【正文】 電路還具有機(jī)車(chē)重聯(lián)控制技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)多機(jī)重聯(lián)牽引和多機(jī)特性的一致性；并采用了列車(chē)監(jiān)控系統(tǒng)和語(yǔ)音記錄裝置能實(shí)現(xiàn)機(jī)車(chē)運(yùn)行狀態(tài)控制、信息顯示和存儲(chǔ)，給機(jī)車(chē)運(yùn)行安全、故障診斷和處理提供方便 . 主電路結(jié)構(gòu)的分析 網(wǎng)側(cè)高壓電路 (25kV 電路 ,見(jiàn)圖 21） 網(wǎng)側(cè)高壓電路的主要設(shè)備有受電弓 1AP 和 2AP、空氣斷路器 4QF、避雷器 5F、高壓電壓互感器 6TV、高壓電流互感器 7TA、主變壓器 8TM 的高壓 (原邊 )繞組 AX、電度表檢測(cè)電流用的 9TA、 PFC 功率因數(shù)補(bǔ)償用電流互感器 109TA。這些電器設(shè)備所組成的電路主要用于檢測(cè)機(jī)車(chē)網(wǎng)壓和提供電度表用的電壓信號(hào)及 PFC功率因數(shù)補(bǔ)償用同步信號(hào)。與車(chē)體、電氣設(shè)備保 護(hù)性接地分開(kāi)，提高了機(jī)車(chē)可靠性。圖 2— 2SS6B 型電力機(jī)車(chē)一個(gè)轉(zhuǎn)向架供電的不等分三段半控整流橋主電路圖。 不等分三段整流調(diào)壓電路通過(guò)其整流調(diào)壓電路順序觸發(fā)晶閘管 V9 和 V V3 和 VV5 和 V6 則可得到最大輸出電壓為 1/2Ud、3/4Ud 、 Ud 。在電壓正半周時(shí)，電流路徑為 a2一 V7— 71號(hào)導(dǎo)線(xiàn)一平波電抗器一電機(jī)一 72 號(hào)導(dǎo)線(xiàn)一 V2V1— V10 一 x2 一 a2；當(dāng)電壓處于負(fù)半周時(shí)，電流路徑為 x2 一 V9— 71 號(hào)導(dǎo)線(xiàn)一平波電抗器一電機(jī)一 72 號(hào)導(dǎo)線(xiàn)— V2 一 V1一 V8— a2 一 x2。第一步 是維持 V9 和 V10 滿(mǎn)開(kāi)放，觸發(fā) V3 和V4，繞組 a1b1 投入。此時(shí)， V V4 順序移相，整流電壓在 (1／ 23／ 4)Ud 之間調(diào)節(jié)。當(dāng)電源處于正半周時(shí)，電流路徑為 a2一 V7— 71號(hào)導(dǎo)線(xiàn) — 平波電抗器 — 電機(jī)一 72號(hào)導(dǎo)線(xiàn)一 V6一 x1一 a1 一 V1— V10 一 x2 一 a2；當(dāng)電源處于負(fù)半周時(shí)，電流路徑為 x2 一 V9— 71 號(hào)導(dǎo)線(xiàn)一平波電抗器 — 電機(jī)一 72號(hào)導(dǎo)線(xiàn) — V2— a1 一 x1一 V5一 V8 一 a2— x2。 牽引供電電路（見(jiàn)圖 23） 機(jī)車(chē)的牽引電路，即機(jī)車(chē)主電路 的直流電路部分。第一轉(zhuǎn)向架的三臺(tái)牽引電機(jī) 1M、 2M、3M 并聯(lián)，由主整流器 70v 供電；第二轉(zhuǎn)向架的三臺(tái)牽引電機(jī) 4M、 5M、 6M 并聯(lián)，由主整流器 80v 供電。 牽引電機(jī)支路的電流路徑基本相同，現(xiàn)以第一牽引電機(jī)支路為例加以說(shuō)明：其電流路徑為正極母線(xiàn) 71一平波電抗器 11L一線(xiàn)路接觸器 12KM一電流傳感器 111SC一電機(jī)電樞一位置轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的“牽”一“制”鼓 107QPR1— 位置轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的“前”一“后”鼓107QPVl→主極磁場(chǎng)繞組→ 107QPV1→牽引電機(jī)隔離開(kāi)關(guān) 19QS→ 107QPR1→負(fù)極母線(xiàn) 72。 14R 與主極繞組并聯(lián)后，實(shí)現(xiàn)機(jī)車(chē)的固定磁場(chǎng)削弱，其磁場(chǎng)削弱系數(shù)為 0． 96。通過(guò)接觸器 18KM 的閉合，投入 16R，實(shí)現(xiàn)機(jī)車(chē)的Ⅱ級(jí)磁場(chǎng)削弱，其磁場(chǎng)削弱系數(shù)為 0． 55。為了改善機(jī)車(chē)運(yùn)行時(shí)牽引電機(jī)的脈流換向性能，特設(shè)置分流電抗器 113L(123L、 133L、 143L、 153L、 163L)。 由于三軸轉(zhuǎn)向架第一臺(tái)牽引電機(jī)與第二、第三臺(tái)牽引電機(jī)布置方向一致，其相對(duì)旋轉(zhuǎn)方向相同。由此，各牽引電機(jī)的電樞與主極繞組的相對(duì)接線(xiàn)方式是： 1M： A11A12—— D11D12 2M： A21A22—— D21D22 3M： A31A32—— D31D32 4M: A41A42—— D42D41 5M： A51A52—— D52D51 6M： A61A62—— D62D61 述接線(xiàn)方式為機(jī)車(chē)向前方向時(shí)的狀況。 牽引電機(jī)故障隔離開(kāi)關(guān) 19QS、 29QS、 39QS、 49QS、 59QS 和 69QS 均為單刀雙投開(kāi)關(guān)，有上、下兩個(gè)位置，上為運(yùn)行位，下為故障位。若為牽引電機(jī)接地故障，可以采取將刀開(kāi)關(guān)置于中間位，使電機(jī)支路一頭靠線(xiàn)路接觸器打開(kāi)，另一頭靠隔離刀開(kāi)關(guān)打開(kāi)，使?fàn)恳姍C(jī)與主電路完全隔離，否則仍會(huì)引起接地繼電器動(dòng)作。在正常運(yùn)行位時(shí)，其主刀與主電路隔離，其相接點(diǎn)接通受電弓升弓電空閥，方可升弓；在庫(kù)用位時(shí)，其主刀將庫(kù)用插座 30XS 或40XS 電源分別與 2M電機(jī)或 5M電機(jī)的電樞正極引線(xiàn) 22 或 52 及總負(fù)極 72 或 82 連接，其輔助 接點(diǎn)斷開(kāi)受電弓升弓電空閥的電源線(xiàn)，使其在庫(kù)用位時(shí)不能升弓。同時(shí)，通過(guò)相應(yīng)的聯(lián)鎖接點(diǎn)可分別接通 12KM、 22KM和 32KM、 42KM 或 52KM 和 62KM，從而使 1M、 3M 或 4M、 6M通電，以便于工廠出廠試驗(yàn)或機(jī)務(wù)段出庫(kù)試電機(jī)轉(zhuǎn)向、出人庫(kù)及輪對(duì)旋輪。當(dāng)機(jī)車(chē)處于正常運(yùn)行時(shí)， 10QP和 60QP 將 1 位和 6位電壓傳感器 112SV 和 162SV 分別與 1M 和 6M的電樞相連，其相應(yīng)輔助接點(diǎn)接通 12KM、 22KM、 32KM、 42KM、 52KM 和 62KM 的電空閥；當(dāng)機(jī)車(chē)處于空載試驗(yàn)位時(shí)， 10QP 和 60QP 將 112SV 和 162SV 分別與主整流器 70V 和 80V 的輸出端相連，同時(shí)短接 76R 和 86R，其相應(yīng)輔助接點(diǎn)斷開(kāi)線(xiàn)路接觸器 12KM、 22KM、 32KM、 42KM、 52KM 和62KM 的電空閥電源線(xiàn)，使 10QP 或 60QP 置于試驗(yàn)位時(shí)電機(jī)與整流器脫開(kāi)，確?？蛰d試驗(yàn)時(shí)的安全性。直 流電壓傳感器設(shè)置在電樞兩端，它有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：一是在牽引與制動(dòng)時(shí)，從司機(jī)臺(tái)均能看牽引電機(jī)電壓；二是三臺(tái)并聯(lián)的牽引電機(jī)之一空轉(zhuǎn)時(shí)，電樞電壓的反應(yīng)較快。牽引電機(jī)過(guò)流保護(hù)整定值為 1300A(1+5％ )。見(jiàn)附圖 1 為機(jī)車(chē)加饋制動(dòng)工況時(shí)的電路圖。根據(jù)理論分析可知，機(jī)車(chē)輪周制動(dòng)力為 B=CФ Iz（ N） 式中 C——— 機(jī)車(chē)結(jié)構(gòu)常數(shù)； Ф — 電機(jī)主極磁通， Wb Iz—— 電機(jī)電樞電流， A。因此，機(jī)車(chē)輪周制動(dòng)力也隨著機(jī)車(chē)速度的變化而變化；為了克服機(jī)車(chē)輪周制動(dòng)力在機(jī)車(chē)低速區(qū)域減小的狀況，加饋電阻制動(dòng)是從電網(wǎng)中吸收電能，通過(guò)主相控整流器向電機(jī)電樞補(bǔ)足 Iz 并保持恒定，以此機(jī)車(chē)在低速區(qū)域獲得理想的輪周最大恒定制動(dòng)力。每臺(tái)車(chē) 6臺(tái)電機(jī)的主極繞組串聯(lián)連接，經(jīng)勵(lì)磁接觸器、勵(lì)磁整流器 (99V)構(gòu)成回路，由主變壓器勵(lì)磁繞組供電。其電流路徑為 71 母線(xiàn)→ 11L 平波電抗器→ 12KM 線(xiàn)路接觸器→ 111SC 電流傳感器→ 1M電機(jī)電樞→ 107QPR1 位置轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)“牽” “制”鼓→ 13R 制動(dòng)電阻→ 73母線(xiàn)→ V8→ V7→ 71母線(xiàn)。當(dāng)電源處于正半周時(shí)，其電流路徑為 a2→ V7→ 71母線(xiàn)→ 11L 平波電抗器→ 12KM 線(xiàn)路接觸器→ 111SC 電流傳感器一 1M電機(jī)電樞一 107QPR1 位置轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)“牽” “制”鼓一 13R 制動(dòng)電阻→ 73母線(xiàn)→ V10→ x2→ a2；當(dāng)電源處于負(fù)半周時(shí)，其電流路徑為 x2→ V9→ 71 母線(xiàn)→ 11L 平波電抗器→ 12KM線(xiàn)路接觸器→ 111SC電流傳感器→ 1M電機(jī)電樞→ 107QPS1位置轉(zhuǎn)移開(kāi)關(guān)“牽”一“制”鼓→ 13R 制動(dòng)電阻→ 73 母線(xiàn)→ V8→ a2→ x2。從勵(lì)磁整流輸出端開(kāi)始，其電流路徑為 91 母線(xiàn)→ 199SC 電流傳感器→ 90母線(xiàn)→ 107QPRl位置轉(zhuǎn)換開(kāi)“牽” “制”鼓→ 19QS→ 107QPV1→ D12→ D11→ 107QPVl→ 14母線(xiàn)→ 107QPR2→ 29QS→ 107QFV2→ D22→ D21→ 107QPV2→ 24 母線(xiàn)→ 107QPR3→ 39QS→ 107QFV3→ D32→D31→ 107QPV3→ 34 母線(xiàn)→ 108QPR6→ 69QS→ 108QPV6→ D61→ D62→ 108QPV6→ 64 母線(xiàn)→108QPR5→ 59QS→ 108QPV5→ D51→ D52→ 108QPV5→ 54 母線(xiàn)→ 108QPR4→ 49QS→ 108QPV4→D41→ D42→ 44 母線(xiàn)→ 92KM 勵(lì)磁接觸器→ 82母線(xiàn)。第二轉(zhuǎn)向架牽引電機(jī) 4M、 5M、6M 電樞，制動(dòng)電阻，主整流器 80V 及勵(lì)磁整流器 99V，負(fù)極母線(xiàn) 82 為主整流器 80V 與勵(lì)磁整流器 99V 的 公共點(diǎn)，組成第二轉(zhuǎn)向架主接地保護(hù)系統(tǒng)，由主接地繼電器 98KE 擔(dān)負(fù)保護(hù)功能。 制動(dòng)工況時(shí)，當(dāng)一臺(tái)牽引電機(jī)或制動(dòng)電阻故障后，應(yīng)將相應(yīng)隔離開(kāi)關(guān)置故障位，則線(xiàn)路接觸器打開(kāi)，電樞回路被甩開(kāi)，主極繞組被短路無(wú)電流但有電位。機(jī)車(chē)在此加饋制動(dòng)電流的作用下，將有向后動(dòng)車(chē)的趨勢(shì)，這一點(diǎn)應(yīng)引起高度重視，以利機(jī)車(chē)安全。 PFC 電路結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖 2—4。它主要由真空接觸器 (電磁式 )、開(kāi)關(guān)晶閘管、濾波電容器、濾波電抗器和故障隔離開(kāi)關(guān)及放電電阻等電器組成。在電路中，采用該真空接觸器的作用和目的主要有兩點(diǎn)：一是當(dāng)晶閘管開(kāi)關(guān)被擊穿時(shí)，利用其分?jǐn)嗄芰Υ蟮膬?yōu)勢(shì)起電路的保護(hù)作用；二是采用該真空接觸器之后，可簡(jiǎn)化機(jī)車(chē)的控制系統(tǒng)和機(jī)車(chē) 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。當(dāng)故障隔離關(guān)處于故障位時(shí)，一方面使 PFC 電路與機(jī)車(chē)主變壓器的牽引繞組完全隔離；另一方面，通過(guò)輔助聯(lián)鎖控制真空接觸器主觸頭分?jǐn)?，同時(shí)，其主閘刀還將對(duì)電容器進(jìn)行放電。該電阻的投入是靠放電繼電器 (116KM、 126KM、 156KM 和 166KM)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 1．短路保護(hù) 當(dāng)網(wǎng)側(cè)出現(xiàn)短路時(shí)，通過(guò)網(wǎng)側(cè)電流互感器 7TA 一原邊過(guò)流繼電器 101KC，使主斷路器 4QF動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)保護(hù)，整定值為 320A。 硅元件擊穿短路保護(hù)，取消傳統(tǒng)電路在整流器每一個(gè)晶閘管上串聯(lián)的快速熔斷器，采用每一整流橋交流側(cè)低電位的輸入端串聯(lián)一個(gè)快速熔斷器來(lái)實(shí)現(xiàn)。 2．過(guò)流保護(hù) 考慮到牽引工況和制動(dòng)工況時(shí)，牽引電機(jī)的工況不同，牽引電機(jī)的整定值和保護(hù)方式設(shè)置也不同。 5％ )。 5％ )。整定值 1150A(1177。 3．過(guò)電壓保護(hù) 機(jī)車(chē)的過(guò)電壓包括大氣過(guò)電壓、操作過(guò)電壓、整流器換向過(guò)電壓和調(diào)節(jié)過(guò)電壓等。牽引繞組上的 RC吸收裝置由 71C 與 73R、 72C與 74R、 81C 與 83R、82C 與 84R 構(gòu)成，勵(lì)磁繞組上的 RC吸收裝置由 93C 與 94R構(gòu)成；輔助繞組上的 RC 吸收裝置由 255C 與 260R 構(gòu)成。 機(jī)車(chē)的主整流器 70V和 80V、勵(lì)磁整流器 99V 的每一晶閘管及二極管上均并聯(lián)有 RC吸收器，以抑制整流器的換向過(guò)電壓。 5％ )。 制動(dòng)工況下，具有兩套獨(dú)立回路，勵(lì)磁回路屬于第二回路。為此，勵(lì)磁電流方向與牽引時(shí)相反，改為由下而上，故障電樞電勢(shì)方向亦相反，改為 上正下負(fù)。 第一轉(zhuǎn)向架供電單元的接地保護(hù)系統(tǒng)由接地繼電器 97KE、限流電阻 193R、接地電阻 195R、隔離開(kāi)關(guān) 95QS、電阻 191R 和電容 197C 組成；第二轉(zhuǎn)向架供電單元的接地保護(hù)系統(tǒng)由器 98KE、限流電阻 194R、接地電阻 196R、隔離開(kāi)關(guān) 96QS、電阻 192R 和電容198C 組成。 95QS 和 96QS 的作用在于當(dāng)接 地故障不能排除，并確認(rèn)是一個(gè)接地點(diǎn)情況下，又仍需維持機(jī)車(chē)故障運(yùn)行時(shí)，通過(guò)將其置故障位，使接地保護(hù)系統(tǒng)與主電路隔離、接地繼電器不再動(dòng)作而由主斷路器保護(hù)。 第 3 章 輔助電路原理的分 析 簡(jiǎn)介 SS6B 型電力機(jī)車(chē)輔助電路同其他 SS 系列機(jī)車(chē)輔助電路基本一樣，即由劈相機(jī)實(shí)現(xiàn)的單一三相供電系統(tǒng)，輔機(jī)均采用三相異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。機(jī)車(chē)在庫(kù)內(nèi)可通過(guò)輔助電路庫(kù)用插座 294XS 接人單相或三相 380V 庫(kù)內(nèi)電源，將 235QS 庫(kù)用開(kāi)關(guān)置庫(kù)用位，輔助電路設(shè)備即可由庫(kù)內(nèi)電源供電。 輔助電路的構(gòu)成分析 單一三相供電系統(tǒng) 劈相機(jī)分相啟動(dòng) (見(jiàn)圖 3— 1) SS6B 型電力機(jī)車(chē)采用兩臺(tái)YFX3— 280M— 4 型劈相機(jī) (代號(hào)1MG、 2MG)，其額定電壓為 380v，額定功率為 57kW。劈相機(jī) 1MG進(jìn)行單相啟動(dòng)時(shí)，必須在第二電動(dòng)相繞組與發(fā)電相繞組間接入啟動(dòng)電阻 263R、以獲得啟動(dòng)力矩進(jìn)行電阻分相啟動(dòng)。當(dāng)按下劈相機(jī)按鍵開(kāi)關(guān)后， 213KM 閉合，啟動(dòng)電阻投入，而后 201KM 閉合，劈相機(jī) 1MG 開(kāi)始啟動(dòng)。同時(shí) 533KT 常開(kāi)聯(lián)鎖開(kāi)斷