相异步电动机使用.异步劈相机的结构与三相异步电动机不同，转子为鼠笼式，定子绕组按三相不对称规律嵌入在定子槽内，劈相机实际上是单相电动机与三相发电机的组合。

劈相机的电负荷不是固定的，是随机车运行工况的改变而变动。

电动机单相交流电通过电机定子的单相绕组时，产生交变的脉振磁场，—个脉振磁场可以分解为两个幅值—样，转速相等转向相交的旋转磁场，与电机转子的转动方向相同为正序旋转磁场，与转子转动方向相反的磁场为负序旋转磁场。

劈相机的电动相绕组接到单相交流电源上，在劈相机的空气隙中产生两个大小相同的磁场，当劈相机的转子静止不动吋，这两个磁场在转子导体中感应的电动势和电流的大小相等.方向相反。

由此而产生的两个转矩也大小相等，方向相反而互相抵消，劈相机不能自行起动。

如果转子与正序旋转磁场的相对速度比较小，而转子与负序旋转磁场的相对速度比较大，转子以几乎两倍于同步转速的速度切割该负序磁场，使转子导体内感应出近两倍于电网频率的电势和电流，该电流产生的磁场几乎抵消了定子绕组产生的负序磁场。

劈相机是SS4改进型电力机车中受力比较复杂的—种电机，它既要承受大功率电流的负荷，而且又要受到各种扭转力矩的影响，因此在实际工作中它的故障率比其它辅助电机要更高一些。

SS4改电力机车劈相机不启动故障原因分析及处理作者：王春燕来源：《中国科技博览》2015年第17期[摘要]电力机车上劈相机是为大部分辅助机组提供电源的，在运行中经常发生劈相机不启动的故障，严重影响正常铁路运输。

下面从劈相机原理及控制回路分析其不启动原因并提出解决办法。

[关键词]劈相机；原理；故障分析；处理中图分类号：U264.57 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）17-0042-01在SS4改电力机车上，为各辅助机组提供三相交流电源的劈相机是一种将单相电变换成三相电的特殊电机，其实质是由单相电动机和三相发电机组合而成的旋转电机。

电力机车上劈相机是为大部分辅助机组提供电源的，在运行中经常发生劈相机不启动的故障，严重影响正常铁路运输。

下面从劈相机原理及控制回路分析其不启动原因并提出解决办法。

1.异步劈相机工作原理如图所示劈相机不能自行起动。

异步劈相机的起动方法有辅助电动机起动法和分相起动法两种。

分相起动法分为电阻分相起动和电容分相起动两种。

分相启动是在发电相接入电阻或电容，使两电动相电源之间有一相位差，从而产生旋转磁场，并在转子上产生启动转矩，当转速达到某一数值，将电阻或电容切除。

SS4电力机车上的劈相机采用电阻分相起动的方法。

劈相机的电阻分相起动原理线路如图所示。

劈相机的结构和一般的鼠笼式三相异步电动机结构相似，SS4改型电力机车采用的是JP402A型劈相机。

劈相机的结构特点之一是没有输出轴。

劈相机采用两种方法改善三相电压的对称性：一是采用三相不对称绕组，增加发电相W相的匝数，减少电动相V的匝数；一是在负载侧的U、W端子并联电容器。

2.SS4改型电力机车均采用传统的劈相机供电系统劈相机单—三相供电系统辅机均采用三相异步电动机拖动，电源来自主变压器的辅助绕组b6—c6—x6，其中b6—x6额定电压为389 V，x6—c6额定电压为229V，单相交流电源从b6—x6经库用转换开关235QS至导线201、202给各辅机及窗加热、取暖设备供电，机车在库内可通过辅助电路库用插座294XS引入380V单相或三相交流电源，将235QS投向库用位，则辅助电路设备可由库内电源供电。

SS3B型电力机车劈相机简介SS3B型电力机车劈相机是中国铁路总公司自主研发的一种新型电力机车劈相设备。

劈相技术是指电力机车将交流电供电网的电源输入劈分成两个相位进行使用的一种技术。

SS3B型电力机车劈相机在传统劈相技术的基础上进行了改进和创新，具有更高的效率和可靠性。

功能特点劈相功能SS3B型电力机车劈相机具有稳定的劈相功能，可将供电网的电源劈分成两个相位供给电力机车使用。

劈相技术可以有效降低电力机车对电力系统的负荷需求和对电网的冲击，提高了供电系统的稳定性和可靠性。

高效节能SS3B型电力机车劈相机采用先进的控制算法和优化设计，能够根据实际负载情况智能地控制劈相情况，实现电力的最优利用。

相比传统的单相供电方式，劈相技术可以大幅减少能源损耗，提高能源利用效率。

安全可靠SS3B型电力机车劈相机在设计和制造过程中严格遵守相关的安全规范和标准，采用了先进的故障检测和故障保护机制。

劈相过程中的故障和异常情况能够及时被检测并解决，确保供电系统的安全运行。

易于维护SS3B型电力机车劈相机的模块化设计和智能化管理系统使得维护和保养工作变得更加简单和高效。

故障模块可以独立更换，对机车的正常运行没有影响。

同时，可通过远程监控系统，对劈相设备进行实时监测和控制，提高了维护的便利性和效率。

技术指标•功率范围：1000kW-8000kW•劈相方式：自动劈相、手动劈相•劈相效率：≥98%•劈相间隔时间：≤10ms•工作温度：-10℃~50℃•保护等级：IP54应用场景SS3B型电力机车劈相机适用于大型铁路供电系统，可广泛应用于铁路运输、城市轨道交通等领域。

其高效节能、安全可靠的特点使得其成为电力机车供电系统升级和改造的理想选择。

安装和维护安装在安装SS3B型电力机车劈相机时，需要遵循以下步骤：1.根据供电系统的要求选择合适的安装位置。

2.将劈相设备与供电系统的接口进行连接，并确保连接稳固可靠。

3.对劈相设备进行固定，防止震动和松动。

SS4G型电力机车劈相机电路分析及应急故障处理摘要：铁路运输是我公司的支柱产业，随着铁路重载技术的不断发展。

如何实现多拉快跑，创造出更高的经济效益是机务工作的重中之重。

但行车安全是铁路运输的永恒主题，货物越拉越重对机车的安全性提出了更高更严的要求。

我公司运用的机车基本都是SS4G型电力机车，劈相机是电力机车的心脏部分，它的好坏直接影响到机车的行车安全。

而劈相机中的控制电路更是决定了劈相机能否正常工作的核心部分。

关键词：劈相机；电路分析；应急故障处理前言SS4G型机车作为货运牵引的车型之一，时常发生劈相机故障，造成机车临修、机破，直接影响了机车安全运行和正常的运输秩序。

通过对近年来SS4G机车发生的劈相机电路故障进行分析总结，解决好该型机车劈相机故障的问题，对于保证机车安全运用、铁路运输秩序有着重要的意义。

1劈相机工作原理劈相机是一种结构特殊、用途特殊的三相异步电机，是SS4G型电力机车辅助系统的主要电机之一，其性能的好坏直接影响到其它辅助电机的正常工作。

它是一种能实现单—三相变换的异步电机，用于一切由单相电源供电，而又以三相异步电动机为负载的场合。

在单相工频交流电力机车的辅助系统中，异步劈相机（简称“劈相机”）用来将主变压器辅助绕组供给的单相电源“劈成”三相，向辅助系统所有三相异步电动机供电。

异步劈相机的结构与三相异步电动机不同，转子为鼠笼式，定子绕组按三相不对称规律嵌入在定子槽内。

劈相机的电负荷不是固定的，是随机车运行工况的改变而变动。

电动机单相交流电通过电机定子的单相绕组时，产生交变的脉振磁场，一个脉振磁场可以分解为两个幅值一样、转速相等、转向相交的旋转磁场，与电机转子的转动方向相同为正序放置磁场，与转子转动方向相反的磁场为负序旋转磁场。

劈相机的电动相绕组接到单相交流电源上，在劈相机的空气隙中产生两个大小相同的磁场，当劈相机的转子静止不动时，这两个磁场在转子导体中感应的电动势和电流的大小相等，方向相反，由此而产生的两个转矩也大小相等，方向相反而互相抵消，起动转矩为零，劈相机不能自行起动。

SS4G型电力机车劈相机电路分析及应急故障处理铁路运输是我公司的支柱产业，随着铁路重载技术的不断发展。

如何实现多拉快跑，创造出更高的经济效益是机务工作的重中之重。

但行车安全是铁路运输的永恒主题，货物越拉越重对机车的安全性提出了更高更严的要求。

我公司运用的机车基本都是SS4G型电力机车，劈相机是电力机车的心脏部分，它的好坏直接影响到机车的行车安全。

而劈相机中的控制电路更是决定了劈相机能否正常工作的核心部分。

文章就劈相机工作原理作了分析，在电力机车上的应用、使用中常见故障及处理方法、日常保养作了简要介绍。

标签：劈相机；劈相机的启动；故障处理1 劈相机介绍单相异步劈相机是利用单相交流电源供电的一种小容量交流电机。

因为其经济、结构简单、运行可靠、维修方便等优点和可直接接到220v交流电源上使用的特点，因此被广泛运用到家庭电器及轻工业装置中。

2 劈相机工作原理异步劈相机和普通的异步电机的结构基本一样，有定子绕组和鼠笼式转子。

定子绕组有三绕组Y型和两绕组T型两种结构。

T型绕组的主绕组接牵引变压器二次侧辅助绕组的两端，辅绕组则接在主绕组的中点。

电机启动之后，辅绕组的电压超前输入的单相电压90°，因而在输出的三端得到三相电压。

Y型绕组在国产得韶山系列上运用普遍，下面对Y型定子的异步劈相机进行分析。

如图1所示，Y型的定子绕组的oc、ob端接在牵引变压器二次侧的辅助绕组两端，输出的三个端子接三相负载。

在cb端通入单相交流电之后，绕组oc、ob中会产生空间位置不变、大小按正弦规律变化的脉动磁场。

若只有绕组oc、ob，在转子启动之后，劈相机则作为一台单相异步电机运行。

所以转子是以接近于2的速度切割负序磁场，因此转子导体中感应出接近2倍频率的电流和电势，因而产生的磁场抵消了负序磁场。

在劈相机起动以后，可认为气隙中只有正序旋转磁场存在且切割Y型定子绕组oa、ob、oc而感应出一组三相电Eoa、Eob、Eoc，从a、b、c三个端子来看，劈相机又是一台三相发电机，给三相负载供电。

电力机车劈相机故障原因分析及处理作者：吴利锋来源：《农村经济与科技》2017年第24期[摘要]文章主要论述了劈相机的概念、结构特点及SS4G型电力机车劈相机控制电路作用原理等内容，并介绍了劈相机电路故障的种类，对其故障原因作了分析，最后提出了故障处理措施。

[关键词]电力机车；劈相机；故障处理[中图分类号]U269.6 [文献标识码]ASS4G型机车作为货运牵引的车型之一，时常发生劈相机故障，造成机车临修、机破，直接影响了机车安全运行和正常的运输秩序。

通过对近年来SS4G机车发生的劈相机电路故障进行分析总结，解决好该型机车劈相机故障的问题，对于保证机车安全运用、铁路运输秩序有着重要的意义。

1 劈相机工作原理劈相机是一种结构特殊、用途特殊的三相异步电机，是SS4G型电力机车辅助系统的主要电机之一，其性能的好坏直接影响到其它辅助电机的正常工作。

它是一种能实现单—三相变换的异步电机，用于一切由单相电源供电，而又以三相异步电动机为负载的场合。

在单相工频交流电力机车的辅助系统中，异步劈相机（简称“劈相机”）用来将主变压器辅助绕组供给的单相电源“劈成”三相，向辅助系统所有三相异步电动机供电。

异步劈相机的结构与三相异步电动机不同，转子为鼠笼式，定子绕组按三相不对称规律嵌入在定子槽内。

劈相机的电负荷不是固定的，是随机车运行工况的改变而变动。

电动机单相交流电通过电机定子的单相绕组时，产生交变的脉振磁场，一个脉振磁场可以分解为两个幅值一样、转速相等、转向相交的旋转磁场，与电机转子的转动方向相同为正序放置磁场，与转子转动方向相反的磁场为负序旋转磁场。

劈相机的电动相绕组接到单相交流电源上，在劈相机的空气隙中产生两个大小相同的磁场，当劈相机的转子静止不动时，这两个磁场在转子导体中感应的电动势和电流的大小相等，方向相反，由此而产生的两个转矩也大小相等，方向相反而互相抵消，起动转矩为零，劈相机不能自行起动。

如果转子与正序旋转磁场的相对速度比较小，而转子与负序旋转磁场的相对速度比较大，转子以几乎两倍于同步转速的速度切割该负序磁场，使转子导体内感应出近两倍于电网频率的电势和电流，该电流产生的磁场几乎抵消了定子绕组产生的负序磁场。

SS4改电力机车劈相机起动电阻烧损原因及处理和防范措施【摘要】SS4改电力机车牵引力大，速度高，操纵简便，安全可靠等优点，但在实际运用中也相继出现了一些质量问题，劈相机起动电阻烧损就是常见故障之一。

针对SS4改电力机车劈相机起动电阻经常烧损这一典型故障，通过劈相机起动电阻较晚断开或不能断开的原因分析，提出对防止劈相机起动电阻烧损的措施，以及起动电阻烧损后如何将备用起动电阻快速投入运用的改进方案。

【关键词】SS4改电力机车劈相机起动电阻烧损改进方案随着我国电气化铁路的不断发展，SS4改电力机车在哈局陆续投入使用。

针对SS4改电力机车劈相机起动电阻经常烧损这一典型故障，在这里进行简单的分析，提出对防止劈相机起动电阻烧损的措施，以及起动电阻烧损后如何将备用起动电阻快速投入运用的改进方案。

一、劈相机起动电阻经常烧损的原因分析劈相机是一种特殊的异步电机，通过它将单相电能转变成转子轴上的机械能和定子轴上的三相电能，具有单相电动机和三相发电机两种功能，因此可以看成是一台电动机和发电机的组合体。

习惯上我们把劈相机与单相电源相连的那两相绕组称之为“电动相”，而把向三相异步电动机供电的另一相绕组称之为“发电相”，在单相电源的条件下，直接做单相起动是不行的，因为此时没有起动力矩，所以劈相机起动时必须在第二电动相与发电相绕组间接入起动电阻，当劈相机起动完成后将起动电阻断开。

劈相机起动时流过电阻的电流很大，如果劈相机起动完成后，起动电阻较晚断开或不能断开，将会造成起动电阻温度急剧上升而导致烧损。

劈相机起动电阻较晚断开或不能断开的原因有以下几方面：第一方面原因：劈相机控制电路故障。

劈相机起动方式分为分相电阻起动和分相电容起动。

电力机车在正常情况下都采用电阻分相起动，在机车实际运用中，当劈相机起动中间继电器566KA；接触器213KM；起动继电器283AK；时间继电器533KT发生故障时都会造成起动电阻甩不开；尤其是533KT触点不良导致起动电阻甩不开占绝大多数。

黑龙江交通职业技术学院毕业设计（论文）题目：SS4G型电力机车劈相机控制电路结构分析专业班级：姓名：**** 年 ** 月 ** 日毕业设计（论文）开题报告中期进展情况检查表年月日目录前言 (4)摘要 (5)一、劈相机概述 (7)（一）劈相机的介绍 (7)（二）电力机车劈相机概述 (7)二、电力机车控制电路的作用与工作原理 (8)（一）概述 (8)（二）对控制电路的要求 (9)（三）电力机车的控制方法及其特点 (9)（四）控制电路的作用 (10)三、 SS4改型电力机车劈相机控制电路结构分析 (10)（一）异步劈相机的起动 (11)（二）劈相机的控制 (13)1.劈相机手动控制 (13)2.劈相机自动控制 (14)3.劈相机故障控制 (14)参考文献 (16)结论 (17)致谢 (18)附录 (19)前言铁路运输是我国经济运行的大动脉，在我国交通体系中占有重要的地位。

随着国民经济的迅速发展，我国铁路加快了以高速、重载、安全为主题的发展步伐。

但行车安全是铁路运输的永恒主题，铁路提速后对机车的安全性提出了更高更严的要求。

机车劈相机是电力机车的心脏部分，它的好坏直接影响到机车的行车安全。

而劈相机中的控制电路更是决定了劈相机能否正常工作的核心部分。

本论文主要论述了劈相机的结构特点、电力机车控制电路的作用与工作原理，并结合以上两点论述电力机车劈相机控制电路的结构原理。

摘要随着社会的不断发展，经济的不断增长，人们的运输工具也在不断改进，火车早已是人们在当今社会中必不可少的交通工具。

然而电力机车则是现在铁路发展的主要潮流。

然而电力机车控制电路在机车运行中起了至关重要的作用。

本文就是简要介绍了关于SS4改型机车劈相机控制电路作用、原理、结构方面的一些内容，供大家参考。

关键词：劈相机；控制电路；劈相机的启动。

Abstract（英文摘要）With the continuous development of society and economy, people’s growing transport are constantly improvement, the train had already is people in modern society is the necessary traffic tools. However electric locomotive is now the main railway development trend. However electric locomotive control circuit in locomotive running plays a vital role. This paper is introduced briefly about SS4 retrofit locomotive split camera control circuit function, principle, structure, some contents, provide everyone reference.一、劈相机概述（一）劈相机的介绍单相异步电动机是利用单相交流电源供电的一种小容量交流电机。