鐵路機車車輛電力機車學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1鐵路鐵路(til)機車車輛機車車輛 電力機車電力機車第一頁，共59頁。22021-12-21第2頁/共59頁第二頁，共59頁。32021-12-21中國電力機車的研制開始于中國電力機車的研制開始于19581958年。當(dāng)時的鐵道年。當(dāng)時的鐵道部田心機車車輛工廠，也就是現(xiàn)在的株洲電力機部田心機車車輛工廠，也就是現(xiàn)在的株洲電力機車工廠在協(xié)助湘潭電機廠制造工礦電力機車的同車工廠在協(xié)助湘潭電機廠制造工礦電力機車的同時，設(shè)計并試制鐵路干線電力機車。時，設(shè)計并試制鐵路干線電力機車。19581958年年1212月月2828日，中國第一臺干線鐵路電力機車試制成功，日，中國第一臺干線鐵路電力機車試制成功，

2、命名為命名為6Y16Y1型。型。 第3頁/共59頁第三頁，共59頁。42021-12-2119681968年，經(jīng)過對年，經(jīng)過對6Y16Y1型型1010年的研究改進，在中國半導(dǎo)體工年的研究改進，在中國半導(dǎo)體工業(yè)發(fā)展的條件下，將引燃管整流改為大功率半導(dǎo)體整流，業(yè)發(fā)展的條件下，將引燃管整流改為大功率半導(dǎo)體整流，試制出韶山試制出韶山1 1型，代號型，代號SS1SS1。19691969年開始批量生產(chǎn)，到年開始批量生產(chǎn)，到19881988年止，共生產(chǎn)年止，共生產(chǎn)826826臺。機車持續(xù)功率臺。機車持續(xù)功率3780kW3780kW，最大速度，最大速度90km/h90km/h，車長，車長19400mm1940

3、0mm。韶山。韶山1 1型電力機車獲全國科學(xué)大會型電力機車獲全國科學(xué)大會獎。獎。 第4頁/共59頁第四頁，共59頁。52021-12-2119691969年，株洲電力機車研究所和株洲電力機年，株洲電力機車研究所和株洲電力機車工廠聯(lián)合研制了韶山車工廠聯(lián)合研制了韶山2 2型電力機車試驗車，型電力機車試驗車，代號代號SS2SS2。 第5頁/共59頁第五頁，共59頁。62021-12-21株洲電力機車工廠株洲電力機車工廠19781978年設(shè)計試制的大功率電年設(shè)計試制的大功率電力機車韶山力機車韶山3 3型客貨兩用干線電力機車、代號型客貨兩用干線電力機車、代號SS3SS3。19891989年開始批量生產(chǎn)至

4、今。年開始批量生產(chǎn)至今。 第6頁/共59頁第六頁，共59頁。72021-12-21韶山韶山3B3B型重載貨運電力機車，代號型重載貨運電力機車，代號SS3BSS3B。株洲電力機車。株洲電力機車廠廠20022002年在年在SSSS系列機車的設(shè)計平臺上開發(fā)的一種系列機車的設(shè)計平臺上開發(fā)的一種1212軸重軸重載貨運電力機車。載貨運電力機車。 第7頁/共59頁第七頁，共59頁。82021-12-21韶山韶山4 4改進型電力機車，代號改進型電力機車，代號SS4GSS4G。是在。是在SS4SS4、SS5SS5和和SS6SS6型電力機車的基礎(chǔ)上，吸收了型電力機車的基礎(chǔ)上，吸收了8K8K機車一些先進技術(shù)設(shè)計機車

5、一些先進技術(shù)設(shè)計的。的。 第8頁/共59頁第八頁，共59頁。92021-12-21韶山韶山5 5型準高速電力機車，代號型準高速電力機車，代號SS5SS5。為準高速鐵。為準高速鐵路試制的樣車。路試制的樣車。 第9頁/共59頁第九頁，共59頁。102021-12-21韶山韶山6 6型干線客貨運電力機車，代號型干線客貨運電力機車，代號SS6SS6。株洲。株洲電力機車工廠制造的國際招標中標機車。機車電力機車工廠制造的國際招標中標機車。機車功率持續(xù)功率持續(xù)4800kW4800kW，最大速度，最大速度100km/h100km/h，車長，車長20200mm20200mm。第10頁/共59頁第十頁，共59頁。

6、112021-12-21韶山韶山7 7型干線客貨兩用電力機車，代號型干線客貨兩用電力機車，代號SS7SS7。是大同機車。是大同機車工廠自行研制開發(fā)的新型電力機車，該機車填補了我國工廠自行研制開發(fā)的新型電力機車，該機車填補了我國山區(qū)小曲線區(qū)段線路客、貨運電力機車的空白，榮獲國山區(qū)小曲線區(qū)段線路客、貨運電力機車的空白，榮獲國家級科技進步二等獎及鐵道部科技進步一等獎。家級科技進步二等獎及鐵道部科技進步一等獎。 第11頁/共59頁第十一頁，共59頁。122021-12-21韶山韶山7B7B型重載貨運電力機車，代號型重載貨運電力機車，代號SS7BSS7B。大同機。大同機車廠車廠19961996年設(shè)計完成

7、，年設(shè)計完成，19971997年試制成功的一種新年試制成功的一種新型的重載貨運電力機車。型的重載貨運電力機車。 第12頁/共59頁第十二頁，共59頁。132021-12-21韶山韶山7D7D型客運電力機車，代號型客運電力機車，代號SS7DSS7D。由大同機車廠、株洲。由大同機車廠、株洲電力機車研究所、成都機車車輛廠聯(lián)合研制的適應(yīng)我國鐵電力機車研究所、成都機車車輛廠聯(lián)合研制的適應(yīng)我國鐵路提速需要的新產(chǎn)品，是目前國內(nèi)技術(shù)水平最為先進的交路提速需要的新產(chǎn)品，是目前國內(nèi)技術(shù)水平最為先進的交直傳動客運電力機車。直傳動客運電力機車。第13頁/共59頁第十三頁，共59頁。142021-12-21韶山韶山7E

8、7E型客運電力機車，代號型客運電力機車，代號SS7ESS7E。是。是最新開發(fā)的客運機車。最新開發(fā)的客運機車。 第14頁/共59頁第十四頁，共59頁。152021-12-21韶山韶山8 8型快速客運機車，代號型快速客運機車，代號SS8SS8。株洲電力機車廠于。株洲電力機車廠于19941994年研制成功，填補了我國快速客運電力機車的空白，年研制成功，填補了我國快速客運電力機車的空白，目前成為我國快速客運的主型機車。曾創(chuàng)造了中國鐵路目前成為我國快速客運的主型機車。曾創(chuàng)造了中國鐵路機車的最高速度機車的最高速度240km240kmh h。 第15頁/共59頁第十五頁，共59頁。162021-12-21韶

9、山韶山9 9型干線客運電力機車，代號型干線客運電力機車，代號SS9SS9。以成熟的韶山型。以成熟的韶山型系列電力機車技術(shù)為基礎(chǔ)，采用了許多國際客運機車先系列電力機車技術(shù)為基礎(chǔ)，采用了許多國際客運機車先進技術(shù)，是我國干線鐵路牽引旅客列車功率最大的機車。進技術(shù)，是我國干線鐵路牽引旅客列車功率最大的機車。機車功率持續(xù)機車功率持續(xù)4800kW4800kW，最大速度，最大速度170km/h170km/h。 第16頁/共59頁第十六頁，共59頁。172021-12-21“春城春城”號電動車組，長春客車廠為迎接號電動車組，長春客車廠為迎接“9999”昆明世界園昆明世界園藝博覽會開發(fā)制造的中國首列商業(yè)運行電動

10、車組。該電動藝博覽會開發(fā)制造的中國首列商業(yè)運行電動車組。該電動車組為無污染的環(huán)保型綠色交通工具。具有普通旅客列車車組為無污染的環(huán)保型綠色交通工具。具有普通旅客列車所無法比擬的靈活編組、機動開行的優(yōu)點，又具有公路交所無法比擬的靈活編組、機動開行的優(yōu)點，又具有公路交通工具無法比擬的速度快、運量大、效率高、投資省、安通工具無法比擬的速度快、運量大、效率高、投資省、安全性好的優(yōu)點。動車組總功率為全性好的優(yōu)點。動車組總功率為2160kW2160kW，設(shè)計速度，設(shè)計速度120km/h120km/h。 第17頁/共59頁第十七頁，共59頁。182021-12-21“先鋒先鋒”號交流傳動電動車組，是南京浦鎮(zhèn)車

11、輛廠負責(zé)號交流傳動電動車組，是南京浦鎮(zhèn)車輛廠負責(zé)總體研制的我國第一列交流傳動動力分散電動車組，總體研制的我國第一列交流傳動動力分散電動車組，首列電動車組命名為首列電動車組命名為“先鋒先鋒”號。列車運營速度號。列車運營速度200km/h200km/h，最高試驗速度，最高試驗速度250km/h250km/h，總定員，總定員424424人。人。 第18頁/共59頁第十八頁，共59頁。192021-12-21“中原之星中原之星”交流傳動電動車組，適用于中、短途快速旅交流傳動電動車組，適用于中、短途快速旅客運輸。由株洲電力機車廠、四方機車車輛股份有限公司、客運輸。由株洲電力機車廠、四方機車車輛股份有限公

12、司、株洲電力機車研究所三家單位聯(lián)合研制生產(chǎn)。首列動車組株洲電力機車研究所三家單位聯(lián)合研制生產(chǎn)。首列動車組于于20012001年年1010月生產(chǎn)下線，配屬鄭州鐵路局，于鄭武線上運月生產(chǎn)下線，配屬鄭州鐵路局，于鄭武線上運營。最高運營速度營。最高運營速度160km/h160km/h，總定員，總定員11781178人。人。第19頁/共59頁第十九頁，共59頁。202021-12-21“大白鯊大白鯊”高速電動車組，株洲電力機車廠研制的高速電動車組，株洲電力機車廠研制的中國第一臺正式進入高速領(lǐng)域的動力集中式高速中國第一臺正式進入高速領(lǐng)域的動力集中式高速動車組，是我國強大機車家族的又一精心完美之動車組，是我

13、國強大機車家族的又一精心完美之作。最大速度作。最大速度200km/h200km/h。第20頁/共59頁第二十頁，共59頁。212021-12-21“藍箭藍箭”交流傳動高交流傳動高速電動車組是為滿速電動車組是為滿足廣深線足廣深線“小編組、小編組、高密度、高速度高密度、高速度”的公交化客運要求，的公交化客運要求，由株洲電力機車廠、由株洲電力機車廠、株洲電力機車研究株洲電力機車研究所、長春客車廠和所、長春客車廠和廣鐵集團于廣鐵集團于20002000年年共同研制的新一代共同研制的新一代交流傳動高速電動交流傳動高速電動旅客列車組?；韭每土熊嚱M?；揪幗M定員為編組定員為421421人，人，連掛編組定員約

14、連掛編組定員約800800人。最大速度人。最大速度220km/h220km/h。 第21頁/共59頁第二十一頁，共59頁。222021-12-21“中華之星中華之星”高速電動車組，該電動車組將成為我國京沈快速客運高速電動車組，該電動車組將成為我國京沈快速客運通道的主型列車及未來高速鐵路的中短途高速列車和跨線快速列車。通道的主型列車及未來高速鐵路的中短途高速列車和跨線快速列車。列車最高運營速度可達列車最高運營速度可達270km/h270km/h，是目前我國商業(yè)運行時速最快的，是目前我國商業(yè)運行時速最快的電動車組。電動車組。20022002年年1111月月2727日，日，“中華之星中華之星”在秦沈

15、客運專線綜合在秦沈客運專線綜合試驗中，成功創(chuàng)造了中國鐵路的最高速度試驗中，成功創(chuàng)造了中國鐵路的最高速度321.5km/h321.5km/h。該動車組廣。該動車組廣泛地采用了國內(nèi)、外的先進技術(shù)，列車的整體技術(shù)性能達到國外同泛地采用了國內(nèi)、外的先進技術(shù)，列車的整體技術(shù)性能達到國外同類產(chǎn)品的先進水平。類產(chǎn)品的先進水平。 第22頁/共59頁第二十二頁，共59頁。232021-12-21中國乃至世界上第一條高速磁懸浮鐵路商業(yè)運行線是年月中國乃至世界上第一條高速磁懸浮鐵路商業(yè)運行線是年月日開工建設(shè)的上海磁懸浮列車示范線。年月，這條磁懸日開工建設(shè)的上海磁懸浮列車示范線。年月，這條磁懸浮列車示范線下部結(jié)構(gòu)工程

16、竣工。磁懸浮列車用電磁力將列車浮起而浮列車示范線下部結(jié)構(gòu)工程竣工。磁懸浮列車用電磁力將列車浮起而取消輪軌，采用長定子同步直流電機將電供至地面線圈，驅(qū)動列車高取消輪軌，采用長定子同步直流電機將電供至地面線圈，驅(qū)動列車高速行駛，從而取消了受電弓。磁懸浮列車主要依靠電磁力來實現(xiàn)傳統(tǒng)速行駛，從而取消了受電弓。磁懸浮列車主要依靠電磁力來實現(xiàn)傳統(tǒng)鐵路中的支承、導(dǎo)向、牽引和制動功能。列車在運行過程中，與軌道鐵路中的支承、導(dǎo)向、牽引和制動功能。列車在運行過程中，與軌道保持一厘米左右距離，處于一種保持一厘米左右距離，處于一種“若即若離若即若離”的狀態(tài)。由于避免了與的狀態(tài)。由于避免了與軌道的直接接觸，行駛速度也大

17、大提高，其正常的運營速度可以達到軌道的直接接觸，行駛速度也大大提高，其正常的運營速度可以達到每小時每小時500500公里。公里。 第23頁/共59頁第二十三頁，共59頁。242021-12-21新型電力機車新型電力機車(din l j ch) 視頻視頻最高時速達到最高時速達到(d do)120公里。公里。 第24頁/共59頁第二十四頁，共59頁。252021-12-21車車n（2 2）具有組合傳動的電力機）具有組合傳動的電力機車車第25頁/共59頁第二十五頁，共59頁。262021-12-21n單相工頻制（單相工頻制（50Hz50Hz）n整流器式電力機車整流器式電力機車n無整流子牽引電動機電力

18、機無整流子牽引電動機電力機車車第26頁/共59頁第二十六頁，共59頁。272021-12-21 第一節(jié)第一節(jié) 電力機車構(gòu)造電力機車構(gòu)造 一、電力機車概述一、電力機車概述 無論是增加機車牽引重量還是提高列車的運行速度，都必須無論是增加機車牽引重量還是提高列車的運行速度，都必須(bx)考慮提高機車的功率。電力機車無原動機，可直接從接觸網(wǎng)獲得電能，通過機車上的牽引電動機將電能轉(zhuǎn)換為機械能。因此，只要加大牽引電動機的功率，就可以提高機車的功率。由于電力機車運行時，須由外界提供電源，因此需要有一套牽引供電系統(tǒng)?？紤]提高機車的功率。電力機車無原動機，可直接從接觸網(wǎng)獲得電能，通過機車上的牽引電動機將電能轉(zhuǎn)換

19、為機械能。因此，只要加大牽引電動機的功率，就可以提高機車的功率。由于電力機車運行時，須由外界提供電源，因此需要有一套牽引供電系統(tǒng)。 第27頁/共59頁第二十七頁，共59頁。282021-12-21第28頁/共59頁第二十八頁，共59頁。292021-12-21(二二)電力機車類型及功率電力機車類型及功率 我國電力機車發(fā)展也有我國電力機車發(fā)展也有50年的歷史了，取得了很大成就。特別是經(jīng)過年的歷史了，取得了很大成就。特別是經(jīng)過20世紀世紀80年代年代6K、6G、8K、8G型型(其中其中(qzhng)6、8表示機車軸數(shù)，表示機車軸數(shù)，K表示采用可控硅二極管整流裝置，表示采用可控硅二極管整流裝置，G表

20、示采用硅二極管整流裝置表示采用硅二極管整流裝置)等國外電力機車進口、消化吸收和自主開發(fā)，我國開發(fā)了一系列較高水平的電力機車，電力機車發(fā)展進入換代期，形成產(chǎn)品的多機系列，如等國外電力機車進口、消化吸收和自主開發(fā)，我國開發(fā)了一系列較高水平的電力機車，電力機車發(fā)展進入換代期，形成產(chǎn)品的多機系列，如SS4SS9及其派生型及其派生型SS4改、改、SS4B、SS6B、SS4C、SS7B、SS7C型等。我國自主研制了準高速型等。我國自主研制了準高速SS8型電力機車，自行開發(fā)了型電力機車，自行開發(fā)了16位微機控制系統(tǒng)和故障診斷系統(tǒng)，位微機控制系統(tǒng)和故障診斷系統(tǒng)，SS8型電力機車運行試驗中創(chuàng)下了時速型電力機車運

21、行試驗中創(chuàng)下了時速240 km的的“中國第一速中國第一速”。 電力機車軸列式與內(nèi)燃機車軸列式的表示方法基本相同。電力機車的每根輪軸上均裝有一臺牽引電動機單獨驅(qū)動。電力機車軸列式與內(nèi)燃機車軸列式的表示方法基本相同。電力機車的每根輪軸上均裝有一臺牽引電動機單獨驅(qū)動。 我國鐵路部分電力機車的類型及主要性能技術(shù)參數(shù)見表我國鐵路部分電力機車的類型及主要性能技術(shù)參數(shù)見表91。第29頁/共59頁第二十九頁，共59頁。302021-12-21直流電力機車工作原理直流電力機車工作原理 直流電力機車是最簡單的一種電力機車，采用直流直流電力機車是最簡單的一種電力機車，采用直流電源和直流串勵牽引電動機。現(xiàn)在主要用于各

22、種工礦電電源和直流串勵牽引電動機?，F(xiàn)在主要用于各種工礦電力機車、地鐵電動車組和城市無軌電車。力機車、地鐵電動車組和城市無軌電車。 圖示為一般工礦用直流電力機車結(jié)構(gòu)示意圖。圖示為一般工礦用直流電力機車結(jié)構(gòu)示意圖。接觸網(wǎng)直流電接觸網(wǎng)直流電受電弓受電弓短路器短路器QDQD啟動電阻啟動電阻RM1RM1M4M4鋼軌鋼軌變電所變電所接觸網(wǎng)。牽引電機得電旋轉(zhuǎn)，把電能接觸網(wǎng)。牽引電機得電旋轉(zhuǎn)，把電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能，產(chǎn)生牽引力。轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能，產(chǎn)生牽引力。QDQDR RR RM1M1M2M2M3M3M4M4第30頁/共59頁第三十頁，共59頁。312021-12-21直流電力機車直流電力機車(din l j ch)

23、(din l j ch)的特的特點點1 1、結(jié)構(gòu)簡單，造價低，經(jīng)濟性好。、結(jié)構(gòu)簡單，造價低，經(jīng)濟性好。2 2、牽引性能好，調(diào)速方便。、牽引性能好，調(diào)速方便。3 3、控制、控制(kngzh)(kngzh)簡單，運行可靠。簡單，運行可靠。4 4、供電效率低。、供電效率低。5 5、基建投資大。、基建投資大。6 6、有級調(diào)速。、有級調(diào)速。直流電力機車直流電力機車(din l j ch)的基本特性的基本特性直流電力機車的基本特性包括機車的速度特性、牽引力特性、牽引特性、效率特性。直流電力機車的基本特性包括機車的速度特性、牽引力特性、牽引特性、效率特性。第31頁/共59頁第三十一頁，共59頁。322021

24、-12-21第32頁/共59頁第三十二頁，共59頁。332021-12-21(三三)電氣化鐵道供電系統(tǒng)電氣化鐵道供電系統(tǒng) 采用電力牽引的鐵路稱為電氣化鐵道。電氣化鐵道由牽引供電系統(tǒng)和電力機車采用電力牽引的鐵路稱為電氣化鐵道。電氣化鐵道由牽引供電系統(tǒng)和電力機車(din l j ch)兩部分組成。兩部分組成。電力機車是牽引動力，但電力機車本身并不帶有能源裝置，需要電力機車是牽引動力，但電力機車本身并不帶有能源裝置，需要(xyo)由外界供給電能，因而必須在電氣化鐵道沿線設(shè)置一套完善的、不間斷地向電力機車供電的設(shè)備，通常把這種設(shè)備構(gòu)成的工作系統(tǒng)叫做牽引供電系統(tǒng)。如圖由外界供給電能，因而必須在電氣化鐵道

25、沿線設(shè)置一套完善的、不間斷地向電力機車供電的設(shè)備，通常把這種設(shè)備構(gòu)成的工作系統(tǒng)叫做牽引供電系統(tǒng)。如圖91所示，除電源部分外，即為電氣化鐵道的牽引供電系統(tǒng)。所示，除電源部分外，即為電氣化鐵道的牽引供電系統(tǒng)。 牽引變電所將高壓輸電線輸送來的牽引變電所將高壓輸電線輸送來的110 kV(或或220 kV)的三相交流電，改變成不低于的三相交流電，改變成不低于25 kV的單相交流電后，向它的鄰近區(qū)間或站場線路的接觸網(wǎng)送電，供電力機車使用。的單相交流電后，向它的鄰近區(qū)間或站場線路的接觸網(wǎng)送電，供電力機車使用。第33頁/共59頁第三十三頁，共59頁。342021-12-21 二、電力機車總體二、電力機車總體(

26、zngt)(zngt)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 圖圖91 91 電力牽引電力牽引(qinyn)(qinyn)系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成 1- 1-發(fā)電廠；發(fā)電廠；2-2-高壓輸電線；高壓輸電線；3-3-區(qū)域變電所區(qū)域變電所;4-;4-鐵路牽引鐵路牽引(qinyn)(qinyn)變電所變電所;5-;5-饋電線；饋電線；6-6-接觸網(wǎng)；接觸網(wǎng)；7-7-鋼軌；鋼軌；8-8-回流線；回流線；9-9-接地線；接地線；10-10-電力機車。電力機車。第34頁/共59頁第三十四頁，共59頁。352021-12-21圖圖92 SS8型電力機車型電力機車(din l j ch)總圖。總圖。1-司機室；司機室；2-機械室；機械室；3-電器

27、室；電器室；4-變壓器室；變壓器室；5-車車頂設(shè)備頂設(shè)備(shbi)；6-輔助設(shè)備輔助設(shè)備(shbi)。第35頁/共59頁第三十五頁，共59頁。362021-12-21第36頁/共59頁第三十六頁，共59頁。372021-12-212.轉(zhuǎn)向架：轉(zhuǎn)向架：SS8型電力型電力機車有兩臺完全相同機車有兩臺完全相同的二軸轉(zhuǎn)向架。主要的二軸轉(zhuǎn)向架。主要由輪對電機驅(qū)動裝置由輪對電機驅(qū)動裝置、構(gòu)架、一系懸掛裝、構(gòu)架、一系懸掛裝置置(軸箱懸掛軸箱懸掛)、二系懸、二系懸掛裝置掛裝置(車體支承車體支承(zh chn)裝置裝置)、牽引裝、牽引裝置、電機懸掛裝置、置、電機懸掛裝置、基礎(chǔ)制動裝置、蓄能基礎(chǔ)制動裝置、蓄能制

28、動裝置制動裝置(止輪裝置止輪裝置)和和輔助裝置等部分組成輔助裝置等部分組成。高速高速(o s)動力車轉(zhuǎn)向架動力車轉(zhuǎn)向架二軸轉(zhuǎn)向架二軸轉(zhuǎn)向架第37頁/共59頁第三十七頁，共59頁。382021-12-21 SS8型電力機車轉(zhuǎn)向架具有以下特點：型電力機車轉(zhuǎn)向架具有以下特點： 1輪對電機傳動裝置采用單側(cè)直齒輪雙側(cè)六連桿萬向節(jié)傳動方式，輪對空心軸傳動結(jié)構(gòu)，它能較好地滿足高速機車對傳動系統(tǒng)的要求，使機車能更好地發(fā)揮最大牽引力。輪對電機傳動裝置采用單側(cè)直齒輪雙側(cè)六連桿萬向節(jié)傳動方式，輪對空心軸傳動結(jié)構(gòu)，它能較好地滿足高速機車對傳動系統(tǒng)的要求，使機車能更好地發(fā)揮最大牽引力。 2采用推挽式低位拉桿牽引裝置，有

29、利于提高機車黏著利用率。采用推挽式低位拉桿牽引裝置，有利于提高機車黏著利用率。 3一、二系懸掛一、二系懸掛(xungu)采用螺旋鋼彈簧加橡膠墊的結(jié)構(gòu)，并配有油壓減振器，使機車在高速運行時，具有良好的運行品質(zhì)和動力學(xué)性能。采用螺旋鋼彈簧加橡膠墊的結(jié)構(gòu)，并配有油壓減振器，使機車在高速運行時，具有良好的運行品質(zhì)和動力學(xué)性能。 4基礎(chǔ)制動采用單側(cè)吊掛式自動調(diào)整閘瓦間隙的獨立基礎(chǔ)制動裝置，并配有高摩擦粉末冶金閘瓦，使機車在高速制動時有足夠的制動力，以保證在技術(shù)條件所規(guī)定的距離內(nèi)停車?；A(chǔ)制動采用單側(cè)吊掛式自動調(diào)整閘瓦間隙的獨立基礎(chǔ)制動裝置，并配有高摩擦粉末冶金閘瓦，使機車在高速制動時有足夠的制動力，以保

30、證在技術(shù)條件所規(guī)定的距離內(nèi)停車。 5采用三支點剛性地將牽引電機懸掛采用三支點剛性地將牽引電機懸掛(xungu)在構(gòu)架上。在構(gòu)架上。 6停車制動采用蓄能制動器裝置，以防止機車的溜行。停車制動采用蓄能制動器裝置，以防止機車的溜行。第38頁/共59頁第三十八頁，共59頁。392021-12-21 (二二)電氣部電氣部 SS8型電力機車的電氣部包括機車上各種電氣設(shè)備及其連接導(dǎo)線。機車上的各種電機、電器設(shè)備按其功能、作用、電壓等級，分別組成主電路型電力機車的電氣部包括機車上各種電氣設(shè)備及其連接導(dǎo)線。機車上的各種電機、電器設(shè)備按其功能、作用、電壓等級，分別組成主電路(dinl)、輔助電路、輔助電路(din

31、l)和控制電路和控制電路(dinl)三個獨立的電路三個獨立的電路(dinl)系統(tǒng)。三個電路系統(tǒng)。三個電路(dinl)通過電通過電-磁、電磁、電-空和電空和電-機械聯(lián)系起來，對機車進行控制。機械聯(lián)系起來，對機車進行控制。 第39頁/共59頁第三十九頁，共59頁。402021-12-21第40頁/共59頁第四十頁，共59頁。412021-12-21三、電氣三、電氣(dinq)部的主要部件部的主要部件 (一一)受電弓受電弓 SS8型電力機車在機車車頂外部安裝有兩臺單臂受電弓。受電弓的弓頭升起后與接觸網(wǎng)導(dǎo)線接觸，從接觸網(wǎng)上受取電流，并將電流通過車頂母線傳送到車內(nèi)供電機使用。受電弓弓頭與接觸網(wǎng)導(dǎo)線接觸受

32、流的部分，其上裝有粉末冶金滑板。機車運行時，弓頭能隨接觸導(dǎo)線高度和馳度變化而做前后、上下的動作，以便改善受流質(zhì)量。受電弓的升降受控制機構(gòu)及傳動風(fēng)缸中的壓縮空氣型電力機車在機車車頂外部安裝有兩臺單臂受電弓。受電弓的弓頭升起后與接觸網(wǎng)導(dǎo)線接觸，從接觸網(wǎng)上受取電流，并將電流通過車頂母線傳送到車內(nèi)供電機使用。受電弓弓頭與接觸網(wǎng)導(dǎo)線接觸受流的部分，其上裝有粉末冶金滑板。機車運行時，弓頭能隨接觸導(dǎo)線高度和馳度變化而做前后、上下的動作，以便改善受流質(zhì)量。受電弓的升降受控制機構(gòu)及傳動風(fēng)缸中的壓縮空氣(ysu kngq)的控制。機車運行時，一般正常運行只升后弓，另一受電弓備用。的控制。機車運行時，一般正常運行只

33、升后弓，另一受電弓備用。第41頁/共59頁第四十一頁，共59頁。422021-12-21( (二二) )主斷路器主斷路器 主斷路器是電力機車主斷路器是電力機車(din l j ch)(din l j ch)的一個重要器件，它擔(dān)負著斷開和接通接觸網(wǎng)接入機車的一個重要器件，它擔(dān)負著斷開和接通接觸網(wǎng)接入機車25 kV25 kV的電路的任務(wù)，并且對主電路的短路、過流、接地等故障狀態(tài)起最后一級保護作用。的電路的任務(wù)，并且對主電路的短路、過流、接地等故障狀態(tài)起最后一級保護作用。SS8SS8型電力機車型電力機車(din l j ch)(din l j ch)采用采用TDZIA-10TDZIA-102525型

34、空氣斷路器，它是一種帶外隔離開關(guān)的斷路器。分斷時，主觸頭先行分開將電流切斷，經(jīng)過一段延時后，隔離開關(guān)再分開形成電路隔離，之后主觸頭自行恢復(fù)閉合狀態(tài)；閉合時，只需將隔離開關(guān)的閘刀合上即可。另外這種空氣斷路器是利用壓縮空氣來滅弧并且利用壓縮空氣作為操作能源的電器。型空氣斷路器，它是一種帶外隔離開關(guān)的斷路器。分斷時，主觸頭先行分開將電流切斷，經(jīng)過一段延時后，隔離開關(guān)再分開形成電路隔離，之后主觸頭自行恢復(fù)閉合狀態(tài)；閉合時，只需將隔離開關(guān)的閘刀合上即可。另外這種空氣斷路器是利用壓縮空氣來滅弧并且利用壓縮空氣作為操作能源的電器。第42頁/共59頁第四十二頁，共59頁。432021-12-21 ( (三三)

35、 )主變壓器主變壓器 主變壓器是交主變壓器是交- -直流電力機車上的一個重要部件。它的任務(wù)是：將從接觸網(wǎng)上取得的高壓交流電轉(zhuǎn)換為低壓交流電。直流電力機車上的一個重要部件。它的任務(wù)是：將從接觸網(wǎng)上取得的高壓交流電轉(zhuǎn)換為低壓交流電。SS8SS8型電力機車上的主變壓器中有五種型電力機車上的主變壓器中有五種(w zhn)(w zhn)線圈：高壓網(wǎng)側(cè)線圈、牽引線圈、輔助線圈、勵磁線圈和列車供電線圈。線圈：高壓網(wǎng)側(cè)線圈、牽引線圈、輔助線圈、勵磁線圈和列車供電線圈。 1.1.高壓線圈高壓線圈A-XA-X通過受電弓接通過受電弓接25 kV25 kV高壓電；高壓電；2.2.低壓線圈中的牽引線圈用來向牽引電動機供

36、電；低壓線圈中的牽引線圈用來向牽引電動機供電；3.3.輔助線圈用來給輔助電機等設(shè)備供電；輔助線圈用來給輔助電機等設(shè)備供電；4.4.勵磁線圈在電阻制動時給電動機提供勵磁電流；勵磁線圈在電阻制動時給電動機提供勵磁電流；5.5.列車供電線圈向列車提供電源。列車供電線圈向列車提供電源。第43頁/共59頁第四十三頁，共59頁。442021-12-21 ( (四四) )牽引電動機牽引電動機 SS8 SS8型電力機車共有型電力機車共有4 4臺直流串勵牽引電動機分別安裝在前后臺直流串勵牽引電動機分別安裝在前后2 2臺轉(zhuǎn)向架上，通過驅(qū)動齒輪與輪對車軸相連。同電力傳動內(nèi)燃機車一樣臺轉(zhuǎn)向架上，通過驅(qū)動齒輪與輪對車軸

37、相連。同電力傳動內(nèi)燃機車一樣(yyng)(yyng)，機車在牽引狀態(tài)時，牽引電動機將電能轉(zhuǎn)換為機械能，驅(qū)動機車運行。當(dāng)機車在電阻制動狀態(tài)時，牽引電動機將列車的機械能轉(zhuǎn)換為電能，產(chǎn)生列車的制動力。有關(guān)直流串勵電動機的特點在第八章已有介紹，在此不再贅述。，機車在牽引狀態(tài)時，牽引電動機將電能轉(zhuǎn)換為機械能，驅(qū)動機車運行。當(dāng)機車在電阻制動狀態(tài)時，牽引電動機將列車的機械能轉(zhuǎn)換為電能，產(chǎn)生列車的制動力。有關(guān)直流串勵電動機的特點在第八章已有介紹，在此不再贅述。牽引牽引(qinyn)電動機電動機第44頁/共59頁第四十四頁，共59頁。452021-12-21五五) )變流裝置變流裝置 變流裝置是變流裝置是SS8

38、SS8型電力機車的主要部件之一，它主要由大功率整流管、晶閘管和其他附件組成。型電力機車的主要部件之一，它主要由大功率整流管、晶閘管和其他附件組成。 1. 1.機車在牽引工況運行時，主電路的整流和相控調(diào)壓，及作為無級磁場削弱的分路開關(guān)；機車在牽引工況運行時，主電路的整流和相控調(diào)壓，及作為無級磁場削弱的分路開關(guān)； 2 2機車在電阻機車在電阻(dinz)(dinz)制動工況下，提供連續(xù)可調(diào)的勵磁電源以調(diào)節(jié)機車制動力和提供加饋制動力電源以低速時增加制動力。制動工況下，提供連續(xù)可調(diào)的勵磁電源以調(diào)節(jié)機車制動力和提供加饋制動力電源以低速時增加制動力。 在在SS8SS8型電力機車上變流裝置由兩套相對獨立的單元

39、組成，分別向相應(yīng)轉(zhuǎn)向架上兩臺并聯(lián)的牽引電動機供電。型電力機車上變流裝置由兩套相對獨立的單元組成，分別向相應(yīng)轉(zhuǎn)向架上兩臺并聯(lián)的牽引電動機供電。變流裝置變流裝置(zhungzh)第45頁/共59頁第四十五頁，共59頁。462021-12-21 ( (六六) )平波電抗器平波電抗器 經(jīng)變流裝置整流后的輸出電壓是脈動電壓，由于脈動電壓在牽引電動機電路中產(chǎn)生經(jīng)變流裝置整流后的輸出電壓是脈動電壓，由于脈動電壓在牽引電動機電路中產(chǎn)生(chnshng)(chnshng)脈動電流，脈動電流會影響牽引電動機的換向，而牽引電動機自身的電感很小，不足以將電流濾平到允許的脈動范圍內(nèi)，所以要求在牽引電動機電路中串接平波電

40、抗器。脈動電流，脈動電流會影響牽引電動機的換向，而牽引電動機自身的電感很小，不足以將電流濾平到允許的脈動范圍內(nèi)，所以要求在牽引電動機電路中串接平波電抗器。SS8SS8型電力機車在牽引電動機的四條支路中分別串有一個平波電抗器，用以抑制該支路中諧波電流分量，改善牽引電動機的換向型電力機車在牽引電動機的四條支路中分別串有一個平波電抗器，用以抑制該支路中諧波電流分量，改善牽引電動機的換向 第46頁/共59頁第四十六頁，共59頁。472021-12-21( (七七) )司機控制器司機控制器 司機控制器是司機用來操縱機車司機控制器是司機用來操縱機車(jch)(jch)運行的控制電器。司機利用它來控制電路中

41、的低壓電器，從而控制主電路中的電氣設(shè)備。運行的控制電器。司機利用它來控制電路中的低壓電器，從而控制主電路中的電氣設(shè)備。SS8SS8型電力機車型電力機車(jch)(jch)每端司機室都裝有一臺主司機控制器，一臺調(diào)車控制器每端司機室都裝有一臺主司機控制器，一臺調(diào)車控制器( (又稱輔助司機控制器又稱輔助司機控制器) )和一臺電空制動控制器。和一臺電空制動控制器。司司 機機 控控 制制 器器 牽牽 引引 電電 器器第47頁/共59頁第四十七頁，共59頁。482021-12-21第二節(jié)第二節(jié) 電力機車工作電力機車工作(gngzu)原理原理 電力機車將從牽引供電系統(tǒng)獲得的電能，通過電力機車上各種電機、電器

42、及機械設(shè)備轉(zhuǎn)化為機械能即機車的作功能力。電力機車上各種電機、電器設(shè)備在電力機車工作時，按其功能和電壓等級分別組成幾個電力機車將從牽引供電系統(tǒng)獲得的電能，通過電力機車上各種電機、電器及機械設(shè)備轉(zhuǎn)化為機械能即機車的作功能力。電力機車上各種電機、電器設(shè)備在電力機車工作時，按其功能和電壓等級分別組成幾個(j )獨立的電路系統(tǒng)，即主電路、輔助電路和控制電路。獨立的電路系統(tǒng)，即主電路、輔助電路和控制電路。 一、主電路一、主電路 主電路是產(chǎn)生機車牽引力和制動力的電氣設(shè)備電路。它主要由受電弓、主斷路器、主變壓器、整流調(diào)壓裝置、平波電抗器、牽引電動機及有關(guān)高壓電器組成。它將從接觸主電路是產(chǎn)生機車牽引力和制動力的

43、電氣設(shè)備電路。它主要由受電弓、主斷路器、主變壓器、整流調(diào)壓裝置、平波電抗器、牽引電動機及有關(guān)高壓電器組成。它將從接觸(jich)網(wǎng)上吸取的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闋恳熊嚨臋C械能。網(wǎng)上吸取的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闋恳熊嚨臋C械能。第48頁/共59頁第四十八頁，共59頁。492021-12-21SS8SS8型電力機車型電力機車(jch)(jch)主電路的主要特點如下：主電路的主要特點如下： 第一，主傳動采用串勵脈流電動機驅(qū)動。牽引電動機的速度采用端電壓無級調(diào)壓和無級磁場削弱的方式進行調(diào)速。第一，主傳動采用串勵脈流電動機驅(qū)動。牽引電動機的速度采用端電壓無級調(diào)壓和無級磁場削弱的方式進行調(diào)速。 第二，電壓調(diào)節(jié)采用三段半控橋相控

44、整流無級調(diào)壓，磁場削弱采用晶閘管分路的無級調(diào)節(jié)，因而機車第二，電壓調(diào)節(jié)采用三段半控橋相控整流無級調(diào)壓，磁場削弱采用晶閘管分路的無級調(diào)節(jié)，因而機車(jch)(jch)在整個調(diào)速區(qū)內(nèi)調(diào)節(jié)均是無級的。在整個調(diào)速區(qū)內(nèi)調(diào)節(jié)均是無級的。 第三，牽引電動機的供電按轉(zhuǎn)向架獨立供電，即一組整流器對同一轉(zhuǎn)向架的兩臺并聯(lián)牽引電動機供電。當(dāng)一組整流器故障時，可保持機車第三，牽引電動機的供電按轉(zhuǎn)向架獨立供電，即一組整流器對同一轉(zhuǎn)向架的兩臺并聯(lián)牽引電動機供電。當(dāng)一組整流器故障時，可保持機車(jch)1(jch)12 2的牽引力；當(dāng)一臺電機故障時，保持機車的牽引力；當(dāng)一臺電機故障時，保持機車(jch)(jch)的的3 34

45、 4的牽引力。的牽引力。 第四，采用加饋電阻制動，在低速運行時，機車第四，采用加饋電阻制動，在低速運行時，機車(jch)(jch)可以有較大的制動力。可以有較大的制動力。第五，主電路中設(shè)有各級電流的短路和過載保護，過電壓、接地及小齒輪弛緩等保護。第五，主電路中設(shè)有各級電流的短路和過載保護，過電壓、接地及小齒輪弛緩等保護。第49頁/共59頁第四十九頁，共59頁。502021-12-21牽引牽引(qinyn)工況電路簡化原理圖工況電路簡化原理圖第50頁/共59頁第五十頁，共59頁。512021-12-21 (一一)機車啟動機車啟動 1確認機車狀態(tài)良好，庫用轉(zhuǎn)換開關(guān)置于運行位；關(guān)好車頂門，關(guān)好高壓室

46、門，確認機車狀態(tài)良好，庫用轉(zhuǎn)換開關(guān)置于運行位；關(guān)好車頂門，關(guān)好高壓室門，變壓器室門、高壓柜門，將全部鑰匙插入鑰匙箱內(nèi)，按下前或后受電弓按鍵開關(guān)，變壓器室門、高壓柜門，將全部鑰匙插入鑰匙箱內(nèi)，按下前或后受電弓按鍵開關(guān)，前或后受電弓升起。前或后受電弓升起。 2確認全車所有司機控制器處于確認全車所有司機控制器處于“0”位，主斷路器本身處于正常開斷狀態(tài)，劈相位，主斷路器本身處于正常開斷狀態(tài)，劈相機按鍵處于斷開位，主斷路器風(fēng)缸壓力大于機按鍵處于斷開位，主斷路器風(fēng)缸壓力大于450 kPa，按下，按下“主斷合主斷合”按鍵開關(guān)，主斷按鍵開關(guān)，主斷路器閉合，此時接觸網(wǎng)導(dǎo)線上的路器閉合，此時接觸網(wǎng)導(dǎo)線上的25 k

47、V單相單相(dn xin)交流電經(jīng)受電弓、主斷路器交流電經(jīng)受電弓、主斷路器，進入主變壓器的網(wǎng)側(cè)，進入主變壓器的網(wǎng)側(cè)(高壓高壓)線圈線圈A-X，經(jīng)車體、輪對、鋼軌、大地流回牽引變電所，經(jīng)車體、輪對、鋼軌、大地流回牽引變電所。主變壓器的各低壓線圈都有了感應(yīng)單相。主變壓器的各低壓線圈都有了感應(yīng)單相(dn xin)交流電壓。交流電壓。 3按下按下“劈相機劈相機”按鍵開關(guān)，劈相機啟動，為其他輔機工作做好了準備。按鍵開關(guān)，劈相機啟動，為其他輔機工作做好了準備。 4按下按下“壓縮機壓縮機”按鍵開關(guān)，空氣壓縮機開始工作。按鍵開關(guān)，空氣壓縮機開始工作。 5按下按下“通風(fēng)機通風(fēng)機”開關(guān)，各類風(fēng)機開始啟動工作。開關(guān)

48、，各類風(fēng)機開始啟動工作。 6將主司機控制器轉(zhuǎn)換手柄轉(zhuǎn)置將主司機控制器轉(zhuǎn)換手柄轉(zhuǎn)置“前前”或或“后后”位，將調(diào)速手輪順時針旋轉(zhuǎn)離開位，將調(diào)速手輪順時針旋轉(zhuǎn)離開“0”位并置于位并置于“牽引牽引”區(qū)域。區(qū)域。 此時此時1QS、2 QS、3 QS、4 QS及及1KM、2KM、3KM、4KM閉合，牽引電動機主閉合，牽引電動機主回路構(gòu)成，機車啟動。回路構(gòu)成，機車啟動。第51頁/共59頁第五十一頁，共59頁。522021-12-21 ( (二二) )機車調(diào)速機車調(diào)速 SS8 SS8型電力機車是無級調(diào)速的全相控機車，它的調(diào)速控制主要是由無接點控型電力機車是無級調(diào)速的全相控機車，它的調(diào)速控制主要是由無接點控制電

49、路制電路( (微機控制電路微機控制電路) )來完成的。調(diào)速手輪由機械零位順時針旋轉(zhuǎn)作為牽引控制來完成的。調(diào)速手輪由機械零位順時針旋轉(zhuǎn)作為牽引控制，級位由，級位由0 01818級，每一級代表速度間隔級，每一級代表速度間隔10 km10 kmh h。SS8SS8型電力機車采用無級磁場型電力機車采用無級磁場削弱，沒有設(shè)專門削弱，沒有設(shè)專門(zhunmn)(zhunmn)的的I IIIII級磁場削弱控制級，而是已經(jīng)包括在級磁場削弱控制級，而是已經(jīng)包括在1818級級內(nèi)。機車的速度給定信號由司機控制器輸出，當(dāng)司機轉(zhuǎn)動調(diào)速手輪時，速度給定內(nèi)。機車的速度給定信號由司機控制器輸出，當(dāng)司機轉(zhuǎn)動調(diào)速手輪時，速度給定

50、信號及相應(yīng)的電流給定信號隨之改變，并將給定信號輸入微機控制系統(tǒng)，微機根信號及相應(yīng)的電流給定信號隨之改變，并將給定信號輸入微機控制系統(tǒng)，微機根據(jù)信號的大小，對機車速度及牽引電動機電流實施控制。調(diào)節(jié)機車速度其實就是據(jù)信號的大小，對機車速度及牽引電動機電流實施控制。調(diào)節(jié)機車速度其實就是調(diào)節(jié)牽引電動機的轉(zhuǎn)速。調(diào)節(jié)牽引電動機轉(zhuǎn)速是通過調(diào)節(jié)牽引電動機的端電壓來調(diào)節(jié)牽引電動機的轉(zhuǎn)速。調(diào)節(jié)牽引電動機轉(zhuǎn)速是通過調(diào)節(jié)牽引電動機的端電壓來實現(xiàn)的。而牽引電動機端電壓的調(diào)節(jié)是通過主變壓器的牽引線圈的投入與晶閘管實現(xiàn)的。而牽引電動機端電壓的調(diào)節(jié)是通過主變壓器的牽引線圈的投入與晶閘管相控角的變化來達到調(diào)整主整流器的輸出電壓

51、的目的。相控角的變化來達到調(diào)整主整流器的輸出電壓的目的。 當(dāng)整流調(diào)壓裝置輸出電壓達到最高值后，要求機車繼續(xù)加速時，與電力傳動當(dāng)整流調(diào)壓裝置輸出電壓達到最高值后，要求機車繼續(xù)加速時，與電力傳動內(nèi)燃機車相同，電力機車也采取減小牽引電動機勵磁線圈的勵磁電流即磁場削弱內(nèi)燃機車相同，電力機車也采取減小牽引電動機勵磁線圈的勵磁電流即磁場削弱的方法，使牽引電動機轉(zhuǎn)速繼續(xù)提高。的方法，使牽引電動機轉(zhuǎn)速繼續(xù)提高。SS8SS8型電力機車整個調(diào)節(jié)過程是無級調(diào)節(jié)型電力機車整個調(diào)節(jié)過程是無級調(diào)節(jié)。第52頁/共59頁第五十二頁，共59頁。532021-12-21 (三)電阻制動 電力機車的電阻制動與電力傳動內(nèi)燃機車相同，利用直流電機的可逆性，將串勵直流牽引電動機切換為他勵發(fā)電機。SS8型電力機車在電阻制動時將四臺