机车无火回送供电系统的分析及改进
HXD3B型电力机车无火回送措施探析
HXD3B 型电力机车无火回送措施探析摘要：随着中国铁路现代化技术装备水平的不断提高，2006年第一台大功率交流传动机车投入运用以来，我国各种和谐行电力机车陆续运用到祖国的各个铁道线上，如何更好的应用新的装备和技术；如何更安全、更高效的发挥出大功率机车的优越性，是我们铁路人责无旁贷的责任。
关于和谐系列的机车中比较有代表性的HXD3B型机车无火回送办理的方法值得探究关键词：和谐电力机车；HXD3B型电力机车无火回送办理引言震惊全国的南宁铁路局无火回送机车重联旅客列车脱轨，造成铁路一般B类事故。
致使无火回送机车办理，成为了机务安全风险管理中“红线”的级别。
和谐电3B型机车“无火回送”办理耗时长，耽误机车运行交路和影响安全。
更有乘务员根本不会办理“无火回送”机车的问题存在。
我们在实际工作中遇到办理“无火回送”机车害怕影响安全，好多人都照着故障处理手册进行办理。
更有在始发站有值班干部监督办理的情况发生。
而且传统做法最快也得五分钟才能完成。
慢的开始初期能达到半个小时之久。
这大大影响了机车运行交路。
在办理“无火回送”机车时候从始至终都是司机一个人在做，致使一部分学习司机根本不就会做的情况经常发生。
在工作之中每每遇到这种情况时我就在想，这个“无火回送”就必须一个人在做么？每一个环节承接的循序之间存在着必然的联系么？有一次一个伙计问我：“非得这么一步不差去完成么？你一个人做我在看着。
这多耽误时间啊？”。
这个问题困扰了我好久，好多人都按照常规的程序按部就班的去做不敢改变，因为怕影响安全。
因此在实际工作中基本上都是司机一个人从头做到尾，学习司机看看风压“一大关”，一个值班人员把关。
就形成了可笑的“一人忙得地流转，两人闲的没事看”的局面，降低了工作效率。
苏家屯和锦州机务段的无火回送办法就跟我们相同又有所不同。
再结合这几年的行车中的故障和现象。
我在原有的基础上发现可以适当变更顺序，可以高效快捷办理的方法，并且能保证安全。
HXD3C型电力机车直供电系统存在的问题及改进措施
Ｒ ａ ｉ ｌ ｗ ａ ｙ Ｅ １ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ Ｃ ｏ ． ， Ｌ Ｔ Ｄ ．（ ｔ ｈ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍ ｅ ｒ ｉ ｓ Ｚ ｈ ｅ ｎ ｇ ｙ ｕ ａ ｎ Ｃ ｏ ｍ ｐ ａ ｎ ｙ ）ｔ ｏ ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｅ ｔ ｈ ｏ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｌ ｙ ｓ ｏ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ，ａ ｖ ｏ ｉ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｈ ａ ｐ —
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第２ ８卷
第 ３期
郑州铁路职业技术学 院学报
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ｌ ａ ｏ ｆ Ｚ ｈ ｅ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｒａ ｉ ｌ ｗａ ｙ Ｖｏ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ａ ｎ ｄ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ｌ ａ Ｃ ｏ Ｈ ｅ ｇ ｅ
城轨地铁回送原理简析及研究
城轨地铁回送原理简析及研究摘要回送是城轨地铁列车厂内制造及调试完成运送至用户方的一种方式。
本文通过对城轨列车回送原理进行阐述及简析，然后对现有回送方式进行分析并提出一种合理的完善，提高了城轨地铁在回送过程中运行安全性及异常处理效率。
0引言主机厂完成地铁车辆制造、组装及调试后，为节约成本部分项目可选择回送至用户方。
由于地铁供电方式及供电电压与动车组不同，地铁车辆无法直接在正常客运线路上运行，因此地铁车辆需靠机车牵引运行，回送车为地铁车辆提供风源及低压电源，且需确保在回送过程中机车、回送车、地铁同步施加缓解制动。
1回送方式介绍地铁在进行回送时，地铁蓄电池不投入，处于休眠状态，由回送车为地铁提供DC110V电源及总风压力；机车通过列车管与回送车、机车贯穿连接；回送车为两辆，连接于地铁车辆两端，进行回送时只启用一辆回送车，另一辆热备备用，具体回送时车辆连接如图1所示。
图12回送车供电原理回送车通过柴油发电机组提供三相四线AC380V电源，经本车充电机整流后输出DC110V供被回送车设备使用，不向被回送车输送AC220V等交流电。
当充电机不工作时由回送自备车蓄电池提供DC110V，供电回路经分级空开控制，并设有DC110V电压表、电压指示灯、蓄电池电流表、欠压报警和欠压指示。
当柴油机停机时通过交流电源指示灯查看，当充电机不工作时电流表显示为负值，当蓄电池工作欠压同时有蜂鸣器和灯显立即进行报警提示。
图23地铁回送原理机车、回送车和被回送地铁的列车管路贯通，回送车和被回送地铁的总风管路贯通，回送车上的空压机组通过总风管为地铁列车的总风管路750kPa~900kPa的压缩空气。
回送车为被回送地铁提供DC110V电源，地铁制动控制装置得电，地铁切换至回送模式后，根据检测到的列车管压力变化进行制动施加和缓解。
根据地铁列车使用的制动系统不同，不同制动系统在回送功能配置上存在差异。
3.1克诺尔EP2002系统地铁克诺尔EP2002制动系统一般分为两个单元，单元内制动系统部件使用CAN总线连接。
内燃动车组的车载供电系统研究与改进
内燃动车组的车载供电系统研究与改进概述：内燃动车组是当前城际铁路和地方铁路线路上常见的交通工具，其车载供电系统的稳定性和可靠性对于保证列车正常运行至关重要。
为了提高动车组的能效和使用寿命，对车载供电系统进行研究和改进势在必行。
1. 车载供电系统的现状分析内燃动车组的车载供电系统包括牵引电机供电系统、车辆照明和辅助电源系统。
目前存在的问题主要有以下几点：1.1 牵引电机供电系统：目前大部分内燃动车组采用的直流电源，但由于其需求电流较大，在高负载情况下容易出现稳压器过热、电流波动等问题。
此外，直流电源不仅需要较大的容量，还需要大量的布线工作，增加了安装和维护的成本。
1.2 车辆照明系统：传统的车辆照明系统一般采用荧光灯作为光源，但荧光灯存在使用寿命短、光色呈绿色等问题。
此外，荧光灯对电源电压的要求较高，当电压波动时容易造成灯管闪烁或无法正常点亮。
1.3 辅助电源系统：辅助电源系统通常用于提供列车的电源供应，如空调、门禁等设备。
但传统的辅助电源系统效率较低，能量利用率较低，造成能量的浪费。
2. 车载供电系统的改进方案针对现有的问题，可以采取以下改进方案来提高内燃动车组车载供电系统的稳定性和可靠性。
2.1 牵引电机供电系统：可以考虑采用交流电源代替直流电源来供应牵引电机。
交流电源具有传输效率高、输送损耗小等优点。
同时可以引入变频调速技术，通过控制功率因数提高高效供电。
此外，引入智能控制系统对电源进行实时监测和调整，及时发现和解决故障。
2.2 车辆照明系统：可以采用LED灯作为替代光源。
LED灯具有寿命长、光色饱满等优点，节能环保。
通过使用电压调节器来降低电压波动对灯具的影响，保证灯光的稳定性和可靠性。
2.3 辅助电源系统：可以引入能量回收技术来提高辅助电源系统的效率。
通过将制动过程中产生的能量进行回收和储存，再利用于列车的辅助设备供电。
同时也可以使用高效电源管理系统来进行能量的有效分配和利用，减少能源的浪费。
机车无火回送原理
机车无火回送原理嘿，朋友！你有没有想过机车无火回送是怎么一回事儿呢？这可真是个挺有趣的事儿呢。
今天我就来给你好好讲讲。
先来说说什么是机车无火回送吧。
简单来讲，就是机车在自身不产生动力的情况下，被别的机车或者车辆拉着走。
就好比一个人累了，自己走不动了，只能让别人拉着走一样。
那这时候，机车就像是一个“大铁疙瘩”跟着队伍移动。
那这背后的原理是什么呢？咱得从机车的构造说起。
机车里面有好多复杂的系统，像是制动系统、走行部啥的。
在无火回送的时候，制动系统的处理可关键啦。
比如说，正常情况下，机车自己产生动力的时候，制动系统是按照一定的逻辑工作的。
可是无火回送的时候呢，就得调整了。
我有个朋友，他是个老铁路工人，有一次他就跟我讲他刚接触机车无火回送时候的事儿。
他说：“我当时就懵了，心想这机车不动了，咋还能跟着走呢？”其实啊，这里面有个关键的地方就是要让机车的制动系统适应被拉着走的状态。
这就像是你要把一匹野马驯服成乖乖听话的马一样，得调整它的习性。
咱们再详细说说制动这一块。
机车的制动有空气制动，在无火回送的时候，要对空气制动系统进行特殊的设置。
要把总风缸的压力调整好，不能太高也不能太低。
如果太高了，可能会影响整个列车的制动协调性，要是太低呢，制动效果就不好了。
这就像你骑自行车的时候，刹车的松紧得合适，太松了刹不住车，太紧了骑起来费劲。
我记得有次看到一群新的铁路维护人员在讨论这个问题，一个年轻的小伙子说：“这无火回送的制动压力调整感觉比解一道数学难题还难呢！”旁边的老师傅就笑了：“小伙子，等你干久了就明白了，这就是个熟练工的事儿。
”除了制动系统，走行部也有讲究。
走行部就像是机车的腿，在无火回送的时候，虽然它不用自己产生动力往前走，但是也得保证能跟着其他车辆平稳地走。
这就要求对走行部的一些部件进行检查和调整。
比如说车轮啊，轴承啊这些。
我就听一个机车检修的师傅说过：“这机车的走行部就像人的腿，你要是腿有毛病了，能走得稳吗？无火回送的时候，更得把腿照顾好了。
浅析电力机车无动力回送处理不当后果及预防措施
浅析电力机车无动力回送处理不当后果及预防措施摘要：本文系统阐述了电力机车无动力回送使用时机，SS4B型直流机车和神华号交流机车无动力回送操作原理，对铁路电力机车在无动力回送中因乘务员处理不当可能导致车轮踏面擦伤、动轮弛缓，甚至引发断钩分离事故进行了详细分析，并提出针对性预防措施。
关键词：无动力回送动轮弛缓断钩分离1 引言机车无动力回送操作是机车乘务员必须具备的一项基本操作技能，但由于该项操作在日常使用较少，部分乘务员对机车无动力回送使用时机，无动力回送操作步骤和目的理解不够透彻，在实际运用中极易因操作不当引发安全事故。
本文对无动力回送使用时机、两种机型无动力回送操作方法、无动力回送处理不当可能造成的后果及预控措施等方面进行系统阐述，便于机车乘务员理解掌握，确保机车无动力回送运行安全。
2 无动力回送使用时机当机车受电弓不能升弓，空气压缩机不能正常运转，不能保证机车自身制动系统所需风源时，需要开放机车无动力装置。
无动力装置由止回阀和无动力装置塞门组成，安装在列车管与总风缸管之间。
它的作用是：本务机车实施缓解时，通过列车管向无动力机车总风缸充风，从而保证无动力机车制动时所需风源。
3 两种车型无动力回送操作原理3.1 神华号交流机车第一步：切除停放制动操纵方法：防止机车溜车，将总风风压充至600kPa以上，缓解机车闸缸压力，按压停放缓解按钮，待停放制动指示器完全变绿后，关闭停放制动塞门177。
待停放制动施加，观察停放指示器完全变红后，在车下拉动停放制动缓解手柄，使机车停放制动缓解。
目的：防止无动力回送机车制动系统断电后，停放制动自行施加后无法缓解，造成动轮擦伤。
图1 停放制动模块相关设备第二步：防蓄电池亏电操纵方法：断开控制电源柜、低压电器柜除“蓄电池”自动开关=32-F06、“控制电源”自动开关=32-F10、“司机室照明”自动开关=52-F01 以外的所有自动开关。
目的：减少无动力回送机车蓄电池负载，防止蓄电池亏电。
和谐号电力机车无火回送时制动系统的处理办法
和谐号电力机车无火回送时制动系统的处理办法和谐号电力机车无火回送时制动系统的处理办法
一、机车附挂时（无火回送连接在车辆或非和谐机车后） 1、确保司机控制器在零位，换向手柄中立位，断开电钥匙。
2、单阀手把“运转”位，自阀手柄“重联”位。
（插好
锁封销） 3、实施停放制动（弹停模块“B40”上的截断塞门至于关闭位）。
4、制动系
统断电，（QA55断开）关闭蓄电池接地断路器QA61。
5、开放总风缸排水塞门，排空后
关闭。
6、将平均管塞门开放。
7、控制风缸塞门U77至于关闭位。
8、在EPCU的ERCP上将无火回送塞门转到“投入”位。
9、缓慢开通列车管塞门，防止紧急作用产生，总风缸被列车管充风(15～20分钟)到
约250Kpa。
10、手动缓解弹停制动（4个）。
二、机车附挂在和谐号机车后（连接在本务机后）
1、确保司机控制器在零位，换向手柄中立位，断开电钥匙。
2、单阀手把“运转”位，自阀手柄“重联”位。
（插好锁封销）
3、断开QA55、QA61自动保险。
4、将总风缸管、列车管、平均管分别与本务机相连，并开放截断塞门。
5、实施停
放制动（弹停模块“B40”上的截断塞门至于关闭位）。
6、手动缓解弹停制动（4个）。
感谢您的阅读，祝您生活愉快。
各型机车无火回送处理办法_201232612039
附件：各型机车无火回送处理办法1.内燃机车1.1将自阀臵于取柄位，单阀臵于运转位；1.2客、货转换阀臵于“货车位”；1.3开放无动力装臵塞门（DF4A、DF4B、DF4KB型内燃机车在机械间右侧主发处地板下方，DF7C在辅机间作用阀下方，DF7G在制动室中继阀下方，DF8B在低压室右侧第一块地板下方）；1.4将常用限压阀调整到150～200kPa；1.5联接要联挂端的制动软管，缓慢打开该处制动管折角塞门。
1.6断开机车蓄电池闸刀。
1.7本务机车实施缓解并制动试验3次以上，观察回送机车列车管、闸缸压力变化是否正常，确认无火机车与本务机车制动、缓解一致。
1.8对机车作无动力回送处理时，机车必须采取防溜措施。
回送机车在恢复运用状态时，必须采取有效制动措施方可摘钩。
2.SS6型电力机车2.1将自阀臵于重联位，单阀臵于运转位；2.2关闭列车管塞门115（制动柜后方）；2.3开放分配阀缓解塞门156（分配阀处）和无动力回送塞门155（制动柜右下部）；2.4调整分配阀安全阀压力为150～200kPa；2.5联接要联挂端的制动软管，缓慢打开该处制动管折角塞门。
2.6断开机车蓄电池闸刀。
2.7本务机车实施缓解并制动试验3次以上，观察回送机车列车管、闸缸压力变化是否正常，确认无火机车与本务机车制动、缓解一致。
2.8对机车作无动力回送处理时，机车必须采取防溜措施。
回送机车在恢复运用状态时，必须采取有效制动措施方可摘钩。
3.SS4双节结构电力机车3.1将自阀臵于重联位，单阀臵于运转位，关闭两节车115塞门（在空气制动柜后部的中继阀处）；3.2两节车无动力回送塞门155（SS3B和SS4都在制动柜右下部）均臵开放位；3.3两节车的分配阀缓解塞门156均臵于开放位（SS3B 和SS4都在分配阀处）；3.4关闭两总风缸间的112塞门（走行部第一、第二总风缸之间）；3.5将两节车的分配阀安全阀均调整到150～200kPa；3.6操纵节重联阀臵于“本务位”，非操纵节的重联阀臵于“补机位”；3.7联接要联挂端的制动软管，缓慢打开该处制动管折角塞门。
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机车无火回送供电系统的分析及改进
摘要：
在机车无火回送过程中，利用机车牵引电机发电，将牵引电机由电动机转变
为发电机，实现发电功能，在不影响机车无火回送操作模式的情况下，实现机车
设计配置的基本生活设施正常运转。
关键词：机车无火回送供电；牵引电机低电压励磁技术。
一、引言
机车新造接车、高等级维修和发生故障回送维修时，回送机车全部设置为无
火回送模式，根据《铁路机车无火回送处理办法》的规定，机车无火回送的过程
中严禁升弓、合闸，故机车通风、烧水、热饭、取暖和照明等基本生活设施无法
使用。
在新造接车和高等维修情况及故障状态中，值乘乘务人员在冬季使用棉被或
睡袋进行防寒保温，在夏季使用水清洗或打开车窗进行防暑降温，烧水热饭采用
酒精炉加热或自带。
值乘乘务人员防寒保温、防暑降温、基本生活条件和工作环
境十分恶劣。
针对上述的恶劣工况，为解决机车无火回送状态无外电源供电的情况下，本
着以人为本的原则，设计开发一套无火回送供电装置以保证司乘人员的基本工作、生活用电需求就显得尤为重要。
二、方案构想及设计原则
为了解决机车无火回送无外电源供电的情况，保证机车设计配置的基本生活
设施能够正常运转，根据机车设计原理设计方案为利用机车牵引电机发电。
机车运行过程中牵引电机为转动状态，将牵引电机由电动机转变为发电机，
实现发电功能，机车顶部及走行部无需加装设备，利用车内预留空间加装升压转
换设备和电路改进即可。
实现这一方案的主要问题是：如何给牵引电机提供励磁
电流，实现电动机转变为发电机，牵引电机发电后如何控制输出电压和电流的稳定。
在不影响机车无火回送操作模式的情况下，实现机车设计配置的基本生活设
施正常运转。
针对上述问题，再结合机务段实际需求，在设计过程中应遵循以下几个原则：（1）机车在正常牵引时，装置应与机车原有电路存在物理层面上电气隔离，只有在无火回送状态时才能建立电气连接，以确保不因任何一方故障，而导致故
障的扩大化。
（2）装置电路连接至机车既有电路后，对机车既有布局不应改变，以避免
产生机车主要部件质保纠纷问题。
（3）装置完成安装之后，操作简便。
司乘人员，操作便捷，使用方便。
三、项目的研究及关键技术
（一）项目研究的内容
1.机车无火回送系统的设计需求分析
针对机车中司机生活所需的电器设备，对无火回送系统的最大功率需求进行
合理的估算，从而为系统硬件设计以及器件选型等提供重要的参考依据。
并针对
可能用到的不同负载类型设计装置的具体性能指标，例如电压，频率，谐波成分，负载变化时输出电压的调节等。
2.系统技术方案设计
针对上面所提出的设计原则，通过对机车牵引传动系统进行充分的研究和分
析，在充分考虑机车不同的复杂运行工况和运行条件，充分利用机车上已有装置
的条件下对无火回送系统的技术方案进行最优设计，设计方案应该满足以下条件：(1）不需要对机车现有装备进行改造；
(2）能够保证机车牵引传动系统现有装置的安全；
(3）操作简单，具有可靠的逻辑判断与故障处理功能。
(4）机车无火回送供电系统的软硬件设计在对无火回送系统的功率需求，负
载条件，电压电流指标进行充分分析和估算的基础上，基于优化的系统方案设计，完成整个系统的具体方案中的硬件结构。
3.无火回送供电系统的控制在完成系统方案设计和硬件设计之后，最终要通
过合理的控制来实现无火回送供电系统的正常可靠安全的运行。
具体控制策略的
研究包括：
（1）无火回送供电系统的正常运行以及故障状态下的逻辑操作和处理；
（2）牵引电机运行速度的估算；
（3）牵引电机初始励磁的给定；
（4）牵引电机的正常运行过程控制，实现电动机转变为发电机，并控制输
出电压和电流的稳定，维持负载设备的正常运行。
（5）对机车110V电池或自带电池的充放电管理控制。
（二）无火回送供电系统的关键技术
（1）牵引电机低电压励磁技术。
（2）中间电压精确控制技术。
（3）充电机控制技术。
（4）综合能量管理技术。
四、总体设计
（一）机车无火回送供电装置技术方案
1.技术特性
（1）输出电压 AC 220V/380V±10%,DC110V±10%
（2）输出频率 50 ±0.5 Hz
（3）额定容量 20kW
（4）带载能力
系统的额定功率能满足乘务人员的基本生活需求。
（5）保护功能
设备应具备欠压保护、过电流保护、短路保护，当上述故障消除时，供电装
置应能自动恢复正常，设备应能正常工作。
图4-1 机车无火回送供电装置系统配置框图
2.系统方案设计
机车无火回送供电装置系统配置框图，如图4-1所示。
无火回送工况下，直
流牵引电机的他励线圈由蓄电池组通过励磁模块实现励磁电流的调节，使得电机
在一定转速下（速度达到30km/h时，机车无火回送供电装置正常启动），得到
输出范围为200~250V的直流电压。
该直流电压一部分通过隔离的充电机模块给
蓄电池充电，另一部分则通过逆变器模块，输出220V/380V电压，为车载设施取
暖器、电炉、司茶炉、空调等生活用电设备提供电源。
五、主要技术优势
机车无火回送供电装置采用完全独立工作模式，与机车既有网络系统、主电
路系统、辅助电路系统完全达到物理隔离。
车载式机车无火回送供电装置采用分
层式、组合式柜体设计、接线点采用插拔式快速连接插头，便于机车无火回送供
电装置即插即用的工作模式。
只利用机车一个牵引电机进行发电，经过本装置进
行电源变换，最终输出稳定可靠的AC380V、AC220V供机车生活负载供电。
六、应用前景及经济效益
1.应用前景
（1）本独立式机车无火回送供电装置在目前国内外市场属于领先技术产品，由于其即连即用的技术特性，因此能够应用到国内所有类型的机车中，彻底实现
产品的广泛使用性；
（2）目前国内所有机车在无火回送的过程中均要求机车严禁升弓合闸，机
车全程无电回送，这样对机车司乘人员造成了很大的生活和工作困难，本产品能
够有效解决机车司乘人员的这一难题，改善机车司乘人员生活和工作的环境状态，体现以人为本的思想，因此具有广阔的应用前景。
2.经济效益：
（1）充分利用机车无火回送的机械能，合理有效转化为电能，达到资源的
合理有效的再利用；
（2）降低机车司乘人员无火回送跟车添乘的生活、工作成本，形成一个良
好舒适的添乘生活、工作环境；
（3）本课题产品具有即插即用的特性，对用户来说能够合理充分利用，降
低用户的购置成本。
机车无火回送供电装置有着良好的应用前景和经济效益，不仅在相关技术上
取得了突破，更是贴近机车司乘人员的生活实际，切实解决了乘务员无火回送状
态下生活条件艰苦的问题。
参考文献
[1] 中华人民共和国铁道行业标准TB/T 1333-1996《机车电器基本技术条件》
[2] 中华人民共和国铁道行业标准TB/T 1507-1996《机车电器设备布线规则》
[3]电气工程师手册机械工业出版社，2005.9印。