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电力机车电路要点电力机车是一种使用电能代替机械能驱动的运输工具，其电力系统是其核心部分。
电力机车的电路系统具有多种功能，包括供电、控制、保护和监测等。
以下是电力机车电路系统的要点。
1.供电系统：电力机车的供电系统主要包括牵引电源和辅助电源。
牵引电源通过集电装置从接触网或第三轨获取高压电能，然后经过变流器转换成适合驱动电动机的直流电。
辅助电源则用于供应机车的各种辅助设备，如照明、风扇和通信设备等，一般采用直流或交流供电。
2.控制系统：电力机车的控制系统用于控制和调节机车的运行状态。
控制系统包括车辆控制器、主控制盘、转向器和制动器等。
车辆控制器通过电阻或电位器控制电动机的功率输出，实现机车的加速、减速和制动控制。
主控制盘则用于选择和调节机车的运行模式和速度。
转向器用于改变车辆的行驶方向，使机车能够前进或后退。
3.保护系统：电力机车的保护系统用于监测和保护电力机车的各个部分。
保护系统包括短路保护、过压保护、过流保护、过载保护和过热保护等。
短路保护用于防止电路出现短路，过压保护用于防止电压超过设定值，过流保护用于防止电流超过设定值，过载保护用于防止负载超过功率限制，过热保护则用于防止电路因过热而损坏。
4.监测系统：电力机车的监测系统用于监测和记录机车的运行状态和参数。
监测系统包括电流、电压和转速等感应器以及数据采集和处理设备。
感应器用于感知机车各个部分的电流、电压和转速等参数，数据采集和处理设备用于采集、记录和分析这些参数，以便对机车的运行状态进行监测和评估。
5.故障诊断系统：电力机车的故障诊断系统用于检测和诊断机车的故障，帮助维修人员快速找到和解决故障。
故障诊断系统一般采用计算机技术和自动化技术，可以实时监测机车的运行状态和参数，根据设定的故障模式和规则判断机车是否出现故障，并提供故障的位置和原因等信息。
总结：电力机车的电路系统是其关键部分，包括供电、控制、保护和监测等功能。
充分理解和掌握电力机车电路系统的要点，对于保证机车的正常运行和安全驾驶具有重要意义。
（五）牵引电动机型式及联结方式牵引电动机型式主要有串励牵引电动机和复励牵引电动机。
为更好的利用机车的粘着力，一般采用全并联的联结方式。
（六）检测及保护方式为使机车乘务人员随时了解机车的运行状态，掌握牵引电动机的工作情况，机车通常设有各种检测电路。
机车主线路的交流侧通过电流、电压互感器对接触网电压、一次侧电流进行检测，牵引电机电流的检测方式是用直流电流传感器检测牵引电机的电枢电流和励磁电流（电气制动状态），检测的电流信号接到安装在司机台的电流表上, 直接向司机指示牵引电动机电流。
电压的检测是用直流电压传感器，检测获得电压信号后接到安装在司机台的电压表上，直接向司机指示牵引电机电压。
为了保证电力机车可靠运行，在机车的电气线路中必须设置一系列的保护，使机车线路在发生故障时迅速切断相应电路，避免机乍电气设备遭到损坏，或防止故障进一步扩大。
当机车故障不能及时排除时，还应能够方便地组成故障线路，使机车能在故障情况下维持运行。
根据机车故障现象的不同性质，线路屮的保护一般分为过流保护（包括短路和过载保护）、接地保护、过电压保护、欠电压保护及其它一些特殊保护。
保护的方式则根据故障对机车线路、电气设备及对列车运行的彩响人小而不同，有切断机车的总电源，或切断故障线路的电源，也可以仅给司乘人员以某种信号引起注意，还可以在故障发生后自动予以调整。
三.电力机车布线图读识基础以上我们从机车主电路中了解到，机车上所有电气设备都是靠连接导线将其连接成一个独立的电系统，如主电路就是由受电弓、主断路器、主变压器等设备及其连接导线组成的一个电系统。
那么连接导线在机车上走线、布置和固定的方式及电气设备之间连接的方式就是布线圈或接线图。
机车上电气设备有成百上千个，连接导线则是更多，例如仅主电路就有线号不重复的导线199根，加上在机车不同位置上固定的相同线号的导线，主电路的导线就更多了。
为了更方获直接地标明、表示导线的连接，机车上的布线图也分为主电路布线、辅助电路布线、控制走路布线等，如附图九即为SSs型电力机车主、辅电路布线图。
项目二 整流调压电路分析机车性能与整流电路的选择有很大关系，从供电性能来说，机车主要有两个指标，一个是功率因数和谐波电流；另一个是机车的效率和节能。
为了提高机车的功率因数，减少谐波电流，目前晶闸管相控机车主电路结构上广为采用多段桥，SS 8型采用的是三段不等分桥整流调压电路。
SS 8型电力机车的调压整流电路分为两个独立的相同单元，分别向相应的转向架供电。
现以其中一个调压供电单元为例，说明其调压过程。
图2-38为1端转向架单元的整流调压简化电路。
网侧高压绕组AX 的25kV 电压经主变压器TM 降压至次边绕组a 1-b l -x 1、a 2-x 2，其中a 1-b l -x 1段分为两段a 1-b 1/b 1-x 1电压分别为343.4V ，a 2-x 2电压为686.8V ，构成三段不等分电压，与相应的整流桥式电路构成三段不等分整流半控桥。
调压原理分析如下：第一段：绕组a 2-x 2工作，移相T 5、T 6、D 2D 1、D 6D 3、D 5D 4 提供电流通道。
电流路径：在电源正半周时，电流由牵引绕组a 2+→平波电抗器1L →牵引电动机电枢→励磁绕组→导线3→D 6→T 6→X 2- 。
在电源负半周时，电流由牵引绕组X 2+→T 5→D 2D 5→导线1→平波电抗器1L →牵引电动机电枢→励磁绕组→导线3 →D 5→D 4→a 2-。
整流输出电压：U d1=0.92cos 1Ua 22α+⨯x α=π→0时，U d1=0→21U d ，波形见图2-38（a ）第二段：T 5、T 6满开放时，投入绕组a 1-b 1段，移相T 1、T 3。
电流路径在电源正半周时，电流由a 1+→导线1→负载→导线3→D 6→T 6→x 2a 2→D 3→T 3→导线81→b 1-。
电源负半周时，与上述不同的是T 1、D 2导电，T 3、D 1截止。
整流输出电压：U d2=U d1max +0.9U a1b12cos 1α+⨯=0.9U a2x2+0.9U a1b12cos 1α+⨯ 当α=π→0时，U d2=21U d →43U d ，波形见图2-38（b ）。
(五)TCK7－600／1500型电空接触器该型接触器主要控制机车主电路的有关励磁电流回路和牵引电机回路。
1.结构其结构如图2—80所示。
图2—80 TCK7-600/1500型电空接触器结构1—灭弧罩；2—挂钩；3—静触头弧角；4—静触头；5—吹弧线圈；7—软连接；8—杠杆出线座；9—杠杆支架；10—绝缘杆；11—传动气缸；12—联锁板；13—联锁触头；14—联锁支架；15—灭弧室支架；16—动触头弹簧；17—动触头弧角；18—动触头座；19—动触头；20—右侧板；21—电空阀；22—左侧板。
主要由触头装置、灭弧装置和传动装置等组成。
触头装置：主要由主触头和联锁触头组成，主触头为L形，线接触，紫铜基面上镶有银碳化钨粉末冶金片，它有较好的抗熔焊、耐电弧、耐机械磨损和电磨损性能，且导电、导热性能好。
联锁触头为KY1型盒式桥式双断点触头，材质为银，二常开二常闭。
灭弧装置：主要由灭弧罩（短弧灭弧和长弧灭弧原理）、灭弧角（由2 mm厚黄铜板压制成）、灭弧线圈及铁心（磁吹装置）等组成。
传动装置：由电空闲、传动气缸、绝缘杆等组成。
电空间为TFKIB －110型闭式电空阀。
传动气缸竖放，缸内有活塞及连杆等，绝缘杆用以隔离带电体。
2.工作原理其一般由触头装置、灭弧装置、传动装置组成。
当电空阀线圈得电时，其控制的压缩空气进人传动气缸，推动活塞，压缩开断弹簧而向上运动，使动静触头闭合。
当电空间线圈失电时，其控制的压缩空气排向大气，在开断弹簧的作用下，推动活塞带动活塞杆和动触头下移，动静触头打开，同时灭弧。
在主触头动作的同时，联锁触头也相应动作。
图16—5 电空接触器工作原理示意图1—缓冲弹簧；2—静主触头；3—动主触头；4—绝缘块及活塞杆；5—开断弹簧；6—缸体；7—电空阀；8—活塞。
3. 维护保养接触器在使用时应经常或定期地检查其运行情况，并进行必要的合理维护，以延长其使用寿命，保证其安全可靠的运行。
维护，检修时应首先断开电源。
●换向器换向器是直流和脉流牵引电动机特有的重要部件，其作用是在发电机状态下将电枢绕组中产生的交变电势整流成电刷间的直流电势；在电动机状态下将输人的直流电流逆变成电枢绕组中的交变电流，以产生单方向的电磁转矩。
电机运行时，换向器既要通过很大的电流，又承受各种机械应力。
换向器工作情况的好坏，直接影响着电机的运行性能。
换向器是由很多相互绝缘的换向片组合而成的，有多种形式，现代牵引电动机大多采用图2—54所示的拱式换向器。
拱式换向器的主要零部件包括换向片、云母片、V形云母环、绝缘套筒、换向器套筒、压圈和组装螺栓等，所有零部件全部固定在换向套筒上，然后将换向器套简装配在转轴上。
图2—54 换向器结构1-换向片；2-绝缘套筒；3-云母片；4-升高片；5-V形云母环；6-换向器套筒；7-转轴；8-键；9-换向器螺栓；10-压圈。
换向片是换向器的导电部分，其工作表面与电刷滑动接触，既要传导电流，又要承受离心力、热应力、磨擦力、电火花和电弧作用，因此，换向片应具有良好的导电性能、导热性能、耐磨性能、耐弧性能和机械性能。
在牵引电动机中，换向片采用含少量银的梯形铜排制成。
换向片与电刷接触的部分称为工作部分，换向片上与电枢绕组元件联接的部分称为升高片，绕组元件引出线嵌入升高片槽中，采用TIG焊接。
相邻换向片片间用云母片绝缘，云母片厚度为0.8～1.5mm，形状和换向片相同，用衬垫云母板冲制而成。
为了保证换向片尺寸的精确性，要求云母片只能含少量的胶质，它在温度为20℃、压力为60MPa 的作用下，收缩率应不大于7％。
因为换向片的磨损比云母片快，故在组装好的换向器上，还必须将云母片下刻0.8～1.5mm，同时换向片两侧要倒角，如图2—55所示，以保证电机运行时电刷和换向器良好接触。
图2—55 换向片倒角及云母片下刻示意图1-换向片；2-云母片；3-倒角。
V形云母环和绝缘套简作为换向器的对地绝缘，通常采用多层云母片下刻示意图层塑性云母板(或者环氧酚醛玻璃坯布和聚脂玻璃坯布)在高温高压下模压成型，其厚度取决于牵引电动机的换向器采用长螺栓紧固，螺栓采用优质合金钢(铬钼钢)制成，能够利用弹性变形来抵消换向片由于通过电流而引起的热膨胀。
