电力机车技术特点及工作原理ppt课件
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SS3电力机车 优质课件
电力机车概念
交-直-交流电力机车交-直流电力机车采用交流 制供电，牵引变电所将三相交流电改变成25 kV 工频单相交流电送到接触网上。车上采用的是 三相异步电动机，把单相交流电变为驱动电机 的VVVF的三相交流电由机车完成。采用三相异 步电动机，在制造、性能、功能，体积、重量、 成本、维护及可靠性等方面远比直流电机优越 得多。上世纪80年代在发达国家得到普遍应用， 主要原因是电力电子技术和微机控制技术的迅 速发展。这种机车具有优良的牵引能力，很有 发展前途。
港口后方通路为重点；中部地区，重在建设煤运通道和 区域间大能力通路；西部地区，则以构成未来铁路网骨 架的新线和口岸站、能源基地通路为建设重点。 • 铁路装备制造走引进技术和自主开发相结合的发展之路， 迅速缩短与发达国家的差距，提高铁路装备水平。
对机车车辆工业的要求
总 体 要 求
引进先进技术 联合设计生产 打造中国品牌
先进
基
成熟
本
经济
方
适用
针
可靠
铁路十一五规划
• 继续推进既有线提速，在1.3万公里提速干线实现客车200km/h， 货车120km/h;
• 建设京沪、京广、京哈、沈大、陇海等客运专线 ,列车时速达到 200-300km/h;
• 建设京津、沪宁、沪杭、宁杭、广深、广珠等大城市群的城际 轨道交通系统，列车时速达到200公里以上；
17000 公里 7000 公里 8000 公里
15000 公里 9 0000公里
电力机车概念
交-直流电力机车采用交流制供电，目前世界上 大多数国家都采用工频（50Hz）交流制，或25 Hz低频交流制。在这种供电制下，牵引变电所 将三相交流电改变成25 kV工业频率单相交流 电后送到接触网上。但是车上采用的仍然是直 流串励电动机，把交流电变为直流电的任务在 机车上完成。由于接触网电压比直流制时提高 了很多，接触导线的直径可以相对减小，减少 了有色金属的消耗和建设投资。因此，工频交 流制得到了广泛采用，世界上绝大多数电力机 车也是交流制。
电力机车工作原理介绍课件PPT
第三节 交直交型电力机车工作原理
交直交型电力机车属于交流传动机车。由逆变 器供电，机车和动车组采用交流异步电动机做牵引 动力。根据变流器结构的不同，目前交（直）交型 机车和动车组有电压型、电流型两种基本结构。 我们以电压型交直交变流器供电、三相异步电动机 作牵引电动机的机车为例分析，原理如图所示。
过各自的齿轮传动装置，驱动机车动轮牵引列车运行。
二、直流电力机车的特点
1.机车结构简单，造价低，经济性好； 2.采用适合于牵引的直流串励电动机、调速方便、控制 简单、运行可靠； 3.供电效率低。由于受牵引电动机端电压的限制，接触 网电压一般为1500伏～3000伏。传输一定功率时电流较 大，接触网导线损耗量较大，因此供电效率低。
⑵由于机车内设有变压器，调压十分方便，牵 引电动机的工作电压不再受接触网电压的限制，机 车就可以选择最有利的工作电压，使牵引电动机的 工作更为可靠。
⑶牵引电动机采用适合牵引的串励或复励电动机， 可以获得良好的牵引性能和启动性能，尤其启动时 它采用了调节整流电压的方式，省略了启动电阻， 不仅减轻了电气设备的重量、降低了启动能耗，而 且改善了电力机车的启动性能，提高了机车的运行 可靠性。
4.基建投资大。为了减少接触网上的压降，电气化区 段的牵引变电所数量较多，造成基建投资大。 5.效率低，有级调速。由于机车使用调压电阻进行启 动、调速，因此调节过程中有能量损耗使效率很低， 同时也难以实现连续、平滑地调节。随着电力电子技 术的发展，应用斩波器技术进行调速，可以对牵引电 动机端电压进行连续、平滑地调节，从而实现无级调 速。
①环节——整流电路基本作用是将交流电转换 为直流电。具体电路可以是不可控整流桥、相控 整流桥、四象限脉冲变流器。
②环节——直流环节滤波器基本作用是平滑Ａ 处的纹波（脉动），消除或减少谐波含量，改善机 车的功率因数。采用不同的整流电路，其滤波电路 也不同，功能有所差别。
二-电力机车风源系统PPT课件
与此同时，转子之啮合面与机壳进气口之 间的齿沟长度又达到最长，其吸气过程又 在进行。
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23
（三）系统流程
TSA-230AD系列压缩机系统包括空气系统、 润滑油系统和冷却系统。
1．空气系统流程
空气系统由空气滤清器、进气阀、油气筒、 油细分离器、压力维持阀和后部冷却器组 成。
空气→空气滤清器5 →进气阀6 →主压缩室 压缩并与润滑油混合→油气筒7 →油细分离 器8 →压力维持阀9 →冷却器10 →使用系 统中。
压缩的同时，润滑油亦因压力差的作用而 喷入压缩室内与空气混合。压缩机凭借其 自身所产生的压力差不断向压缩室及轴承 喷入润滑油。
.
21
润滑油主要有三个作用：
(1)润滑作用：润滑油可以在转子之间形成油 膜，避免了转子间的接触，减少摩擦。
(2)密封作用：润滑油产生的油膜能对压缩空 气起到密封作用，提高了压缩机的容积效 率。
检查并清洗气阀和滤油器，对易损零件片阀、弹 簧、活塞环应及时更换。
.
13
（5）每运转1000h检查和清洗油泵。
（6）每班应开启中间冷却器的排水阀两次。
（7）润滑油应采用N68、N100号压缩机油或 者13号（冬季）、19号（夏季）压缩机油。
（8）应定期检查空气压缩机上的螺栓、螺母 等紧固件有无松动，检查各处是否存在漏 泄，并定期校验检查油泵油压表。
.
39
（一）技术参数
（二）空气压缩机组成
SL22-47型螺杆式空气压缩机组的主要部件包括： 三相电机、压缩机、弹性支座（FI）、电气系 统和空气滤清器。
其他控制部件功能如下：
1、真空指示器
2、温度开关
3、温度传感器
4、启动开关
5、油加热器
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（三）系统流程
TSA-230AD系列压缩机系统包括空气系统、 润滑油系统和冷却系统。
1．空气系统流程
空气系统由空气滤清器、进气阀、油气筒、 油细分离器、压力维持阀和后部冷却器组 成。
空气→空气滤清器5 →进气阀6 →主压缩室 压缩并与润滑油混合→油气筒7 →油细分离 器8 →压力维持阀9 →冷却器10 →使用系 统中。
压缩的同时，润滑油亦因压力差的作用而 喷入压缩室内与空气混合。压缩机凭借其 自身所产生的压力差不断向压缩室及轴承 喷入润滑油。
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21
润滑油主要有三个作用：
(1)润滑作用：润滑油可以在转子之间形成油 膜，避免了转子间的接触，减少摩擦。
(2)密封作用：润滑油产生的油膜能对压缩空 气起到密封作用，提高了压缩机的容积效 率。
检查并清洗气阀和滤油器，对易损零件片阀、弹 簧、活塞环应及时更换。
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（5）每运转1000h检查和清洗油泵。
（6）每班应开启中间冷却器的排水阀两次。
（7）润滑油应采用N68、N100号压缩机油或 者13号（冬季）、19号（夏季）压缩机油。
（8）应定期检查空气压缩机上的螺栓、螺母 等紧固件有无松动，检查各处是否存在漏 泄，并定期校验检查油泵油压表。
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（一）技术参数
（二）空气压缩机组成
SL22-47型螺杆式空气压缩机组的主要部件包括： 三相电机、压缩机、弹性支座（FI）、电气系 统和空气滤清器。
其他控制部件功能如下：
1、真空指示器
2、温度开关
3、温度传感器
4、启动开关
5、油加热器
铁路机车车辆教学课件PPT电力机车
维护与保养
定期对电力机车进行维护和保养，确保其正常运 行，减少对环境的污染。
电力机车的噪声与振动控制
噪声抑制设备
电力机车应配备噪声抑制设备，如消音器和隔音材料，以降低运 行时的噪音。
减震装置
为了减少对周围环境的影响，电力机车应安装减震装置，如减震器 和弹性悬挂系统。
优化设计
通过优化电力机车的结构设计，可以降低运行时的振动和噪音。
电力机车的电动机与传动系统
电动机
电力机车的电动机通常采用交流电动机，具有较高的效率和 可靠性。电动机的功率和转速通过传动系统传递到机车轮轴 上，驱动机车前进。
传动系统
电力机车的传动系统通常采用直流传动或交流传动方式。直 流传动系统通过直流电动机驱动轮轴，交流传动系统则通过 交流电动机驱动轮轴。
电力机车的受电弓与牵引电路
05
电力机车的发展趋势与未来展望
高效节能的电力机车
1 2
高效能
随着技术的不断进步，电力机车将采用更高效的 牵引系统和电机，提高能源利用效率，降低能耗 成本。
节能设计
电力机车将采用轻量化、紧凑化设计，优化空气 动力学性能，减少运行阻力，降低能耗。
3
再生制动
未来电力机车将更加注重再生制动技术的应用， 将制动能量回收并反馈给电网，减少能源浪费。
定期检修
按照规定周期对机车进行全面检 查和维修，确保各项性能达标。
大修
对机车进行全面解体检查和维修， 修复磨损和老化部件，恢复机车
性能。
维修记录
建立维修记录，记录每次检修和 大修的情况，便于跟踪和管理。
04
电力机车的安全与环保
电力机车的安全操作规程
操作前检查
停车与制动
在操作电力机车前，必须进行全面的 检查，包括车体、车轮、车灯、控制 设备等，确保机车处于良好状态。
定期对电力机车进行维护和保养，确保其正常运 行，减少对环境的污染。
电力机车的噪声与振动控制
噪声抑制设备
电力机车应配备噪声抑制设备，如消音器和隔音材料，以降低运 行时的噪音。
减震装置
为了减少对周围环境的影响，电力机车应安装减震装置，如减震器 和弹性悬挂系统。
优化设计
通过优化电力机车的结构设计，可以降低运行时的振动和噪音。
电力机车的电动机与传动系统
电动机
电力机车的电动机通常采用交流电动机，具有较高的效率和 可靠性。电动机的功率和转速通过传动系统传递到机车轮轴 上，驱动机车前进。
传动系统
电力机车的传动系统通常采用直流传动或交流传动方式。直 流传动系统通过直流电动机驱动轮轴，交流传动系统则通过 交流电动机驱动轮轴。
电力机车的受电弓与牵引电路
05
电力机车的发展趋势与未来展望
高效节能的电力机车
1 2
高效能
随着技术的不断进步，电力机车将采用更高效的 牵引系统和电机，提高能源利用效率，降低能耗 成本。
节能设计
电力机车将采用轻量化、紧凑化设计，优化空气 动力学性能，减少运行阻力，降低能耗。
3
再生制动
未来电力机车将更加注重再生制动技术的应用， 将制动能量回收并反馈给电网，减少能源浪费。
定期检修
按照规定周期对机车进行全面检 查和维修，确保各项性能达标。
大修
对机车进行全面解体检查和维修， 修复磨损和老化部件，恢复机车
性能。
维修记录
建立维修记录，记录每次检修和 大修的情况，便于跟踪和管理。
04
电力机车的安全与环保
电力机车的安全操作规程
操作前检查
停车与制动
在操作电力机车前，必须进行全面的 检查，包括车体、车轮、车灯、控制 设备等，确保机车处于良好状态。
电传动控制原理第四章相控电力机车a课件
辅助控制策略通过调节机车的辅助设 备，如空调、照明、门窗等，提高机 车的舒适性和便利性。
04
CATALOGUE
相控电力机车的实验与验证
实验平台搭建
01
02
03
实验设备选择
根据相控电力机车的特性 和实验需求，选择合适的 实验设备和测试仪器。
实验环境搭建
建立模拟电力机车运行环 境的实验平台，包括电源 、信号发生器、数据采集 系统等。
实验结果验证与评估
实验结果对比
将实验结果与理论预测进行对比 ，验证相控电力机车的性能和行
为是否符合预期。
误差分析
分析实验结果与理论预测之间的误 差，找出误差来源，并提出改进措 施。
实验评估
根据实验结果和误差分析，对相控 电力机车的性能和行为进行评估， 为进一步优化设计提供依据。
05
CATALOGUE
安全防护措施
确保实验平台的安全性， 采取必要的防护措施，如 接地、过流保护等。
实验数据采集与分析
数据采集系统设置
配置数据采集系统，包括 传感器、信号调理电路、 数据采集卡等，确保能够 准确采集所需数据。
数据采集过程
在实验过程中，实时采集 电力机车的运行数据，如 电流、电压、速度等。
数据处理与分析
对采集到的数据进行处理 、分析和可视化，以便更 好地理解相控电力机车的 性能和行为。
国际市场
随着技术的不断进步和市场的扩大， 相控电力机车有望在国际市场上取得 更大的成功。
THANKS
感谢观看
牵引控制策略是相控电力机车 控制策略的重要组成部分，它 的主要目标是实现机车的牵引 力控制。
牵引控制策略通过调节机车的 输入电压和电流，实现对机车 牵引力的精确控制。
电力机车工作原理
电力机车工作原理引言概述：电力机车是一种以电力作为动力源的铁路机车，它具有高效、环保的特点。
本文将详细介绍电力机车的工作原理。
一、电力机车的基本构成1.1 牵引系统- 牵引变流器：将来自电网的交流电转换为适合电力机车牵引电动机的直流电。
- 牵引电动机：将电能转化为机械能，驱动机车运行。
1.2 供电系统- 变电所：将电网的交流电转换为适合电力机车使用的直流电。
- 高压集电装置：通过接触网或者第三轨将电能传输到机车上。
1.3 控制系统- 主控制器：根据驾驶员的操作信号，控制牵引变流器的输出电流，实现机车的加速、制动等功能。
- 保护装置：监测机车的各种参数，如电流、电压、温度等，保证机车运行的安全性。
二、电力机车的工作过程2.1 启动过程- 驾驶员通过控制器发送启动信号，启动牵引变流器。
- 牵引变流器将电网的交流电转换为直流电，供给牵引电动机。
- 牵引电动机受到电流的驱动，开始转动，带动机车运动。
2.2 加速过程- 驾驶员通过控制器调整输出电流，控制牵引电动机的转速。
- 牵引电动机输出的转矩驱动机车加速，使其达到目标速度。
2.3 制动过程- 驾驶员通过控制器发送制动信号，控制牵引变流器的输出电流减小。
- 牵引电动机输出的转矩减小，机车减速，实现制动功能。
三、电力机车的优势3.1 高效节能- 电力机车采用电能直接驱动，能够充分利用电能，提高能源利用率。
- 与传统内燃机车相比，电力机车的能效更高，能够节省能源。
3.2 环保低碳- 电力机车没有尾气排放，不会产生有害气体，对环境污染较小。
- 采用电力作为动力源，可以减少对化石燃料的依赖，降低碳排放。
3.3 高可靠性- 电力机车的控制系统和保护装置能够实时监测机车的运行状态，确保安全可靠。
- 电力机车的电动驱动系统相对简单，故障率较低，可靠性较高。
四、电力机车的应用领域4.1 高速铁路- 电力机车在高速铁路上具有较高的牵引能力和运行速度，能够满足高速列车的需求。
电气化铁路ppt课件
中国电气化铁路发展历程
从1961年8月15日建成宝鸡-凤州第一条电气化铁路至今，已有近50年的发展历史。经历了10年起步、10年徘徊、20多年发展的曲折前进之路，进入了现在快速发展的状态。中国电气化铁路发展主要分为四个阶段。
60年代 起步
自1961年8月建成宝凤段91km电气化铁路，至1969年10月广元—马角坝100km电气化铁路通车为止，60年代共建成电气化铁路191km。起步阶段建成的电气化铁路虽少，但对我国电气化铁路的发展起着十分重要的作用，培养了电气化铁路的建设和管理人才、积累了宝贵的经验、为中国电气化铁路的发展奠定了坚实的基础。
电力机车
功率大、过载能力强、牵引力大、速度快、整备作业时间短、维修量少、运营费用低、便于实现多机牵引、能采用再生制动以及节约能量。 使用电力机车牵引车列，可以提高列车运行速度和承载重量，从而大幅度地提高铁路的运输能力和通过能力。 电力机车起动加速快，爬坡能力强，工作不受严寒的影响，运行时没有煤烟，对环境污染小。 此外，电力旅客列车，可为客车空气调节和电热取暖提供便利条件。
我国几种主型电力机车
韶山3 株洲电力机车工厂1978年设计试制的大功率电力机车。1989年开始批量生产至今。该车采用大功率硅整流管和晶闸管组成的不等分三段桥式全波整流电路，晶闸管相控平滑调压和补偿绕组的脉冲串励四极牵引电动机。 用途：客货两用 轴式：Co-Co 传动方式：交—直传动 持续功率：4350kW 持续速度：48km/h 持续牵引力：337.14kN 最高速度：100km/h 最大牵引力：450.8kN 整备重量：138t 累计产量：677（截止于2003.3） 首台投产年代：1979.3 首台投产年代：1979.3
电气化铁路及其特点
电气化铁路主要指电力机车牵引的铁路。 电力机车不带能源装置，它所需要的能源由外部供给。 比内燃机车增加一套牵引供电系统（牵引变电所、接触网、继电保护装置）。
电力机车PPT课件
电力机车基本组成： • 电力机车主要组成
车体 车底架及走行部
车钩缓冲装置
4
电力机车
电力机车基本组成：
制动装置
电气设备
5
电力机车
电力机车的电路组成：
• 电力机车上设有各种复杂的电气设备设在主 电路、辅助电路、和控制电路这三电气回路 中。
概
• 主电路将牵引力和制动力的各种电器设备连 成一个系统，实现功率传输。
受电弓
主断路器
8
电力机车
电力机车的电路组成：
• 主电路中主要电气设备的介绍
主变压器
调压开关
9
电力机车
电力机车的电路组成：
辅 助 电 路
电力机车辅助电路示意图
10
电力机车
电力机车的电路组成：
控 制 电 路
电力机车控制电路示意图
11
电力机车
电力机车的制动：
• 当机车需制动时，除使用空气制 动装置外，还可以辅以电阻制动。
1
电力机车的概述：
2
电力机车
电力机车基本组成：
• 电力机车是靠其顶部的受电弓从 接触网上去的电能并转化为机械 能牵引列车运行的。
• 我国目前使用的干线电力机车主 要是国产韶山型系列-直流电力机
车。
SS9型电力机车
• 电力机车主要有车体、车底架、 车钩缓冲装置及制动装置和电气 设备等组成。
3
电力机车
述
• 辅助电路是专向各辅助机械供电的电路，按
等级可分为380V、220V、两个部分。
• 控制电路是含电子电路的主令电路，间接控 制主电路和辅助电路，以完成各种工况的操 作，属低压电路。
6
电力机车
电力机车的电路组成：
车体 车底架及走行部
车钩缓冲装置
4
电力机车
电力机车基本组成：
制动装置
电气设备
5
电力机车
电力机车的电路组成：
• 电力机车上设有各种复杂的电气设备设在主 电路、辅助电路、和控制电路这三电气回路 中。
概
• 主电路将牵引力和制动力的各种电器设备连 成一个系统，实现功率传输。
受电弓
主断路器
8
电力机车
电力机车的电路组成：
• 主电路中主要电气设备的介绍
主变压器
调压开关
9
电力机车
电力机车的电路组成：
辅 助 电 路
电力机车辅助电路示意图
10
电力机车
电力机车的电路组成：
控 制 电 路
电力机车控制电路示意图
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电力机车
电力机车的制动：
• 当机车需制动时，除使用空气制 动装置外，还可以辅以电阻制动。
1
电力机车的概述：
2
电力机车
电力机车基本组成：
• 电力机车是靠其顶部的受电弓从 接触网上去的电能并转化为机械 能牵引列车运行的。
• 我国目前使用的干线电力机车主 要是国产韶山型系列-直流电力机
车。
SS9型电力机车
• 电力机车主要有车体、车底架、 车钩缓冲装置及制动装置和电气 设备等组成。
3
电力机车
述
• 辅助电路是专向各辅助机械供电的电路，按
等级可分为380V、220V、两个部分。
• 控制电路是含电子电路的主令电路，间接控 制主电路和辅助电路，以完成各种工况的操 作，属低压电路。
6
电力机车
电力机车的电路组成：
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ADD系统
阻尼器
18
电力机车主要部件介绍
DSA200型受电弓结构特点
19
电力机车主要部件介绍
主断路器
空气主断路器
20
电力机车主要部件介绍
主断路器
真空主断路器
21
电力机车主要部件介绍
主变压器 SS4型机车主变压器
22
电力机车主要部件介绍
主变压器 HXD型机车主变压器
23
电力机车主要部件介绍
HXD型机车的微机网络控制系统将机车故障分为三级： A级故障：严重故障，危及行车安全的故障，要求控制系统 立即自动发出停车指令，实现自动停车，等待救援。 B级故障：中等故障，对机车性能有较大影响，要求控制系 统给出停车提示信息，由司机操作，实现停车处理故障。 C级故障：轻微故障，对机车性能影响较小，要求控制系统 给出故障提示信息，由司机进行确认，回段后处理故障。
7
我局运用各型电力机车技术特点
4．HXD2型电力机车 HXD2型电力机车是 由中国北车集团大 同电力机车有限责 任公司联合法国阿 尔斯通交通运输股 份有限公司为我国 重载列车设计的一 种新型重载货运交 流传动电力机车。
8
我局运用各型电力机车技术特点
HXD2型电力机车主要技术特点
（1）采用标准化、模块化设计，中间走廊700mm，开设787mm宽的维修 门，便于维修。
5
我局运用各型电力机车技术特点
3．HXD1型电力机车 HXD1型机车是在西 门子的“欧洲短跑 手”机车技术平台 上，结合DJ1机车 在我国大秦线上的 运用经验而研制的 一款适用于中国干 线铁路重载货运的 新型机车。
6
我局运用各型电力机车技术特点
HXD1型电力机车主要技术特点
（1）轴牵引功率1200KW，总功率9600KW。 （2）采用水冷IGBT元件的主变流器，其中含有4个四象限变流器供两个单独
CCB-II制动控制系统介绍
29
电力机车常见故障
30
电力机车常见故障
韶山系列与和谐系列机车故障诊断
韶山系列机车采用模拟-数字混合控制，实现了初级水平的 故障保护，根据机车的使用情况和可能产生故障的严重程度， 其保护结果有两种：一是跳主断，二是跳接触器。还有一些辅 助保护环节：风速保护、辅机保护、风压保护等。
SS3型电力机车 属于我国第二代货 运干线电力机车， 1982年批量生产， 目前已停止生产。 我局配属78台，主 要运用在包惠间。
4
我局运用各型电力机车技术特点
2．SS4型电力机车 SS4型电力机车 属于我国第三代货 运干线电力机车， 1988年批量生产， 目前已停止生产。 我局配属12台， 入助75台，在大 包间运用。
领导干部三新 知 识讲座
第四十三讲
电力机车技术特点及工作原理
主讲人：张兰所
机务处 2010年5月30日
1
主要内容
我局运用各型电力机车技术特点 电力机车工作原理 电力机车主要部件介绍 电力机车常见故障 电力机车运用以来存在问题
2
我局运用各型电力机车技术特点
3
我局运用各型电力机车技术特点
1．SS3型电力机 车
31
电力机车常见故障
电力机车跳主断故障
韶山系列机车主电路发生短路、过流、过电压、接 地等故障，辅助电路发生接地等故障的情况，会引起 主断路器跳闸，机车电子柜通过检测各种故障信号， 经过逻辑分析，产生跳主断信号。
脉流牵引电机
24
电力机车主要部件介绍
交流牵引电机结构
25
电力机车主要部件介绍
牵引电机
HXD2型机车电机 YJ90A
HXD1型机车电机 YJ85A
26
电力机车主要部件介绍
牵引变流装置
SS系列机车 硅整流装置
27
电力机车主要部件介绍
牵引变流装置
HXD系列机车 牵引变流
机车网络 FIP网络 TCN网络
总功率 9600kW 10000kW
项目
SS3
SS4
轴式 电制动
C0-C0
电阻制动
2(B0-B0)
加馈电阻制动
控制方式 继电器 逻辑控制单元
牵引装置 平拉杆 低位斜拉杆
总功率 4800kW 6400kW
12
电力机车工作原理
13
电力机车工作原理
韶山系列交直流传动电力机车工作原理
（2）轴牵引功率1250KW，总功率10000KW。 （3）实行独立轴控方式，提高了机车的运行状态控制和粘着利用。 （4）采用水冷IGBT元件的主变流器，模块带有定位针防止装错。 （5）两组相同的辅助静止变流器提供辅助电源。一组是380V、50Hz的电
源，另一组提供变频电源。 （6）带有微机控制的电空制动柜。 （7）轻量化的卧式主变压器 （8）装用LOCOTROL远程重联控制系统，适合多机分布式重载牵引。
9
我局运用各型电力机车技术特点
和谐系列电力机车与韶山系列机车对比
序号 1 2
3 4 5 6 7
项目 传动方式 变流系统
牵引电机 轮周功率 粘着利用 传动控制方式 控制系统
SS系列 直流系统 晶闸管相控整流器
直流电机 800kW 空转/滑行保护μ＜0.36
架控 模拟-数字混合控制初级
水平的故障检测
HX系列 变流系统
IGBT（绝缘门极双极性晶体 管）牵引变流器
三相交流异步电机 1200～1600kW
粘着最佳利用μ＞0.4 轴控/架控
车载计算机网络完善 的自诊断系统
10
我局运用各型电力机车技术特点
粘着牵引力的产生
11
我局运用各型电力机车技术特点
和谐系列电力机车不同点
韶山系列机车不同点
项目
HXD1
HXD2
传动控制 架控 方式
的中间直流电压环节，2个牵引变流器，每个牵引变流器供电给同一转向 架的两台并联牵引电机。辅助逆变器集成在主变流器柜中，电制动采用再 生制动。 （3）采用微机控制技术和网络通信技术进行机车控制。 （4）车体采用整体承载结构，以中央梁为主要传力构件，具有高强度低重量 的优点。 （5）重载牵引转向架，采用低位牵引杆，构件强度高，结构合理。基础制动 采用轮盘制动。 （6）采用标准化、模块化设计，便于维修。 （7）采用CCBⅡ制动机系统，适合重载列车制动。 （8）装用LOCOTROL远程重联控制系统，适合多机分布式重载牵引。 （9）采用独立的机械室通风系统，使得机车的内部环境清洁，通风效果好。
25 kV 50 Hz
M
辅助电 路
14
电力机车工作原理
韶山系列交直流传动电力机车工作原理
15
电力机车工作原理
HXD型交直交流传动电力机车工作原理
1.5 kV DC
25 kV 50 Hz
1.5 kV DC
x3
辅助 电路
M
16
电力机车主要部件介绍
17
电力机车主要部件介绍
受电弓
弓头
底架
上臂 下臂 升弓装置
阻尼器
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电力机车主要部件介绍
DSA200型受电弓结构特点
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电力机车主要部件介绍
主断路器
空气主断路器
20
电力机车主要部件介绍
主断路器
真空主断路器
21
电力机车主要部件介绍
主变压器 SS4型机车主变压器
22
电力机车主要部件介绍
主变压器 HXD型机车主变压器
23
电力机车主要部件介绍
HXD型机车的微机网络控制系统将机车故障分为三级： A级故障：严重故障，危及行车安全的故障，要求控制系统 立即自动发出停车指令，实现自动停车，等待救援。 B级故障：中等故障，对机车性能有较大影响，要求控制系 统给出停车提示信息，由司机操作，实现停车处理故障。 C级故障：轻微故障，对机车性能影响较小，要求控制系统 给出故障提示信息，由司机进行确认，回段后处理故障。
7
我局运用各型电力机车技术特点
4．HXD2型电力机车 HXD2型电力机车是 由中国北车集团大 同电力机车有限责 任公司联合法国阿 尔斯通交通运输股 份有限公司为我国 重载列车设计的一 种新型重载货运交 流传动电力机车。
8
我局运用各型电力机车技术特点
HXD2型电力机车主要技术特点
（1）采用标准化、模块化设计，中间走廊700mm，开设787mm宽的维修 门，便于维修。
5
我局运用各型电力机车技术特点
3．HXD1型电力机车 HXD1型机车是在西 门子的“欧洲短跑 手”机车技术平台 上，结合DJ1机车 在我国大秦线上的 运用经验而研制的 一款适用于中国干 线铁路重载货运的 新型机车。
6
我局运用各型电力机车技术特点
HXD1型电力机车主要技术特点
（1）轴牵引功率1200KW，总功率9600KW。 （2）采用水冷IGBT元件的主变流器，其中含有4个四象限变流器供两个单独
CCB-II制动控制系统介绍
29
电力机车常见故障
30
电力机车常见故障
韶山系列与和谐系列机车故障诊断
韶山系列机车采用模拟-数字混合控制，实现了初级水平的 故障保护，根据机车的使用情况和可能产生故障的严重程度， 其保护结果有两种：一是跳主断，二是跳接触器。还有一些辅 助保护环节：风速保护、辅机保护、风压保护等。
SS3型电力机车 属于我国第二代货 运干线电力机车， 1982年批量生产， 目前已停止生产。 我局配属78台，主 要运用在包惠间。
4
我局运用各型电力机车技术特点
2．SS4型电力机车 SS4型电力机车 属于我国第三代货 运干线电力机车， 1988年批量生产， 目前已停止生产。 我局配属12台， 入助75台，在大 包间运用。
领导干部三新 知 识讲座
第四十三讲
电力机车技术特点及工作原理
主讲人：张兰所
机务处 2010年5月30日
1
主要内容
我局运用各型电力机车技术特点 电力机车工作原理 电力机车主要部件介绍 电力机车常见故障 电力机车运用以来存在问题
2
我局运用各型电力机车技术特点
3
我局运用各型电力机车技术特点
1．SS3型电力机 车
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电力机车常见故障
电力机车跳主断故障
韶山系列机车主电路发生短路、过流、过电压、接 地等故障，辅助电路发生接地等故障的情况，会引起 主断路器跳闸，机车电子柜通过检测各种故障信号， 经过逻辑分析，产生跳主断信号。
脉流牵引电机
24
电力机车主要部件介绍
交流牵引电机结构
25
电力机车主要部件介绍
牵引电机
HXD2型机车电机 YJ90A
HXD1型机车电机 YJ85A
26
电力机车主要部件介绍
牵引变流装置
SS系列机车 硅整流装置
27
电力机车主要部件介绍
牵引变流装置
HXD系列机车 牵引变流
机车网络 FIP网络 TCN网络
总功率 9600kW 10000kW
项目
SS3
SS4
轴式 电制动
C0-C0
电阻制动
2(B0-B0)
加馈电阻制动
控制方式 继电器 逻辑控制单元
牵引装置 平拉杆 低位斜拉杆
总功率 4800kW 6400kW
12
电力机车工作原理
13
电力机车工作原理
韶山系列交直流传动电力机车工作原理
（2）轴牵引功率1250KW，总功率10000KW。 （3）实行独立轴控方式，提高了机车的运行状态控制和粘着利用。 （4）采用水冷IGBT元件的主变流器，模块带有定位针防止装错。 （5）两组相同的辅助静止变流器提供辅助电源。一组是380V、50Hz的电
源，另一组提供变频电源。 （6）带有微机控制的电空制动柜。 （7）轻量化的卧式主变压器 （8）装用LOCOTROL远程重联控制系统，适合多机分布式重载牵引。
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我局运用各型电力机车技术特点
和谐系列电力机车与韶山系列机车对比
序号 1 2
3 4 5 6 7
项目 传动方式 变流系统
牵引电机 轮周功率 粘着利用 传动控制方式 控制系统
SS系列 直流系统 晶闸管相控整流器
直流电机 800kW 空转/滑行保护μ＜0.36
架控 模拟-数字混合控制初级
水平的故障检测
HX系列 变流系统
IGBT（绝缘门极双极性晶体 管）牵引变流器
三相交流异步电机 1200～1600kW
粘着最佳利用μ＞0.4 轴控/架控
车载计算机网络完善 的自诊断系统
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我局运用各型电力机车技术特点
粘着牵引力的产生
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我局运用各型电力机车技术特点
和谐系列电力机车不同点
韶山系列机车不同点
项目
HXD1
HXD2
传动控制 架控 方式
的中间直流电压环节，2个牵引变流器，每个牵引变流器供电给同一转向 架的两台并联牵引电机。辅助逆变器集成在主变流器柜中，电制动采用再 生制动。 （3）采用微机控制技术和网络通信技术进行机车控制。 （4）车体采用整体承载结构，以中央梁为主要传力构件，具有高强度低重量 的优点。 （5）重载牵引转向架，采用低位牵引杆，构件强度高，结构合理。基础制动 采用轮盘制动。 （6）采用标准化、模块化设计，便于维修。 （7）采用CCBⅡ制动机系统，适合重载列车制动。 （8）装用LOCOTROL远程重联控制系统，适合多机分布式重载牵引。 （9）采用独立的机械室通风系统，使得机车的内部环境清洁，通风效果好。
25 kV 50 Hz
M
辅助电 路
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电力机车工作原理
韶山系列交直流传动电力机车工作原理
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电力机车工作原理
HXD型交直交流传动电力机车工作原理
1.5 kV DC
25 kV 50 Hz
1.5 kV DC
x3
辅助 电路
M
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电力机车主要部件介绍
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电力机车主要部件介绍
受电弓
弓头
底架
上臂 下臂 升弓装置