【正文】 直處于工作狀態(tài)。 若壓縮機 1故障，只要把壓縮機 1隔離開關(guān) 579QS 打到故障位，按下“輔壓縮機”扳鍵開關(guān) 411SA1(411SA2),此時“壓縮機”扳鍵開關(guān) 408SA1(408SA2)也必須在閉合位。 當劈相機 2正常起動后，其它輔機可開始正常工作。這是人為操作使空氣主斷路器分斷，同樣還有許多種 保護環(huán)節(jié)動作后，也會使空氣主斷路器分斷。 Ⅰ、真空主斷路器控制 ⑴ 真空主斷路器合閘受邏輯控制單元（ LCU）控制。 受電弓控制 受電弓的升起是由壓縮空氣進入升弓氣缸，推動氣缸內(nèi)的活塞而產(chǎn) 生的。 牽引電機的過電壓保護 牽引電機電壓由微機柜限壓環(huán)節(jié)進行限制，使整流器的整流電壓輸出不超過1185V，允差177。 制動電流過載整定值 I=1150A。 這種故障往往是車內(nèi) 25kV 高壓電路的對地短路，包括主變壓器高壓繞組的擊穿，導電桿的對地短路等。若只使用庫內(nèi)單相電源時，也可拆開導線 203 與 209 之間的連接母線，這樣做有兩個目的：一是從安全角度考慮，使庫用插座上的第三點（ 209 點）不帶電；再就是若電源線誤接至接點 20 209上時，避免劈相機走單相。各輔助電動機均通過其相應的交流接觸器 203KM212KM進行分合控制，為了改善劈相機供電系統(tǒng)的三相電源對稱性，在 5MA10MA 電動機的 DD3之間接入移相電容 247C— 254C，它們隨電動機作負載投入而投入。 劈相機進行電阻分相起動。 網(wǎng)側(cè)牽引電路測量 使用 DJ16 型電力機車交流電度表 105PJ，額定電壓 100V，額定電流 1A，過載電流5A，膏藥信號由高壓電壓互感器 6TA（ 25KV/100V）次級線圈輸出，串聯(lián)自動開關(guān) 102QASS9 型電力機車電氣線路分析 18 （ AC250V,0～ 10A）作回路短路保護；電流信號由低壓電流互感器 9TA 輸出（ ,300A/5A、 級）。 Ⅰ 端（ Ⅱ 端）接地保護裝置由開關(guān) 95QS(96QS)、電阻 191R（ 192R）、 193R（ 194R）、195R（ 196R），電容 197C（ 198C）及接地繼電器 97KE（ 98KE）和 110V 電源組成。 壓敏電阻 —— 牽引繞組側(cè)還并聯(lián)有壓敏電阻 138RV、 139RV、 148RV、 149RV，用于抑制牽引繞組側(cè)的過電壓，過電壓主要由大氣過電壓或操作過電壓產(chǎn)生。過載整定值 I=1520A. （ 2）制動工況的過載保護 電樞電路過載及環(huán)火時，由直流傳感器 111SC～ 161SC 檢測電流 → 微機柜保護組件，然后分二路：一路至邏輯控制單元（ LCU） → 主斷路器 4QF 分斷；另一路封鎖整流橋 70V、80V。 短路保護 短路保護器件為網(wǎng)側(cè)主斷路器 4QF。這時繞組 a1x1投入工作，半控橋的晶閘管輪流導通， 相當于牽引電機電勢再串聯(lián)一個整流電壓。在電樞電路中串入制動電阻 13R～63R，并聯(lián)后與上面的一段整流器串聯(lián)作為加饋電源， Ⅰ 端的下面一段整流器串聯(lián)與勵磁繞組 a5x5 相連作為勵磁電源。利用 107QPV、 108QPV的轉(zhuǎn)換改變勵磁電流方向，從而改變電機的轉(zhuǎn)向。在牽引工況，若牽引電機之一故障或相應通風機故障時，將相應牽引電機隔離開關(guān)置中間位，其相應常開聯(lián)鎖接點打開接觸器 12KM～ 62KM 線圈之一，使得該電機支路與供電電路完全隔離，不投入工作。 西安鐵路職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計（論文） 13 牽引支路的電流路徑是：正極母線 71 或 81→ 平波電抗器 11L～ 61L→ 線路接觸器12KM～ 62KM→ 電樞 → 電流傳感器 111SC～ 161SC→ 位置轉(zhuǎn)換開關(guān)的 “ 牽 ”━“ 制 ” 鼓107QPR或 108QPR→ 位置轉(zhuǎn) 換開關(guān)的 “ 前 ”━“ 后 ” 鼓 107QPV或 108QPV→ 主極磁場繞組→“ 前 ”━“ 后 ” 鼓 107QPV 或 108QPV→ 電流傳感器 113SC～ 163SC→ 電機開關(guān)隔離19QS～ 69QS→“ 牽 ”━“ 制 ” 鼓 107QPR 或 108QPR→ 負極母線 72～ 82。第二轉(zhuǎn)向架的 4M、 5M、 6M 牽引電動機并聯(lián)，由主整流器 80V 供電。 電壓過零時，即電源為負半波的工作情況。 西安鐵路職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計（論文） 11 在整流器的輸出端并聯(lián)了電阻 75R 和 76R，其電阻的作用有兩個：一是機車高壓空載做限壓試驗時，作整流器的負載 ，起續(xù)流作用；二是正常運行時，能夠吸收部分過電壓。這時第二段橋的元件交替導電，第一段橋的整流管 D D2 起續(xù)流作用。高壓隔離開關(guān) 17QS、 18QS 用于隔離故障受電弓。網(wǎng)側(cè)電路又稱高壓電路，在主變壓器高壓繞組 AX的 A側(cè)為高壓部分，主要設備有受電弓 1～ 2AP、高壓隔離開關(guān) 17QS、 18QS、真空斷路器 4QF、高壓電壓互感器 6TV、高壓電流互感器 7TA、避雷器 5F、主變壓器的高壓繞組 AX。機車在整個調(diào)速區(qū)間內(nèi)均是無極的。 310zd e m mM M M C I M?? ? ? ? ? ? ? ? () 式中 ： 2m pNC a??為電機常數(shù)， N 為牽引電機臺數(shù)（ SS9型電力機車為 6 臺）； zdM為牽引電機軸上轉(zhuǎn)矩， c? 為傳動效率， c? 為齒輪傳動比。 (4) 牽引電動機持續(xù)功率的限制。 機車牽引特性控制函數(shù)表如表 所示： 表 牽引特性控制函數(shù)表 n級 1 2 3 4 5 6 Im(A) 00 110 00 220 0 330 00 440 0 550 0 660 v(Km/h) 00 20 30 00 35 50 0 n級 7 8 9 10 11 12 Im(A) 00 770 00 880 0 990 00 1100 0 1210 0 1305 v(Km/h) 00 80 70 90 10 10 20 105.2 n級 13 14 15 16 17 18 Im(A) 00 1305 0 1305 0 1305 0 1305 0 1305 0 1305 v(Km/h) 130 140 150 160 170 180 165.2 根據(jù)機車牽引控制特性及牽引電動機特性，可以得出速度特性曲線如圖 所示。當出現(xiàn)空轉(zhuǎn)、滑行時 (由速度傳感器檢測 )，該裝置發(fā)出自動撒砂指令；若空轉(zhuǎn)、滑行未能停止，則發(fā)生自動減載指令，使機車恢復粘著，能更好的發(fā)揮機車的牽引特性和制動特性。 該車型的特點主要包括以下幾點： (1) 采用有限元分析及強度測試等手段對車體、變壓器油箱等結(jié)構(gòu)進行輕量化的優(yōu)化設計，對轉(zhuǎn)向架及其他部件均進行了輕量化設計，軸重僅 21t。按照國家批準的《中長期鐵路發(fā)展規(guī)劃》，到 2020 年，全國電氣化總里程將達到 5000km，電氣化 率超過 50%，將承擔鐵路運輸 80%以上的運載量。相比較于必須依靠大量煤和水才能運行的蒸汽機車以及利用大功率柴油機驅(qū)動的內(nèi)燃機車，電力機車是利用鐵路接觸網(wǎng)牽引電動機驅(qū)動的一種機車。作為 SS9 型電力機車上一個至關(guān)重要的部分 — LCU 邏輯控制單元，我也對其基本結(jié)構(gòu)和功能做了簡單的介紹。因為，機車控制系統(tǒng)性能的好壞在很大程度上影響著機車性能的好壞，從而影響列車的安全性和可靠性。 SS9型電力 機車采用 大功率晶閘管和二極管組成的三段不等分半控橋整流電路 、 晶閘管分路進行無級磁場削弱 、 加饋電阻制動 恒流準恒速的特性控制方式，能較好地發(fā)揮機車最大起動牽引力，機車裝有防空轉(zhuǎn)／滑行保護系統(tǒng)、軸重轉(zhuǎn)移補償控制、輪軌自動潤滑系統(tǒng)、列車安全監(jiān)控裝置。 20 世紀 60 年代，世界上第一條高速電氣化鐵路 — 東京到大阪的新干線在日本建成。其研制目的是加大機車功率、提高牽引力，以滿足較大坡度線路的旅客列車提速需要，該車型是韶山型電力機車系列產(chǎn)品，在研制過程中堅持了系統(tǒng)化，標準化，系列化的原則。在制動時，機車具有同樣的限流恒速控制特性。 SS9 型電力機車特性分析 電力機車是一個能量變換器，它將接觸網(wǎng)上的高壓電能經(jīng)過多次轉(zhuǎn)換，變換為牽引列車的機械能，最終以機車的牽引力和機車的速度表現(xiàn)出來，每個換節(jié)的能量轉(zhuǎn)換總是伴隨著損耗或者性能的變化，均會對機車的牽引特性產(chǎn)生影響，其中以牽引電動機的特性和機車控制方式的影響最大。 SS9型電力機車在 0 至 5Km/h 內(nèi)起動電流被限制在 1305A，如圖中 OA 所示。 (5) 最深磁場削弱限制。電路具有以下特點。優(yōu)點是當一臺轉(zhuǎn) 向架整流電路故障時，可保持 1/2的牽引能力，實現(xiàn)機車故障運行；前后兩個轉(zhuǎn)向架可進行各架軸重轉(zhuǎn)移電氣補償，即對前轉(zhuǎn)向架減荷后轉(zhuǎn)向架增荷，以充分利用黏著，發(fā)揮最大牽引能力；實現(xiàn)以轉(zhuǎn)向架供電為基礎的電氣系統(tǒng)單元化供電控制系統(tǒng)，裝置簡單。高壓電壓互感器 6TV 接在主斷路器主觸頭之前，在其西安鐵路職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設計（論文） 9 二次側(cè)通過保護用自動開關(guān) 102QA，接有安裝于司機室內(nèi)的網(wǎng)壓表 103PV、 104PV，電度表 105PJ 的電壓線圈。 SS9 型電力機車電氣線路分析 10 圖 Ⅰ 端轉(zhuǎn)向架單元的整流調(diào)壓簡化電路。當電源為負半周時，則電流由 b1→T1→ 導線71→ 波電抗器 → 牽 引 電 動 機 電 樞 → 主 極 繞 組 → 導線 72→D6→T6→a2→X2→D3→D2→a1→b1 。 磁場無級削弱電路也是按轉(zhuǎn)向架分為兩個相同而獨立的部分。調(diào)節(jié)晶閘管 T1T12 移相觸發(fā)角，就能達到所需的磁場削弱系數(shù)。前 3個繞組在電機出廠前已固定連接，簡稱之為電樞繞組；因此對外連接的就只有電樞繞組和主極繞組，串勵電機的轉(zhuǎn)向取決于這兩個繞組的連接方式。 線路接觸器 12KM～ 62KM 有三個主要作用：一是當牽引電動機過流或 其他故障時開斷該支路，保護電動機；二是防止位置轉(zhuǎn)換開關(guān)帶電轉(zhuǎn)換，因而在位置轉(zhuǎn)換開關(guān)動作之前，線路接觸器必須先開斷電路；三是與牽引電機隔離開關(guān)配合完全隔離電機。當在運行位時，其主刀與主電路隔離，相應輔助接點接通受電弓電磁閥，方可升弓；放在庫用位，不能升弓，其主刀將庫用插座 30XS 或 40XS 的庫用電源分別與 2M 或 5M電機正、負兩端相連接，即可在庫內(nèi)動車。 接地繼電器 97KE、 98KE 分別保護各自的按轉(zhuǎn)向架供電的電路，以區(qū)分接地故障的部位。 1 高速區(qū) —— 由于電機電勢很高，足以維持一定的制動電流，所以無需電源參與工作，主整流器僅起續(xù)流作用，晶閘管處于封鎖狀態(tài)。當牽引風機或制動風機之一故障時，則將相應轉(zhuǎn)向架的電機切除，剩下半臺車的電機工作。5% ）動作，主斷路器 4QF分斷。 勵磁電流過載整定值 I=1130A。% 。 如接地故障不能排除，而且主電路只有一點接地時，則可將開關(guān) 95QS（ 96QS）置于故障位，將接地保護隔離。 機車速度測量 機車的速度由裝于輪對軸端的速速傳感器檢測，信號送入微機柜和監(jiān)控裝置供機車控制用，并在微 機顯示屏及速度表上顯示機車速度。 283AK 的工作電源（ DC110V）從邏輯控制單元（ LCU）經(jīng)導線 281引入，當按下劈相機扳鍵開關(guān)后，接觸器 213KM 閉合，起動電阻投入， 201KM 閉合，劈相機開始起動，這時劈相機起動繼電器檢測劈相機發(fā)電相電壓（由導線 279， 280引入） ,當 283AK 測得劈相機發(fā)電相電壓接近于比較電壓 (額定網(wǎng)壓下 ,該電壓值為 220V,由導線 202,206 引入 )時 ,283AK 動作 ,其常開聯(lián)鎖閉合 ,導線 560,537 連通 ,則通過邏輯 控制單元（ LCU）控制 213KM 主觸頭打開 ,開斷起動電阻 (263R)回路 ,劈相機起動完成。一般在機務段內(nèi)不起動劈相機，直接起輔機時使用。為確保列車正常SS9 型電力機車電氣線路分析 22 供電，列車供電系統(tǒng)設置兩套獨立的整流裝置，分別由供電繞組 a7— x a8— x8 供電，可同時工作，輸出功率均為 400kW，分別向列車提供兩路 DC600 電源。 當產(chǎn)生上述短路時，牽引繞組引線上的電流互感器 176TA、 177TA、 186TA、 87TA(整定值 4400A)→微機柜短路保護組件→邏輯控制單元（ LCU）→主斷路器 4QF 分斷。主要用于防止主斷路器分斷和合閘過程的操作過電壓，也用于機車運行中的雷擊過電壓。 接地保護 牽引工況時，接地保護按“轉(zhuǎn)向架供電單元”設置，所以除網(wǎng)側(cè)電路外，主電路中任一點接地，接地繼電器均能動作，無“死區(qū)”。電源由自動開關(guān) 602QA 提供，導線 530 經(jīng)主臺扳鍵開關(guān)的電聯(lián)鎖接點 570QS1(570QS2)，使導線 531 得電。 ⑵當按下“主斷路器分”扳鍵開關(guān) 401SA1(401SA2)，使導線 549 得電并輸入分主斷信號給邏輯控制單元，經(jīng)邏輯控制單元使 541 失電，主斷路器動作分閘。下面將介紹劈相機 1正常與故障時的控制過程。 劈相機起動電阻備有兩組，當劈相機起動電阻 263R 燒損時，將起動電阻轉(zhuǎn)換刀開關(guān) 296QS 打向下位置即可使用 264R