客車(chē)電氣裝置

封面設(shè)計(jì):馮龍彬

責(zé)任校對(duì):馬麗

責(zé)任印制:李佳

出版發(fā)行:中國(guó)鐵道出版社北京市西城區(qū)右安門(mén)西街號(hào)

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印刷:北京市新魏印刷廠

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201541201541

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印數(shù):冊(cè)

1~3000

書(shū)號(hào):

ISBN978-7-113-19845-9

定價(jià):元

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凡購(gòu)買(mǎi)鐵道版圖書(shū)如有印制質(zhì)量問(wèn)題請(qǐng)與本社讀者服務(wù)部聯(lián)系調(diào)換電話(huà)發(fā)行部

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前言

隨著鐵路交通運(yùn)輸事業(yè)的迅速發(fā)展,鐵道車(chē)輛技術(shù)裝備水平迅速提高。為滿(mǎn)

足鐵道車(chē)輛專(zhuān)業(yè)教學(xué)和鐵路職工培訓(xùn)的需要,本書(shū)根據(jù)鐵路高職鐵道車(chē)輛專(zhuān)業(yè)教

學(xué)計(jì)劃而編寫(xiě)。

本書(shū)編者及主審分別來(lái)自從事鐵道車(chē)輛專(zhuān)業(yè)職業(yè)教育教學(xué)第一線(xiàn)的教師和

鐵路客車(chē)運(yùn)營(yíng)單位現(xiàn)場(chǎng)的工程師。在編寫(xiě)過(guò)程中緊扣現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用和職業(yè)教育的培

養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合職業(yè)教育的特點(diǎn)和要求,在課程體系安排及教材內(nèi)容的選取上,力爭(zhēng)

做到教材的總體結(jié)構(gòu)和課程目標(biāo)之間的一致性,正確處理好教材的知識(shí)傳授和能

力培養(yǎng)這兩者之間的關(guān)系。

本教材是在年由中國(guó)鐵道出版社出版、楊志強(qiáng)主編的《客車(chē)電氣裝置》

2008

的框架基礎(chǔ)上改進(jìn)編寫(xiě)的,前期編寫(xiě)者付出了大量的辛苦和勞動(dòng),奠定了客車(chē)電

氣裝置的基本框架,在此向前輩們表示真摯的敬意和感謝。

本教材增加了制氧機(jī)、火災(zāi)報(bào)警裝置、集便器、列車(chē)信息顯示、列尾裝置、交流

在線(xiàn)絕緣監(jiān)測(cè)裝置、動(dòng)車(chē)組電氣系統(tǒng)等新內(nèi)容,并對(duì)客車(chē)電氣系統(tǒng)、客車(chē)

BSP25T

電氣系統(tǒng)、客車(chē)軸溫報(bào)警系統(tǒng)、客車(chē)行車(chē)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、發(fā)電車(chē)供電系統(tǒng)部分章節(jié)

內(nèi)容作了調(diào)整。

本書(shū)由于文濤、麻冰玲主編,李原福、李廣才副主編;鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院

董黎生和鄭州車(chē)輛段張洪河擔(dān)任主審,編寫(xiě)分工為:鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院

于文濤(第六章、第八章、第十二章)、李新東(第九章、第十四章),浙江師范大學(xué)交

通學(xué)院楊志強(qiáng)(第四章),遼寧軌道交通職業(yè)學(xué)院麻冰玲(第七章),河北軌道運(yùn)輸

職業(yè)技術(shù)學(xué)院高喜延(第二章),山東職業(yè)學(xué)院李廣才(第五章),天津鐵道職業(yè)技

術(shù)學(xué)院王慧霞(第一章),華東交通大學(xué)軌道交通學(xué)院李津(第十三章),吉林鐵道

職業(yè)技術(shù)學(xué)院李原福(第三章)、王珂(第十一章),鄭州車(chē)輛段張志輝(附錄———客

車(chē)電氣裝置典型技能訓(xùn)練標(biāo)準(zhǔn)),西安鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院雷曉娟(第十章)。

本書(shū)在編寫(xiě)和出版過(guò)程中,得到各界專(zhuān)家、學(xué)者的大力支持,對(duì)他們的辛勤勞

動(dòng)和無(wú)私奉獻(xiàn)表示真摯的謝意。同時(shí),對(duì)本書(shū)參考文獻(xiàn)中的有關(guān)作者致以誠(chéng)摯的

感謝。

由于編者水平有限,書(shū)中錯(cuò)誤,不妥之處在所難免,希望使用本書(shū)的讀者批評(píng)

指正。

編者

年月

20151

目錄

第一部分客車(chē)供配電裝置

第一章客車(chē)蓄電池供電…………

5

第一節(jié)概述………………

5

第二節(jié)型鉛蓄電池………………………

TG6

第三節(jié)型堿性蓄電池……………………

GN9

復(fù)習(xí)思考題……………………

11

第二章軸驅(qū)式發(fā)電機(jī)供電……………………

12

第一節(jié)客車(chē)感應(yīng)子發(fā)電機(jī)…………………

12

第二節(jié)型控制箱……………………

KP-2A19

復(fù)習(xí)思考題……………………

25

第三章柴油發(fā)電車(chē)集中供電…………………

26

第一節(jié)發(fā)電車(chē)的概況………………………

26

第二節(jié)康明斯發(fā)電車(chē)柴油機(jī)的概況………

28

第三節(jié)柴油機(jī)的調(diào)速控制與啟動(dòng)…………

29

第四節(jié)三相同步發(fā)電機(jī)……………………

36

第五節(jié)發(fā)電車(chē)電氣控制……………………

38

第六節(jié)發(fā)電車(chē)的常見(jiàn)故障…………………

55

復(fù)習(xí)思考題……………………

58

第四章25G、25K型客車(chē)電氣系統(tǒng)……………

59

第一節(jié)電源控制柜與照明控制柜…………

59

第二節(jié)統(tǒng)型應(yīng)急電源概況與整流器………

64

第三節(jié)統(tǒng)型應(yīng)急電源充電機(jī)………………

65

第四節(jié)統(tǒng)型應(yīng)急電源應(yīng)急控制系統(tǒng)………

69

第五節(jié)統(tǒng)型應(yīng)急電源的故障與維修………

70

第六節(jié)車(chē)體配線(xiàn)……………

73

復(fù)習(xí)思考題……………………

77

2客車(chē)電氣裝置

··

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第五章BSP客車(chē)電氣系統(tǒng)……………………

79

第一節(jié)概述……………

79

第二節(jié)客車(chē)供電系統(tǒng)…………………

BSP81

第三節(jié)客車(chē)照明與視聽(tīng)系統(tǒng)…………

BSP86

第四節(jié)客車(chē)蓄電池充電機(jī)……………

BSP88

復(fù)習(xí)思考題……………………

91

第六章接觸網(wǎng)供電……………

92

第一節(jié)接觸網(wǎng)向列車(chē)供電方案……………

92

第二節(jié)電力機(jī)車(chē)供電裝置工作原理………

95

復(fù)習(xí)思考題……………………

98

第七章25T型客車(chē)電氣系統(tǒng)…………………

99

第一節(jié)綜合控制柜概況……………………

99

第二節(jié)綜合控制柜的工作原理……………

102

第三節(jié)綜合控制柜的使用維護(hù)與檢修…………………

、106

第四節(jié)系列逆變器的組成參數(shù)與原理…………

TGF23、109

第五節(jié)系列逆變器的使用與故障………………

TGF23114

第六節(jié)型客車(chē)充電器概況與基本原理………………

25T119

第七節(jié)型充電機(jī)…………

TCP4-008/600(L)DC110V125

第八節(jié)單相逆變器……………

TKB2-0035D/DCllO(L)129

第九節(jié)系統(tǒng)操作與故障處理………………

133

第十節(jié)車(chē)下電源裝置的統(tǒng)型工作……………

DC600V138

復(fù)習(xí)思考題……………………

142

第八章動(dòng)車(chē)組電氣系統(tǒng)………………………

144

第一節(jié)型動(dòng)車(chē)組基本構(gòu)造…………

CRH2144

第二節(jié)型動(dòng)車(chē)組的牽引供電系統(tǒng)…………………

CRH2146

第三節(jié)網(wǎng)側(cè)高壓電氣設(shè)備…………………

151

第四節(jié)型動(dòng)車(chē)組的輔助供電系統(tǒng)…………………

CRH2157

第五節(jié)列車(chē)信息控制系統(tǒng)…………………

162

復(fù)習(xí)思考題……………………

165

第二部分客車(chē)用電裝置

第九章25型客車(chē)主要電器裝置……………

167

第一節(jié)型電熱開(kāi)水爐………………

KSL3167

目錄3

··

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第二節(jié)型電開(kāi)水爐………………

TCL-12169

第三節(jié)客車(chē)集便器…………

172

第四節(jié)旅客列車(chē)信息顯示系統(tǒng)……………

177

第五節(jié)高原車(chē)制氧系統(tǒng)……………………

180

復(fù)習(xí)思考題……………………

183

第十章塞拉門(mén)………………

184

第一節(jié)塞拉門(mén)的機(jī)械結(jié)構(gòu)…………………

184

第二節(jié)塞拉門(mén)控制原理……………………

185

第三節(jié)塞拉門(mén)門(mén)控器………………………

189

復(fù)習(xí)思考題……………………

191

第三部分客車(chē)安全監(jiān)測(cè)裝置

第十一章客車(chē)軸溫報(bào)警裝置…………………

193

第一節(jié)概況……………

193

第二節(jié)型集中式軸溫報(bào)警裝置的工作原理…………………

KZS/M-Ⅰ196

第三節(jié)型集中式軸溫報(bào)警裝置的操作與使用………………

KZS/M-Ⅰ199

第四節(jié)型集中式軸溫報(bào)警裝置故障與處理…………………

KZS/M-Ⅰ204

第五節(jié)型集中式軸溫報(bào)警裝置………………

KZS/M-Ⅱ205

復(fù)習(xí)思考題……………………

206

第十二章TFX1型電子防滑器………………

207

第一節(jié)型防滑器的結(jié)構(gòu)與作用原理………………

TFX1207

第二節(jié)型電子防滑器的功能與操作使用…………

TFX1209

第三節(jié)型防滑器的常見(jiàn)故障與處理………………

TFX1213

復(fù)習(xí)思考題……………………

215

第十三章客車(chē)行車(chē)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)……………

216

第一節(jié)型客車(chē)行車(chē)安全監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)…………

KAX-1216

第二節(jié)車(chē)廂級(jí)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與主機(jī)……………

218

第三節(jié)列車(chē)級(jí)通信網(wǎng)絡(luò)與主機(jī)……………

224

第四節(jié)列車(chē)級(jí)主機(jī)的顯示界面及操作流程………………

227

第五節(jié)常見(jiàn)故障與處理……………………

231

第六節(jié)列車(chē)防護(hù)報(bào)警和客車(chē)列尾系統(tǒng)……………………

232

復(fù)習(xí)思考題……………………

234

第十四章客車(chē)自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置…………………

236

第一節(jié)型交流在線(xiàn)絕緣檢測(cè)裝置………………

JYA-Ⅰ236

第二節(jié)列車(chē)電氣監(jiān)控系統(tǒng)…………………

239

4客車(chē)電氣裝置

··

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第三節(jié)火災(zāi)報(bào)警控制器……………………

242

復(fù)習(xí)思考題……………………

245

附錄客車(chē)電氣裝置典型技能訓(xùn)練標(biāo)準(zhǔn)………

246

項(xiàng)目一檢測(cè)硬座車(chē)配線(xiàn)絕緣值……………

246

項(xiàng)目二電源柜與照明配電盤(pán)故障處理………

AC380V247

項(xiàng)目三型空調(diào)客車(chē)下部單車(chē)檢查靜態(tài)……………

25()250

項(xiàng)目四電開(kāi)水爐故障排除…………………

252

項(xiàng)目五電控氣動(dòng)塞拉門(mén)故障排除……………

MS730CP256

項(xiàng)目六型綜合控制柜故障處理…………………

TKDT261

參考文獻(xiàn)…………………………

267

第一部分客車(chē)供配電裝置

為了滿(mǎn)足旅客和乘務(wù)人員旅途生活需要和改善車(chē)內(nèi)衛(wèi)生環(huán)境在客車(chē)上設(shè)置一些電氣裝

,

置這些電氣裝置需要由供電設(shè)備供電并實(shí)行電氣控制和檢測(cè)我們把這一類(lèi)為電氣裝置供電

,,

和電氣控制及檢測(cè)的設(shè)備統(tǒng)稱(chēng)為客車(chē)電氣裝置這些電氣裝置按照功能不同分為客車(chē)供配電

。

裝置客車(chē)用電裝置和客車(chē)安全監(jiān)測(cè)裝置

、。

我國(guó)鐵路客車(chē)供電裝置大致經(jīng)歷三個(gè)階段第一階段為世紀(jì)年代到年代是軸驅(qū)

:205080,

式發(fā)電機(jī)供電是非空調(diào)客車(chē)包括型型型及進(jìn)口的型車(chē)上的電氣裝置為客車(chē)

,(21、22、25B24),

的照明通風(fēng)廣播軸溫報(bào)警等裝置供電軸驅(qū)式發(fā)電機(jī)和蓄電池組并聯(lián)供電當(dāng)發(fā)電機(jī)停止轉(zhuǎn)

、、、。,

動(dòng)或低速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由蓄電池組供電隨著客車(chē)電氣設(shè)備的不斷增加用電量越來(lái)越大客車(chē)供電

,。,,

裝置發(fā)展到以發(fā)電車(chē)為代表的第二階段第二階段是柴油發(fā)電車(chē)供電為空調(diào)客車(chē)上的空調(diào)等

。,

交流負(fù)載供電空調(diào)客車(chē)研制始于世紀(jì)年代廣泛普及于世紀(jì)年代型客車(chē)定

。2060,2090,25G

型于年型客車(chē)定型于年型客車(chē)定型于年第三階段是機(jī)車(chē)

1992,25K1998,25T2004。

供電世紀(jì)年代中國(guó)鐵路開(kāi)始研究電力機(jī)車(chē)向客車(chē)供電技術(shù)由電力機(jī)車(chē)或內(nèi)

DC600V。2080,,

燃機(jī)車(chē)提供兩路電源給空調(diào)旅客列車(chē)在電氣化區(qū)段采用由電力機(jī)車(chē)集

DC600V(2×400kW),,

中供電客車(chē)分散變流供電方式非電氣化區(qū)段由改內(nèi)燃機(jī)車(chē)向客車(chē)提供電源

、。,DF11DC600V。

與發(fā)電車(chē)相比機(jī)車(chē)供電好處是符合國(guó)家能源政策供電容量充足能較好地改善客車(chē)旅行條件

,,,,

并具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益是客車(chē)電氣裝置發(fā)展的方向

,。

一、我國(guó)鐵路客車(chē)的供電方式及用電制

客車(chē)供電系統(tǒng)用于為車(chē)上用電裝置提供電能它有單獨(dú)供電集中供電和混合供電三種

,、

方式

。

(一)單獨(dú)供電

單獨(dú)供電又稱(chēng)分散式供電它是在單節(jié)客車(chē)上安裝一套獨(dú)立的供電裝置當(dāng)車(chē)輛用電量

。。

較小時(shí)也可以每?jī)奢v或三輛車(chē)共用一套獨(dú)立的供電裝置此時(shí)安裝有發(fā)電設(shè)備的客車(chē)稱(chēng)為母

,,

車(chē)不帶發(fā)電設(shè)備的車(chē)稱(chēng)為子車(chē)子母車(chē)之間通過(guò)車(chē)端電力連接器連接車(chē)內(nèi)輸電干線(xiàn)客車(chē)單

,,。

獨(dú)供電有下述三種類(lèi)型

。

蓄電池組供電

1.

單獨(dú)使用蓄電池組供電是根據(jù)車(chē)內(nèi)負(fù)載的工作電壓和功率把若干個(gè)蓄電池結(jié)合起來(lái)向

,

負(fù)載供電這種供電方式的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單使用方便可靠性好電流是純直流成分缺點(diǎn)是

。,,,;

單位功率所占的體積和重量較大蓄電池在放電過(guò)程中電壓逐漸降低電池放電至終止電壓

。,

時(shí)必須停止放電并進(jìn)行充電否則會(huì)因過(guò)放電而損壞電池所以這種供電方式在用電量不大

,,。

的客車(chē)上使用我國(guó)干線(xiàn)運(yùn)營(yíng)的客車(chē)上已不易見(jiàn)到

,。

軸驅(qū)式發(fā)電機(jī)供電

2.

采用車(chē)軸驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)與蓄電池組并聯(lián)供電是世界各國(guó)在普通客車(chē)上運(yùn)用較廣泛的一

,

2客車(chē)電氣裝置

··

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種供電形式我國(guó)舊型普通客車(chē)曾采用軸驅(qū)式型直流發(fā)電機(jī)從世紀(jì)年代開(kāi)始

。LK5,2070,

在普通型和型客車(chē)上廣泛使用三相感應(yīng)子發(fā)電機(jī)軸驅(qū)式發(fā)電機(jī)的工作電壓當(dāng)功率

2223。,

小于時(shí)為功率時(shí)為功率在以上時(shí)為

3kW24V,3~10kW48V,10kW110V。

小型柴油發(fā)電機(jī)組供電

3.

在客車(chē)底部裝設(shè)小型柴油發(fā)電機(jī)組并由其向車(chē)內(nèi)的負(fù)載供電這種供電方式稱(chēng)小型柴油

,,

發(fā)電機(jī)組供電采用這種方式單獨(dú)供電可以減少機(jī)車(chē)牽引動(dòng)力損失提高供電電壓減少蓄

。,,,

電池用量便于長(zhǎng)時(shí)間停站時(shí)利用市電但要求機(jī)組工作可靠噪聲和振動(dòng)小使用維修方便

,,,,。

這種供電方式適用于單獨(dú)或分開(kāi)聯(lián)掛且裝有空調(diào)裝置的客車(chē)如長(zhǎng)春軌道客車(chē)股份有限公司

,

生產(chǎn)的型空調(diào)軟臥車(chē)和四方機(jī)車(chē)車(chē)輛股份有限公司生產(chǎn)的型宿營(yíng)車(chē)采用的就是

RW22YW22

這種供電方式

。

(二)集中供電

由于我國(guó)目前的主型客車(chē)已從型轉(zhuǎn)換為型越來(lái)越多的全列空調(diào)旅客列車(chē)運(yùn)行在

2225,

全國(guó)鐵路干線(xiàn)上因而集中供電的方式已成為列車(chē)供電的主要形式

,。

對(duì)于用電量較大并且是固定編組的列車(chē)采用全列車(chē)集中供電的方式列車(chē)集中供電的

,。

電源在非電氣化區(qū)段由列車(chē)中的發(fā)電車(chē)柴油發(fā)電機(jī)組提供在電氣化區(qū)段可以由接觸網(wǎng)通

,,;

過(guò)電力機(jī)車(chē)主變壓器提供

。

柴油發(fā)電車(chē)供電

1.

由發(fā)電車(chē)的柴油發(fā)電機(jī)組集中供電時(shí)供電電壓一般為線(xiàn)電壓相電壓三相

,400V、230V

電通過(guò)車(chē)端連接器向聯(lián)掛的客車(chē)分二路送電輸電干線(xiàn)的壓降應(yīng)不大于這種供

、50Hz,,5%。

電制式的優(yōu)點(diǎn)是用電負(fù)載如異步電動(dòng)機(jī)和日光燈以及控制電器與保護(hù)元件等可直接采用民

,

用產(chǎn)品但輸電電流與所需的三相四線(xiàn)制輸電干線(xiàn)截面積都較大干線(xiàn)穿管施工難度較大對(duì)

,,,

連接器的插頭和插座間接觸電阻要求非常嚴(yán)格小于因此在可能的條件下應(yīng)將

(0.0008Ω)。,

供電干線(xiàn)電壓提高

。

接觸網(wǎng)供電

2.

我國(guó)電氣化鐵路供電的額定電壓為單相工頻波動(dòng)范圍我國(guó)由接觸網(wǎng)供

25kV,19~27kV。

電的旅客列車(chē)通過(guò)新型客運(yùn)電力機(jī)車(chē)主變壓器增設(shè)的兩個(gè)輔助繞組供給容量為

,,800kV·A、

串聯(lián)電壓為并聯(lián)為的電能即通過(guò)電力機(jī)車(chē)主變壓器將受電弓取得的單相工頻

3kV(1.5kV)。,

的電壓轉(zhuǎn)變?yōu)閱蜗喙ゎl或的電壓輸送給所牽引的客車(chē)

25kV,3kV1.5kV,。

由接觸網(wǎng)供電的客車(chē)用電負(fù)載的特點(diǎn)是空調(diào)機(jī)組電動(dòng)機(jī)為三相異步電機(jī)