【正文】 HXD3 電力機(jī)車主型電器 分析 學(xué) 生 姓 名： 學(xué) 號： 專 業(yè) 班 級 ： 鐵道機(jī)車車輛 322837班 指 導(dǎo) 教 師 ： 西安鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） I 摘 要 電力機(jī)車是鐵路運(yùn)輸動(dòng)力中效率高、污染小的主要牽引動(dòng)力 ,但隨著電力機(jī)車在運(yùn)用過程中 ,隨著時(shí)間和各種因素的影響 ,機(jī)車的主型電器 設(shè)備會出現(xiàn)故障，甚至損壞。這些異常狀態(tài)的存在影響著機(jī)車的壽命，并 危及著行車安全。 因此 本文通過對 HXD3 型大功率交流電力機(jī)車主型電器的結(jié)構(gòu)，工作原理，保養(yǎng)維護(hù)檢修等方面的分析。 關(guān)鍵詞：電力機(jī)車； HXD3； 主型電器 ； 性能分析 ； 檢查保養(yǎng)西安鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） I 目 錄 摘 要 ..................................................................................................................................... I 引 言 .................................................................................................................................... 1 1 HXD3 電力機(jī)車主型電器概述 ............................................................................................. 2 受電弓 .................................................................................................................................. 3 受電弓的基本結(jié)構(gòu) ................................................................................................... 3 受電弓動(dòng)作原理 ....................................................................................................... 4 主要技術(shù)參數(shù) ........................................................................................................... 4 真空主斷路器 ...................................................................................................................... 5 基本結(jié)構(gòu) ................................................................................................................... 5 動(dòng)作原理 ................................................................................................................... 6 主要技術(shù)參數(shù) ........................................................................................................... 6 檢查和維護(hù) ............................................................................................................... 7 避雷器 ................................................................................................................................ 10 高壓互感器 ........................................................................................................................ 10 2 HXD3 型電力機(jī)車高壓電器性能分析 ............................................................................... 13 受電弓維修保養(yǎng) ................................................................................................................ 15 受電弓運(yùn)用前檢查維護(hù)要求 ................................................................................. 15 受電弓保養(yǎng)、維護(hù)及存放要求 ............................................................................. 15 弓網(wǎng)故障后的檢查、檢測 ..................................................................................... 16 受電弓調(diào)整 ............................................................................................................. 16 主斷路器檢查 .................................................................................................................... 17 定期檢查和維修計(jì) 劃 ............................................................................................. 17 檢查與維護(hù) ............................................................................................................. 17 避雷器維護(hù)檢修 ................................................................................................................ 19 其他高壓電器檢修 ............................................................................................................ 20 結(jié) 論 .................................................................................................................................. 20 致 謝 .................................................................................................................................. 21 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................. 23 西安鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 1 引 言 鐵路作為國家重要的基礎(chǔ)設(shè)施、國民 經(jīng)濟(jì)的大動(dòng)脈和大眾化的交通工具 ,它負(fù)擔(dān)著城鄉(xiāng)、工礦各種物資和人員交流的主要運(yùn)輸任務(wù)，在實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會又好又快發(fā)展中肩負(fù)著重大責(zé)任，承擔(dān)著艱巨任務(wù)。鐵路具有占地少、污染小、能耗低、成本低、運(yùn)量大、全天候的比較優(yōu)勢，加快鐵路科技創(chuàng)新步伐，對加快構(gòu)建符合科學(xué)發(fā)展要求的我國綜合交通運(yùn)輸體系，具有不可替代的重要作用。 隨著近年 中國經(jīng)濟(jì) 持續(xù)增長， 鐵路 貨運(yùn)需求也隨之增加，鐵道部有見及此，自 2022年以來，和諧型大功率交流傳動(dòng)機(jī)車誕生及批量投入運(yùn)用，標(biāo)志著我國鐵路機(jī)車行業(yè)成功實(shí)現(xiàn)了由直流傳動(dòng)向交流傳動(dòng)的轉(zhuǎn)化，機(jī)車技術(shù)平臺達(dá)到世界先進(jìn)水平，機(jī)車裝備現(xiàn)代化和機(jī)車裝備制造業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展邁入了新的歷史階段。 HXD3 型交流傳動(dòng)電力機(jī)車為交流傳動(dòng)貨運(yùn)機(jī)車，在 HXD3 型電力機(jī)車研制過程中采用了國內(nèi)外成熟、可靠的新技 術(shù)，機(jī)車以在中國國內(nèi)主干線上進(jìn)行大型貨運(yùn)牽引為目的，采用 6軸貨運(yùn)大功率交流傳動(dòng)電力機(jī)車設(shè)計(jì)平臺，采用 PWM矢量控制、密閉式牽引變壓器及整體驅(qū)動(dòng)裝置等新技術(shù)，盡量考慮對環(huán)境保護(hù)，減少維修工作量。另外，考慮能夠在中國全境范圍內(nèi)運(yùn)行，機(jī)車滿足環(huán)境溫度在 40℃～ 40℃，海拔高度在 2500m 以下的條件。機(jī)車可以 3組機(jī)車重聯(lián)控制運(yùn)行。該機(jī)車能夠滿足我國鐵路重載、快捷貨物運(yùn)輸?shù)男枰? 當(dāng)年，我國隨著電氣化鐵道建設(shè)的迅速發(fā)展，和諧型電力機(jī)車的應(yīng)用數(shù)量逐年增加，遍布全國各地鐵路運(yùn)營部門。所以 提高對 受電弓、 真空斷路器 、避雷器 及 高壓互感器 的認(rèn)識，加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng)，使其安全運(yùn)行，成了一個(gè)迫在眉睫的問題。 HXD3 電力機(jī)車主型電器分析 2 1 HXD3 電力機(jī)車主型電器概述 今天，隨著電力電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，功率半導(dǎo)體電力變換技術(shù)得到迅速發(fā)展，電傳動(dòng)及控制技術(shù)進(jìn)入了交流傳動(dòng)和網(wǎng)絡(luò)控制的時(shí)代。網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)提高到，諧波電流大大減少，制動(dòng)時(shí)可以把機(jī)車的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能反饋到電網(wǎng)中去。機(jī)車實(shí)現(xiàn)了軸控，提高了機(jī)車的牽引能力。 HXD3 型電力機(jī)車項(xiàng)目從 2022 年開始啟動(dòng)， 2022 年通過型式試驗(yàn)， 2022 年 12 月 8日交付使用， 2022年實(shí)現(xiàn)了大批量生產(chǎn)。目前該車在武 漢、上海、濟(jì)南、北京等鐵路局已經(jīng)替代了 SS4和 SS3 型電力機(jī)車，擔(dān)當(dāng)主要牽引任務(wù)。 HXD3 型交流傳動(dòng)電力機(jī)車為交流傳動(dòng)貨運(yùn)機(jī)車，在 HXD3 型電力機(jī)車研制過程中采用了國內(nèi)外成熟、可靠的新技術(shù)，機(jī)車以在中國國內(nèi)主干線上進(jìn)行大型貨運(yùn)牽引為目的，采用 6軸貨運(yùn)大功率交流傳動(dòng)電力機(jī)車設(shè)計(jì)平臺，采用 PWM矢量控制、密閉式牽引變壓器及整體驅(qū)動(dòng)裝置等新技術(shù)，盡量考慮對環(huán)境保護(hù)，減少維修工作量。另外，考慮能夠在中國全境范圍內(nèi)運(yùn)行，機(jī)車滿足環(huán)境溫度在 40℃～ 40℃，海拔高度在 2500m 以下的條件。機(jī)車可以 3組機(jī)車重聯(lián)控制運(yùn)行 。該機(jī)車能夠滿足我國鐵路重載、快捷貨物運(yùn)輸?shù)男枰? HXD3 型電力機(jī)車軸式為 C0CO,機(jī)車全長約 ，機(jī)車軸輸出功率 7200KW，最大起動(dòng)牽引力 570KN,最大持續(xù)牽引力 400KN，最高運(yùn)行速度 120km/h，最大試驗(yàn)速度 132 km/h，機(jī)車總重量 150t/138t。 HXD3型電力機(jī)車外觀圖見圖 。 圖 HXD3型電力機(jī)車外觀圖 西安鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 3 HXD3 型大功率交流電力機(jī)車車頂布置有 型受電弓， 型真空主斷路器， 型高壓電壓互感器， 型電流互感器， 型無間隙氧化鋅避雷器， 型高壓隔離開關(guān)。它們共同提供了機(jī)車運(yùn)行中所需的電能，是機(jī)車必不可少的運(yùn)行設(shè)備。 受電弓 受電弓是電力機(jī)車上一個(gè)重要的電氣部件，通過它直接與接觸網(wǎng)接觸，將電流從接觸網(wǎng)上引入機(jī)車，供車內(nèi)的電氣設(shè)備使用。它安裝在車頂上，不用時(shí)處于折疊狀態(tài)，運(yùn)用時(shí)升起與接觸網(wǎng)接觸。 型受電弓的保養(yǎng)要求如下。如果采用其它受電弓，其保養(yǎng)要求應(yīng)按供貨商提供的有關(guān)保養(yǎng)文件規(guī)定。 受電弓的基本結(jié)構(gòu) DSA200型 受電弓主要由底架、阻尼器、升弓裝置、下臂、弓裝配、下導(dǎo)桿、上臂、上導(dǎo)桿、弓頭、滑板及升弓氣源控制閥板等機(jī)構(gòu)組成。 如圖 12所示， 升弓裝置安裝在底架上，通過鋼絲繩作用于下臂。上臂和弓頭由較輕的鋁合金材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而成。