電力機(jī)車工作原理.doc

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電力機(jī)車工作原理 電氣化鐵路的回路就是火車腳下的鐵路。 機(jī)車先通過電弓從接觸網(wǎng)（就是天上的電線）上受電，在經(jīng)過機(jī)車上的牽引變壓器，整流柜，逆變，然后傳入牽引電機(jī)帶動(dòng)機(jī)車，最后通過車輪傳入鋼軌。形成一個(gè)巧妙的電路。 和電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車相比就是動(dòng)力源不同，能量來自接觸網(wǎng)，其他如走行部，車體等并沒有本質(zhì)區(qū)別。通過受電弓將25KV的電壓引至車內(nèi)變壓器，之后，若是交直流傳動(dòng)的，便進(jìn)行整流，驅(qū)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)，電機(jī)通過齒輪驅(qū)動(dòng)輪對(duì)。一般調(diào)節(jié)晶閘管的導(dǎo)通角度來調(diào)節(jié)功率，從而進(jìn)行調(diào)速。交直交流傳動(dòng)的要在整流后加逆變環(huán)節(jié)，之后驅(qū)動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)，驅(qū)動(dòng)輪對(duì)。這種的調(diào)速較為復(fù)雜，要合理調(diào)節(jié)逆變的頻率和整流的電壓才能保證功率因數(shù)。大體過程就是這樣。 電力機(jī)車是通過車頂上的集電弓（也稱受電弓）從接觸網(wǎng)獲取電能，把電能輸送到牽引電動(dòng)機(jī)使電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪運(yùn)行的機(jī)車。 電力機(jī)車的分類： 1、按機(jī)車軸數(shù)分： 四軸車：軸式為B0-B0； 六軸車：軸式為C0-C0、B0-B0-B0； 八軸車：軸式為2(B0-B0)； 十二軸車：軸式為2(C0-C0)、2(B0-B0-B0)。 軸式 “B”表示一個(gè)轉(zhuǎn)向架有2根軸；軸式 “C”表示一個(gè)轉(zhuǎn)向架有3根軸；腳號(hào)“0”表示每個(gè)軸有一臺(tái)牽引電機(jī)；"-"表示轉(zhuǎn)向架之間是通過車體傳遞牽引力。 2、按用途分： (1)客運(yùn)電力機(jī)車。用來牽引各種速度等級(jí)的客運(yùn)列車，其特點(diǎn)是速度較高，所需牽引力較小。 (2)貨運(yùn)電力機(jī)車。用來牽引貨物列車，其特點(diǎn)是載荷大，牽引力大，但速度較低。 (3)客貨通用電力機(jī)車。尤其是近年來新型電力機(jī)車中，其恒功運(yùn)行速度范圍大，可適用牽引客運(yùn)列車，也可適用牽引貨運(yùn)列車。 3、按輪對(duì)驅(qū)動(dòng)型式分： (1)個(gè)別驅(qū)動(dòng)電力機(jī)車 指每一輪對(duì)是由單獨(dú)的一臺(tái)牽引電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的電力機(jī)車。 (2)組合驅(qū)動(dòng)電力機(jī)車 指幾個(gè)輪對(duì)用機(jī)械方式互相連接成組，共同由一臺(tái)牽引電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的電力機(jī)車。 現(xiàn)代電力機(jī)車大都采用個(gè)別驅(qū)動(dòng)方式，而很少再采用組合驅(qū)動(dòng)。 4、按電流制分類 在鐵道干線電力牽引中，電力機(jī)車主要按照供電電流制分為直流制電力機(jī)車、交流制電力機(jī)車和多流制電力機(jī)車。 直流制電力機(jī)車：即直流電力機(jī)車，它是由直流電網(wǎng)供電，采用直流牽引電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電力機(jī)車。 交流制電力機(jī)車：可分為單相低頻 (25Hz或16 2/3Hz)電力機(jī)車和單相工頻 (50Hz)電力機(jī)車。 交直傳動(dòng)電力機(jī)車：是由接觸網(wǎng)引人單相工頻交流電經(jīng)機(jī)車內(nèi)的變流裝置供給直(脈)流牽引電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)的機(jī)車。 交流傳動(dòng)電力機(jī)車：是由接觸網(wǎng)引人單相工頻交流電經(jīng)機(jī)車內(nèi)的變流裝置供給交流(同步或異步)牽引電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)的機(jī)車。 多流制電力機(jī)車：這種機(jī)車可以同時(shí)適用直流制、交流制在不同的頻率、不同電壓下工作。這是由于有些國(guó)家或相鄰國(guó)家聯(lián)運(yùn)時(shí)存在著不同電力牽引供電網(wǎng)形成的，以西歐國(guó)家居多。 2.機(jī)車主電路 SS3B是交直流電傳動(dòng)的單相工頻交流電力機(jī)車，機(jī)車主電路與韶山3型4000系電力機(jī)車基本相同。接觸網(wǎng)導(dǎo)線上的25千伏單相工頻交流電電流，經(jīng)過受電弓進(jìn)入機(jī)車后，再經(jīng)過主斷路器再進(jìn)入主變壓器，交流電從主變壓器的牽引繞組經(jīng)過晶閘管整流后，向六臺(tái)分兩組并聯(lián)的牽引電動(dòng)機(jī)集中供應(yīng)直流電，使?fàn)恳妱?dòng)機(jī)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，將電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，經(jīng)過齒輪的傳遞驅(qū)動(dòng)輪對(duì)。 3.轉(zhuǎn)向架 機(jī)車走行部為兩臺(tái)完全相同的三軸不等軸距轉(zhuǎn)向架，與韶山3型4000系機(jī)車相同。一系懸掛采用軸箱螺旋鋼彈簧與彈性定位拉桿懸掛結(jié)構(gòu)，二系懸掛采用橡膠堆全旁承承載；牽引力和制動(dòng)力通過平行拉桿牽引裝置傳遞，牽引點(diǎn)高度距軌面460毫米。每臺(tái)轉(zhuǎn)向架裝用三臺(tái)帶有補(bǔ)償繞組、四極、高電壓的ZQ800-1型串勵(lì)脈流牽引電動(dòng)機(jī)，小時(shí)功率為800千瓦，持續(xù)功率720千瓦，額定電壓為1550伏。牽引電機(jī)采取抱軸式懸掛、雙側(cè)剛性斜齒傳動(dòng)方式?；A(chǔ)制動(dòng)采用單元制動(dòng)器。 4.控制系統(tǒng) 韶山3B型電力機(jī)車控制電路采用了邏輯控制單元（LCU）和微機(jī)柜和網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，取代了韶山3型電力機(jī)車的模擬控制系統(tǒng)。機(jī)車增加了采用基于列車通信網(wǎng)絡(luò)（TCN）國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，機(jī)車控制采用分布式微機(jī)控制系統(tǒng)，由列車總線和車輛總線兩級(jí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，將中央控制單元（CCU）、牽引控制單元（TCU）、彩色液晶顯示屏（IDU）、機(jī)車綜合檢測(cè)裝置（TAX2）、邏輯控制單元和制動(dòng)邏輯控制裝置（DKL）通過車輛總線（MVB）連成一體，并通過列車總線（WTB）將兩節(jié)機(jī)車的信息交換連接起來。兩節(jié)機(jī)車之間由各自的中央控制單元（CCU）通過網(wǎng)卡及列車總線進(jìn)行通信以對(duì)后節(jié)車進(jìn)行控制，單節(jié)機(jī)車內(nèi)由列車總線連接車內(nèi)各控制單元，機(jī)車的工作情況和故障診斷信息均能夠在司機(jī)控制臺(tái)顯示屏顯示。網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的采用大幅減少了機(jī)車內(nèi)部TCU、LCU、司機(jī)控制臺(tái)之間的連線數(shù)量。