24.1 概述
24.2 联锁方法与重联电路
教学目的:掌握电力机车控制线路的
控制方法和联锁方法
重 点:电力机车控制线路的联锁
方法
难 点:电力机车的重联联锁
第二十四章 电力机车控制线路
控制电路是由司机控制器, 低压电器, 主电路与辅助电路
中的各电器电磁线圈及各电器的联锁等组成的电路 。 由于
主电路和辅助电路中各电器的动作均要由控制电路控制,
因而对控制电路也提出了相应的要求, 目的是保证行车的
安全, 便于操纵, 运用, 维修, 尽量减少电器设备, 以达
到最佳的经济指标 。
本章为便于读者学习各型机车的控制电路, 除介绍对控制
电路的要求, 电力机车的控制方法及特点外, 重点介绍电
力机车电气线路通用符号, 各种联锁方法及其特点 。 在具
体电路方面, 以韶山 4改 型, 韶山 8型电力机车控制电路作为
重点做详细叙述 。 学完本章学生应达到的目标:
1,熟练掌握电力机车电气线路的通用符号, 各种联锁方法;
2、会分析电力机车的 控制电路原理 ;
?第二十四章 电力机车的控制电路
?电力机车控制电路是机车三大电路中最为复杂的电路,
属于低压直流小功率电路 。 它由司机控制器, 低压电器,
主电路与辅助电路中的各电器电磁线圈及各电器的联锁
联锁等组成 。 控制电路可以控制主电路和辅助电路中各
电器的动作, 并通过司机控制台上各按键开关和司机控
制器手柄位置操纵, 使机车按照司机的意图运行 。
?6.1.1对控制电路的要求
?由于主电路和辅助电路中各电器动作要求均由控制电路
控制, 因此控制电路应满足下列要求:
?1,能改变机车的运行状态, 如运行方向的改变, 牵引与
制动的转换 。
?2,能对牵引力, 制动力, 速度进行调节 。
?3,有控制各辅助机组起动, 运行的电路, 有控制其它辅
助设备的电路 。
?24.1概述
?4,有保证主电路, 辅助电路工作的控制电路, 如避免重
合闸, 避免由于误操作所引起的不良影响等 。
?5,能保证各电器按一定的次序动作, 动作结果与司机发
出的指令一致, 在动作过程中对于没有灭弧装置的电器则
不应产生电弧 。
?6,设有照明电路和信号电路 。
?7,设有故障电路, 在机车发生某一故障又不能及时处理
时, 组成故障电路或切除故障部分, 使机车维持运行 。
?8,当机车重联运行时, 若一台机车故障, 要求不影响另
一台机车运行 。
?9,在保护电器动作引起主断路器跳闸后, 应有零位联锁,
即要重新合闸, 机车各电器须处于起动前状态, 各按键开
关须先关闭 。
?10,要求电气制动与机械制动之间有一定的安全联锁 。
?11,要求控制电路在满足要求的前提下应尽量简单, 操
纵部分简单易记, 便于操纵 。
?总之, 控制系统要保证行车的安全, 利于操纵, 运用,
维修, 尽量节省电气设备, 以达到最佳的经济指标 。
?正因为控制电路是机车电路最复杂的部分, 就机车运行
中出现的故障而言, 控制电路中故障也较多 。 因此, 熟练
的掌握控制电路原理, 就能在平时对机车进行全面保养,
在发生故障时能迅速准确地进行分析与处理, 对确保行车
安全是非常重要的 。
电力机车的控制方法视机车的类别而选用不同的方法 。 对于电压不
高, 功率不大的直流电力机车, 可采用直接控制的方法, 即用手动的
方法直接控制机车主电路而使机车运行, 这种机车其控制电路就包括
在主电路之中 。 这种方法使机车电路简单, 故障率低, 但只能适用于
一些城市电车及工矿用小功率电力机车 。
对于高电压大电流的大功率机车, 直接控制显然是不能满足要求的,
而且具有极大的危险性, 所以必须选用间接控制的方法 。 所谓间接控
制是指通过司机控制器及各按键开关来控制一些低压电器, 再通过这
些低压电器去控制高压部分 。 这种方法使弱电控制强电, 还使操纵部
分轻巧灵便, 而且使操作者与高压部分很好地隔离 。
采用间接控制的方法有利于机车向自动化方向发展 。 随着科学技
术的发展, 电力机车也得到不断发展, 电力机车的自动化水平越来越
高, 自动控制环节 ( 系统 ) 越来越完善 。 随着电力电子技术的发展及
新型电器, 仪表的出现, 为机车的自动控制提供了广阔的基础, 使机
车向全自动化方向发展成为可能, 同时也使机车的控制系统日趋复杂,
必然对控制系统提出更高的要求 。
?24.1.2电力机车的控制方法及其特点
24.1.3电力机车电气线路通用符号及其说明
? 由于电力机车电气线路中电器设备种类繁多, 电路
本身又较复杂, 尤其控制电路更复杂, 为了读图方便
起见, 我们将电力机车电路中通用的符号按新国标总
结如下, 。
? 对表中有关符号作几点说明:
? 1,各电气设备在电气线路图中除按表内符号
表示外, 在符号旁边还应标明相应电气设备在电路中
的代号 。 如在接触器线圈旁注上 205KM表示 205号接触
器的线圈, 且在所有 205号接触器各联锁联锁旁边也注
明 205KM,说明是同一电器在电路中不同位置的控制关
系 。
? 2,导线也是电气线路图中的一部分, 特别是
一些重要的导线应在电路图中标明导线代号, 不同类
型和不同作用的导线可用字母表示其不同 。
?3,常开联锁, 常闭联锁 ( 也称正联锁, 反联锁 ) 是指
在电器的工作线圈未通电, 电器处于释放状态时的联锁
位置而言, 若其联锁联锁是打开的即为常开联锁 ( 正联
锁 ), 若其联锁联锁是闭合的即为常闭联锁 ( 反联锁 ) 。
当电器工作线圈通电而电器动作后, 常开联锁闭合, 常
闭联锁打开 。 在韶山系列电力机车电气线路中, 联锁位
置采用了通用的, 上开下闭, 左开右闭, 的画法, 即将
常开联锁画在导线的左边和上边, 将常闭联锁画在导线
的右边和下边 。 也有些机车采用相反的画法, 如法国制
造的 6G型电力机车 。
?4,应当指出的是, 并不是所有的电器联锁都有常开,
常闭的概念 。 对于某些组合电器 ( 如位置转换开关 ) 的
联锁联锁, 这类联锁除标出其所属电器的代号外, 还应
表明该联锁在何位置接通 。 如韶山 3型电力机车控制电路
中在联锁旁注上 1WHq,1WHh就表示是两位置转换开关的
联锁, 前者表示 1WH“向前, 位时该联锁接通, 后者表示
1WH“向后, 位时闭合, 这类联锁又称位置联锁 。
?5,对于凸轮控制器或鼓形控制器, 在电路图中将这类
圆形的触头闭合次序展开为一个平面的触头闭合电路图,
简称展开图 。 在某工作位置若某导线对应的联锁是接通
的, 则在该位置相应的导线下方以黑点 ( 或黑线段 ) 表
示;在某工作位置若某导线对应的联锁是断开的, 则在
该位置相应的导线下方无黑点 ( 或黑线段 ) 。
?6,有些比较复杂的电器在电路中不易标出工作位置和
触头闭合次序, 一般采用在电路旁附上工作位置的图表,
如调压开关等组合电器的触头闭合表 。
?7,国产电力机车电路图中所示的接触元件和联锁触头
的开, 闭位置表示原则和操作位如下:司机控制器在零
位;位置转换开关在机车 1端向前, 牵引位;各按键开
关在水平位;空气断路器在开断位;各刀开关在运行位;
各保护自动开关在开断位 。
24.2联锁方法与重联电路
?机车控制电路必须满足主电路和辅助电路的需求, 如电器按一定
次序动作, 司机按一定顺序操作, 因此必须设置一些联锁来满足控
制电路的逻辑要求 。
?在考虑控制电路的联锁时, 首先必须满足电路的要求, 在此前提
下应尽量减少联锁数目, 因为多设一个联锁就使电路多一个发生故
障的可能性, 同时也增加了分析处理故障的难度 。 另外对于需要有
故障运行电路, 同样要在控制电路中做相应考虑 。 对于可能由于误
操作造成事故的现象, 也应在电路中予以避免或设法补救 。 因此在
设置控制电路的联锁时应统筹考虑, 权衡处理 。
?机车上的联锁方法有两大类, 即机械联锁与电气联锁 。
?1,机械联锁
?为避免因司机的误操作造成的人身及设备不安全, 需设置一些机
械联锁来保证 。 目前采用的机械联锁主要有:
?( 1) 司机控制器 换向手柄与调速手柄间的机械联锁 。
?( 2) 司机台上按键开关与电钥匙的联锁 。
?( 3) 换向手柄及电钥匙与钥匙箱的联锁 。
24.2.1常用联锁方法
2、电气联锁
?电气联锁方法种类较多, 我们介绍机车上常用的几种
联锁方法 。
?( 1) 串联联锁
?在某电器的工作线圈前串联若干其它电器的联锁, 这
些联锁称为 串联联锁 。 如图 6-1所示, 在继电器 J的线
圈电路中串有 a,b,c三个电器的联锁, 其中 a,b为常
开联锁, c为常闭联锁 。 该电路要求在 a,b两电器处于
吸合状态而 c电器处于释放状态时继电器 J才能得电吸
合, 而 a,b,c三个电器中任意一个不符合上述工作状
态时, 继电器 J即失电而释放 。
?串联联锁是由多个条件来使一个电器通电,而其中任
一条件的消失使电器线圈失电。在电路中凡要求满足
多个条件才能接通另一电路的环节一般采用串联联锁
电路。但串联联锁越多,可靠性越低,因此,应尽量
减少串联联锁的数量。
( 2)并联联锁
?在某个电器工作线圈前并联若干其它电器的联锁, 这
些联锁称为 并联联锁 。 如图 6-2所示, 在继电器 J的线圈
前并有 a,b,c三个电器的联锁, 其中 a,b为常开联锁,
c为常闭联锁 。 该电路要求在 a,b两电器处于释放状态
而 c电器处于吸合状态时继电器 J的线圈不通电而使其处
于释放状态, 而 a,b,c三个电器中任意一个不符合上
述工作状态时, 继电器 J即得电而吸合 。
?并联联锁是多个条件中的任一条件构成则该电器工作
线圈得电, 而只有全部条件消失该电器线圈才能失电 。
这种联锁方法对电器动作顺序没有固定要求, 电路中常
用这种联锁作为双重供电线路以保证重要电路供电的可
靠性 。 另外, 对于保护电器及显示电器也采用此种方法 。
( 3)自持联锁
?在某电器工作线圈前的电路中并联有该电器本身的常
开联锁, 这个联锁称为 自持联锁 。 如图 6-3所示, 在继
电器 J的线圈电路中并联有 a,J两个联锁, 当 a电器处
于吸合状态时其常开联锁闭合, 继电器 J的线圈得电,
该继电器吸合, 其本身的常开联锁也闭合, 此后, 即
使 a电器释放, 继电器 J的线圈也仍可由自身的常开联
锁供电保持吸合状态, 只有在其常开联锁以外的电路
断开时, 继电器 J的线圈才会失电 。 这种电路的特点是:
电器吸合时需要一定的条件, 在电器吸合后这种条件
可能消失, 但电器此时仍能保持吸合状态, 只有在电
路的其它部分断开时, 才能使该电器释放 。
?自持联锁常用于电器工作的条件可能构成后又消失,
但又需要在构成条件消失后, 必须保持该电器持续工
作的场合 。 如电力机车劈相机起动中间继电器的联锁
及劈相机接触器的联锁即为自持连锁 。
( 4)延时联锁
延时联锁是指某电器的线圈得失电与其联锁动作不同步 。
其实现方法有多种, 如采用在电器铁芯上加短路铜套,
或在继电器本身某些联锁上加装钟表机构, 二者的不同
之处在于前者的所有联锁都具有延时性, 后者仅加有钟
表机构的联锁有延时而其它联锁不具有延时 。 在要求有
短暂延时时, 也可以在要求滞后动作的电器线路中多串
一个要求先动作电器的常开联锁实现, 或者如图 24-4所
示,在电气的工作线圈旁并联一电容, 在线圈断电后,
由于电容可通过电器线圈放电, 因此使线圈延时失电,
从而使电器延时释放 。
延时联锁 有四种, 如图 24-5所示 。
图中:( a)表示通电延时吸合的常开联锁;( b)表
示断电延时断开的常开联锁;( c)表示断电延时闭合
的常闭联锁;( d)表示通电延时断开的常闭联锁。
( 5)经济电阻线路
?在有些电路中, 为了使接触器或继电器可靠吸
合, 同时又提高本身的返电系数, 即提高电器
动作的灵敏度, 可在电器工作线圈的控制电路
中接入一经济电阻, 组成 经济电阻电路, 如图
24-6所示 。 在继电器闭合瞬间, 电阻被继电器
本身的常闭联锁短路, 使继电器的安匝数得以
提高, 继电器能够可靠吸合, 在继电器吸合后,
常闭联锁打开, 电阻接入电路中, 使流过继电
器的电流减小, 从而使继电器返电系数有所提
高 。
?24.2.2迂电电路及其防护
?某一电器或支路在某一时刻本不应该有电, 但却通过
其它支路, 串电, 到该支路, 这种串电电路称为迂电
电路 。 迂电电路会引起电器的误动作, 破坏电器动作
的逻辑关系, 造成电路工作紊乱 。 迂电电路产生的原
因主要是设计时考虑不周, 在多条控制电路组合时产
生 。 在机车运用或检修中接错线也会形成迂电电路 。
?防止迂电电路的主要方法是在电路中串入防迂电二极
管, 利用二极管的单向导电性来满足要求, 但在日常
检查中需注意检查二极管是否击穿 。
?24.2.3重联及重联电路
?随着铁路运输的不断发展,在铁路干线电力牵引运行
中,一台机车牵引有时往往满足不了运输的要求,就
需要多机牵引。采用多机牵引可以使线路的通过能力
大大增加,提高铁路运输的经济指标。
?在干线上使用多机牵引时, 可以由几名司机各操纵一台机车相互
配合, 也可以仅由一名司机在一台机车上操纵, 而将各台机车通
过机车两端的多芯电缆插头使其电气线路连接起来, 实现由一名
司机操纵多台机车 。 我们称后一种运行方式为机车的重联运行 。
司机操纵的那台机车称为本务机车, 非操纵机车称为重联机车 。
?重联机车由于在电路上相互联接, 因此它们应该具有相同的电路,
这样才能达到同步运行, 减少内耗的目的, 也就是说同型机车重
联运行最方便 。
?在重联机车的电路中, 必须防止由于一台机车的电器动作情况而
影响另一台机车的电器动作 。 如 图 24-7所示, 在第一台机车
上操纵, 当按键按下时, 两台机车的继电器 J均吸合, 而在接触器
A闭合后, 两个继电器 J均失电而释放 。 但在图 ( a) 所示的线路中,
若第一台机车的接触器 A因故障不能闭合, 则两台机车的继电器 J
均不能打开, 这就将第一台机车中的故障也转移到第二台机车上
去了, 反之, 若第二台机车的接触器 A因故障不能闭合, 则两台机
车的继电器 J仍能正常工作, 这就掩盖了第二台机车中存在的故障,
所以这种线路的设计是不合理的 。 为了防止上述情况, 可将线路
适当改变, 按图 ( b) 的方式联接 。
?有些机车电路在单机运行时是可靠的, 但在重联时则
可能引起迂电电路, 这也是需要在考虑重联电路时予
以注意的 。 此外, 由于电力机车的司机室有两个, 分
为一端和二端, 对于同一端的司机室而言, 两台机车
重联时可能是顺向连挂, 也可能是反向连挂, 因此,
从两台机车的反向器电路上应保证无论按什么连接方
式, 两台机车的行驶方向总是一致的 。 重联机车发生
某些故障时, 应在本务机车上有信号显示 。
? 机车采用重联运行显然可以减少乘务人员, 在电
动车组中一般只有一组乘务人员操纵一台机车即可 。
在干线电力机车上, 由于重联机车较少, 因而一台机
车故障后, 会对整个列车运行产生较大的影响, 所以
除一组乘务人员操纵一台机车外, 在重联机车上可设
专人进行监视, 或发现故障时予以及时处理, 这样既
可以减少乘务人员, 又减轻了乘务人员的劳动强度,
相应地提高了生产率 。
?对于多机牵引中各台机车均单独操纵时, 虽然
不能达到同步运转, 但只要各位司机技术熟练,
配合默契, 仍可以得到较好的效果 。 特别是采
用补机在列车尾部推进的方式, 既可以减轻车
钩拉力, 在通过无电区时, 又能分别断开从而
保持一台机车的牵引力, 对列车运行也是有利
的 。 而采用重联运行的方式, 正常运行时两台
机车同步运转, 能够较好地发挥机车功率, 特
别是在起动时, 牵引力能较大地发挥 。 但是,
若在运行中一台机车因故障跳闸, 在故障消除
后为使该机车恢复, 有时须使另一台机车也要
退电起动初始状态, 才能使故障机车恢复, 这
样就使全部机车都丧失了牵引力 。 因此, 机车
部件质量不高及工作不可靠的机车不宜进行重
联运行 。
?为了便于对控制电路逻辑关系进行分析, 我们采用下述方法描述
电路的结构:
?1,控制电路中有关导线, 开关, 联锁和电器的工作线圈一律
用该电器的各型机车规定代号表示 。
?2,控制电路中串联联接的元件用,,”表示其电路结构 。
?3,控制电路中并联联接的元件用, +”表示, 并且用括号括起来 。
?4,描述控制电路一般从控制电源正极写起, 但有时为了简明
和叙述方便可从某一重要导线写起 。
?5,继电器, 电磁接触器, 电空接触器等的常开联锁用该电器
的代号书写, 常闭联锁在该电器的代号上加一短直线, 线圈用该
电器的代号外加方框表示 。
?课后小结:
?1,对控制电路的要求
?2,电力机车的控制方法及其特点
?3,电力机车电气线路通用符号及其说明
?6.2.4控制电路逻辑关系表示
课后作业,
?1.电力机车的电路由哪几部分组成?
?2.电力机车的主电路是如何构成的?
?3.电力机车的辅助电路是如何构成的?
?4.集中供电的优点, 缺点各是什么?
?5.采用加馈电阻制动的优点是什么?
?6.采用无级磁场削弱的优点是什么?
第二十四章 电力机车控制线路
? 24,4-1 控制电源
? 24,4-2 整备控制
? 一, 受电弓控制
? 教学目的,掌握 SS8型电力机车控制电源和受电
弓控制电路
? 重 点,控制电源和受电弓控制电路的分析
? 难 点,控制电源电路的保护
?6.4 SS8型电力机车控制线路
24.4 SS8型电力机车控制线路
?SS8型电力机车的控制电路分为:有接点控制电路和微
机控制电路两部分。有接点控制电路根据各环节作用
的不同,分为如下部分:
? 1、预备(整备)控制电路:完成机车动车前的所
有操作,主要由主台按键开关组进行主令控制。
? 2、调速控制电路:完成机车的调速控制,即起动、
加速、减速,主要由主、辅司机控制器进行主令控制。
? 3、信号控制电路:完成机车整车或某些部件的工
作、故障状态的显示。
? 4、照明控制电路:完成机车的内外照明及标志显
示,主要由付台按键开关组进行主令控制。
? 5、控制电源:提供直流 110V稳压电源及其配电电
路。
控制电路一般由主令电器、各种功能的继电器、接触器、转换开关、
保护电器以及电源等主要部件组成。为便于大家读识控制电路图,
现将 SS8型机车采用的主要部件的代号、种类归纳如下:
? 1、主令电器、主司机控制器 1AC( 2AC)、辅助司机控制器 3AC
( 4AC)、琴键开关组 SK,按钮开关 SB等。
? 2、继电器:中间继电器 KA,时间继电器 KT,压力继电器 KP,
流速继电器 KF,电压继电器 AK等。
? 3、接触器 KM:电空接触器、三相交流接触器。
? 4、阀:电磁阀 YV等。
? 5、转换开关:故障转换开关 QS,功能转换开关 QS,QP,电源
开关 SA等。
? 6、保护电器:自动空气开关 QA,过流继电器 KC,接地继电器
KE等。
? SS8型机车的微机控制电路可以实现机车牵引一制动控制、空电联
合制动、防空转 /滑行保护、自动过分相及速度分级控制功能。本
章仅介绍有接点控制电路的电路原理。
24,4-1 控制电源
? SS8型电力机车控制电源为直流 110伏,由晶闸管半控桥式整流自
动稳压装置提供,控制电源原理图见图 24-15。 SS8机车的 110V控
制电源采用仍采用韶山系列电力机车传统的电源方式。即:电源
柜及蓄电池并联构成。在机车正常运行时,两者并联使用,主要
由 110V电源提供电源,蓄电池起稳压等作用;在降弓情况下,蓄
电池供机车作低压试验,辅助风机打风及照明作用。在运行中电
源柜故障时,蓄电池作维持机车故障运行的控制电源。
? 110V稳压电源具有恒压, 限流的特点, 输出电压稳定为 110± 5.5V,
输出电流限为 60A± 10%。
? 1,110V稳压电源装置结构
? 在控制电源柜中,分为高低两部分。低柜又分为两层,上层前部
有晶闸管整流桥 (元件为 V1,V2,V3,V4)及续流二极管容板,上
面装有电源变压器次边及整流桥的电压吸收阻容装置,以及晶闸
管触发装置。低柜下层装有电源变压器 30T,电抗器 50L。高柜顶
端为电源柜对外联线的两个 20#插座 40XS,41XS,主要是提供机车
各部控制所需的 110V,15V,24V,48V均由此两插座对外输出。
? 高柜上层是电源控制箱 。 该箱内装有一个 A,B组转换
开关及四块插件, 其中两块是 110V电源的, 稳定触发,
插件, 两块是, 电源, 插件 (即 110V变 48V,24V,15V)。
每两块均完全相同 。 正常时各有一块工作, 另两块处
于冷储备状态 。 当 A组 (或 B组 )故障时, 可通过 B组转换
开关转换成为一组, 以确保正常工作 。 高柜中央为开
关板 。 该板上装有全车的 110V控制电路自动开关, 以
及交流的取暖, 窗加热, 电炉, 交流电源等自动开关 。
这些自动开关均为自动脱扣, 手动恢复, 自动开关型
号为 TH-55B。 高柜下层是接线端子及接地螺钉, 接线
端子包括交流输入 (a0+x0)端及蓄电池接线端子 。 接地
螺钉为机车控制电路总的接地点 (负端 ),除此之外,
110V电路可允许再有其它接地点 。
2、主电路工作原理
? 110V电源主电路采用全波半控桥整流电路 。 电源变压
器 30T的原边通过低压柜的库用转换开关 6QP接到牵引
变压器次边辅助绕组 a6-x6,得到 396V单相交流电, 且
该交流电随网压变化而变化, 30T次边输出 220V送到半
控桥, 经 V1-V4整流, 再经 50L电抗器, 55C电容滤波后,
成为较平稳的直流电压 。 50L为带铁心的电抗器, 电感
值为 10MH, 55C 为 电 解 电 容 器, 型号为
CDB(100Μf/ 350v)。 正常情况下, 110V“整流输出, 电
源与蓄电池并联, 向机车控制电路提供 110V电源, 此
时蓄电池还相当于一个数千微法的大电容, 在 110V电
路上还起着滤波作用, 从而保证静态情况下电压脉冲
有效值小于 5V,因此正常工作时严禁断开蓄电池 。
? 其整流电压的平均值 Uda,从公式 Uda=0.9U2可知:与整
流桥的输入电压 U2和晶闸管的移相角有关, 当 U2随网压
变化时, 可通过自动调节达至稳压目的 。 当出现过电
流也可以通过自动调节降低 Uda达到限流的目的 。
? 整流输出电压通过, 整流输出, 开关 5QS与蓄电池并联,
各负载通过, 蓄电池, 开关 50QS与 51QS均需闭合, 且
51QS不得断开 。 当 110V整流装置故障时, 可断开 50QS维
持运行, 但此时应尽量降低控制电路负载 。 乘务员人员
运行途中应观察司机台上, 车列电控, 电压表指示, 如
果为零则说明 50QS已断开 。 51QS三极自动开关断开后,
负载即与蓄电池正负端完全断开 。 而 50QSA(蓄电池 )开
关则只控制蓄电池负端 。 XB为接地短接片, 断开 XB则可
将 400号线与地完全断开 。 整流管 V5可保护蓄电池不受
外来高电压及反向电流的冲击 。
? 机车在库内可由库用插座 50XS直接输入 110V电源, 或经
库用插座向蓄电池组进行正常充电或强充电 。 一般情况
下机车在库内可以由辅助电路库用插座 60QP输入 380V单
相电源, 由稳压电源投入工作而提供控制电路用电源 。
3、控制电路的保护及指示
? 400号线并不直接接地, 而是通过 630R(20Ω), 中间继
电器 5KE及自动开关 33QA接地 。 630R和 5KE在开关板后
部 。 正常时 33QA处闭合位 。 当蓄电池正端接地, 短路
电流则会使自动开关 33QA(整定值 6A)动作断开, 此时
110V电流的正极电位为零 。 400号线的电位为 -110V。
各控制电器仍受 110V电压控制 。 而短路电流受 630R的
限制, 使 110V电路维持运行 。 同时 33QA断开后, 中间
继电器 5KE得电吸合, 其常开联锁闭合 。 司机台上显示
控制电路接地 。 各负载电路的接地保护通过各自的自
动开关实现 。
? 控制电源硅整流装置和蓄电池的短路保护采用自动开
关 51QA,50QA整定值 50A;过电压保护采用 R—C吸收网
络,硅整流装置输入端用 KBC,KBR用来吸收操作过电
压,整流管及晶闸管两端的 C1R1,C2R2,C3,C4用来吸
收换相过电压。
? 控制电源各配电支路均采用自动开关, 它们既作为各
支路的配电开关可人为分合, 又可作为各支路的短路
与过流保护开关, 进行保护性分断 。
? 控制电源测量仪表有直流电压表 PV,直流电流表 PA及
其分流器 55R,56R。 其中 PV安装在控制电源配电屏上,
检测控制电压;虚线框起的安装在副司机台上指示控
制电源电压 。 PA—55R也安装在控制电源配电屏上, 检
测充放电电流, PA—56R安装在副司机上, 指示负载电
流 。
? 4,110V直流电源经逆变, 滤波产生 +15V,+24V,+48V
电压, 分别供给机车司机台信号 (+15V),仪表照明
(+24V)使用 。 它采用先进的开关电源技术, 开关频率
高 。
24,4-2 整备控制
? 所谓整备控制是指机车动车前的各项预备性操作, 如升受电弓,
合主断路器, 起动劈相机, 空气压缩机, 通风机的操作及机车向
前, 向后, 牵引和制动的操作等 。 整备控制电路也叫辅控电路 。
? 一、受电弓控制(附图九 /401-402)
? ( 一 ) 升弓压缩机打风
? 机车升弓前若总风缸或控制风缸空气压力不足 450KPa时, 需利用
辅助压缩机 15MP向控制风缸打风 。 供机车升受电弓及闭合主断路
器使用 。 15MD的电源经, 电扇, 自动开关 27QA由蓄电池提供, 操
作自复式开关 443QS,可使 15MD启动打风 。
? (二)升弓控制
? ●升弓风路控制
? 压缩空气的开通与关闭是受钥匙箱安全联锁保护阀 YV控制,当司
机给上电钥匙,控制电路为,499·21QA·453·( 1SA十
2SA) ·454··YV·400
? 保护阀 YV得电动作(附图八 /204-E),开通通向受电弓升弓
电磁阀的气路,控制风缸风经安全联锁装置送至受电弓传动风缸
为升弓做好准备。
升弓电路控制
? 由按键开关控制。控制电路为:
? 升前弓按 1SK1( 2 SK2),499·21QA·( 1SA+ 2SA) ·454·( 1SK1+
2SK2) ·41QS·9YV·400升前弓按 1 SK1( 2 SK2):
499·21QA·( 1SA+2SA) ·454·( 1SK1+2SK2) ·41QS·10YV·400
? 前(后)受电弓电磁阀 9YV( 10YV)得电动作,压缩空气直通
升弓风缸推动气缸内活塞,促使前(后)受电弓升起。
? 因此:受电弓升弓, 电路上必须具备以下条件:
? 1,库用转换开关 7QS,8QS在运行位且其联锁必须到位(库用位
此开关联锁断开);
? 2,关好车顶门,联锁 7QP闭合(车顶门打开时,行程开关联锁
7QP在断开位);
? 3,关好高压室、变压器室、高压柜等各室门,换向手柄及司机
电钥匙从钥匙箱内取出,各柜门钥匙全存在钥匙箱内;
? 4,受电弓隔离开关处正常位。
? 课后作业:
? 1,简述 110V稳压控制电源电路中蓄电池的作
用 。
? 2,为什么受电电弓风路与门联锁风路串联?
? 3.分析控制电源电路和受电弓控制电路。
? 4.受电弓升弓的必备条件有哪些?
课后小结:
1,110V稳压电源结构
2,110V电源主电路工作原理
1,110V电源主电路保护及指示
2.受电弓控制电路
? 24,4-2 整备控制
? 二, 主断路器控制
? 三, 劈相机控制
? 教学目的,掌握 SS8型电力机车主断路器控制电
路和劈相机控制电路
? 重 点,主断路器控制电路和劈相机控制电
路的分析
? 难 点,劈相机控制电路
?
?章节课题,第六章 电力机车控制线
路 ?6.4 SS
8型电力机车控制线路
二、主断路器控制
1、合闸控制,主断路器合闸控制与受电弓控制为同一供电支路。机
车电钥匙 1SA( 2SA)合上后,首先使主断合延时继电器 21KT得电
闭合,电路为:
454··21KT·400
当按下, 主断合, 按键开关 3SK1( 3SK2),若此时主断路器的风缸风
压足够(大于 450KPa),4KF动作,则主断的合闸线圈 QFN得电,
控制电路为:
499·21QA( 1SA+ 2SA) 454·( 3SK1 +3SK2)
10KA·26QS·21KT···QFN·4KF·400
主断路器的动作机构在压缩空气推力的作用下,合上主辅触头,从
而完成主断路器的合闸操作。同时恢复中间继电器 13KA线圈亦得
电,控制电路为:
454·( 3SK1+3SK2) ·10KA·26QS·460·13KA·400
13KA动作后, 其反联锁打开使 21KT失电延时 1秒后, 21KT延时联锁打
开, 切断合闸线圈电路, 保护了合闸线圈, 即若 3SK1( 3SK2) 处
于按下状态超过 1秒, 则自动由 21KT正联锁切断合闸线圈供电电路,
避免主断合闸线圈长时间通电而烧损, 也防止了重复合闸 ( 由于
主断路器分合闸线圈是按短时工作制设计的 ) 。 同时 13KA还担负
着故障保护的恢复作用 。
? 从以上电路可知,要使主断路器能顺利闭合,必须具备下
面几个条件:
? ( 1) 全车所有司机控制器处于零位,即 10KA零位中继
得电动作;
? ( 2) 主断路器处于正常开断状态(非中间位);
? ( 3) 劈相机按键处于断开位,即 21KA劈相机中继处于
失电状态;
? ( 4) 主断路器风缸压力大于 450KPa。
? 2,分闸控制,主断路器的分闸控制单独由 22QA自动开关
提供电源 。 分为人为操作分闸和保护性分闸 。 人为分闸是
当司机按下, 主断路器分, 按键开关 4SK1( 4SK2), 主断
分闸线圈 QFF得电, 控制电路为:
? 499·22QA·464·( 4SK1+ 4SK2) ·QF·QFF·4KF·400
? 主断路器动作分闸。保护性分闸通过导线 465得电来实现,
具体将在保护控制部分详细介绍 。
三、劈相机控制
? 所有辅机的控制电源均由 23QA自动开关提供。劈相机
启动控制是完成其它辅机控制的先决条件。 SS8型机车
的劈相机及其它辅机控制分正常顺序起动、分断和
,八跨, 时的分断、起动。
? 劈相机正常起动控制, 按下, 劈相机, 按键开关 5SK1
( 5SK2),经主断闭合联锁使 490导线有电,其控制电
路为:
? 499·23QA·( 5SK1+5SK2) ·( QF+ 26QS) ·490
? 该电路中 26QS为主断路器隔离开关,机车处于正常运
用时 26QS置, 0”位。当机车处于库内试验或风源无风
的情况下,主断路器因无风压而无法闭合,操作劈相
机及其它辅机时,需将主断路器隔离开关 26QS置, 1”
位。
? 由于 490导线有电,准备电路(各辅机时间继电器)得
电,分别为:
? 牵引通风机时间继电器电路,490··14KT·400
? 490·19KM·15KT·400
? 空气压缩机时间继电器电路,490··16KT·400
? 490·17KT·400
? 制动风机时间继电器电路,490·18KT·400
? 硅整流风机时间继电器电路,490··19KT·400
? 油泵时间继电器电路,490··20KT·400
? 劈相机时间继电器电路,490·( 15QS“1”+
15QS“2”) ·13KT·400
? 空压机时间继电器 16KT,17KT得电,同时使空压机
起动放风阀 11YV,12YV得电,打开空压机负载端通
大气的通路。该控制环节电路为:
? 490·16KT·11YV·400
? 490·17KT·12 YV·4000
? 上述各控制电路动作完成之后,即完成了各辅机起动
前的准备。随后劈相机 MG接入起动电阻 53R进行分相起
动。控制电路是:
? 启动电阻接触器闭合,490·( 15QS“1”+
15QS“2”) ··29KM·400
? 劈相机电源接触器闭合,490·15QS“1”··( 15KM+
29KM) ·15KM·400
? 劈相机电源接触器闭合并自持,劈相机的主电路
沟通而开始起动。若起动正常,则劈相机起动电压继
电器 1AK动作,使劈相机中继 21KA得电自持,电路为:
? 490·( 1AK+21KA) ·21KA·400
? 21KA的一组反联锁切断 29KM,13KT供电电路,甩掉起
动电阻,使劈相机进入正常工作状态。 13KT失电后延
时 3秒使导线 507有电电路为:
? 490·( 21KA+15QS) ··507
? 为其它辅机正常工作做好了准备。
? 劈相机故障起动控制,若劈相机故障,可用通风机 I
( 3MA)兼做劈相机,此时,通风机 I通过电容分相起
动代替劈相机的功能,控制过程(电路)为:
? ( 1) 将 15QS置, 故障, 位(即, 2”位)。
? ( 2) 将 5QP置, 电容, 位。
? ( 3) 按下 5SK1( 5SK2),490线有电,准备电路得电,
29KM得电将起动电容 23C接人 3MA的起动电路之后,
18KM得电并自持,控制电路为:
? 490·15QS“2”·5QP·( 18KM十 29KM) ·18KM·400
? 通风机 I开始起动,仍然用 1AK监测,当发电相电压达
到 1AK整定值时,1AK动作,使 21KA得电自持,甩掉起
动电容,延时 3S后导线 507有电。电路为:
? 490·( 21KA+15QS) ··507
课后小结:
1,主断路器合闸控制
2,主断路器分闸控制
3,劈相机正常起动控制
4,劈相机故障起动控制
课后作业,
1,简述主断路器的合闸控制过程 。
2,恢复中间继电器在主断路器控制线路的作用是什么?
3,闭合主断路器的必备条件是哪些?
4,劈相机故障, 用通风机代替时需转换哪些电器?
5.简述劈相机的启动控制过程
第二十四章 电力机车控制线路
? 24,4-2 整备控制
? 四, 压缩机控制
? 五, 通风机控制
? 六, 制动风机控制
? 教学目的:掌握 SS8型电力机车压缩机控制电
路, 通风机控制电路和制动风机控制电路
? 重 点:压缩机控制电路, 通风机控制电路和
制动风机控制电路的分析
? 难 点:通风机相继延时起动的控制电路
24.4 SS8型电力机车控制线路
四、压缩机控制
? 按下“压缩机”按键开关 7SKl( 7SK2),经调压阀 547KP,在压
缩机时间继电器作用下,二台空压机分别无背压起动。控制电路
为:
? 16KM得电闭合:
507·( 7SK1+7SK2) ·547KP·550·34QS“0”·16KM·400。
? 压缩机 I开始工作,16KM一组反联锁使 16KT失电,16KT一组正
联锁延时 3秒后打开使 11YV失电,关闭排风口,16KT一组反联锁
使 17KM得电闭合,电路为:
? 507·( 7SKl+7SK2) ·547KP·550·( 34QS“1”十) ·35QS·17KM·400
? 压缩机 II开始工作。 17KM反联锁打开使 17KT失电,17KT一组正
联锁延时 3秒打开,使 12YV失电,关闭排风口。 546KP控制当总
风压高于 900KPa时空压机停止工作。机车运行耗气后,使总风压
力下降至 750KPa时空压机又重新按上述程序自动起动。
? 若总风压力在 750~900KPa范围内补充风压或需要大于 900KPa风
压时,可按下,强泵风”按键开关 8SK1( 8SK2),使导线 550有
电,切除 547KP调压阀控制,进行强制泵风。
? 若 1MA,2MA故障,可用各自的故障转换开关置, 故障, 位,进
行故障隔离。压缩机电源接触器闭合的同时,二台压缩机中间继
电器 36KA,37KA亦得电,为通风机顺序起动控制做好准备 。
五、通风机控制
? 通风机启动前应完成两方面准备:
? ● 劈相机启动完成, 此时 21KA正联锁闭合, 13KT常闭触点延时 3秒
后闭合, 使 507得电;
? ● 导线 507经 16KM常闭联锁, 36KA常闭联锁, 17KM常闭联锁 (压缩
机未启动时 ),或 16KT,17KT(压缩机启动时 ),使 35KA吸合 。 电路
为:
? 507·( 34QS+ +·) ·( 35QS+ 17KT+ ·) ·35KA·400
? 这样,按下, 通风机, 按键开关 6SK1(6SK2),使导线 508有电,再
经 35KA正联锁,劈相机隔离开关 15QS,使 18KM得电并自持,通风机
1开始起动。同时,18KM常闭联锁打开,使 14KT失电,3秒后,14KT
反联锁闭合。经通风机 2隔离开关 (28QS),使通风机 2接触器 19KM得
电并自持,通风机 2开始起动。同时,19KM的常闭联锁打开,使
15KT失电,3秒后,15KT反联锁闭合,使导线 531有电,经硅风机隔
离开关 29QS使硅风机接触器 22KM得电动作,硅风机起动,22KM常闭
联锁断开,使 19KT失电,3秒后,19KT常闭联锁闭合,使导线 535有
电,再分别经油泵隔离开关 30QS,变压器风压隔离开关 31QS使油泵
接触器 25KM,变压器风机接触器 23KM得电吸合,使油泵和变压器风
机起动。同时,20KT常闭联锁在 25KM吸合,3秒后闭合,为制动风
机起动作好准备。该控制环节各电路顺序控制过程如下:
? ① 18KM闭合,507·( 6SK1+ 6SK2) ·508( 35KA + 18KM+
19KM) ·526·15QS·27QS·18KM·400
? 通风机 I开始起动。电路中 35KA,19KM,18KM并联的作用是:
避免压缩机突然起动时,35KA延时 3秒得电,造成正常工作的通
风机瞬间断电。同时,18KM反联锁使 14KT失电,延时 3S后反联
锁闭合接通 526-528导线,使 19KM得电闭合。
? ② 19KM闭合,526·( 27QS+) ·528·28QS·19KM·400
? 通风机 II开始起动, 同时 19KM反联锁使 15KT失电, 延时 3S后,
接通 528-531导线, 使 22KM得电闭合 。
? ③ 22KM闭合,526·( 28QS十) ·531,29QS·22KM·400
? 7,9,11MA三台硅风机同时起动, 此时 22KM反联锁使 19KT失
电, 延时 3秒后, 接通 531-535导线, 使油泵接触器 25KM,变压
器风机接触器 23KM得电闭合:
? ④ 25KM,23KM闭合,531·(+ 29QS) ·535·( 30QS·25KM+
31QS·23KM) ·400
? 油泵 8MA,变压器风机 10MA同时起动工作 。 25KM反联锁断开
使 20KT失电延时 3秒后反联锁闭合, 为制动风机启动作好了准备 。
至此, 完成了通风机启动的控制 。
? 上述各种辅机故障时,可用它们的故障隔离开关 15QS、
27~31QS进行隔离。控制电路请自行分析。
?六、制动风机控制
?SS8型机车没有专用的制动风机按键开关,而统一由, 通风机,
按键开关控制。当司机操纵手柄进行电制动时,制动风机就自动
投入。具体控制过程为:
?在完成通风机控制后,导线 532有电。若司机此时将换向手柄置
,制动, 位,406导线有电,牵制转换中间继电器 12KA得电,其
正联锁闭合使导线 568有电,再通过制动风机 1的隔离开关 32QS,
使制动风机 1接触器 20KM得电动作,制动风机 1起动。同时,20KM
的常闭联锁断开 18KT得电电路,延时 3秒后 18KT反联锁闭合,通
过制动风机 2隔离开关使接触器 21KM得电吸合,制动风机 2起动。
即制动风机 I、制动风机 II顺序起动。控制电路为:
?406·12KA·400
?535·( 30QS+) ·532·( 12KA+ 28KA) ·568·32QS·20KM·400
?制风机 I起动,20KM反联锁打开使 18KT失电,延时 3秒反联锁闭
合,接通 21KM电路:
?568·( 32QS+) ·33QS·21KM·400
?制动风机 II起动工作。至此,各辅机全部启动完毕。
? 课后小结:
? 1,压缩机的控制
? 2,通风机的控制
? 3,制动风机的控制
? 课后作业:
? 1,简述通风机相继延时起动的控制过程 。
? 2.空气压缩机的自动控制是怎么实现的?
? 24,4-2 整备控制
? 七, 机车通过绝缘分断区的控制
? 八, 两位置转换开关控制
? 九, 风速延时控制
? 教学目的,掌握 SS8型电力机车过绝缘分断区,
两位置转换开关和风速延时控制
? 重 点,机车过绝缘分断区, 两位置转换开
关和风速延时控制电路的分析
? 难 点,两位置转换开关的控制电路
第二十四章 电力机车控制线路
24.4 SS8型电力机车控制线路
七、机车通过绝缘分断区的控制
? SS8型机车通过无电区时有两种方式, 其一机车处于运行状态, 接
触网瞬间断电, 机车高速冲过无电区, 此为车下控制方式 。 其二
为车上控制方式, 在距无电区一定距离时机车微机系统接受到地
面安装的应答器传输的信息, 经处理后向机车控制系统发出指令,
自行完成一系列的自动操作, 无需司机干预 。 第二种 (地面装置形
式 )方式的具体控制过程为:
? ●过分相区前:当机车微机控制装置接到地面过分相信息后,经
导线 541发出指令,通过隔离开关 40QS,使导线 509有电,过分相
继电器 30KA得电动作,电路为:
? 541·40QS·30KA·400
? 30KA正联锁闭合,形成自持电路,490·30KA·30KA·400
? 30KA正联锁使主断路器分闸,电路为:
509·30KA·465·QF·QFF·4KF·400
? 主断断开后,一组 QF正联锁切断劈相机及所有辅机的控制电源,
所有辅机停止工作。
? ●过分相区后:当机车通过无电区后,微机通过变压器 3T接
到网压存在信息时,向控制电路发出指令。由导线 511使自动合主
断中间继电器 34KA得电自持,这时因劈相机按键开关并未断开,
主断路器合闸线圈由导线 542得电而合闸。电路为:
? 511·34KA·400
? 一组 34KA正联锁闭形成自持电路,499·23QA( 5SK1+
5SK2) ··34KA·400
? 另一组 34KA正联锁接通主断合闸电路:
542·34KA····QFN·4KF·400主断重新合上。
? ● 过分段绝缘区后各辅机的启动
? 由于司机在过分相绝缘器的整个过程中未作任何操作,司机台上
各按键开关仍在原位,当主断重新合上,劈相机启动完成后,若
此时总风压小于 750Kpa,547KP闭合,为防止过分相后,压缩机
和牵引电机通风机的同时启动,设置了顺序起动中间继电器 35KA。
当 16KM,17KM得电时,35KA失电,其正联锁切断了 18KM,19KM接
触器电源,从而使牵引电机通风机接触器 18KM,19KM不能吸合。
只有等到压缩机起动完成后,中间继电器 35KA吸合,依靠 35KA联
锁其余辅机依次投入工作。若总风大于 750Kpa,则压缩机不工作,
各辅机起动与正常起动相同。为了避免牵引通风机正常工作时因
压缩机的起动造成的通风机突停,特在 18KM,19KM控制电路中与
35KA正联锁并联了 18KM,19KM的常开联锁。
? 八、两位置转换开关控制(附图十 /301-302,304)
? 机车的运行方向和运行工况均由司机控制器换向手柄
控制。
? 1,牵引控制
? 当主司机控制器 1AC置, 前, (后)位,导线 402,407、
404(后 405)有电。电路为:
? 主司机控制器电源线,499·20QA·523·( 1SA+
2SA) ·401
? 主司机控制非 0位得电线,即调速手轮电源线:
401·1AC2·404
? 前牵得电线,401·1AC1·402
? 后牵得电线,401·1AC3·405
? 牵引构成线,401·1AC5·407
? 导线 407控制牵引接触器 7KM,导线 404供电给向前电空
阀 1YVF,导线 405供电给向前电空阀 2YVF,并向微机发
出牵引命令指令。控制电路为
? 牵引接触器得电闭合,407····6KM·7KM·400
? 若 1AC置, 前, 位,两位置转换开关反向器向前电空阀得电,位换
开关转换到, 向前, 位,电路为,404·10KA·( 1YVF+ 2YVF) ·400
? 若 1AC置, 后, 位,两位置转换开关反向器向后电空阀得电,位置
开关转换到, 向后, 位,电路为,405·10KA·( 1YVF+ 2YVF) ·400
? 从而完成了机车运行方向的选择。之后工况转换鼓的牵引电
空阀得电,电路为:
? ( 404·1YVF··2YVF+ 405·31V·1YVR·2YVR) ·429·10KA··( 1YVT十
2YVT) ·400 使机车主电路转换成牵引工况(即牵引
电动机接成串励形式)。
? 1,制动控制 (以 I端为例 )
? 当主司机控制器 1AC转换手柄置, 制动, 位时, 导线 402,404、
406有电 。 其中导线 402,404的作用与牵引时完全相同 。 导线 406
为, 制动, 位得电线, 微机制动指令线, 控制环节如下:
? 导线 406有电,401·1AC4·406
? 使牵引转换中继 12KA得电,406·12KA·400
? 向微机柜发出制动命令,406·19V·466
? 微机柜送出指令使制动中继 28KA得电,AE·482·28KA·400
? 一组 28KA联锁使牵引接触器 7KM失电,保证了牵引制动不能同时转
换。然后两位置转转换开关工况鼓上的制动电空阀得电转换到制
动位,电路为:
? 406·( 10KA十 28KA) ·( 1YVB十 2YVB) ·400
? 机车主电路中牵引电机电枢与励磁绕组脱离并与制动电阻接成回
路,励磁绕组全部串联。与此同时,导线 406经 544KP(压力继电器,
制动缸压力大于 150KPa时断开 ),1YVB,2YVB,7KM常闭联锁、
26KA常闭联锁使励磁接触器 5,6KM得电闭合,电路为:
? 406··2YVB·1YVB··( 5KM+ 6KM) ·400
? 5KM闭合,牵引电机励磁绕组接入半控桥,6KM闭合接通励磁电路。
? 九、风速延时控制(附图十 /305~ 306)
? 当通风机工作正常后,安装在风道中的风速继电器就会动作,以
监视通风情况。首先是 429导线有电,控制电路为:
? ( 404 ·1YVE·5KM·2YVF+ 405·31V·1YVR·2YVR+ 406·28KA) ·429
? 牵引时,经硅风速继电器( 7,9,11KF)牵风速继电器( 13、
14KF),使风速延时继电器 11KT得电,电路为。
? 429·( 38QS十
7KF·9KF·11KF) ·419·( 39QS+13KF·14KF) ·32V·11KT·400
? 制动时,除经牵引通风监视外,还经制动风速继电器 5KF,6KF,
使 11KT得电,电路为:
? 406·19V·466·12KA·( 37QS+5KF·6KF) ·429·( 38QS+7KF·9KF·11KF) ·(
39QS+13KF·14KF) ·11KT·400
? 在上面电路中 38QS,39QS分别为硅风速隔离开关和牵引风速隔离
开关。当硅风速继电器或牵引风速继电器动作不良时,将 38QS或
39QS置, 故障, 位,短接相应风速继电器,以便机车继续运行。
38QS为制动风速隔离开关,当 5KF,6KF发生故障时,将 37QS打
,故障, 位,隔离风速继电器。
? 课后小结:
? 1,机车通过绝缘分断区的控制
? 2,两位置转换开关控制
? 3,风速延时控制
?
? 课后作业,
? 1,简述机车通过绝缘分断区的控制过程 。
? 2.分析两位置转换开关控制过程。
章节课题,第二十四章 电力机车控制
线路
? 24,4-3 调速控制电路
? 一, 零位控制
? 二, 线路接触器控制
? 三, 预备环节控制
? 四, 调速控制
? 教学目的,掌握 SS8型电力机车零位控制, 线路
接触器控制, 预备环节控制和调速控制
? 重 点,零位控制, 线路接触器控制, 预备
环节控制和调速控制电路的分析
? 难 点,预备环节控制电路
24.4 SS8型电力机车控制线路
? 当主司机控制器调速手轮及辅助司机控制器调速手轮
离开, 0”位(机械零位)时,导线 411无电使 10KA失电,
同时导线 412有电,零位延时时间继电器 12KT得电,电
路为:
? 402·1AC“非 0”·412·QF·12KT·400
? 也就是说零位中间继电器( 10KA)和零位时间继电器
( 12KT)不会同时得电。
? 二、线路接触器控制,(附图十 /306~ 307)
? 线路接触器是沟通主电路牵引电机回路的主要电器,
一旦司机控制器调速手轮离开, 0”位,线路接触器 1~
4KM得电闭合,电机构成回路,控制电路为:
? 401·( 28KA·1YVB·2YVB+ ·) ·444·12KT·478·( ·1KM
+ ·2KM+·3KM+·4KM) ·400
? 当机车在库内动车时,需将库用开关 7QS或 8QS置, 库
用位,,经 7QS,8QS联锁构成主电路的动车状态,电
路为:
? 429·(7QS+ 8QS)·( ·1KM+ ·2KM+ ·3KM+ ·4KM) ·400
? 其中,401导线为合上机车电钥匙后有电,429导线为
换向手柄牵引向前、向后时有电,1~ 4QS是牵引电机
隔离开关的辅助联锁,当任一台牵引电机的隔离开关
置故障位时,则与这一支路相关的线路接触器得电电
路被切断。
? 三、预备环节控制(附图十 /303~ 304)
? 以 I端操作为例,当全车整备控制电路转换完成,调整
速手柄离开零位时,牵引时导线 404有电经 28KA反联锁、
1YVF,5KM常闭联锁,2YVF使导线 429有电,经 28KA反
联锁,1YVT,2YVT使导线 434有电;制动时导线 406有
电,经 5KM联锁到 434线,都经 1KM-4KM常开使 440线有
电,经 11KT联锁,QF联锁使 25KA得电动作。具体控制
电路为:
? [( 404·1YVF·5KM·2YVF+405·31V·1YVR·2YVR) ·429·1YVT·2Y
VT+ 404·28KA·5KM+ 406·5KM] ·434·( 1KM+ 1QS) ·( 2KM+
2QS) ·( 3KM+ 3QS) ·( 4KM+ 4QS) ·440·11KT·QF·25KA·400
? 然后有接点控制电路经导线 407,25KA联锁,7KM联锁、经一架
的 1KM,2KM(二架的 3KM,4KM)联锁使导线 470(471)有电,向
微机柜 AE发出牵引构成指令:
? 407·25KA·7KM·417·[( 1KM+2M) ·470+( 3KM+
4KM) ·471] ·AE
? 制动时经导线 406,25KA联锁,5-6KM联锁使导线 469有电,向微
机柜 AE发出制动构成指令:
? 406·25KA·6KM·5KM·469·AE
? 表示预备完成。
? 从上面的电路可以看出,要使 25KA得电必须具备以下几个条件:
? 1,机车电钥匙合上;
? 2,两位置转换开关必须转换到位;
? 3,主断必须合上;
? 4,风速延时必须完成;
? 5,司机控制器调速手轮必须离开,0”位(防止机车“窜车”) 。
? 四、调速控制(附图十 /405-407)
? SS8型电力机车是无级调速的全相控制机车,它的调整速控制主要
由微机控制来完成。所有预备均已完成,微机控制装置接收到牵
引 (或制动 )命令,并且还收到牵引 (或制动 )已构成的信号时,就
可根据司机手柄给定的调速信号来进行调速控制了。与调速有关
的有接点控制电路,以 I端操纵为例分析如下。
? 1,调速信号给定
? SS8型电力机车的速度信号是通过司机控制器给出的电压信号 ( 即
给定信号 ), 由微机根据该电压信号的大小来对机车进行速度及
电机电流控制的 。 当司机操纵司机控制器调速手轮置不同位置时,
速度给定及相应电流给定信号也随之改变 。 95R是司控器电位器,
导线 701a是从微机送出来的 +15V电源线, 700是地线, 702导线是
速度信号给定线, 不同的级位对应司机控制器电位器输出的电压
信号 (702线 )不同, 其中 18级微机接收到电压为 15V,O位时为 OV。
车载微机根据输入的不同指令值, 完成各级位的恒流准恒速特性
控制 。 司机操纵控制器送出的指令值不同, 即实现了机车速度的
升降控制 。
? 2、速度控制电器:司机控制器的调速手轮。
? 牵引控制时,手轮由机械零位顺时针旋转,级位 0~ 18级,每
级代表速度间隔 10Km/h。电阻制动时手轮由机械零位逆时针旋转,
级位由 18~ 0级,每一级表示速度间隔为 10Km/h。
? SS8型电力机车采用无级磁场削弱,不专设磁场削弱级位,因此包
括在牵引控制的 18级以内。只要主整流装置输出的电压达到牵引
电机的二次限压值 1100V,司机控制调速手轮仍往上进时,则电路
自动转入磁场削弱,而此后将维持牵引电动机限压值不变。
? 课后小结:
? 1,零位控制
? 2,线路接触器控制
? 3,预备环节控制
? 4,调速控制
? 课后作业,
? 1,为什么说零位中间继电器 ( 10KA) 和零位时间继电器 ( 12KT)
不会同时得电?
? 2,25KA得电必须具备的条件是什么?
? 3.调速信号如何给定?
? 4,简述 SS8型电力机车零位控制环节的作用 。
? 章节课题,第二十四章 电力机车控制线路
? 24.4 SS8型电力机车控制线路
? 24,4-3 调速控制电路
? 五, 速度分级控制
? 六, 列车供电的控制
? 教学目的,掌握 SS8型电力机车速度分级控制和
列车供电的控制
? 重 点,速度分级控制和列车供电的控制电
路的分析
? 难 点,列车供电的控制电路
? 五、速度分级控制(仅广深线运用机车开通此功能接口)
? 速度分级控制功能的实现亦是由微机控制电路完成。当机车速度
超过目标速度,由速度分级控制系统向微机控制装置分别发出减
速,I级常用空气制动,II级常用空气制动命令,在此过程中,电
制动优先使用。速度分级控制系统要接受有接点控制电路的三个
指令信号:
? 一是调速手轮在, 零, 位,由导线 411提供;
? 二是动力制动在, 制动, 位,由导线 406提供;
? 三是调速手轮在, 牵引, 位,由导线 493提供。分级控制过程如下:
? 1,微机控制装置收到减速命令时,先向机车发出惰行命令,封
锁主桥触发脉冲,并电送响应信号给速度分级控制系统。微机柜
AE由导线 481发出惰行命令,使 27KA得电:
? AE·481·27KA·400
? 一组联锁打开使线路接触器 1KM~4KM失电打开,另一组联锁使牵引
接触器 7KM失电打开,主电路进入无电惰行状态。
? 当微机接收到电机电枢电流降为零时,则发出制动命令,撤消惰
行命令,按最大电制动力包络线进行制动,且制动命令一直保持。
微机柜 AE由导线 482发出制动命令,使得电:
? AE·482·28KA·400
? 一组联锁继续保持 7KM失电状态。由于换向手柄一直处于向前牵引
位,故 404导线有电,经另一组 28KA正联锁使导线 406有电:
? 404·1YVF··429·28KA·406
? 导线 406是制动工况得电线,因此两位置转换开关工况鼓电空阀
( 1YVB,2YVB)得电,同时励磁接触器 5KM,6KM得电闭合。主电
路完成电制动的状态构成(预备中间继电器 25KA在整个过程中一
直保持得电状态),此时微机接收到制动构成命令:
? 406·25KA·6KA·5KM·469·AE
? 因为此时调速手轮已经在某一级位上,因此微机控制主电路电流
按照正常速率上升,不会产生电流冲击。当电制动不足时,可追
加 I级或 II级常用空气制动。
? 2、当速度分级控制系统减速命令取消后,微机控制装置先发惰行
命令,封锁主桥脉冲,经一定延时再取消制动命令,此时主电路
电枢回路已处于断开状态,待电枢电流降至零时,并且微机确认
调速调手轮确已回零后,撤消惰行命令。嗣后,司机可重新开始
牵引操纵。否则将保留惰行状态。
? 此时司机台信号显示相应的状态信号。
? 六、列车供电的控制
? 控制电路的功能是供电接触器通断控制,故障保护控制,供电电
路状态显示,供电电压电流显示,通风机延时起动控制。列车供
电的控制电路原理图见图 24-9。
?
?
图 24-9 列车供电的控制电路原理图
? (1)供电接触器控制 (30KM,31KM)
? 供电接触器是列车供电装置的总开关, 又是总的保护开关 。 供电
接触器由 47QS( 48) QS供电钥匙开关及机车集控器 7AC的联锁来控
制 。 机车向列车供电之前需要具备两个条件:
? ① 供电钥匙交到司机手中;
? ② 客车允许机车向后供电 。
? 那么, 闭合供电钥匙列车供电接触器 30KM,31KM线圈得电, 控制
电路为:
? 454·( 47QS+48QS) ·595·7AC·572·11QP·42KA·9QP·24KA·30KM
? 454·( 47QS+48QS) ·595·7AC·572·12QP·43KA·10QP·40KA·31KM
? 列车供电接触器闭合, 机车开始向客车供电 。 其中,9QP,10QP是
直流侧隔离开关, 正常位时该联锁闭合;若 3V,4V故障, 则将 9QP、
10QP“非常, 位, 该联锁打开 。 11QP,12QP是接地故障隔离开关,
正常时该联锁闭合, 置, 非常, 位时, 该联锁打开 。 43KA,42KA
接地保护中间继电器 。 24KA,40KA过流中间继电器 。
? ( 2) 保护控制
? ① 接地保护:由 7KE,8KE供电接地继电器进行保护 。
? ● 当 I路接地, 则 7KE动作, 其联锁使 42KA接地中间继电器得电自
持, 电路为:
? 454·(47QS+48QS)·7AC·572·(42KA+7KE)·42KA
? 一组 42KA常闭联锁打开, 切断 3OKM供电电路, 3OKM断开, 切除 I路
列车供电电路 。
? ● 当 Ⅱ 路接地, 则 8KE动作, 其联锁接通 43KA供电电路并自持, 电
路为:
? 570·(43KA+8KE) ·43KA
? 一组 43KA常闭联锁打开, 切断 31KM供电电路, 31KM断开, 切除 Ⅱ
路列车供电电路 。
? ② 过流保护:分交流侧和直流侧过流分别保护 。
? ● 当 7TA(8TA)检测到 I(Ⅱ) 路交流侧过流时, 11KC(12KC)动作, 使
过流中继 24KA(40KA)得电并自持:
? I路,(454·11KC+572·24KA) ·24KA
? 一组 24KA常闭联锁切断 3OKM供电电路, 3OKM断开, 切除 I路列车供
电电路 。
? Ⅱ 路,(454·12KC+572·40KA) ·40KA
? 一组 40KA联锁, 切断 31KM供电电路, 31KM断开, 切除 Ⅱ 路列车供
电电路 。
? ● 当出现直流侧过流时, 微机由导线 667送出信号, 使
24KA(4OKA)过流中继得电自持, 电路为:
? I路,(667·37V·35V+572·24KA)·24KA
? Ⅱ 路,(668·38V·36V+572·4OKA)·24KA
? 24KA(40KA)反联锁打开使 30KM(31KM)的失电断开, 切除列车供电
电路 。 同时亦使供电输
? 出过流继电器 41KA得电自持, 电路为:
? (667·37V·+668·38V+572·41KA) ·698·41KA
? 接通故障信号灯 。
? 需要指出, 若运行途中有一套装置故障, 机车乘务员须通知车辆
乘务员调整负载, 减载维持运行 。 若整个机车供电系统装置故障,
不能向客车供电时, 机车乘务员须与车辆乘务员 联系改用发电
车供电 。
? (3)信号及显示控制
? 主司机台上故障显示屏中, 列车供电 I”,,列车供电 Ⅱ,,,供电
接地 I”,,供电接地 E”,,供电输出, 用于指示供电装置的工作
状态及故障状态 。 由副司机台左侧电流表, 电压表分别显示两路
供电输出电压和电流, 见附图四所示 。
?
?
图 24-10 列车供电显示电路
? 主台显示屏显示:
? ● 列车供电状态显示:只要 3OKM,31KM断开, 则接通显示电路:
? 499·30KM·列车供电 1·400
? 499·31KM·列车供电 2·400
? 表示列车供电装置现在不工作, 一旦列车供电装置投入工作, 则
该信号灯指示灭 。
? ● 列车供电接地故障显示,I或 Ⅱ 路出现接地故障时该灯亮, 电路
为:
? 499·7KE·供电接地 1·400
? 499·8KE·供电接地 2·400
? 同时列车供电状态显示灯亦亮 。
? 故障的恢复采用合主断路器的方法, 闭合主断路器的
同时恢复线圈 7KER,8KER得电, 使 7KE恢复到保护前状
态, 电路为:
? 454·13KA·669( 7KER+8KER) ·400
? 此时供电接地灯灭 。
? (4)通风机, 油泵, 变压器风机延时起动的控制
? 设置该环节的目的是保证机车向客车供电过程中,
即列车供电装置工作时, 司机若断开通风机琴键开关
(例如站停 ),变压器仍能冷却通风, 以确保机车主变
压器工作时通风正常 。 该环节控制电路见附图五 。
?
? 供电钥匙闭合时, 595线有电, 若此时断开通风机琴键
开关, 则通风机电源接触器 18KM 失电打开, 其一组
18KM常闭联锁闭合使时间继电器 22KT和 14KT得电, 电
路为:
? 490·18KM·(22KT+14KT)·400
? 延时 6S后 22KT联锁闭合, 接通通风机 Ⅱ, 油泵, 变压
器风机接触器供电电路, 电路分别为:
? 595·22KT·28QS·529·19KM
? 19KM闭合, 通风机 Ⅱ 工作 。
? 595·22KT·535·(30QS·536·25KM+31QS·539·23KM)
? 25KM闭合,油泵工作。 23KM闭合,变压器风机工作。
这就说明存在列车供电时,若断开通风机琴键开关,
通风机均先停止工作,但延时 6S后通风机 Ⅱ,油泵、
变压器风机又重新起动工作,冷却主变压器。
? 课后小结:
? 1,速度分级控制
? 2,列车供电接触器控制和供电保护控制
? 课后作业,
? 1,简述列车供电接触器控制过程?
? 2.列车供电有哪些保护控制?
? 3.分析列车供电时辅机延时起动控制电路。
? 4,SS8机车列车供电发生接地, 如恢复需怎样
操作?
? 24,4-3 调速控制电路
? 七, 保护控制
? 24,4-3 信号控制电路
? 教学目的:掌握 SS8型电力机车各种保护
控制电路和信号控制电路
? 重 点:各种保护控制电路和信号控
制电路的分析
? 难 点:主断路器跳闸保护
第二十四章 电力机车控制线路
24.4 SS8型电力机车控制线路
? 七、保护控制(附图九)
? 保护控制是指保护与主、辅电路有关的执行控制。根据机车的使
用情况和可能产生故障的严重程度,其保护有两种,一是主断路
器分断,一是接触器分断。
? 1,主断路器分断
? 主断路器分断保护有以下几种情况:
? 1) 次边过流;
? 2) 牵引电机过载;
? 3) 网压欠压;
? 4) 牵引电机小齿轮驰缓;
? 5) 原边过载;
? 6) 主电路接地;
? 7) 辅助电路接地;
? 8) 调速手柄在非零位时或按压紧急制动按键时, 紧急制动前 4
种情况是由微机装置发出分断命令 。 微机控制装置会对当时情况
作出记录 。 后 4种为机车控制电路自我诊断 。
? 2)次边过流 (桥过流 )( 312/ D)
? 次边过 ( 流 ) 载是通过次边绕组电流互感器 3TA-6TA的检测信号送
到微机, 当微机判断出次边绕组过流时 (整定值 3300A),通过导线
486送出 110V的电压信号, 这一信号驱动 15KA动作并自持, 分断主
断路器, 同时, 微机记录故障状况并显示次侧过流 。 电路为:
? AE·486·15KA·400
? 15KA得电闭合并自持,电路为,454··15KA·15KA·400
? 一组 15KA联锁接通导线 465分闸电路,454·15KA·465·QF·QFF·4KF·400
? 主断跳闸,另一组 15KA联锁接通显示电路,显示次边过流。
? 3)牵引电机过载( 312/ C)
? 直流电流传感器 1SC-4SC检测牵引电机的电流信号, 直接送入微机 。
当微机检测到某台电机电枢过流 (整定值 1700A)时, 经导线 487送
出 110V电压信号, 驱动牵引电机过载中间继电器 22KA动作并自持,
电路为,AE·487·22KA·400
? 自持电路为,454··22KA·487·22KA·400
? 一组 22KA联锁接通分闸电路,454·22KA·465·QF·QFF·4KF·400
? 从而分断主断路器。另一组 22KA接通主显示屏,显示牵引电机。
同时微机记录故障并在微机显示屏提示是那台牵引电机过载。
? 4)主接地保护( 313/ C)
? SS8型电力机车的主电路是转向架独立供电 。 每一转向架上设有一
个接地继电器 1KE和 2KE。 当主电路出现接地故障, 某一接地继电
器动作时 (整定值 18V),导线 454经 1KE或 2KE常开联锁使导线 465有
电, 从而分断主断路器 。 同时通过其机械机构的记忆联锁接通显
示屏, 主接地 1”或, 主接地 2”信号灯 。 电路为:
? 架 I接地,454·1KE·465·QF·QFF·4KF·400 跳闸
? 主屏显示,499·1KE·二极管 ·633·二极管 ·主接地 ·500
? 辅屏显示,499·1KE·主接地 I·500
? 架 II同理略 。
? 合, 主断,, 通过 13KA可使接地恢复线圈 1KER得电吸合, 从而使
接地显示解锁 。
? 5)辅助系统过流( 312/ D,404/ B~E)
? 辅助系统过流是通过过流继电器 10KC来检测 。 当 10KC检测到辅助
系统过流时 (整定值 2800A)动作, 正联锁闭合, 使导线 488有电,
并使辅过流中间继电器 19KA得电动作并自持 。 电路为:
? 454·( 10KC+ ·19KA) ·19KA·400
? 454·10KC·465·QF·QFF·4KF·400
? 最后分断主断路器。同时一组 19KA联锁接通主显示屏显示:
? 499·19KA·632·辅助电路过流 ·500
? 6)辅接地( 312/ C)
? 当辅助电路接地时,3KE动作,使主断跳闸,并显示故障信号,电
路为:
? 跳闸电路,454·3KE·465·0F·QFF·4KF·400
? 显示,499·3KE·辅接地 ·500
? 7)网压欠压保护( 405/ C,312/ C)
? 接触网的正常工作电压 20KV~ 29KV,当网压过低时,将影响机车
辅助机组的正常工作,因此需设置网压欠压保护。 SS8型电力机车
是通过同步变压器将网压信号传入到微机,当微机检测到网压信
号偏低 (U<17.5KV,17.5KV≤V≤19KV,持续 10S) 时,AE送出欠压
信号,接通导线 494和导线 496,使 18KA欠压继电器吸合并自持。
电路为:
? 454··( AE+18KA) ·18KA·300
? 以上四种情况之一出现,机车都会起非常、列车紧急制动(即 804
导线都有电),此时保护控制电路将接通主断分闸电路:
? 804··22V·465·QF·QFF·4KF·400
? 主断跳闸。
? 对空气制动系统电路而言,接通电动放风阀,804·94YV·400
? 列车管急排风,全车制动。同时接通车列紧急接触器:
804·468QS·44KM·400
? 接通显示电路,显示:
? 499··623·主断 ·500
? 499·44KM·639·车列紧急 ·700
? 及其它相关状态显示。
? 9)牵引电动机小齿轮驰缓保护
? 当微机检测到牵引电机电流超过 500A,且同一转向架两牵引电机
电枢电流相差达到 30%时,由微机发牵引电机过载信号,并在微机
显示屏上显示,从而分断主断路器。
? 1,跳接触器的保护有两种情况,分别为:
? 1)励磁过载( 309/ E)
? 电制动时,励磁过流的检测信号由电流传感器检测后送入微机,
由微机来判断励磁是否过流。若出现励磁过流( IL=1100A),则
微机由 480导线送出 +110V电压信号,使励磁过流中间继电器 26KA
得电,电路为,AE·480·26KA·400
? 自持电路为,454··26KA·26KA·400
? 一组切断 5KM,6KM供电电路,使励磁无流,保护了励磁电路,同
时一组联锁接通显示屏,显示电路为,499·22KA·励磁电流 ·500
? 2)供电过流保护
? DC600V供电系统供电绕组中各串入一个电流互感器 11KC,12KC,
当供电绕组的电流达到电流互感器过载整定值时, 11KC或 12KC动
作, 导线 454经 11KC或 12KC驱动列车供电过载中间继电器 24KA动作
并自持, 最后断开 DC600V供电接触器 。
? 5,风速保护
? 为了保证各电器的正常降温冷却,设置了风速保护,当牵引风速
继电器 13KF,14KF,硅风速继电器 7KF,9KF,11KF制动风速继电
器 5KF,6KF因通风量不足不能闭合时,预备工况则不构成,微机
柜则封锁整流器触发脉冲。
? 上述各种故障保护,其自持的中间继电器,由恢复中间继电器
13KA反联锁维持。故障消除后,随着主断路器的闭合,13KA线圈
瞬间得电,所有保护的自持中间继电器解锁,相应的故障信号恢
复。主接地信号的恢复,是通过 13KA正联锁使主接地恢复线圈得
电,来解除故障信号。
? 24,4-4 信号控制电路 (附图十一)
? SS8型电力机车的司机室内,安装有一块主显示屏,一块辅显示屏,
分别位于司机侧和副司机侧,并有一台微机显示屏,共同完成机
车状态显示及故障显示,除去机车四显示 TVM—300系统和速度分
级控制的部分信号在主、辅屏内显示外,主、辅屏共显示 32个信
号。
? 主、辅显示屏的控制见控制电路图(附图十一),微机显示屏控
制见控制电路图(附图十三),本节主要介绍主、辅显示屏的控
制。显示屏电源为直流变换器(斩波电源) 1G产生的 DC15V电源,
正端为导线 620,负端为导线 500。为便于司机及检修人员检查屏
内信号灯是否完好无损,主台有自复式信号检查按钮 9SB1( 9SB2)
和信号检查线 656导线。当闭合按扭 9SB1或 9SB2,通过内部二极管,
将信号送入每一只信号灯,使所有信号灯点亮,以便确认显示屏
内信号灯是否完好。
? 主显示屏显示的是机车的主要状态及主要故障,辅显示屏内显示
的是对主显示屏表示内容的补充说明。司机通过对机车信号的观
察,可以了解机车的工作状态。故障信号显示的原则是:无灯显
示正常。
? 一、主显示屏显示内容
?
?
? 1,主断:该信号是受 QF反联锁控制。当主断路器闭合,打开,
623导线失电,,主断, 信号灯灭,表示主断路器已合上;当人为
跳闸或保护性跳闸后,闭合,,主断, 信号灯亮,表示机车总电
源已切除。
? 2、欠压:该信号受 18KA正联锁控制。当接触网电压正常,合上主
断则, 欠压, 灯灭;当机车处于欠电压状态时,18KA闭合使导线
624有电,,欠压, 信号灯亮,表示机车处于零压状态下。
? 3、劈相机:该信号灯受及联锁控制。当劈相机起动时,使, 劈相
机, 灯亮,当劈相机起动完毕,则打开使, 劈相机, 信号灯灭。
若劈相机出现故障,自动开关 15QA动作,使, 劈相机, 信号灯亮。
应当注意,劈相机起动过程约 2秒钟左右,2秒后信号灯应灭,若
点亮时间较长,可能是劈相机起动困难,必须及时关闭
? 4、零位:该信号灯受零位中间继电器 10KA控制。当司机控制器调
速手轮离开, 0”位,10KA失电动作正联锁打开使信号灯灭,手轮
回零或已经在零位,10KA使, 零位, 信号灯重新亮,表示机车无
级位(即电机无电压、无电流)。
? 5、预备:该信号受预备中间继电器 25KA 反联锁控制。当机车完
成方向、工况选择等调速前的所有准备后,25KA得电动作,使
,预备, 灯灭,表示机车预备完毕。
? 6、原边过流:该信号受原边过流中间继电器 20KA的控制。 5KC检
测电流达到动作整定值时,20KA得电动作,20KA正联锁使, 原边
过流, 信号灯亮,表示机车的变压器原边有过流现象。
? 7、次边过流:该信号受次边过载中间继电器 15KA的控制。当微机
发出次边过载信号时,15KA得电动作,15KA正联锁使, 次边过流,
信号灯亮,表示变压器次边绕组过流。故障显示屏上并未显示哪
一段次边绕组过流,微机显示屏上将显示次边绕组的情况。
? 8、牵引电机:该信号表示的是牵引电机电枢电流过流。当微机检
测到某台牵引电机电枢电流达到过载整定值时发出一个信号,使
牵引电机故障中间继电器 22KA得电动作,22KA正联锁使, 牵引电
机, 信号灯亮,表示某台或全部牵引电机过流。同时在微机显示
屏上显示出具体是哪一台牵引电机过流。
? 9,励磁过流:当微机检测出励磁电路过流时,送出一个信号使
励磁中间继电器 26KA得电动作,26KA正联锁使, 励磁过流, 信号
灯亮,表示机车的励磁电路有过流现象。同时微机显示屏显示具
体哪台电机励磁过流。
? 10、辅助电路过流:当辅助电路过流时,辅过流中间继电器 19KA
得电动作,19KA正联锁使, 辅助电路过流, 信号灯亮,表示机车
的辅助系统有过流现象。
? 11、主接地:当主接地继电器 1KE或 KE动作时,其正联锁首先使辅
显示屏显示主接地 1或主接地 2。明确是哪个转向架有接地,然后
分别通过隔离二极管送出导线 633至主显示屏,使, 主接地, 信
号灯亮,表明机车处于主电路接地状态。
? 12、辅接地:当辅助电路发生接地时,3KE得电动作使, 辅接地,
信号灯亮,表示机车的辅助电路有接地现象。
? 13、空转:当微机检测出列车有较大的空转现象时,送出一个信
号使导线 635有电,,空转, 信号灯亮,表示机车有空转现象。
? 14、电制动:当司机换向手柄转至, 制, 位时,406经隔离二极管
使 466有电,该指示灯亮,表示机车将要或正处电制动 状态。
? 另外,显示整列车电空制动状态信号灯有 15., 车列缓解, 。
16., 车列保压, 。 17., 车列制动, 。 18., 车列紧急, 。
它们分别受空气制动管路柜中 41KM,42KM,43KM,44KM接触器的
控制,此略。
? 主显示屏内另外还有通信信号系统(运器监控系统)的几个信号
显示。装有 TVM—300法国进口的通信信号系统的信号显示为:注
意、超速、故障、测速故障、制动。装有速度分级控制系统的信
号显示为:报警、减速、工作、制动、缓解。 SS8 0061#机车以
后,显示屏内容有所更改,其中通信系统的信号显示,不出现在
显示屏上。
? 以上介绍了操纵端主显示屏显示的机车状态及故障情况,这些故
障及机车状态信号,通过 I,II端联线,可送入另一端司机室的主
显示屏内同时显示。
二、辅显示屏显示内容
1、自动过分相(自动过, 八跨, ):该信号受自动过分相中间继
电器 30KA控制。当机车即将进入相分断区时,微机发出过分相指
令,使 30KA得电动作,30KA正联锁使, 自动过分相, 信号灯亮,
当主断路器跳闸后,此灯熄灭,所以该信号只短暂显示内容。
? 2、主接地 1:当主接地继电器 (1KE)得电动作时,导线 499经过 1KE
显示联锁,使导线 641有电,,主接地 1”信号灯亮,表示第一转向
架所属主电路出现过接地现象。
? 3、主接地 2:同, 主接地 1”,该信号灯亮时,表示第二转向架所
属主电路(出现过)有接地现象。
? 4、控制电路接地:当控制电路正端接地时,控制电源柜内 33QA自
动开关跳开,此时控制电源主电路上接地电阻 630R接入维持故障
运行,同时中间继电器 5KE得电吸合,导线 643有电,,控制电路
接地, 信号灯亮,表示机车控制电路有接地现象。当故障排除后,
重新合上 33QA自动开关,该信号灯灭。
? 5、列车供电过流:该灯亮时,表明列车 DC600V供电系统出现过流
故障。
? 6、压缩机 1:该信号受压缩机 1自动开关 1QA和压缩机起动中间继
电器 37KA的控制。在未起动压缩机 1时,反联锁使信号灯亮,压缩
机启动后则该信号灯灭;当压缩机在工作过程中发生故障使 1QA自
动开关跳开,导线 645有电,使, 压缩机 1”信号灯又亮,此时表
示压缩机 2故障。故, 压缩机 1”信号灯亮,表明, 压缩机 1”未工作。
? 7、压缩机 2:该信号压缩机 2自动开关 2QA和压缩机顺序起动时间
继电器 17KT的控制。在第二台压缩机未起动时,17KT得电闭合
,压缩机 2”灯亮,当第一台压缩机启动延时 3秒后第二台压缩机开
始起动则 17KT打开使信号灯灭。压缩机 2在工作过程中发生故障时,
使 2QA自动开关跳开,,压缩机 2”信号灯又亮,此时表示压缩机 2
故障。因此该信号灯亮表示压缩机未工作。但劈相机按键未闭合
时,该信号灯不亮。
? 因此正常起动压缩机,信号灯显示过程为:首先两台压缩机信号
灯, 压缩机 1”,,压缩机 2”均亮,起动第一台灭, 压缩机 1”,延
时 3秒后另一个灯, 压缩机 2”灭。
? 8、牵引风机 1:该信号受牵引风机 1自动开关 3QA和牵引风机 1接触
器 18KM控制。当牵引风机 1未工作时,该信号灯亮,当牵引风机 1
接触器合上,风机 1投入工作时,信号灯灭;当出现故障自动开关
3QA跳开,使, 牵引风机 1”信号灯亮,表示牵引风机 1故障。若切
除该风机此信号灯常亮。即当牵引风机 1未工作或工作时自动开关
跳开时,该信号灯亮。
? 9,牵引风机 2:该信号受牵引风机 2自动开关 4QA和牵引风机 2
接触器 19KM控制 。 当牵引风机 2未投入时, 该信号灯亮, 当牵引风
机 1启动延时 3秒后, 牵引风机 2接触器闭合, 风机 2投入工作则信
号灯灭;当出现故障自动开关跳开, 4QA使, 牵引风机 2”信号灯亮,
表示牵引风机 2故障 。
? 10、硅风机:该信号灯受硅风机接触器 22KM及自动开关 7QA,9QA、
11QA控制。硅风机未起动前,信号灯亮,起动后熄灭,当出现故
障 7QA,9QA,11QA之中任一自动开关跳开,,硅风机, 信号灯亮,
表示硅风机故障。
? 11、油泵:该信号灯受自动开关 10QA及油流继电器 16KF控制。当
变压器风机未投人工作时,16KF未动作,信号灯亮,投入工作后
熄灭;工作中出现故障自动开关跳开,则 10QA使, 油泵, 灯亮,
表示此时油泵故障。
? 12、变压器风机:该信号灯受自动开关 8QA和接触器 23KM控制。
当变压器风机未投人工作时,信号灯亮,工作后熄灭;运行中出
现故障 8QA自动开关跳开,使, 变压器风机, 信号灯亮,此时表示
变压器风机故障。
? 以上 8~12项风机启动显示是牵引工况下风机正常投入工作的
显示情况,归纳起来,风机显示过程为:机车电钥匙给上后,牵
引风机 1、牵引风机 2、硅风机、油泵、变压器风机显示灯均亮,
随着牵引风机 1起动,该灯灭,延时 3秒钟, 牵引风机 2”灯灭,延
时 3秒钟, 硅风机, 灯灭,再延时 3秒钟, 油泵, 和, 变压器风
机, 灯灭 。
? 13、制动风机 1:该信号灯受自动开关 5QA和接触器 20KM控制。当制动风
机 1未投入工作时信号灯亮,投入后熄灭;工作中若出现故障 5QA自动开
关跳开,使, 制动风机 1”信号灯亮,表示此时制动风机 1出现故障。
? 14、制动风机 2:该信号灯受自动开关 6QA及接触器 21KM控制。当制动风
机 2未投入工作时,信号灯亮,随着油泵投入工作,延时 3秒后制动风机 2
投入工作。信号灯熄灭;工作中出现故障 6QA自动开关跳开,则使, 制
动风机 2”信号灯亮,表示此时制动风机 2故障。
? 制动风机投入工作的顺序是先投入制动风机 1,延时 3秒后再投入制动风
机 2,故其灭灯顺序亦为先灭, 制动风机 1”延时 3秒钟后,,制动风机 2”
灯灭。
? 15、停车制动:当机车停止运行,司机必须使用储能制动器进行储
能制动,相当于司机手闸。装设停车制动装置的目的,是当总风缸的风
压降到一定值时(< 450KPa),或者是在切断机车全部电源,两种情况
只要出现其中一种都会使储能制动缸作用,机车产生制动作用,储能制
动采用储能制动缸排风制动、充风缓解方式。
? 储能制动器在机车停车时,处于停车制动状态。制动空气管路柜中的压
力继电器 545KP动作,545KP正联锁使, 停车制动, 信号灯亮。当自动缓
解失败时,在机车重新启动前应用手拉棘轮环使其处于缓解状态以后,
机车才能运行,以避免轮对擦伤。(棘轮环在车上转向架上)。
? 以上主辅显示屏内容两端司机室同时显示。
课后小结:
1,主断路器分断保护
2,接触器分断保护
3,信号控制电路
课后作业,
1,主断路器分断保护有哪几种情况?
2.接触器分断有哪几种情况?
3.分析各种保护控制电路。
4,主显示屏显示哪些信号?
第二十四章 电力机车控制线路
? 24.4 SS8型电力机车控制线路
? 24,4-5 照明控制电路
? 教学目的,掌握 SS8型电力机车照明控制电路和
其它控制电路
? 重 点,照明控制电路和其它控制电路的分
析
? 难 点,空气干燥器控制和防空转/滑行控
制电路
? 24,4-5 照明控制电路 ( 附图十二 )
? SS8型电力机车照明控制电路仍采用 SS系列的控制方式。
包括前照明灯、副前照灯、标志灯、仪表灯、各室灯、
记事灯。具体布置为:司机室灯(每端 2个),各室灯
及走廊灯(共 12个)。前照灯(每端 1个),标志灯
(每端 1个),副前照灯(每端 1个),仪表照明灯
(每端 6个)。照明控制由副司机台的按健开关组控制,
由控制电源提供 DC110V。
? 1、司机室灯照明:( 501~ 502/ B~ F)
? 按下 11SK1则 I端司机室灯亮,电路为:
499·25QA·11SK1·1,2EL·400
? 按下 11SK2,则 II端司机室灯亮,电路为:
499·25QA·11SK2·3,4EL·400
? 2、各室灯走廊灯控制( 502/ B~ F)
? 由 12SK1或 12SK2控制,联锁形式为互为反联锁便于司机
在两端操纵,达到节电、方便之目的,电路为:
? I 端按下 12SK1,电路为,499·25QA·560·12SK1·565··563·5~
16EL·400
? 打开,切断 564支路,确保 5~ 16EL只有 565导线支线供电,为关断
做好了准备,关断可以在两端~进行,例若在操纵端恢复 12SK1,
则 565导线失电,虽闭合,但 12SK2未闭合。所以能可靠关断。在
非操作端按下 12SK2,则亦使 565导线失电,而由于操纵端的 12SK1
并未恢复,故尽管 12SK2正联锁闭合,564导线仍无电,故亦能关
断。
? 3、前照灯控制( 503~ 505/ B~ F)
? 前照灯由自动开关 26QA提供电源。 I 端前照灯电路为:
? 按下 14SK1或 14SK2,I端前照灯接触器和减弱接触器均闭合,控制
逻辑为:
? 499·26QA·580·( 14SK1+14SK2) ·581·( 35KM+ ·33KM) ·400
? 一组 35KM正联锁使 I端前照灯 23EL点亮,控制逻辑为:
? 580·31KM·23EL12·( 33KM+70R) ·400
? 当需要减弱前照灯光亮度时,按下 13SK1按键开关,33KM失电,
33KM正联锁打开,灯管支路串入电路 70R,前照灯光线减弱,控制
电路为,580·31KM·23EL1·70R·400
? II端前照灯控制电路同 I端,此略。
? 4、司机室电扇:( 506/ B~ F)
? 司机室电扇由自动开关 27QA提供电源,由 16SK1,16SK2控制,电
扇驱动电机为直流串励电动机,具体控制电路为:
? I 端操纵:按下 16SK1按键开关,则:
? 499·27QA·598·16SK1·599·( 11MD+ 12MD) ·400
? II 端操纵:按下 16SK2按键开关,则:
? 499·27QA·598·16SK2·601·( 13MD+ 14MD) ·400
? 5、升弓压缩机控制:( 507/B~ F)
? 操作空气管路柜内 43QS开关,由 27QA向辅助压缩机供电,给辅助
风缸充电,供升弓使用。升弓压缩机驱动电机为直流复励电动机,
将 43QS闭合位,则控制电路为:
? 499·27QA·598·43QS·602·( 15MD电枢 ·串励绕组十并励绕组) ·400
? 6、标志灯控制( 507~ 508/ B~ F)
? 由自动开关 28QA提供电源。由 18SK1,19SK2琴键开关控制 I端标志
灯的开闭,电路为:
? 按下 18SK1( 19SK2)琴键开关,则:
? 499·28QA·605·( 18SK1 +19SK2) ·606·( W1+RD2) ·25EL·400
? 由 18SK1,19SK2琴键开关控制 II端标志灯的开闭,电路为:按下 18SK1
( 19SK2)琴键开关,则,499·28QA·605·( 18SK2
+19SK2) ·607·( W2+RD1) ·26EL·400
? 7、副前照灯控制:( 508~ 509/ B~ F)
? 由自动开关 28QA提供电源由 20SK1或 21SK2琴键开关控制 I端付前照灯的开
闭,电路为:
? 按下 20SK1或 21SK1琴键开关,则:
? 605·( 20SK1+ 21SK2) ·610·72R·608·( 27EL+ 29EL) ·400
? 由 20SK2或 21SK1琴键开关控制 II端付前照灯的开闭,当按下 20SK2或 21SK2
琴键开关,则:
? 605·( 20SK1+ 21SK2) ·611·73R·609( 28EL+ 30EL) ·400
? 付前照灯点亮,供近光照明。限流电阻是限制灯泡冷态起动电流,可以
提高灯泡电寿命。
? 8、仪表灯控制( 510~ 511/B~ F)
? 仪表灯的电源由电源柜中斩波电源 2G提供 DC24V电源由 22SK1琴键开关控
制 I端仪表灯照明,按下 22SK1则:
? 499·29QA·2G·621·22SK1·613·( 31,33EL十 35EL,37EL+39EL,41EL) ·400
? 由 22SK2控制 II端仪表灯照明,按下 22SK2琴键开关则:
? 621·22SK2·614·( 32EL,34EL+ 36EL,38EL+40EL,42EL) ·400L
? 9、逆变电源( 512/ B~ F)
? 逆变电源(斩波电源)的 110V由自动开关 29QA控制,
可输出三种直流电源。其中 1GDC15V给机车显示屏信号
显示,2GDC24V给司机台仪表照明,两者共用一根地线
500。 3GDC48V给通信信号系统(机车四显示)、自动
停车,单独一根地线 400。
? 此外照明控制电路还设有行灯插座 5XS,6XS便于司机
夜间巡视车下部分,电源为 28QA提供的 DC110V。
? 10、其它控制
? ⑴微机复位控制,在司机台上设置了一个微动按钮
6SB1( 6SB2),当微机系统混乱时,按下此按钮,可使
微机复位,只在司机控制器调速手轮零位时,才需要
按动此按钮,亦才有效,当微机复位继电器 33KA得电
后,返送一信号至微机,微机复位。具体控制电路为
( 513/ A~ D)
? 401·( 6SB1 + 6SB2) ·571·12KT·33KA·400
? AE·709·33KA·710·AE
? ⑵ 空气干燥器控制 ( 515/A~D):由扳钮开关 1SA,2SA控制,压
缩机工作时不起作用。电路为,560·( 1SA+ 2SA) ·( 871
+ ·872) ·空气干燥器 ·400
? SS8型机车用空气干燥器型号为 DJKG- A8型,是一种清除压缩空气
中的油、水分和尘埃杂质的设备。它可防止机车车辆空气制动系
统各阀及管道产生锈蚀、堵塞、凝结水、结冰和由上述现象所引
起的空气制动系统失灵而造成的事故。同时还可以延长制动机的
检修周期。该装置由干燥筒、滤波筒、再生风缸控温器、排泄电
磁阀、排气消音器、排气截断塞门等部分组成,如附图五所示。
空气干燥器安装于车下,位于第一主风缸之前,因此,空压机产
生的压缩空气可以全部得到处理,增加干燥空气的储备容积。另
外,以空压机出风口至干燥器之间的管道中的冷凝液和尘埃污物
也能随着再生作用的进行自动排出。
? ● 当空压机停止运转, 其控制电源立即经风压继电器使排泄电磁
阀得电, 于是排气通路打开 。 进风管滤清筒和干燥筒内的压缩空
气, 与滤清筒, 进风管内的油, 水, 法埃等一并排出, 排气产生
的噪音由清音器吸收 。 同时, 再生风缸中的压缩空气经节流孔膨
胀为近似于大气压的超干燥空气电充至干燥筒内, 自下而上地通
过氧化铝吸附剂, 将其吸附的水蒸气带入大气中, 使氧化铝重新
恢复干燥状态, 这一过程为再生过程 。 当再生风缸内风压降至
4010KPa时, 风压继电器动作并断开电磁阀的电源, 关闭排气通路,
至此, 再生过程结束 。 当风压机又一次启动运转时, 干燥器又进
行吸附作用, 空压机再次停止工作时, 又开始再生作用, 如此间
歇循环, 将压缩空气干燥, 滤净 。
? 由于该装置安装于车下,为防止冬季排泄阀冻结,影响干燥器的
正常工作,在阀体上装有感温及加热元件,自动控制排泄阀的温
度在 1℃ ~ 27℃ 之间。通过关闭滤清筒下的截断塞门,可切除干燥
器的再生作用,使干燥器停止工作。
? ⑶防空转/滑行控制 ( 514/A~D), 机车出现空转(电制动出现
滑行)时,空转/滑行保护起作用,使电机电流自动产生上下频
繁波动和自动撒砂。控制过程为:当微机检测到空转/滑行信号
时,经导线 495送出撒砂指令,使自动撒砂中间继电器 23KA得电
(附图十 310/ E~ F):
? AE·495·36QS·485·23KA·400
? 向前位:
? ( 406·12KA+ 404··591·23KA·589·2YVF·( 810撒砂 I+ 38KA
+ 812人工撒砂)
? 向后位:
? ( 406·12KA+ 405··592·23KA·590·( 820撒砂 II+1YVR·812
人工撒砂 +38KA·400)
? 撒砂阀 I或 II动作,自动撒砂,38KA作用是保证撒砂在
机车运行方向的前方进行。
? 但当空转/滑行保护不起作用而生产大的空转/滑行
时,应即刻实施人工降级和撒砂。当空转/滑行保护
过度灵敏或误动作而撒砂不停时应通过微机柜上空转
切除开关切除。
? ⑷无线列调电台 ( 516/ A~ D):无线列调电台电源由
32QA自动开关提供。无线电台主机由天线接收信号,
在 I,II端司机台上分别设有控制盒(一)、控制盒
(二),由扬声器收话,由传声器送话,可以直接与
列车调度室对讲。
? 课后小结:
? 1,照明控制电路和其它控制电路的分析
? 2,空气干燥器控制和防空转/滑行控制
电路
? 课后作业,
? 1,简述空转滑行保护的控制过程?
? 2.简述 SS8型电力机车空气干燥器的作
用过程。
本章概要
? 机车控制线路是机车三大线路中最复杂的线路, 亦是
机车运用中故障出现最多的部分, 因此, 只有熟练掌
握控制线路中的各种控制关系, 才能在实际应用中分
析与处理电气线路的常见故障时得心应手 。
? 控制线路中的各种联锁是用来满足主线路与辅助线路
提出的各种要求而设计的, 如使电器按一定顺序动作,
使某些电器不断开电弧 (如两位置转换开关 )。 常见的
电气联锁有串联联锁, 并联联锁, 自持联锁, 延时联
锁, 正转换联锁, 反转换联锁, 经济电阻线路等 。
? 迂回线路会引起电器的误动作, 造成线路故障, 在机
车的检修过程中, 一定要保持接线端子与端子板的清
洁, 紧固, 在重新组装时必须将电器安装正确, 以免
因端子间放电, 搭线, 错接等引起迂回线路产生 。
24.2 联锁方法与重联电路
教学目的:掌握电力机车控制线路的
控制方法和联锁方法
重 点:电力机车控制线路的联锁
方法
难 点:电力机车的重联联锁
第二十四章 电力机车控制线路
控制电路是由司机控制器, 低压电器, 主电路与辅助电路
中的各电器电磁线圈及各电器的联锁等组成的电路 。 由于
主电路和辅助电路中各电器的动作均要由控制电路控制,
因而对控制电路也提出了相应的要求, 目的是保证行车的
安全, 便于操纵, 运用, 维修, 尽量减少电器设备, 以达
到最佳的经济指标 。
本章为便于读者学习各型机车的控制电路, 除介绍对控制
电路的要求, 电力机车的控制方法及特点外, 重点介绍电
力机车电气线路通用符号, 各种联锁方法及其特点 。 在具
体电路方面, 以韶山 4改 型, 韶山 8型电力机车控制电路作为
重点做详细叙述 。 学完本章学生应达到的目标:
1,熟练掌握电力机车电气线路的通用符号, 各种联锁方法;
2、会分析电力机车的 控制电路原理 ;
?第二十四章 电力机车的控制电路
?电力机车控制电路是机车三大电路中最为复杂的电路,
属于低压直流小功率电路 。 它由司机控制器, 低压电器,
主电路与辅助电路中的各电器电磁线圈及各电器的联锁
联锁等组成 。 控制电路可以控制主电路和辅助电路中各
电器的动作, 并通过司机控制台上各按键开关和司机控
制器手柄位置操纵, 使机车按照司机的意图运行 。
?6.1.1对控制电路的要求
?由于主电路和辅助电路中各电器动作要求均由控制电路
控制, 因此控制电路应满足下列要求:
?1,能改变机车的运行状态, 如运行方向的改变, 牵引与
制动的转换 。
?2,能对牵引力, 制动力, 速度进行调节 。
?3,有控制各辅助机组起动, 运行的电路, 有控制其它辅
助设备的电路 。
?24.1概述
?4,有保证主电路, 辅助电路工作的控制电路, 如避免重
合闸, 避免由于误操作所引起的不良影响等 。
?5,能保证各电器按一定的次序动作, 动作结果与司机发
出的指令一致, 在动作过程中对于没有灭弧装置的电器则
不应产生电弧 。
?6,设有照明电路和信号电路 。
?7,设有故障电路, 在机车发生某一故障又不能及时处理
时, 组成故障电路或切除故障部分, 使机车维持运行 。
?8,当机车重联运行时, 若一台机车故障, 要求不影响另
一台机车运行 。
?9,在保护电器动作引起主断路器跳闸后, 应有零位联锁,
即要重新合闸, 机车各电器须处于起动前状态, 各按键开
关须先关闭 。
?10,要求电气制动与机械制动之间有一定的安全联锁 。
?11,要求控制电路在满足要求的前提下应尽量简单, 操
纵部分简单易记, 便于操纵 。
?总之, 控制系统要保证行车的安全, 利于操纵, 运用,
维修, 尽量节省电气设备, 以达到最佳的经济指标 。
?正因为控制电路是机车电路最复杂的部分, 就机车运行
中出现的故障而言, 控制电路中故障也较多 。 因此, 熟练
的掌握控制电路原理, 就能在平时对机车进行全面保养,
在发生故障时能迅速准确地进行分析与处理, 对确保行车
安全是非常重要的 。
电力机车的控制方法视机车的类别而选用不同的方法 。 对于电压不
高, 功率不大的直流电力机车, 可采用直接控制的方法, 即用手动的
方法直接控制机车主电路而使机车运行, 这种机车其控制电路就包括
在主电路之中 。 这种方法使机车电路简单, 故障率低, 但只能适用于
一些城市电车及工矿用小功率电力机车 。
对于高电压大电流的大功率机车, 直接控制显然是不能满足要求的,
而且具有极大的危险性, 所以必须选用间接控制的方法 。 所谓间接控
制是指通过司机控制器及各按键开关来控制一些低压电器, 再通过这
些低压电器去控制高压部分 。 这种方法使弱电控制强电, 还使操纵部
分轻巧灵便, 而且使操作者与高压部分很好地隔离 。
采用间接控制的方法有利于机车向自动化方向发展 。 随着科学技
术的发展, 电力机车也得到不断发展, 电力机车的自动化水平越来越
高, 自动控制环节 ( 系统 ) 越来越完善 。 随着电力电子技术的发展及
新型电器, 仪表的出现, 为机车的自动控制提供了广阔的基础, 使机
车向全自动化方向发展成为可能, 同时也使机车的控制系统日趋复杂,
必然对控制系统提出更高的要求 。
?24.1.2电力机车的控制方法及其特点
24.1.3电力机车电气线路通用符号及其说明
? 由于电力机车电气线路中电器设备种类繁多, 电路
本身又较复杂, 尤其控制电路更复杂, 为了读图方便
起见, 我们将电力机车电路中通用的符号按新国标总
结如下, 。
? 对表中有关符号作几点说明:
? 1,各电气设备在电气线路图中除按表内符号
表示外, 在符号旁边还应标明相应电气设备在电路中
的代号 。 如在接触器线圈旁注上 205KM表示 205号接触
器的线圈, 且在所有 205号接触器各联锁联锁旁边也注
明 205KM,说明是同一电器在电路中不同位置的控制关
系 。
? 2,导线也是电气线路图中的一部分, 特别是
一些重要的导线应在电路图中标明导线代号, 不同类
型和不同作用的导线可用字母表示其不同 。
?3,常开联锁, 常闭联锁 ( 也称正联锁, 反联锁 ) 是指
在电器的工作线圈未通电, 电器处于释放状态时的联锁
位置而言, 若其联锁联锁是打开的即为常开联锁 ( 正联
锁 ), 若其联锁联锁是闭合的即为常闭联锁 ( 反联锁 ) 。
当电器工作线圈通电而电器动作后, 常开联锁闭合, 常
闭联锁打开 。 在韶山系列电力机车电气线路中, 联锁位
置采用了通用的, 上开下闭, 左开右闭, 的画法, 即将
常开联锁画在导线的左边和上边, 将常闭联锁画在导线
的右边和下边 。 也有些机车采用相反的画法, 如法国制
造的 6G型电力机车 。
?4,应当指出的是, 并不是所有的电器联锁都有常开,
常闭的概念 。 对于某些组合电器 ( 如位置转换开关 ) 的
联锁联锁, 这类联锁除标出其所属电器的代号外, 还应
表明该联锁在何位置接通 。 如韶山 3型电力机车控制电路
中在联锁旁注上 1WHq,1WHh就表示是两位置转换开关的
联锁, 前者表示 1WH“向前, 位时该联锁接通, 后者表示
1WH“向后, 位时闭合, 这类联锁又称位置联锁 。
?5,对于凸轮控制器或鼓形控制器, 在电路图中将这类
圆形的触头闭合次序展开为一个平面的触头闭合电路图,
简称展开图 。 在某工作位置若某导线对应的联锁是接通
的, 则在该位置相应的导线下方以黑点 ( 或黑线段 ) 表
示;在某工作位置若某导线对应的联锁是断开的, 则在
该位置相应的导线下方无黑点 ( 或黑线段 ) 。
?6,有些比较复杂的电器在电路中不易标出工作位置和
触头闭合次序, 一般采用在电路旁附上工作位置的图表,
如调压开关等组合电器的触头闭合表 。
?7,国产电力机车电路图中所示的接触元件和联锁触头
的开, 闭位置表示原则和操作位如下:司机控制器在零
位;位置转换开关在机车 1端向前, 牵引位;各按键开
关在水平位;空气断路器在开断位;各刀开关在运行位;
各保护自动开关在开断位 。
24.2联锁方法与重联电路
?机车控制电路必须满足主电路和辅助电路的需求, 如电器按一定
次序动作, 司机按一定顺序操作, 因此必须设置一些联锁来满足控
制电路的逻辑要求 。
?在考虑控制电路的联锁时, 首先必须满足电路的要求, 在此前提
下应尽量减少联锁数目, 因为多设一个联锁就使电路多一个发生故
障的可能性, 同时也增加了分析处理故障的难度 。 另外对于需要有
故障运行电路, 同样要在控制电路中做相应考虑 。 对于可能由于误
操作造成事故的现象, 也应在电路中予以避免或设法补救 。 因此在
设置控制电路的联锁时应统筹考虑, 权衡处理 。
?机车上的联锁方法有两大类, 即机械联锁与电气联锁 。
?1,机械联锁
?为避免因司机的误操作造成的人身及设备不安全, 需设置一些机
械联锁来保证 。 目前采用的机械联锁主要有:
?( 1) 司机控制器 换向手柄与调速手柄间的机械联锁 。
?( 2) 司机台上按键开关与电钥匙的联锁 。
?( 3) 换向手柄及电钥匙与钥匙箱的联锁 。
24.2.1常用联锁方法
2、电气联锁
?电气联锁方法种类较多, 我们介绍机车上常用的几种
联锁方法 。
?( 1) 串联联锁
?在某电器的工作线圈前串联若干其它电器的联锁, 这
些联锁称为 串联联锁 。 如图 6-1所示, 在继电器 J的线
圈电路中串有 a,b,c三个电器的联锁, 其中 a,b为常
开联锁, c为常闭联锁 。 该电路要求在 a,b两电器处于
吸合状态而 c电器处于释放状态时继电器 J才能得电吸
合, 而 a,b,c三个电器中任意一个不符合上述工作状
态时, 继电器 J即失电而释放 。
?串联联锁是由多个条件来使一个电器通电,而其中任
一条件的消失使电器线圈失电。在电路中凡要求满足
多个条件才能接通另一电路的环节一般采用串联联锁
电路。但串联联锁越多,可靠性越低,因此,应尽量
减少串联联锁的数量。
( 2)并联联锁
?在某个电器工作线圈前并联若干其它电器的联锁, 这
些联锁称为 并联联锁 。 如图 6-2所示, 在继电器 J的线圈
前并有 a,b,c三个电器的联锁, 其中 a,b为常开联锁,
c为常闭联锁 。 该电路要求在 a,b两电器处于释放状态
而 c电器处于吸合状态时继电器 J的线圈不通电而使其处
于释放状态, 而 a,b,c三个电器中任意一个不符合上
述工作状态时, 继电器 J即得电而吸合 。
?并联联锁是多个条件中的任一条件构成则该电器工作
线圈得电, 而只有全部条件消失该电器线圈才能失电 。
这种联锁方法对电器动作顺序没有固定要求, 电路中常
用这种联锁作为双重供电线路以保证重要电路供电的可
靠性 。 另外, 对于保护电器及显示电器也采用此种方法 。
( 3)自持联锁
?在某电器工作线圈前的电路中并联有该电器本身的常
开联锁, 这个联锁称为 自持联锁 。 如图 6-3所示, 在继
电器 J的线圈电路中并联有 a,J两个联锁, 当 a电器处
于吸合状态时其常开联锁闭合, 继电器 J的线圈得电,
该继电器吸合, 其本身的常开联锁也闭合, 此后, 即
使 a电器释放, 继电器 J的线圈也仍可由自身的常开联
锁供电保持吸合状态, 只有在其常开联锁以外的电路
断开时, 继电器 J的线圈才会失电 。 这种电路的特点是:
电器吸合时需要一定的条件, 在电器吸合后这种条件
可能消失, 但电器此时仍能保持吸合状态, 只有在电
路的其它部分断开时, 才能使该电器释放 。
?自持联锁常用于电器工作的条件可能构成后又消失,
但又需要在构成条件消失后, 必须保持该电器持续工
作的场合 。 如电力机车劈相机起动中间继电器的联锁
及劈相机接触器的联锁即为自持连锁 。
( 4)延时联锁
延时联锁是指某电器的线圈得失电与其联锁动作不同步 。
其实现方法有多种, 如采用在电器铁芯上加短路铜套,
或在继电器本身某些联锁上加装钟表机构, 二者的不同
之处在于前者的所有联锁都具有延时性, 后者仅加有钟
表机构的联锁有延时而其它联锁不具有延时 。 在要求有
短暂延时时, 也可以在要求滞后动作的电器线路中多串
一个要求先动作电器的常开联锁实现, 或者如图 24-4所
示,在电气的工作线圈旁并联一电容, 在线圈断电后,
由于电容可通过电器线圈放电, 因此使线圈延时失电,
从而使电器延时释放 。
延时联锁 有四种, 如图 24-5所示 。
图中:( a)表示通电延时吸合的常开联锁;( b)表
示断电延时断开的常开联锁;( c)表示断电延时闭合
的常闭联锁;( d)表示通电延时断开的常闭联锁。
( 5)经济电阻线路
?在有些电路中, 为了使接触器或继电器可靠吸
合, 同时又提高本身的返电系数, 即提高电器
动作的灵敏度, 可在电器工作线圈的控制电路
中接入一经济电阻, 组成 经济电阻电路, 如图
24-6所示 。 在继电器闭合瞬间, 电阻被继电器
本身的常闭联锁短路, 使继电器的安匝数得以
提高, 继电器能够可靠吸合, 在继电器吸合后,
常闭联锁打开, 电阻接入电路中, 使流过继电
器的电流减小, 从而使继电器返电系数有所提
高 。
?24.2.2迂电电路及其防护
?某一电器或支路在某一时刻本不应该有电, 但却通过
其它支路, 串电, 到该支路, 这种串电电路称为迂电
电路 。 迂电电路会引起电器的误动作, 破坏电器动作
的逻辑关系, 造成电路工作紊乱 。 迂电电路产生的原
因主要是设计时考虑不周, 在多条控制电路组合时产
生 。 在机车运用或检修中接错线也会形成迂电电路 。
?防止迂电电路的主要方法是在电路中串入防迂电二极
管, 利用二极管的单向导电性来满足要求, 但在日常
检查中需注意检查二极管是否击穿 。
?24.2.3重联及重联电路
?随着铁路运输的不断发展,在铁路干线电力牵引运行
中,一台机车牵引有时往往满足不了运输的要求,就
需要多机牵引。采用多机牵引可以使线路的通过能力
大大增加,提高铁路运输的经济指标。
?在干线上使用多机牵引时, 可以由几名司机各操纵一台机车相互
配合, 也可以仅由一名司机在一台机车上操纵, 而将各台机车通
过机车两端的多芯电缆插头使其电气线路连接起来, 实现由一名
司机操纵多台机车 。 我们称后一种运行方式为机车的重联运行 。
司机操纵的那台机车称为本务机车, 非操纵机车称为重联机车 。
?重联机车由于在电路上相互联接, 因此它们应该具有相同的电路,
这样才能达到同步运行, 减少内耗的目的, 也就是说同型机车重
联运行最方便 。
?在重联机车的电路中, 必须防止由于一台机车的电器动作情况而
影响另一台机车的电器动作 。 如 图 24-7所示, 在第一台机车
上操纵, 当按键按下时, 两台机车的继电器 J均吸合, 而在接触器
A闭合后, 两个继电器 J均失电而释放 。 但在图 ( a) 所示的线路中,
若第一台机车的接触器 A因故障不能闭合, 则两台机车的继电器 J
均不能打开, 这就将第一台机车中的故障也转移到第二台机车上
去了, 反之, 若第二台机车的接触器 A因故障不能闭合, 则两台机
车的继电器 J仍能正常工作, 这就掩盖了第二台机车中存在的故障,
所以这种线路的设计是不合理的 。 为了防止上述情况, 可将线路
适当改变, 按图 ( b) 的方式联接 。
?有些机车电路在单机运行时是可靠的, 但在重联时则
可能引起迂电电路, 这也是需要在考虑重联电路时予
以注意的 。 此外, 由于电力机车的司机室有两个, 分
为一端和二端, 对于同一端的司机室而言, 两台机车
重联时可能是顺向连挂, 也可能是反向连挂, 因此,
从两台机车的反向器电路上应保证无论按什么连接方
式, 两台机车的行驶方向总是一致的 。 重联机车发生
某些故障时, 应在本务机车上有信号显示 。
? 机车采用重联运行显然可以减少乘务人员, 在电
动车组中一般只有一组乘务人员操纵一台机车即可 。
在干线电力机车上, 由于重联机车较少, 因而一台机
车故障后, 会对整个列车运行产生较大的影响, 所以
除一组乘务人员操纵一台机车外, 在重联机车上可设
专人进行监视, 或发现故障时予以及时处理, 这样既
可以减少乘务人员, 又减轻了乘务人员的劳动强度,
相应地提高了生产率 。
?对于多机牵引中各台机车均单独操纵时, 虽然
不能达到同步运转, 但只要各位司机技术熟练,
配合默契, 仍可以得到较好的效果 。 特别是采
用补机在列车尾部推进的方式, 既可以减轻车
钩拉力, 在通过无电区时, 又能分别断开从而
保持一台机车的牵引力, 对列车运行也是有利
的 。 而采用重联运行的方式, 正常运行时两台
机车同步运转, 能够较好地发挥机车功率, 特
别是在起动时, 牵引力能较大地发挥 。 但是,
若在运行中一台机车因故障跳闸, 在故障消除
后为使该机车恢复, 有时须使另一台机车也要
退电起动初始状态, 才能使故障机车恢复, 这
样就使全部机车都丧失了牵引力 。 因此, 机车
部件质量不高及工作不可靠的机车不宜进行重
联运行 。
?为了便于对控制电路逻辑关系进行分析, 我们采用下述方法描述
电路的结构:
?1,控制电路中有关导线, 开关, 联锁和电器的工作线圈一律
用该电器的各型机车规定代号表示 。
?2,控制电路中串联联接的元件用,,”表示其电路结构 。
?3,控制电路中并联联接的元件用, +”表示, 并且用括号括起来 。
?4,描述控制电路一般从控制电源正极写起, 但有时为了简明
和叙述方便可从某一重要导线写起 。
?5,继电器, 电磁接触器, 电空接触器等的常开联锁用该电器
的代号书写, 常闭联锁在该电器的代号上加一短直线, 线圈用该
电器的代号外加方框表示 。
?课后小结:
?1,对控制电路的要求
?2,电力机车的控制方法及其特点
?3,电力机车电气线路通用符号及其说明
?6.2.4控制电路逻辑关系表示
课后作业,
?1.电力机车的电路由哪几部分组成?
?2.电力机车的主电路是如何构成的?
?3.电力机车的辅助电路是如何构成的?
?4.集中供电的优点, 缺点各是什么?
?5.采用加馈电阻制动的优点是什么?
?6.采用无级磁场削弱的优点是什么?
第二十四章 电力机车控制线路
? 24,4-1 控制电源
? 24,4-2 整备控制
? 一, 受电弓控制
? 教学目的,掌握 SS8型电力机车控制电源和受电
弓控制电路
? 重 点,控制电源和受电弓控制电路的分析
? 难 点,控制电源电路的保护
?6.4 SS8型电力机车控制线路
24.4 SS8型电力机车控制线路
?SS8型电力机车的控制电路分为:有接点控制电路和微
机控制电路两部分。有接点控制电路根据各环节作用
的不同,分为如下部分:
? 1、预备(整备)控制电路:完成机车动车前的所
有操作,主要由主台按键开关组进行主令控制。
? 2、调速控制电路:完成机车的调速控制,即起动、
加速、减速,主要由主、辅司机控制器进行主令控制。
? 3、信号控制电路:完成机车整车或某些部件的工
作、故障状态的显示。
? 4、照明控制电路:完成机车的内外照明及标志显
示,主要由付台按键开关组进行主令控制。
? 5、控制电源:提供直流 110V稳压电源及其配电电
路。
控制电路一般由主令电器、各种功能的继电器、接触器、转换开关、
保护电器以及电源等主要部件组成。为便于大家读识控制电路图,
现将 SS8型机车采用的主要部件的代号、种类归纳如下:
? 1、主令电器、主司机控制器 1AC( 2AC)、辅助司机控制器 3AC
( 4AC)、琴键开关组 SK,按钮开关 SB等。
? 2、继电器:中间继电器 KA,时间继电器 KT,压力继电器 KP,
流速继电器 KF,电压继电器 AK等。
? 3、接触器 KM:电空接触器、三相交流接触器。
? 4、阀:电磁阀 YV等。
? 5、转换开关:故障转换开关 QS,功能转换开关 QS,QP,电源
开关 SA等。
? 6、保护电器:自动空气开关 QA,过流继电器 KC,接地继电器
KE等。
? SS8型机车的微机控制电路可以实现机车牵引一制动控制、空电联
合制动、防空转 /滑行保护、自动过分相及速度分级控制功能。本
章仅介绍有接点控制电路的电路原理。
24,4-1 控制电源
? SS8型电力机车控制电源为直流 110伏,由晶闸管半控桥式整流自
动稳压装置提供,控制电源原理图见图 24-15。 SS8机车的 110V控
制电源采用仍采用韶山系列电力机车传统的电源方式。即:电源
柜及蓄电池并联构成。在机车正常运行时,两者并联使用,主要
由 110V电源提供电源,蓄电池起稳压等作用;在降弓情况下,蓄
电池供机车作低压试验,辅助风机打风及照明作用。在运行中电
源柜故障时,蓄电池作维持机车故障运行的控制电源。
? 110V稳压电源具有恒压, 限流的特点, 输出电压稳定为 110± 5.5V,
输出电流限为 60A± 10%。
? 1,110V稳压电源装置结构
? 在控制电源柜中,分为高低两部分。低柜又分为两层,上层前部
有晶闸管整流桥 (元件为 V1,V2,V3,V4)及续流二极管容板,上
面装有电源变压器次边及整流桥的电压吸收阻容装置,以及晶闸
管触发装置。低柜下层装有电源变压器 30T,电抗器 50L。高柜顶
端为电源柜对外联线的两个 20#插座 40XS,41XS,主要是提供机车
各部控制所需的 110V,15V,24V,48V均由此两插座对外输出。
? 高柜上层是电源控制箱 。 该箱内装有一个 A,B组转换
开关及四块插件, 其中两块是 110V电源的, 稳定触发,
插件, 两块是, 电源, 插件 (即 110V变 48V,24V,15V)。
每两块均完全相同 。 正常时各有一块工作, 另两块处
于冷储备状态 。 当 A组 (或 B组 )故障时, 可通过 B组转换
开关转换成为一组, 以确保正常工作 。 高柜中央为开
关板 。 该板上装有全车的 110V控制电路自动开关, 以
及交流的取暖, 窗加热, 电炉, 交流电源等自动开关 。
这些自动开关均为自动脱扣, 手动恢复, 自动开关型
号为 TH-55B。 高柜下层是接线端子及接地螺钉, 接线
端子包括交流输入 (a0+x0)端及蓄电池接线端子 。 接地
螺钉为机车控制电路总的接地点 (负端 ),除此之外,
110V电路可允许再有其它接地点 。
2、主电路工作原理
? 110V电源主电路采用全波半控桥整流电路 。 电源变压
器 30T的原边通过低压柜的库用转换开关 6QP接到牵引
变压器次边辅助绕组 a6-x6,得到 396V单相交流电, 且
该交流电随网压变化而变化, 30T次边输出 220V送到半
控桥, 经 V1-V4整流, 再经 50L电抗器, 55C电容滤波后,
成为较平稳的直流电压 。 50L为带铁心的电抗器, 电感
值为 10MH, 55C 为 电 解 电 容 器, 型号为
CDB(100Μf/ 350v)。 正常情况下, 110V“整流输出, 电
源与蓄电池并联, 向机车控制电路提供 110V电源, 此
时蓄电池还相当于一个数千微法的大电容, 在 110V电
路上还起着滤波作用, 从而保证静态情况下电压脉冲
有效值小于 5V,因此正常工作时严禁断开蓄电池 。
? 其整流电压的平均值 Uda,从公式 Uda=0.9U2可知:与整
流桥的输入电压 U2和晶闸管的移相角有关, 当 U2随网压
变化时, 可通过自动调节达至稳压目的 。 当出现过电
流也可以通过自动调节降低 Uda达到限流的目的 。
? 整流输出电压通过, 整流输出, 开关 5QS与蓄电池并联,
各负载通过, 蓄电池, 开关 50QS与 51QS均需闭合, 且
51QS不得断开 。 当 110V整流装置故障时, 可断开 50QS维
持运行, 但此时应尽量降低控制电路负载 。 乘务员人员
运行途中应观察司机台上, 车列电控, 电压表指示, 如
果为零则说明 50QS已断开 。 51QS三极自动开关断开后,
负载即与蓄电池正负端完全断开 。 而 50QSA(蓄电池 )开
关则只控制蓄电池负端 。 XB为接地短接片, 断开 XB则可
将 400号线与地完全断开 。 整流管 V5可保护蓄电池不受
外来高电压及反向电流的冲击 。
? 机车在库内可由库用插座 50XS直接输入 110V电源, 或经
库用插座向蓄电池组进行正常充电或强充电 。 一般情况
下机车在库内可以由辅助电路库用插座 60QP输入 380V单
相电源, 由稳压电源投入工作而提供控制电路用电源 。
3、控制电路的保护及指示
? 400号线并不直接接地, 而是通过 630R(20Ω), 中间继
电器 5KE及自动开关 33QA接地 。 630R和 5KE在开关板后
部 。 正常时 33QA处闭合位 。 当蓄电池正端接地, 短路
电流则会使自动开关 33QA(整定值 6A)动作断开, 此时
110V电流的正极电位为零 。 400号线的电位为 -110V。
各控制电器仍受 110V电压控制 。 而短路电流受 630R的
限制, 使 110V电路维持运行 。 同时 33QA断开后, 中间
继电器 5KE得电吸合, 其常开联锁闭合 。 司机台上显示
控制电路接地 。 各负载电路的接地保护通过各自的自
动开关实现 。
? 控制电源硅整流装置和蓄电池的短路保护采用自动开
关 51QA,50QA整定值 50A;过电压保护采用 R—C吸收网
络,硅整流装置输入端用 KBC,KBR用来吸收操作过电
压,整流管及晶闸管两端的 C1R1,C2R2,C3,C4用来吸
收换相过电压。
? 控制电源各配电支路均采用自动开关, 它们既作为各
支路的配电开关可人为分合, 又可作为各支路的短路
与过流保护开关, 进行保护性分断 。
? 控制电源测量仪表有直流电压表 PV,直流电流表 PA及
其分流器 55R,56R。 其中 PV安装在控制电源配电屏上,
检测控制电压;虚线框起的安装在副司机台上指示控
制电源电压 。 PA—55R也安装在控制电源配电屏上, 检
测充放电电流, PA—56R安装在副司机上, 指示负载电
流 。
? 4,110V直流电源经逆变, 滤波产生 +15V,+24V,+48V
电压, 分别供给机车司机台信号 (+15V),仪表照明
(+24V)使用 。 它采用先进的开关电源技术, 开关频率
高 。
24,4-2 整备控制
? 所谓整备控制是指机车动车前的各项预备性操作, 如升受电弓,
合主断路器, 起动劈相机, 空气压缩机, 通风机的操作及机车向
前, 向后, 牵引和制动的操作等 。 整备控制电路也叫辅控电路 。
? 一、受电弓控制(附图九 /401-402)
? ( 一 ) 升弓压缩机打风
? 机车升弓前若总风缸或控制风缸空气压力不足 450KPa时, 需利用
辅助压缩机 15MP向控制风缸打风 。 供机车升受电弓及闭合主断路
器使用 。 15MD的电源经, 电扇, 自动开关 27QA由蓄电池提供, 操
作自复式开关 443QS,可使 15MD启动打风 。
? (二)升弓控制
? ●升弓风路控制
? 压缩空气的开通与关闭是受钥匙箱安全联锁保护阀 YV控制,当司
机给上电钥匙,控制电路为,499·21QA·453·( 1SA十
2SA) ·454··YV·400
? 保护阀 YV得电动作(附图八 /204-E),开通通向受电弓升弓
电磁阀的气路,控制风缸风经安全联锁装置送至受电弓传动风缸
为升弓做好准备。
升弓电路控制
? 由按键开关控制。控制电路为:
? 升前弓按 1SK1( 2 SK2),499·21QA·( 1SA+ 2SA) ·454·( 1SK1+
2SK2) ·41QS·9YV·400升前弓按 1 SK1( 2 SK2):
499·21QA·( 1SA+2SA) ·454·( 1SK1+2SK2) ·41QS·10YV·400
? 前(后)受电弓电磁阀 9YV( 10YV)得电动作,压缩空气直通
升弓风缸推动气缸内活塞,促使前(后)受电弓升起。
? 因此:受电弓升弓, 电路上必须具备以下条件:
? 1,库用转换开关 7QS,8QS在运行位且其联锁必须到位(库用位
此开关联锁断开);
? 2,关好车顶门,联锁 7QP闭合(车顶门打开时,行程开关联锁
7QP在断开位);
? 3,关好高压室、变压器室、高压柜等各室门,换向手柄及司机
电钥匙从钥匙箱内取出,各柜门钥匙全存在钥匙箱内;
? 4,受电弓隔离开关处正常位。
? 课后作业:
? 1,简述 110V稳压控制电源电路中蓄电池的作
用 。
? 2,为什么受电电弓风路与门联锁风路串联?
? 3.分析控制电源电路和受电弓控制电路。
? 4.受电弓升弓的必备条件有哪些?
课后小结:
1,110V稳压电源结构
2,110V电源主电路工作原理
1,110V电源主电路保护及指示
2.受电弓控制电路
? 24,4-2 整备控制
? 二, 主断路器控制
? 三, 劈相机控制
? 教学目的,掌握 SS8型电力机车主断路器控制电
路和劈相机控制电路
? 重 点,主断路器控制电路和劈相机控制电
路的分析
? 难 点,劈相机控制电路
?
?章节课题,第六章 电力机车控制线
路 ?6.4 SS
8型电力机车控制线路
二、主断路器控制
1、合闸控制,主断路器合闸控制与受电弓控制为同一供电支路。机
车电钥匙 1SA( 2SA)合上后,首先使主断合延时继电器 21KT得电
闭合,电路为:
454··21KT·400
当按下, 主断合, 按键开关 3SK1( 3SK2),若此时主断路器的风缸风
压足够(大于 450KPa),4KF动作,则主断的合闸线圈 QFN得电,
控制电路为:
499·21QA( 1SA+ 2SA) 454·( 3SK1 +3SK2)
10KA·26QS·21KT···QFN·4KF·400
主断路器的动作机构在压缩空气推力的作用下,合上主辅触头,从
而完成主断路器的合闸操作。同时恢复中间继电器 13KA线圈亦得
电,控制电路为:
454·( 3SK1+3SK2) ·10KA·26QS·460·13KA·400
13KA动作后, 其反联锁打开使 21KT失电延时 1秒后, 21KT延时联锁打
开, 切断合闸线圈电路, 保护了合闸线圈, 即若 3SK1( 3SK2) 处
于按下状态超过 1秒, 则自动由 21KT正联锁切断合闸线圈供电电路,
避免主断合闸线圈长时间通电而烧损, 也防止了重复合闸 ( 由于
主断路器分合闸线圈是按短时工作制设计的 ) 。 同时 13KA还担负
着故障保护的恢复作用 。
? 从以上电路可知,要使主断路器能顺利闭合,必须具备下
面几个条件:
? ( 1) 全车所有司机控制器处于零位,即 10KA零位中继
得电动作;
? ( 2) 主断路器处于正常开断状态(非中间位);
? ( 3) 劈相机按键处于断开位,即 21KA劈相机中继处于
失电状态;
? ( 4) 主断路器风缸压力大于 450KPa。
? 2,分闸控制,主断路器的分闸控制单独由 22QA自动开关
提供电源 。 分为人为操作分闸和保护性分闸 。 人为分闸是
当司机按下, 主断路器分, 按键开关 4SK1( 4SK2), 主断
分闸线圈 QFF得电, 控制电路为:
? 499·22QA·464·( 4SK1+ 4SK2) ·QF·QFF·4KF·400
? 主断路器动作分闸。保护性分闸通过导线 465得电来实现,
具体将在保护控制部分详细介绍 。
三、劈相机控制
? 所有辅机的控制电源均由 23QA自动开关提供。劈相机
启动控制是完成其它辅机控制的先决条件。 SS8型机车
的劈相机及其它辅机控制分正常顺序起动、分断和
,八跨, 时的分断、起动。
? 劈相机正常起动控制, 按下, 劈相机, 按键开关 5SK1
( 5SK2),经主断闭合联锁使 490导线有电,其控制电
路为:
? 499·23QA·( 5SK1+5SK2) ·( QF+ 26QS) ·490
? 该电路中 26QS为主断路器隔离开关,机车处于正常运
用时 26QS置, 0”位。当机车处于库内试验或风源无风
的情况下,主断路器因无风压而无法闭合,操作劈相
机及其它辅机时,需将主断路器隔离开关 26QS置, 1”
位。
? 由于 490导线有电,准备电路(各辅机时间继电器)得
电,分别为:
? 牵引通风机时间继电器电路,490··14KT·400
? 490·19KM·15KT·400
? 空气压缩机时间继电器电路,490··16KT·400
? 490·17KT·400
? 制动风机时间继电器电路,490·18KT·400
? 硅整流风机时间继电器电路,490··19KT·400
? 油泵时间继电器电路,490··20KT·400
? 劈相机时间继电器电路,490·( 15QS“1”+
15QS“2”) ·13KT·400
? 空压机时间继电器 16KT,17KT得电,同时使空压机
起动放风阀 11YV,12YV得电,打开空压机负载端通
大气的通路。该控制环节电路为:
? 490·16KT·11YV·400
? 490·17KT·12 YV·4000
? 上述各控制电路动作完成之后,即完成了各辅机起动
前的准备。随后劈相机 MG接入起动电阻 53R进行分相起
动。控制电路是:
? 启动电阻接触器闭合,490·( 15QS“1”+
15QS“2”) ··29KM·400
? 劈相机电源接触器闭合,490·15QS“1”··( 15KM+
29KM) ·15KM·400
? 劈相机电源接触器闭合并自持,劈相机的主电路
沟通而开始起动。若起动正常,则劈相机起动电压继
电器 1AK动作,使劈相机中继 21KA得电自持,电路为:
? 490·( 1AK+21KA) ·21KA·400
? 21KA的一组反联锁切断 29KM,13KT供电电路,甩掉起
动电阻,使劈相机进入正常工作状态。 13KT失电后延
时 3秒使导线 507有电电路为:
? 490·( 21KA+15QS) ··507
? 为其它辅机正常工作做好了准备。
? 劈相机故障起动控制,若劈相机故障,可用通风机 I
( 3MA)兼做劈相机,此时,通风机 I通过电容分相起
动代替劈相机的功能,控制过程(电路)为:
? ( 1) 将 15QS置, 故障, 位(即, 2”位)。
? ( 2) 将 5QP置, 电容, 位。
? ( 3) 按下 5SK1( 5SK2),490线有电,准备电路得电,
29KM得电将起动电容 23C接人 3MA的起动电路之后,
18KM得电并自持,控制电路为:
? 490·15QS“2”·5QP·( 18KM十 29KM) ·18KM·400
? 通风机 I开始起动,仍然用 1AK监测,当发电相电压达
到 1AK整定值时,1AK动作,使 21KA得电自持,甩掉起
动电容,延时 3S后导线 507有电。电路为:
? 490·( 21KA+15QS) ··507
课后小结:
1,主断路器合闸控制
2,主断路器分闸控制
3,劈相机正常起动控制
4,劈相机故障起动控制
课后作业,
1,简述主断路器的合闸控制过程 。
2,恢复中间继电器在主断路器控制线路的作用是什么?
3,闭合主断路器的必备条件是哪些?
4,劈相机故障, 用通风机代替时需转换哪些电器?
5.简述劈相机的启动控制过程
第二十四章 电力机车控制线路
? 24,4-2 整备控制
? 四, 压缩机控制
? 五, 通风机控制
? 六, 制动风机控制
? 教学目的:掌握 SS8型电力机车压缩机控制电
路, 通风机控制电路和制动风机控制电路
? 重 点:压缩机控制电路, 通风机控制电路和
制动风机控制电路的分析
? 难 点:通风机相继延时起动的控制电路
24.4 SS8型电力机车控制线路
四、压缩机控制
? 按下“压缩机”按键开关 7SKl( 7SK2),经调压阀 547KP,在压
缩机时间继电器作用下,二台空压机分别无背压起动。控制电路
为:
? 16KM得电闭合:
507·( 7SK1+7SK2) ·547KP·550·34QS“0”·16KM·400。
? 压缩机 I开始工作,16KM一组反联锁使 16KT失电,16KT一组正
联锁延时 3秒后打开使 11YV失电,关闭排风口,16KT一组反联锁
使 17KM得电闭合,电路为:
? 507·( 7SKl+7SK2) ·547KP·550·( 34QS“1”十) ·35QS·17KM·400
? 压缩机 II开始工作。 17KM反联锁打开使 17KT失电,17KT一组正
联锁延时 3秒打开,使 12YV失电,关闭排风口。 546KP控制当总
风压高于 900KPa时空压机停止工作。机车运行耗气后,使总风压
力下降至 750KPa时空压机又重新按上述程序自动起动。
? 若总风压力在 750~900KPa范围内补充风压或需要大于 900KPa风
压时,可按下,强泵风”按键开关 8SK1( 8SK2),使导线 550有
电,切除 547KP调压阀控制,进行强制泵风。
? 若 1MA,2MA故障,可用各自的故障转换开关置, 故障, 位,进
行故障隔离。压缩机电源接触器闭合的同时,二台压缩机中间继
电器 36KA,37KA亦得电,为通风机顺序起动控制做好准备 。
五、通风机控制
? 通风机启动前应完成两方面准备:
? ● 劈相机启动完成, 此时 21KA正联锁闭合, 13KT常闭触点延时 3秒
后闭合, 使 507得电;
? ● 导线 507经 16KM常闭联锁, 36KA常闭联锁, 17KM常闭联锁 (压缩
机未启动时 ),或 16KT,17KT(压缩机启动时 ),使 35KA吸合 。 电路
为:
? 507·( 34QS+ +·) ·( 35QS+ 17KT+ ·) ·35KA·400
? 这样,按下, 通风机, 按键开关 6SK1(6SK2),使导线 508有电,再
经 35KA正联锁,劈相机隔离开关 15QS,使 18KM得电并自持,通风机
1开始起动。同时,18KM常闭联锁打开,使 14KT失电,3秒后,14KT
反联锁闭合。经通风机 2隔离开关 (28QS),使通风机 2接触器 19KM得
电并自持,通风机 2开始起动。同时,19KM的常闭联锁打开,使
15KT失电,3秒后,15KT反联锁闭合,使导线 531有电,经硅风机隔
离开关 29QS使硅风机接触器 22KM得电动作,硅风机起动,22KM常闭
联锁断开,使 19KT失电,3秒后,19KT常闭联锁闭合,使导线 535有
电,再分别经油泵隔离开关 30QS,变压器风压隔离开关 31QS使油泵
接触器 25KM,变压器风机接触器 23KM得电吸合,使油泵和变压器风
机起动。同时,20KT常闭联锁在 25KM吸合,3秒后闭合,为制动风
机起动作好准备。该控制环节各电路顺序控制过程如下:
? ① 18KM闭合,507·( 6SK1+ 6SK2) ·508( 35KA + 18KM+
19KM) ·526·15QS·27QS·18KM·400
? 通风机 I开始起动。电路中 35KA,19KM,18KM并联的作用是:
避免压缩机突然起动时,35KA延时 3秒得电,造成正常工作的通
风机瞬间断电。同时,18KM反联锁使 14KT失电,延时 3S后反联
锁闭合接通 526-528导线,使 19KM得电闭合。
? ② 19KM闭合,526·( 27QS+) ·528·28QS·19KM·400
? 通风机 II开始起动, 同时 19KM反联锁使 15KT失电, 延时 3S后,
接通 528-531导线, 使 22KM得电闭合 。
? ③ 22KM闭合,526·( 28QS十) ·531,29QS·22KM·400
? 7,9,11MA三台硅风机同时起动, 此时 22KM反联锁使 19KT失
电, 延时 3秒后, 接通 531-535导线, 使油泵接触器 25KM,变压
器风机接触器 23KM得电闭合:
? ④ 25KM,23KM闭合,531·(+ 29QS) ·535·( 30QS·25KM+
31QS·23KM) ·400
? 油泵 8MA,变压器风机 10MA同时起动工作 。 25KM反联锁断开
使 20KT失电延时 3秒后反联锁闭合, 为制动风机启动作好了准备 。
至此, 完成了通风机启动的控制 。
? 上述各种辅机故障时,可用它们的故障隔离开关 15QS、
27~31QS进行隔离。控制电路请自行分析。
?六、制动风机控制
?SS8型机车没有专用的制动风机按键开关,而统一由, 通风机,
按键开关控制。当司机操纵手柄进行电制动时,制动风机就自动
投入。具体控制过程为:
?在完成通风机控制后,导线 532有电。若司机此时将换向手柄置
,制动, 位,406导线有电,牵制转换中间继电器 12KA得电,其
正联锁闭合使导线 568有电,再通过制动风机 1的隔离开关 32QS,
使制动风机 1接触器 20KM得电动作,制动风机 1起动。同时,20KM
的常闭联锁断开 18KT得电电路,延时 3秒后 18KT反联锁闭合,通
过制动风机 2隔离开关使接触器 21KM得电吸合,制动风机 2起动。
即制动风机 I、制动风机 II顺序起动。控制电路为:
?406·12KA·400
?535·( 30QS+) ·532·( 12KA+ 28KA) ·568·32QS·20KM·400
?制风机 I起动,20KM反联锁打开使 18KT失电,延时 3秒反联锁闭
合,接通 21KM电路:
?568·( 32QS+) ·33QS·21KM·400
?制动风机 II起动工作。至此,各辅机全部启动完毕。
? 课后小结:
? 1,压缩机的控制
? 2,通风机的控制
? 3,制动风机的控制
? 课后作业:
? 1,简述通风机相继延时起动的控制过程 。
? 2.空气压缩机的自动控制是怎么实现的?
? 24,4-2 整备控制
? 七, 机车通过绝缘分断区的控制
? 八, 两位置转换开关控制
? 九, 风速延时控制
? 教学目的,掌握 SS8型电力机车过绝缘分断区,
两位置转换开关和风速延时控制
? 重 点,机车过绝缘分断区, 两位置转换开
关和风速延时控制电路的分析
? 难 点,两位置转换开关的控制电路
第二十四章 电力机车控制线路
24.4 SS8型电力机车控制线路
七、机车通过绝缘分断区的控制
? SS8型机车通过无电区时有两种方式, 其一机车处于运行状态, 接
触网瞬间断电, 机车高速冲过无电区, 此为车下控制方式 。 其二
为车上控制方式, 在距无电区一定距离时机车微机系统接受到地
面安装的应答器传输的信息, 经处理后向机车控制系统发出指令,
自行完成一系列的自动操作, 无需司机干预 。 第二种 (地面装置形
式 )方式的具体控制过程为:
? ●过分相区前:当机车微机控制装置接到地面过分相信息后,经
导线 541发出指令,通过隔离开关 40QS,使导线 509有电,过分相
继电器 30KA得电动作,电路为:
? 541·40QS·30KA·400
? 30KA正联锁闭合,形成自持电路,490·30KA·30KA·400
? 30KA正联锁使主断路器分闸,电路为:
509·30KA·465·QF·QFF·4KF·400
? 主断断开后,一组 QF正联锁切断劈相机及所有辅机的控制电源,
所有辅机停止工作。
? ●过分相区后:当机车通过无电区后,微机通过变压器 3T接
到网压存在信息时,向控制电路发出指令。由导线 511使自动合主
断中间继电器 34KA得电自持,这时因劈相机按键开关并未断开,
主断路器合闸线圈由导线 542得电而合闸。电路为:
? 511·34KA·400
? 一组 34KA正联锁闭形成自持电路,499·23QA( 5SK1+
5SK2) ··34KA·400
? 另一组 34KA正联锁接通主断合闸电路:
542·34KA····QFN·4KF·400主断重新合上。
? ● 过分段绝缘区后各辅机的启动
? 由于司机在过分相绝缘器的整个过程中未作任何操作,司机台上
各按键开关仍在原位,当主断重新合上,劈相机启动完成后,若
此时总风压小于 750Kpa,547KP闭合,为防止过分相后,压缩机
和牵引电机通风机的同时启动,设置了顺序起动中间继电器 35KA。
当 16KM,17KM得电时,35KA失电,其正联锁切断了 18KM,19KM接
触器电源,从而使牵引电机通风机接触器 18KM,19KM不能吸合。
只有等到压缩机起动完成后,中间继电器 35KA吸合,依靠 35KA联
锁其余辅机依次投入工作。若总风大于 750Kpa,则压缩机不工作,
各辅机起动与正常起动相同。为了避免牵引通风机正常工作时因
压缩机的起动造成的通风机突停,特在 18KM,19KM控制电路中与
35KA正联锁并联了 18KM,19KM的常开联锁。
? 八、两位置转换开关控制(附图十 /301-302,304)
? 机车的运行方向和运行工况均由司机控制器换向手柄
控制。
? 1,牵引控制
? 当主司机控制器 1AC置, 前, (后)位,导线 402,407、
404(后 405)有电。电路为:
? 主司机控制器电源线,499·20QA·523·( 1SA+
2SA) ·401
? 主司机控制非 0位得电线,即调速手轮电源线:
401·1AC2·404
? 前牵得电线,401·1AC1·402
? 后牵得电线,401·1AC3·405
? 牵引构成线,401·1AC5·407
? 导线 407控制牵引接触器 7KM,导线 404供电给向前电空
阀 1YVF,导线 405供电给向前电空阀 2YVF,并向微机发
出牵引命令指令。控制电路为
? 牵引接触器得电闭合,407····6KM·7KM·400
? 若 1AC置, 前, 位,两位置转换开关反向器向前电空阀得电,位换
开关转换到, 向前, 位,电路为,404·10KA·( 1YVF+ 2YVF) ·400
? 若 1AC置, 后, 位,两位置转换开关反向器向后电空阀得电,位置
开关转换到, 向后, 位,电路为,405·10KA·( 1YVF+ 2YVF) ·400
? 从而完成了机车运行方向的选择。之后工况转换鼓的牵引电
空阀得电,电路为:
? ( 404·1YVF··2YVF+ 405·31V·1YVR·2YVR) ·429·10KA··( 1YVT十
2YVT) ·400 使机车主电路转换成牵引工况(即牵引
电动机接成串励形式)。
? 1,制动控制 (以 I端为例 )
? 当主司机控制器 1AC转换手柄置, 制动, 位时, 导线 402,404、
406有电 。 其中导线 402,404的作用与牵引时完全相同 。 导线 406
为, 制动, 位得电线, 微机制动指令线, 控制环节如下:
? 导线 406有电,401·1AC4·406
? 使牵引转换中继 12KA得电,406·12KA·400
? 向微机柜发出制动命令,406·19V·466
? 微机柜送出指令使制动中继 28KA得电,AE·482·28KA·400
? 一组 28KA联锁使牵引接触器 7KM失电,保证了牵引制动不能同时转
换。然后两位置转转换开关工况鼓上的制动电空阀得电转换到制
动位,电路为:
? 406·( 10KA十 28KA) ·( 1YVB十 2YVB) ·400
? 机车主电路中牵引电机电枢与励磁绕组脱离并与制动电阻接成回
路,励磁绕组全部串联。与此同时,导线 406经 544KP(压力继电器,
制动缸压力大于 150KPa时断开 ),1YVB,2YVB,7KM常闭联锁、
26KA常闭联锁使励磁接触器 5,6KM得电闭合,电路为:
? 406··2YVB·1YVB··( 5KM+ 6KM) ·400
? 5KM闭合,牵引电机励磁绕组接入半控桥,6KM闭合接通励磁电路。
? 九、风速延时控制(附图十 /305~ 306)
? 当通风机工作正常后,安装在风道中的风速继电器就会动作,以
监视通风情况。首先是 429导线有电,控制电路为:
? ( 404 ·1YVE·5KM·2YVF+ 405·31V·1YVR·2YVR+ 406·28KA) ·429
? 牵引时,经硅风速继电器( 7,9,11KF)牵风速继电器( 13、
14KF),使风速延时继电器 11KT得电,电路为。
? 429·( 38QS十
7KF·9KF·11KF) ·419·( 39QS+13KF·14KF) ·32V·11KT·400
? 制动时,除经牵引通风监视外,还经制动风速继电器 5KF,6KF,
使 11KT得电,电路为:
? 406·19V·466·12KA·( 37QS+5KF·6KF) ·429·( 38QS+7KF·9KF·11KF) ·(
39QS+13KF·14KF) ·11KT·400
? 在上面电路中 38QS,39QS分别为硅风速隔离开关和牵引风速隔离
开关。当硅风速继电器或牵引风速继电器动作不良时,将 38QS或
39QS置, 故障, 位,短接相应风速继电器,以便机车继续运行。
38QS为制动风速隔离开关,当 5KF,6KF发生故障时,将 37QS打
,故障, 位,隔离风速继电器。
? 课后小结:
? 1,机车通过绝缘分断区的控制
? 2,两位置转换开关控制
? 3,风速延时控制
?
? 课后作业,
? 1,简述机车通过绝缘分断区的控制过程 。
? 2.分析两位置转换开关控制过程。
章节课题,第二十四章 电力机车控制
线路
? 24,4-3 调速控制电路
? 一, 零位控制
? 二, 线路接触器控制
? 三, 预备环节控制
? 四, 调速控制
? 教学目的,掌握 SS8型电力机车零位控制, 线路
接触器控制, 预备环节控制和调速控制
? 重 点,零位控制, 线路接触器控制, 预备
环节控制和调速控制电路的分析
? 难 点,预备环节控制电路
24.4 SS8型电力机车控制线路
? 当主司机控制器调速手轮及辅助司机控制器调速手轮
离开, 0”位(机械零位)时,导线 411无电使 10KA失电,
同时导线 412有电,零位延时时间继电器 12KT得电,电
路为:
? 402·1AC“非 0”·412·QF·12KT·400
? 也就是说零位中间继电器( 10KA)和零位时间继电器
( 12KT)不会同时得电。
? 二、线路接触器控制,(附图十 /306~ 307)
? 线路接触器是沟通主电路牵引电机回路的主要电器,
一旦司机控制器调速手轮离开, 0”位,线路接触器 1~
4KM得电闭合,电机构成回路,控制电路为:
? 401·( 28KA·1YVB·2YVB+ ·) ·444·12KT·478·( ·1KM
+ ·2KM+·3KM+·4KM) ·400
? 当机车在库内动车时,需将库用开关 7QS或 8QS置, 库
用位,,经 7QS,8QS联锁构成主电路的动车状态,电
路为:
? 429·(7QS+ 8QS)·( ·1KM+ ·2KM+ ·3KM+ ·4KM) ·400
? 其中,401导线为合上机车电钥匙后有电,429导线为
换向手柄牵引向前、向后时有电,1~ 4QS是牵引电机
隔离开关的辅助联锁,当任一台牵引电机的隔离开关
置故障位时,则与这一支路相关的线路接触器得电电
路被切断。
? 三、预备环节控制(附图十 /303~ 304)
? 以 I端操作为例,当全车整备控制电路转换完成,调整
速手柄离开零位时,牵引时导线 404有电经 28KA反联锁、
1YVF,5KM常闭联锁,2YVF使导线 429有电,经 28KA反
联锁,1YVT,2YVT使导线 434有电;制动时导线 406有
电,经 5KM联锁到 434线,都经 1KM-4KM常开使 440线有
电,经 11KT联锁,QF联锁使 25KA得电动作。具体控制
电路为:
? [( 404·1YVF·5KM·2YVF+405·31V·1YVR·2YVR) ·429·1YVT·2Y
VT+ 404·28KA·5KM+ 406·5KM] ·434·( 1KM+ 1QS) ·( 2KM+
2QS) ·( 3KM+ 3QS) ·( 4KM+ 4QS) ·440·11KT·QF·25KA·400
? 然后有接点控制电路经导线 407,25KA联锁,7KM联锁、经一架
的 1KM,2KM(二架的 3KM,4KM)联锁使导线 470(471)有电,向
微机柜 AE发出牵引构成指令:
? 407·25KA·7KM·417·[( 1KM+2M) ·470+( 3KM+
4KM) ·471] ·AE
? 制动时经导线 406,25KA联锁,5-6KM联锁使导线 469有电,向微
机柜 AE发出制动构成指令:
? 406·25KA·6KM·5KM·469·AE
? 表示预备完成。
? 从上面的电路可以看出,要使 25KA得电必须具备以下几个条件:
? 1,机车电钥匙合上;
? 2,两位置转换开关必须转换到位;
? 3,主断必须合上;
? 4,风速延时必须完成;
? 5,司机控制器调速手轮必须离开,0”位(防止机车“窜车”) 。
? 四、调速控制(附图十 /405-407)
? SS8型电力机车是无级调速的全相控制机车,它的调整速控制主要
由微机控制来完成。所有预备均已完成,微机控制装置接收到牵
引 (或制动 )命令,并且还收到牵引 (或制动 )已构成的信号时,就
可根据司机手柄给定的调速信号来进行调速控制了。与调速有关
的有接点控制电路,以 I端操纵为例分析如下。
? 1,调速信号给定
? SS8型电力机车的速度信号是通过司机控制器给出的电压信号 ( 即
给定信号 ), 由微机根据该电压信号的大小来对机车进行速度及
电机电流控制的 。 当司机操纵司机控制器调速手轮置不同位置时,
速度给定及相应电流给定信号也随之改变 。 95R是司控器电位器,
导线 701a是从微机送出来的 +15V电源线, 700是地线, 702导线是
速度信号给定线, 不同的级位对应司机控制器电位器输出的电压
信号 (702线 )不同, 其中 18级微机接收到电压为 15V,O位时为 OV。
车载微机根据输入的不同指令值, 完成各级位的恒流准恒速特性
控制 。 司机操纵控制器送出的指令值不同, 即实现了机车速度的
升降控制 。
? 2、速度控制电器:司机控制器的调速手轮。
? 牵引控制时,手轮由机械零位顺时针旋转,级位 0~ 18级,每
级代表速度间隔 10Km/h。电阻制动时手轮由机械零位逆时针旋转,
级位由 18~ 0级,每一级表示速度间隔为 10Km/h。
? SS8型电力机车采用无级磁场削弱,不专设磁场削弱级位,因此包
括在牵引控制的 18级以内。只要主整流装置输出的电压达到牵引
电机的二次限压值 1100V,司机控制调速手轮仍往上进时,则电路
自动转入磁场削弱,而此后将维持牵引电动机限压值不变。
? 课后小结:
? 1,零位控制
? 2,线路接触器控制
? 3,预备环节控制
? 4,调速控制
? 课后作业,
? 1,为什么说零位中间继电器 ( 10KA) 和零位时间继电器 ( 12KT)
不会同时得电?
? 2,25KA得电必须具备的条件是什么?
? 3.调速信号如何给定?
? 4,简述 SS8型电力机车零位控制环节的作用 。
? 章节课题,第二十四章 电力机车控制线路
? 24.4 SS8型电力机车控制线路
? 24,4-3 调速控制电路
? 五, 速度分级控制
? 六, 列车供电的控制
? 教学目的,掌握 SS8型电力机车速度分级控制和
列车供电的控制
? 重 点,速度分级控制和列车供电的控制电
路的分析
? 难 点,列车供电的控制电路
? 五、速度分级控制(仅广深线运用机车开通此功能接口)
? 速度分级控制功能的实现亦是由微机控制电路完成。当机车速度
超过目标速度,由速度分级控制系统向微机控制装置分别发出减
速,I级常用空气制动,II级常用空气制动命令,在此过程中,电
制动优先使用。速度分级控制系统要接受有接点控制电路的三个
指令信号:
? 一是调速手轮在, 零, 位,由导线 411提供;
? 二是动力制动在, 制动, 位,由导线 406提供;
? 三是调速手轮在, 牵引, 位,由导线 493提供。分级控制过程如下:
? 1,微机控制装置收到减速命令时,先向机车发出惰行命令,封
锁主桥触发脉冲,并电送响应信号给速度分级控制系统。微机柜
AE由导线 481发出惰行命令,使 27KA得电:
? AE·481·27KA·400
? 一组联锁打开使线路接触器 1KM~4KM失电打开,另一组联锁使牵引
接触器 7KM失电打开,主电路进入无电惰行状态。
? 当微机接收到电机电枢电流降为零时,则发出制动命令,撤消惰
行命令,按最大电制动力包络线进行制动,且制动命令一直保持。
微机柜 AE由导线 482发出制动命令,使得电:
? AE·482·28KA·400
? 一组联锁继续保持 7KM失电状态。由于换向手柄一直处于向前牵引
位,故 404导线有电,经另一组 28KA正联锁使导线 406有电:
? 404·1YVF··429·28KA·406
? 导线 406是制动工况得电线,因此两位置转换开关工况鼓电空阀
( 1YVB,2YVB)得电,同时励磁接触器 5KM,6KM得电闭合。主电
路完成电制动的状态构成(预备中间继电器 25KA在整个过程中一
直保持得电状态),此时微机接收到制动构成命令:
? 406·25KA·6KA·5KM·469·AE
? 因为此时调速手轮已经在某一级位上,因此微机控制主电路电流
按照正常速率上升,不会产生电流冲击。当电制动不足时,可追
加 I级或 II级常用空气制动。
? 2、当速度分级控制系统减速命令取消后,微机控制装置先发惰行
命令,封锁主桥脉冲,经一定延时再取消制动命令,此时主电路
电枢回路已处于断开状态,待电枢电流降至零时,并且微机确认
调速调手轮确已回零后,撤消惰行命令。嗣后,司机可重新开始
牵引操纵。否则将保留惰行状态。
? 此时司机台信号显示相应的状态信号。
? 六、列车供电的控制
? 控制电路的功能是供电接触器通断控制,故障保护控制,供电电
路状态显示,供电电压电流显示,通风机延时起动控制。列车供
电的控制电路原理图见图 24-9。
?
?
图 24-9 列车供电的控制电路原理图
? (1)供电接触器控制 (30KM,31KM)
? 供电接触器是列车供电装置的总开关, 又是总的保护开关 。 供电
接触器由 47QS( 48) QS供电钥匙开关及机车集控器 7AC的联锁来控
制 。 机车向列车供电之前需要具备两个条件:
? ① 供电钥匙交到司机手中;
? ② 客车允许机车向后供电 。
? 那么, 闭合供电钥匙列车供电接触器 30KM,31KM线圈得电, 控制
电路为:
? 454·( 47QS+48QS) ·595·7AC·572·11QP·42KA·9QP·24KA·30KM
? 454·( 47QS+48QS) ·595·7AC·572·12QP·43KA·10QP·40KA·31KM
? 列车供电接触器闭合, 机车开始向客车供电 。 其中,9QP,10QP是
直流侧隔离开关, 正常位时该联锁闭合;若 3V,4V故障, 则将 9QP、
10QP“非常, 位, 该联锁打开 。 11QP,12QP是接地故障隔离开关,
正常时该联锁闭合, 置, 非常, 位时, 该联锁打开 。 43KA,42KA
接地保护中间继电器 。 24KA,40KA过流中间继电器 。
? ( 2) 保护控制
? ① 接地保护:由 7KE,8KE供电接地继电器进行保护 。
? ● 当 I路接地, 则 7KE动作, 其联锁使 42KA接地中间继电器得电自
持, 电路为:
? 454·(47QS+48QS)·7AC·572·(42KA+7KE)·42KA
? 一组 42KA常闭联锁打开, 切断 3OKM供电电路, 3OKM断开, 切除 I路
列车供电电路 。
? ● 当 Ⅱ 路接地, 则 8KE动作, 其联锁接通 43KA供电电路并自持, 电
路为:
? 570·(43KA+8KE) ·43KA
? 一组 43KA常闭联锁打开, 切断 31KM供电电路, 31KM断开, 切除 Ⅱ
路列车供电电路 。
? ② 过流保护:分交流侧和直流侧过流分别保护 。
? ● 当 7TA(8TA)检测到 I(Ⅱ) 路交流侧过流时, 11KC(12KC)动作, 使
过流中继 24KA(40KA)得电并自持:
? I路,(454·11KC+572·24KA) ·24KA
? 一组 24KA常闭联锁切断 3OKM供电电路, 3OKM断开, 切除 I路列车供
电电路 。
? Ⅱ 路,(454·12KC+572·40KA) ·40KA
? 一组 40KA联锁, 切断 31KM供电电路, 31KM断开, 切除 Ⅱ 路列车供
电电路 。
? ● 当出现直流侧过流时, 微机由导线 667送出信号, 使
24KA(4OKA)过流中继得电自持, 电路为:
? I路,(667·37V·35V+572·24KA)·24KA
? Ⅱ 路,(668·38V·36V+572·4OKA)·24KA
? 24KA(40KA)反联锁打开使 30KM(31KM)的失电断开, 切除列车供电
电路 。 同时亦使供电输
? 出过流继电器 41KA得电自持, 电路为:
? (667·37V·+668·38V+572·41KA) ·698·41KA
? 接通故障信号灯 。
? 需要指出, 若运行途中有一套装置故障, 机车乘务员须通知车辆
乘务员调整负载, 减载维持运行 。 若整个机车供电系统装置故障,
不能向客车供电时, 机车乘务员须与车辆乘务员 联系改用发电
车供电 。
? (3)信号及显示控制
? 主司机台上故障显示屏中, 列车供电 I”,,列车供电 Ⅱ,,,供电
接地 I”,,供电接地 E”,,供电输出, 用于指示供电装置的工作
状态及故障状态 。 由副司机台左侧电流表, 电压表分别显示两路
供电输出电压和电流, 见附图四所示 。
?
?
图 24-10 列车供电显示电路
? 主台显示屏显示:
? ● 列车供电状态显示:只要 3OKM,31KM断开, 则接通显示电路:
? 499·30KM·列车供电 1·400
? 499·31KM·列车供电 2·400
? 表示列车供电装置现在不工作, 一旦列车供电装置投入工作, 则
该信号灯指示灭 。
? ● 列车供电接地故障显示,I或 Ⅱ 路出现接地故障时该灯亮, 电路
为:
? 499·7KE·供电接地 1·400
? 499·8KE·供电接地 2·400
? 同时列车供电状态显示灯亦亮 。
? 故障的恢复采用合主断路器的方法, 闭合主断路器的
同时恢复线圈 7KER,8KER得电, 使 7KE恢复到保护前状
态, 电路为:
? 454·13KA·669( 7KER+8KER) ·400
? 此时供电接地灯灭 。
? (4)通风机, 油泵, 变压器风机延时起动的控制
? 设置该环节的目的是保证机车向客车供电过程中,
即列车供电装置工作时, 司机若断开通风机琴键开关
(例如站停 ),变压器仍能冷却通风, 以确保机车主变
压器工作时通风正常 。 该环节控制电路见附图五 。
?
? 供电钥匙闭合时, 595线有电, 若此时断开通风机琴键
开关, 则通风机电源接触器 18KM 失电打开, 其一组
18KM常闭联锁闭合使时间继电器 22KT和 14KT得电, 电
路为:
? 490·18KM·(22KT+14KT)·400
? 延时 6S后 22KT联锁闭合, 接通通风机 Ⅱ, 油泵, 变压
器风机接触器供电电路, 电路分别为:
? 595·22KT·28QS·529·19KM
? 19KM闭合, 通风机 Ⅱ 工作 。
? 595·22KT·535·(30QS·536·25KM+31QS·539·23KM)
? 25KM闭合,油泵工作。 23KM闭合,变压器风机工作。
这就说明存在列车供电时,若断开通风机琴键开关,
通风机均先停止工作,但延时 6S后通风机 Ⅱ,油泵、
变压器风机又重新起动工作,冷却主变压器。
? 课后小结:
? 1,速度分级控制
? 2,列车供电接触器控制和供电保护控制
? 课后作业,
? 1,简述列车供电接触器控制过程?
? 2.列车供电有哪些保护控制?
? 3.分析列车供电时辅机延时起动控制电路。
? 4,SS8机车列车供电发生接地, 如恢复需怎样
操作?
? 24,4-3 调速控制电路
? 七, 保护控制
? 24,4-3 信号控制电路
? 教学目的:掌握 SS8型电力机车各种保护
控制电路和信号控制电路
? 重 点:各种保护控制电路和信号控
制电路的分析
? 难 点:主断路器跳闸保护
第二十四章 电力机车控制线路
24.4 SS8型电力机车控制线路
? 七、保护控制(附图九)
? 保护控制是指保护与主、辅电路有关的执行控制。根据机车的使
用情况和可能产生故障的严重程度,其保护有两种,一是主断路
器分断,一是接触器分断。
? 1,主断路器分断
? 主断路器分断保护有以下几种情况:
? 1) 次边过流;
? 2) 牵引电机过载;
? 3) 网压欠压;
? 4) 牵引电机小齿轮驰缓;
? 5) 原边过载;
? 6) 主电路接地;
? 7) 辅助电路接地;
? 8) 调速手柄在非零位时或按压紧急制动按键时, 紧急制动前 4
种情况是由微机装置发出分断命令 。 微机控制装置会对当时情况
作出记录 。 后 4种为机车控制电路自我诊断 。
? 2)次边过流 (桥过流 )( 312/ D)
? 次边过 ( 流 ) 载是通过次边绕组电流互感器 3TA-6TA的检测信号送
到微机, 当微机判断出次边绕组过流时 (整定值 3300A),通过导线
486送出 110V的电压信号, 这一信号驱动 15KA动作并自持, 分断主
断路器, 同时, 微机记录故障状况并显示次侧过流 。 电路为:
? AE·486·15KA·400
? 15KA得电闭合并自持,电路为,454··15KA·15KA·400
? 一组 15KA联锁接通导线 465分闸电路,454·15KA·465·QF·QFF·4KF·400
? 主断跳闸,另一组 15KA联锁接通显示电路,显示次边过流。
? 3)牵引电机过载( 312/ C)
? 直流电流传感器 1SC-4SC检测牵引电机的电流信号, 直接送入微机 。
当微机检测到某台电机电枢过流 (整定值 1700A)时, 经导线 487送
出 110V电压信号, 驱动牵引电机过载中间继电器 22KA动作并自持,
电路为,AE·487·22KA·400
? 自持电路为,454··22KA·487·22KA·400
? 一组 22KA联锁接通分闸电路,454·22KA·465·QF·QFF·4KF·400
? 从而分断主断路器。另一组 22KA接通主显示屏,显示牵引电机。
同时微机记录故障并在微机显示屏提示是那台牵引电机过载。
? 4)主接地保护( 313/ C)
? SS8型电力机车的主电路是转向架独立供电 。 每一转向架上设有一
个接地继电器 1KE和 2KE。 当主电路出现接地故障, 某一接地继电
器动作时 (整定值 18V),导线 454经 1KE或 2KE常开联锁使导线 465有
电, 从而分断主断路器 。 同时通过其机械机构的记忆联锁接通显
示屏, 主接地 1”或, 主接地 2”信号灯 。 电路为:
? 架 I接地,454·1KE·465·QF·QFF·4KF·400 跳闸
? 主屏显示,499·1KE·二极管 ·633·二极管 ·主接地 ·500
? 辅屏显示,499·1KE·主接地 I·500
? 架 II同理略 。
? 合, 主断,, 通过 13KA可使接地恢复线圈 1KER得电吸合, 从而使
接地显示解锁 。
? 5)辅助系统过流( 312/ D,404/ B~E)
? 辅助系统过流是通过过流继电器 10KC来检测 。 当 10KC检测到辅助
系统过流时 (整定值 2800A)动作, 正联锁闭合, 使导线 488有电,
并使辅过流中间继电器 19KA得电动作并自持 。 电路为:
? 454·( 10KC+ ·19KA) ·19KA·400
? 454·10KC·465·QF·QFF·4KF·400
? 最后分断主断路器。同时一组 19KA联锁接通主显示屏显示:
? 499·19KA·632·辅助电路过流 ·500
? 6)辅接地( 312/ C)
? 当辅助电路接地时,3KE动作,使主断跳闸,并显示故障信号,电
路为:
? 跳闸电路,454·3KE·465·0F·QFF·4KF·400
? 显示,499·3KE·辅接地 ·500
? 7)网压欠压保护( 405/ C,312/ C)
? 接触网的正常工作电压 20KV~ 29KV,当网压过低时,将影响机车
辅助机组的正常工作,因此需设置网压欠压保护。 SS8型电力机车
是通过同步变压器将网压信号传入到微机,当微机检测到网压信
号偏低 (U<17.5KV,17.5KV≤V≤19KV,持续 10S) 时,AE送出欠压
信号,接通导线 494和导线 496,使 18KA欠压继电器吸合并自持。
电路为:
? 454··( AE+18KA) ·18KA·300
? 以上四种情况之一出现,机车都会起非常、列车紧急制动(即 804
导线都有电),此时保护控制电路将接通主断分闸电路:
? 804··22V·465·QF·QFF·4KF·400
? 主断跳闸。
? 对空气制动系统电路而言,接通电动放风阀,804·94YV·400
? 列车管急排风,全车制动。同时接通车列紧急接触器:
804·468QS·44KM·400
? 接通显示电路,显示:
? 499··623·主断 ·500
? 499·44KM·639·车列紧急 ·700
? 及其它相关状态显示。
? 9)牵引电动机小齿轮驰缓保护
? 当微机检测到牵引电机电流超过 500A,且同一转向架两牵引电机
电枢电流相差达到 30%时,由微机发牵引电机过载信号,并在微机
显示屏上显示,从而分断主断路器。
? 1,跳接触器的保护有两种情况,分别为:
? 1)励磁过载( 309/ E)
? 电制动时,励磁过流的检测信号由电流传感器检测后送入微机,
由微机来判断励磁是否过流。若出现励磁过流( IL=1100A),则
微机由 480导线送出 +110V电压信号,使励磁过流中间继电器 26KA
得电,电路为,AE·480·26KA·400
? 自持电路为,454··26KA·26KA·400
? 一组切断 5KM,6KM供电电路,使励磁无流,保护了励磁电路,同
时一组联锁接通显示屏,显示电路为,499·22KA·励磁电流 ·500
? 2)供电过流保护
? DC600V供电系统供电绕组中各串入一个电流互感器 11KC,12KC,
当供电绕组的电流达到电流互感器过载整定值时, 11KC或 12KC动
作, 导线 454经 11KC或 12KC驱动列车供电过载中间继电器 24KA动作
并自持, 最后断开 DC600V供电接触器 。
? 5,风速保护
? 为了保证各电器的正常降温冷却,设置了风速保护,当牵引风速
继电器 13KF,14KF,硅风速继电器 7KF,9KF,11KF制动风速继电
器 5KF,6KF因通风量不足不能闭合时,预备工况则不构成,微机
柜则封锁整流器触发脉冲。
? 上述各种故障保护,其自持的中间继电器,由恢复中间继电器
13KA反联锁维持。故障消除后,随着主断路器的闭合,13KA线圈
瞬间得电,所有保护的自持中间继电器解锁,相应的故障信号恢
复。主接地信号的恢复,是通过 13KA正联锁使主接地恢复线圈得
电,来解除故障信号。
? 24,4-4 信号控制电路 (附图十一)
? SS8型电力机车的司机室内,安装有一块主显示屏,一块辅显示屏,
分别位于司机侧和副司机侧,并有一台微机显示屏,共同完成机
车状态显示及故障显示,除去机车四显示 TVM—300系统和速度分
级控制的部分信号在主、辅屏内显示外,主、辅屏共显示 32个信
号。
? 主、辅显示屏的控制见控制电路图(附图十一),微机显示屏控
制见控制电路图(附图十三),本节主要介绍主、辅显示屏的控
制。显示屏电源为直流变换器(斩波电源) 1G产生的 DC15V电源,
正端为导线 620,负端为导线 500。为便于司机及检修人员检查屏
内信号灯是否完好无损,主台有自复式信号检查按钮 9SB1( 9SB2)
和信号检查线 656导线。当闭合按扭 9SB1或 9SB2,通过内部二极管,
将信号送入每一只信号灯,使所有信号灯点亮,以便确认显示屏
内信号灯是否完好。
? 主显示屏显示的是机车的主要状态及主要故障,辅显示屏内显示
的是对主显示屏表示内容的补充说明。司机通过对机车信号的观
察,可以了解机车的工作状态。故障信号显示的原则是:无灯显
示正常。
? 一、主显示屏显示内容
?
?
? 1,主断:该信号是受 QF反联锁控制。当主断路器闭合,打开,
623导线失电,,主断, 信号灯灭,表示主断路器已合上;当人为
跳闸或保护性跳闸后,闭合,,主断, 信号灯亮,表示机车总电
源已切除。
? 2、欠压:该信号受 18KA正联锁控制。当接触网电压正常,合上主
断则, 欠压, 灯灭;当机车处于欠电压状态时,18KA闭合使导线
624有电,,欠压, 信号灯亮,表示机车处于零压状态下。
? 3、劈相机:该信号灯受及联锁控制。当劈相机起动时,使, 劈相
机, 灯亮,当劈相机起动完毕,则打开使, 劈相机, 信号灯灭。
若劈相机出现故障,自动开关 15QA动作,使, 劈相机, 信号灯亮。
应当注意,劈相机起动过程约 2秒钟左右,2秒后信号灯应灭,若
点亮时间较长,可能是劈相机起动困难,必须及时关闭
? 4、零位:该信号灯受零位中间继电器 10KA控制。当司机控制器调
速手轮离开, 0”位,10KA失电动作正联锁打开使信号灯灭,手轮
回零或已经在零位,10KA使, 零位, 信号灯重新亮,表示机车无
级位(即电机无电压、无电流)。
? 5、预备:该信号受预备中间继电器 25KA 反联锁控制。当机车完
成方向、工况选择等调速前的所有准备后,25KA得电动作,使
,预备, 灯灭,表示机车预备完毕。
? 6、原边过流:该信号受原边过流中间继电器 20KA的控制。 5KC检
测电流达到动作整定值时,20KA得电动作,20KA正联锁使, 原边
过流, 信号灯亮,表示机车的变压器原边有过流现象。
? 7、次边过流:该信号受次边过载中间继电器 15KA的控制。当微机
发出次边过载信号时,15KA得电动作,15KA正联锁使, 次边过流,
信号灯亮,表示变压器次边绕组过流。故障显示屏上并未显示哪
一段次边绕组过流,微机显示屏上将显示次边绕组的情况。
? 8、牵引电机:该信号表示的是牵引电机电枢电流过流。当微机检
测到某台牵引电机电枢电流达到过载整定值时发出一个信号,使
牵引电机故障中间继电器 22KA得电动作,22KA正联锁使, 牵引电
机, 信号灯亮,表示某台或全部牵引电机过流。同时在微机显示
屏上显示出具体是哪一台牵引电机过流。
? 9,励磁过流:当微机检测出励磁电路过流时,送出一个信号使
励磁中间继电器 26KA得电动作,26KA正联锁使, 励磁过流, 信号
灯亮,表示机车的励磁电路有过流现象。同时微机显示屏显示具
体哪台电机励磁过流。
? 10、辅助电路过流:当辅助电路过流时,辅过流中间继电器 19KA
得电动作,19KA正联锁使, 辅助电路过流, 信号灯亮,表示机车
的辅助系统有过流现象。
? 11、主接地:当主接地继电器 1KE或 KE动作时,其正联锁首先使辅
显示屏显示主接地 1或主接地 2。明确是哪个转向架有接地,然后
分别通过隔离二极管送出导线 633至主显示屏,使, 主接地, 信
号灯亮,表明机车处于主电路接地状态。
? 12、辅接地:当辅助电路发生接地时,3KE得电动作使, 辅接地,
信号灯亮,表示机车的辅助电路有接地现象。
? 13、空转:当微机检测出列车有较大的空转现象时,送出一个信
号使导线 635有电,,空转, 信号灯亮,表示机车有空转现象。
? 14、电制动:当司机换向手柄转至, 制, 位时,406经隔离二极管
使 466有电,该指示灯亮,表示机车将要或正处电制动 状态。
? 另外,显示整列车电空制动状态信号灯有 15., 车列缓解, 。
16., 车列保压, 。 17., 车列制动, 。 18., 车列紧急, 。
它们分别受空气制动管路柜中 41KM,42KM,43KM,44KM接触器的
控制,此略。
? 主显示屏内另外还有通信信号系统(运器监控系统)的几个信号
显示。装有 TVM—300法国进口的通信信号系统的信号显示为:注
意、超速、故障、测速故障、制动。装有速度分级控制系统的信
号显示为:报警、减速、工作、制动、缓解。 SS8 0061#机车以
后,显示屏内容有所更改,其中通信系统的信号显示,不出现在
显示屏上。
? 以上介绍了操纵端主显示屏显示的机车状态及故障情况,这些故
障及机车状态信号,通过 I,II端联线,可送入另一端司机室的主
显示屏内同时显示。
二、辅显示屏显示内容
1、自动过分相(自动过, 八跨, ):该信号受自动过分相中间继
电器 30KA控制。当机车即将进入相分断区时,微机发出过分相指
令,使 30KA得电动作,30KA正联锁使, 自动过分相, 信号灯亮,
当主断路器跳闸后,此灯熄灭,所以该信号只短暂显示内容。
? 2、主接地 1:当主接地继电器 (1KE)得电动作时,导线 499经过 1KE
显示联锁,使导线 641有电,,主接地 1”信号灯亮,表示第一转向
架所属主电路出现过接地现象。
? 3、主接地 2:同, 主接地 1”,该信号灯亮时,表示第二转向架所
属主电路(出现过)有接地现象。
? 4、控制电路接地:当控制电路正端接地时,控制电源柜内 33QA自
动开关跳开,此时控制电源主电路上接地电阻 630R接入维持故障
运行,同时中间继电器 5KE得电吸合,导线 643有电,,控制电路
接地, 信号灯亮,表示机车控制电路有接地现象。当故障排除后,
重新合上 33QA自动开关,该信号灯灭。
? 5、列车供电过流:该灯亮时,表明列车 DC600V供电系统出现过流
故障。
? 6、压缩机 1:该信号受压缩机 1自动开关 1QA和压缩机起动中间继
电器 37KA的控制。在未起动压缩机 1时,反联锁使信号灯亮,压缩
机启动后则该信号灯灭;当压缩机在工作过程中发生故障使 1QA自
动开关跳开,导线 645有电,使, 压缩机 1”信号灯又亮,此时表
示压缩机 2故障。故, 压缩机 1”信号灯亮,表明, 压缩机 1”未工作。
? 7、压缩机 2:该信号压缩机 2自动开关 2QA和压缩机顺序起动时间
继电器 17KT的控制。在第二台压缩机未起动时,17KT得电闭合
,压缩机 2”灯亮,当第一台压缩机启动延时 3秒后第二台压缩机开
始起动则 17KT打开使信号灯灭。压缩机 2在工作过程中发生故障时,
使 2QA自动开关跳开,,压缩机 2”信号灯又亮,此时表示压缩机 2
故障。因此该信号灯亮表示压缩机未工作。但劈相机按键未闭合
时,该信号灯不亮。
? 因此正常起动压缩机,信号灯显示过程为:首先两台压缩机信号
灯, 压缩机 1”,,压缩机 2”均亮,起动第一台灭, 压缩机 1”,延
时 3秒后另一个灯, 压缩机 2”灭。
? 8、牵引风机 1:该信号受牵引风机 1自动开关 3QA和牵引风机 1接触
器 18KM控制。当牵引风机 1未工作时,该信号灯亮,当牵引风机 1
接触器合上,风机 1投入工作时,信号灯灭;当出现故障自动开关
3QA跳开,使, 牵引风机 1”信号灯亮,表示牵引风机 1故障。若切
除该风机此信号灯常亮。即当牵引风机 1未工作或工作时自动开关
跳开时,该信号灯亮。
? 9,牵引风机 2:该信号受牵引风机 2自动开关 4QA和牵引风机 2
接触器 19KM控制 。 当牵引风机 2未投入时, 该信号灯亮, 当牵引风
机 1启动延时 3秒后, 牵引风机 2接触器闭合, 风机 2投入工作则信
号灯灭;当出现故障自动开关跳开, 4QA使, 牵引风机 2”信号灯亮,
表示牵引风机 2故障 。
? 10、硅风机:该信号灯受硅风机接触器 22KM及自动开关 7QA,9QA、
11QA控制。硅风机未起动前,信号灯亮,起动后熄灭,当出现故
障 7QA,9QA,11QA之中任一自动开关跳开,,硅风机, 信号灯亮,
表示硅风机故障。
? 11、油泵:该信号灯受自动开关 10QA及油流继电器 16KF控制。当
变压器风机未投人工作时,16KF未动作,信号灯亮,投入工作后
熄灭;工作中出现故障自动开关跳开,则 10QA使, 油泵, 灯亮,
表示此时油泵故障。
? 12、变压器风机:该信号灯受自动开关 8QA和接触器 23KM控制。
当变压器风机未投人工作时,信号灯亮,工作后熄灭;运行中出
现故障 8QA自动开关跳开,使, 变压器风机, 信号灯亮,此时表示
变压器风机故障。
? 以上 8~12项风机启动显示是牵引工况下风机正常投入工作的
显示情况,归纳起来,风机显示过程为:机车电钥匙给上后,牵
引风机 1、牵引风机 2、硅风机、油泵、变压器风机显示灯均亮,
随着牵引风机 1起动,该灯灭,延时 3秒钟, 牵引风机 2”灯灭,延
时 3秒钟, 硅风机, 灯灭,再延时 3秒钟, 油泵, 和, 变压器风
机, 灯灭 。
? 13、制动风机 1:该信号灯受自动开关 5QA和接触器 20KM控制。当制动风
机 1未投入工作时信号灯亮,投入后熄灭;工作中若出现故障 5QA自动开
关跳开,使, 制动风机 1”信号灯亮,表示此时制动风机 1出现故障。
? 14、制动风机 2:该信号灯受自动开关 6QA及接触器 21KM控制。当制动风
机 2未投入工作时,信号灯亮,随着油泵投入工作,延时 3秒后制动风机 2
投入工作。信号灯熄灭;工作中出现故障 6QA自动开关跳开,则使, 制
动风机 2”信号灯亮,表示此时制动风机 2故障。
? 制动风机投入工作的顺序是先投入制动风机 1,延时 3秒后再投入制动风
机 2,故其灭灯顺序亦为先灭, 制动风机 1”延时 3秒钟后,,制动风机 2”
灯灭。
? 15、停车制动:当机车停止运行,司机必须使用储能制动器进行储
能制动,相当于司机手闸。装设停车制动装置的目的,是当总风缸的风
压降到一定值时(< 450KPa),或者是在切断机车全部电源,两种情况
只要出现其中一种都会使储能制动缸作用,机车产生制动作用,储能制
动采用储能制动缸排风制动、充风缓解方式。
? 储能制动器在机车停车时,处于停车制动状态。制动空气管路柜中的压
力继电器 545KP动作,545KP正联锁使, 停车制动, 信号灯亮。当自动缓
解失败时,在机车重新启动前应用手拉棘轮环使其处于缓解状态以后,
机车才能运行,以避免轮对擦伤。(棘轮环在车上转向架上)。
? 以上主辅显示屏内容两端司机室同时显示。
课后小结:
1,主断路器分断保护
2,接触器分断保护
3,信号控制电路
课后作业,
1,主断路器分断保护有哪几种情况?
2.接触器分断有哪几种情况?
3.分析各种保护控制电路。
4,主显示屏显示哪些信号?
第二十四章 电力机车控制线路
? 24.4 SS8型电力机车控制线路
? 24,4-5 照明控制电路
? 教学目的,掌握 SS8型电力机车照明控制电路和
其它控制电路
? 重 点,照明控制电路和其它控制电路的分
析
? 难 点,空气干燥器控制和防空转/滑行控
制电路
? 24,4-5 照明控制电路 ( 附图十二 )
? SS8型电力机车照明控制电路仍采用 SS系列的控制方式。
包括前照明灯、副前照灯、标志灯、仪表灯、各室灯、
记事灯。具体布置为:司机室灯(每端 2个),各室灯
及走廊灯(共 12个)。前照灯(每端 1个),标志灯
(每端 1个),副前照灯(每端 1个),仪表照明灯
(每端 6个)。照明控制由副司机台的按健开关组控制,
由控制电源提供 DC110V。
? 1、司机室灯照明:( 501~ 502/ B~ F)
? 按下 11SK1则 I端司机室灯亮,电路为:
499·25QA·11SK1·1,2EL·400
? 按下 11SK2,则 II端司机室灯亮,电路为:
499·25QA·11SK2·3,4EL·400
? 2、各室灯走廊灯控制( 502/ B~ F)
? 由 12SK1或 12SK2控制,联锁形式为互为反联锁便于司机
在两端操纵,达到节电、方便之目的,电路为:
? I 端按下 12SK1,电路为,499·25QA·560·12SK1·565··563·5~
16EL·400
? 打开,切断 564支路,确保 5~ 16EL只有 565导线支线供电,为关断
做好了准备,关断可以在两端~进行,例若在操纵端恢复 12SK1,
则 565导线失电,虽闭合,但 12SK2未闭合。所以能可靠关断。在
非操作端按下 12SK2,则亦使 565导线失电,而由于操纵端的 12SK1
并未恢复,故尽管 12SK2正联锁闭合,564导线仍无电,故亦能关
断。
? 3、前照灯控制( 503~ 505/ B~ F)
? 前照灯由自动开关 26QA提供电源。 I 端前照灯电路为:
? 按下 14SK1或 14SK2,I端前照灯接触器和减弱接触器均闭合,控制
逻辑为:
? 499·26QA·580·( 14SK1+14SK2) ·581·( 35KM+ ·33KM) ·400
? 一组 35KM正联锁使 I端前照灯 23EL点亮,控制逻辑为:
? 580·31KM·23EL12·( 33KM+70R) ·400
? 当需要减弱前照灯光亮度时,按下 13SK1按键开关,33KM失电,
33KM正联锁打开,灯管支路串入电路 70R,前照灯光线减弱,控制
电路为,580·31KM·23EL1·70R·400
? II端前照灯控制电路同 I端,此略。
? 4、司机室电扇:( 506/ B~ F)
? 司机室电扇由自动开关 27QA提供电源,由 16SK1,16SK2控制,电
扇驱动电机为直流串励电动机,具体控制电路为:
? I 端操纵:按下 16SK1按键开关,则:
? 499·27QA·598·16SK1·599·( 11MD+ 12MD) ·400
? II 端操纵:按下 16SK2按键开关,则:
? 499·27QA·598·16SK2·601·( 13MD+ 14MD) ·400
? 5、升弓压缩机控制:( 507/B~ F)
? 操作空气管路柜内 43QS开关,由 27QA向辅助压缩机供电,给辅助
风缸充电,供升弓使用。升弓压缩机驱动电机为直流复励电动机,
将 43QS闭合位,则控制电路为:
? 499·27QA·598·43QS·602·( 15MD电枢 ·串励绕组十并励绕组) ·400
? 6、标志灯控制( 507~ 508/ B~ F)
? 由自动开关 28QA提供电源。由 18SK1,19SK2琴键开关控制 I端标志
灯的开闭,电路为:
? 按下 18SK1( 19SK2)琴键开关,则:
? 499·28QA·605·( 18SK1 +19SK2) ·606·( W1+RD2) ·25EL·400
? 由 18SK1,19SK2琴键开关控制 II端标志灯的开闭,电路为:按下 18SK1
( 19SK2)琴键开关,则,499·28QA·605·( 18SK2
+19SK2) ·607·( W2+RD1) ·26EL·400
? 7、副前照灯控制:( 508~ 509/ B~ F)
? 由自动开关 28QA提供电源由 20SK1或 21SK2琴键开关控制 I端付前照灯的开
闭,电路为:
? 按下 20SK1或 21SK1琴键开关,则:
? 605·( 20SK1+ 21SK2) ·610·72R·608·( 27EL+ 29EL) ·400
? 由 20SK2或 21SK1琴键开关控制 II端付前照灯的开闭,当按下 20SK2或 21SK2
琴键开关,则:
? 605·( 20SK1+ 21SK2) ·611·73R·609( 28EL+ 30EL) ·400
? 付前照灯点亮,供近光照明。限流电阻是限制灯泡冷态起动电流,可以
提高灯泡电寿命。
? 8、仪表灯控制( 510~ 511/B~ F)
? 仪表灯的电源由电源柜中斩波电源 2G提供 DC24V电源由 22SK1琴键开关控
制 I端仪表灯照明,按下 22SK1则:
? 499·29QA·2G·621·22SK1·613·( 31,33EL十 35EL,37EL+39EL,41EL) ·400
? 由 22SK2控制 II端仪表灯照明,按下 22SK2琴键开关则:
? 621·22SK2·614·( 32EL,34EL+ 36EL,38EL+40EL,42EL) ·400L
? 9、逆变电源( 512/ B~ F)
? 逆变电源(斩波电源)的 110V由自动开关 29QA控制,
可输出三种直流电源。其中 1GDC15V给机车显示屏信号
显示,2GDC24V给司机台仪表照明,两者共用一根地线
500。 3GDC48V给通信信号系统(机车四显示)、自动
停车,单独一根地线 400。
? 此外照明控制电路还设有行灯插座 5XS,6XS便于司机
夜间巡视车下部分,电源为 28QA提供的 DC110V。
? 10、其它控制
? ⑴微机复位控制,在司机台上设置了一个微动按钮
6SB1( 6SB2),当微机系统混乱时,按下此按钮,可使
微机复位,只在司机控制器调速手轮零位时,才需要
按动此按钮,亦才有效,当微机复位继电器 33KA得电
后,返送一信号至微机,微机复位。具体控制电路为
( 513/ A~ D)
? 401·( 6SB1 + 6SB2) ·571·12KT·33KA·400
? AE·709·33KA·710·AE
? ⑵ 空气干燥器控制 ( 515/A~D):由扳钮开关 1SA,2SA控制,压
缩机工作时不起作用。电路为,560·( 1SA+ 2SA) ·( 871
+ ·872) ·空气干燥器 ·400
? SS8型机车用空气干燥器型号为 DJKG- A8型,是一种清除压缩空气
中的油、水分和尘埃杂质的设备。它可防止机车车辆空气制动系
统各阀及管道产生锈蚀、堵塞、凝结水、结冰和由上述现象所引
起的空气制动系统失灵而造成的事故。同时还可以延长制动机的
检修周期。该装置由干燥筒、滤波筒、再生风缸控温器、排泄电
磁阀、排气消音器、排气截断塞门等部分组成,如附图五所示。
空气干燥器安装于车下,位于第一主风缸之前,因此,空压机产
生的压缩空气可以全部得到处理,增加干燥空气的储备容积。另
外,以空压机出风口至干燥器之间的管道中的冷凝液和尘埃污物
也能随着再生作用的进行自动排出。
? ● 当空压机停止运转, 其控制电源立即经风压继电器使排泄电磁
阀得电, 于是排气通路打开 。 进风管滤清筒和干燥筒内的压缩空
气, 与滤清筒, 进风管内的油, 水, 法埃等一并排出, 排气产生
的噪音由清音器吸收 。 同时, 再生风缸中的压缩空气经节流孔膨
胀为近似于大气压的超干燥空气电充至干燥筒内, 自下而上地通
过氧化铝吸附剂, 将其吸附的水蒸气带入大气中, 使氧化铝重新
恢复干燥状态, 这一过程为再生过程 。 当再生风缸内风压降至
4010KPa时, 风压继电器动作并断开电磁阀的电源, 关闭排气通路,
至此, 再生过程结束 。 当风压机又一次启动运转时, 干燥器又进
行吸附作用, 空压机再次停止工作时, 又开始再生作用, 如此间
歇循环, 将压缩空气干燥, 滤净 。
? 由于该装置安装于车下,为防止冬季排泄阀冻结,影响干燥器的
正常工作,在阀体上装有感温及加热元件,自动控制排泄阀的温
度在 1℃ ~ 27℃ 之间。通过关闭滤清筒下的截断塞门,可切除干燥
器的再生作用,使干燥器停止工作。
? ⑶防空转/滑行控制 ( 514/A~D), 机车出现空转(电制动出现
滑行)时,空转/滑行保护起作用,使电机电流自动产生上下频
繁波动和自动撒砂。控制过程为:当微机检测到空转/滑行信号
时,经导线 495送出撒砂指令,使自动撒砂中间继电器 23KA得电
(附图十 310/ E~ F):
? AE·495·36QS·485·23KA·400
? 向前位:
? ( 406·12KA+ 404··591·23KA·589·2YVF·( 810撒砂 I+ 38KA
+ 812人工撒砂)
? 向后位:
? ( 406·12KA+ 405··592·23KA·590·( 820撒砂 II+1YVR·812
人工撒砂 +38KA·400)
? 撒砂阀 I或 II动作,自动撒砂,38KA作用是保证撒砂在
机车运行方向的前方进行。
? 但当空转/滑行保护不起作用而生产大的空转/滑行
时,应即刻实施人工降级和撒砂。当空转/滑行保护
过度灵敏或误动作而撒砂不停时应通过微机柜上空转
切除开关切除。
? ⑷无线列调电台 ( 516/ A~ D):无线列调电台电源由
32QA自动开关提供。无线电台主机由天线接收信号,
在 I,II端司机台上分别设有控制盒(一)、控制盒
(二),由扬声器收话,由传声器送话,可以直接与
列车调度室对讲。
? 课后小结:
? 1,照明控制电路和其它控制电路的分析
? 2,空气干燥器控制和防空转/滑行控制
电路
? 课后作业,
? 1,简述空转滑行保护的控制过程?
? 2.简述 SS8型电力机车空气干燥器的作
用过程。
本章概要
? 机车控制线路是机车三大线路中最复杂的线路, 亦是
机车运用中故障出现最多的部分, 因此, 只有熟练掌
握控制线路中的各种控制关系, 才能在实际应用中分
析与处理电气线路的常见故障时得心应手 。
? 控制线路中的各种联锁是用来满足主线路与辅助线路
提出的各种要求而设计的, 如使电器按一定顺序动作,
使某些电器不断开电弧 (如两位置转换开关 )。 常见的
电气联锁有串联联锁, 并联联锁, 自持联锁, 延时联
锁, 正转换联锁, 反转换联锁, 经济电阻线路等 。
? 迂回线路会引起电器的误动作, 造成线路故障, 在机
车的检修过程中, 一定要保持接线端子与端子板的清
洁, 紧固, 在重新组装时必须将电器安装正确, 以免
因端子间放电, 搭线, 错接等引起迂回线路产生 。