电力机车介绍解读

中国早期电力机车的研发

中国最早使用电力机车在1914年,是抚顺煤矿使用的1500V直流电力机车。

中国电力机车的研制始于1958年。当时的铁道部田心机车车辆工厂,也就是现在的株洲电力机车工厂在协助湘潭电机厂制造工矿电力机车的同时,设计并试制铁路干线电力机车。1958年初,铁道部、第一机械工业部组织考察团赴苏联考察学习。当时,苏联基本定型的是使用20千伏工频单相交流制的Н60型电力机车,与中国决定采用的25千伏工频单相交流制不尽相同,于是对Н60型电力机车进行了大胆地技术改造,其中重大修改达78处。

年12月28日,中国第一台干线铁路电力机车试制成功,命名为6Y1型。“6”指机车有6根车轴(6对车轮),“Y”则是引燃管(一种整流方式)的“引”字汉语拼音首字母。机车持续功率3410kW,最高速度100km/h。

1968年,经过对6Y1型10年的研究改进,在中国半导体工业发展的条件下,将引燃管整流改为大功率半导体硅整流器,试制出韶山1型,代号SS1。1 969年开始批量生产,到1976年SS1型131号时已基本定型,截止到1989年停止生产,共制造了926台。机车持续功率3780kW,最大速度90km/h,车长19 400mm,轴式C0-C0,电流制为单相工频交流。韶山1型电力机车获全国科学大会奖,成为中国电气化铁路干线的首批主型机车。

1969年,株洲电力机车研究所和株洲电力机车工厂联合研制了韶山2型电力机车试验车,代号SS2。主电路采用高压侧调压、硅半导体桥式整流集中供电线路。1971年和1974年又先后进行了两次重大技术改造,应用了大功率可控硅元件和电子技术,实现无级调速;采用他励牵引电动机等,从而大大改善了机车牵引性能,为中国电力机车的发展积累了宝贵的经验。机车持续功率达到46 20kW,最大速度100km/h,车长20000mm,轴式C0-C0,电流制为单相工频交流。

株洲电力机车工厂1978年设计试制韶山3型大功率客货两用干线电力机车,代号SS3。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。机车具有恒流起动、准恒速运行、加馈电阻制动、防滑防空转及轴重转移电气补偿等特性,起动平稳、加速度大、牵引性能好、制动特性优越、性能可靠。获国家科技进步二等奖、国家优质产品奖。机车功率持续4350kW,最大速度100km/h,车长20200mm,轴式C0-C0,电流制为单相工频交流。

各型电力机车简介

2002年,株洲厂从0044号机车开始了技术改造,主要对其通风方式,外形等方面进行了较大改动,形成了我们常说的SS9G机车。其基本性能与SS9相同。

韶山9型干线客运电力机车,代号SS9G。以成熟的韶山型系列电力机车技术为基础,采用了许多国际客运机车先进技术,是我国干线铁路牵引旅客列车功率最大的机车。机车主电路采用三段不等分半控桥整流电路,三台电机并联,无级磁场削弱及加馈电阻制动,实现了机车全过程的无级调速。机车内装有8668kV A大容量主变压器,实现了六轴电力机车主变压器与平波电抗器及滤波电抗器的一体化。机车具有向列车供电能力,供电电压DC600V、容量为2×400kW。机车采用了轮对空心轴六连杆弹性传动机构和牵引电机架承式全悬挂三轴转向架,并装有全叠片机座机构的900kW脉流牵引电动机;一、二系悬挂系统及基础制

HXD1型机车总体介绍

和谐1型机车是在西门子公司的“欧洲短跑手”机车平台上,结合其DJ1型交流电力机车在中国大秦线上的运用经验,充分考虑到了大秦运煤专线的特殊环境而研制的一款适用于中国干线铁路重载货运的新型交流电力机车。 第一节机车主要特点 和谐1型交流电力机车就其电气传动方式而言,属于交-直-交传动的范围,它有接触网供给高压交流电,在机车上降压、整流通过中间直流环节变成直流电,然后再通过牵引变流器、辅助逆变器将直流电变换成三相交流电,用来驱动交流牵引电机及其它辅助三相交流电机。 机车由电气部分、机械部分和空气管路系统三大部分组成一个有机整体,互相配合,又各自发挥独特作用,共同保证机车性能的正常发挥。 机车电气部分的主要功用是将来自接触网的电能变为牵引列车所需要的机械能,实现能量转换,同时还实现机车的控制。 机车机械部分主要用来安设司机室和各种电气、机械设备,承担机车重量,产生并传递牵引力及制动力,实现机车在线路上的行驶。 电力机车的空气管路系统作用是产生压缩空气供机车上的各种风动器械使用,并实现机车及列车的空气制动。 和谐1型交流电力机车由两节机车重联而成,机车采用国际标准电流制,即单相工频制,电压为25 kV,并能适应中国铁路接触网较宽的电压范围的特点,其每节机车上配备有相同的主电路、辅助电路和控制电路系统,每节机车均可单独运行。 每台机车其两节车主电路之间是通过车顶高压连接器在网侧相连,它使得每台机车仅使用一个受电弓便可实现整台机车的供电。 机车的每节车都有一套完整的电传动系统,该系统由一台拥有1个原边绕组、4个牵引绕组和2个2次谐振电抗器的主变压器,通过4个四象限整流器(4QC)向两个独立的中间直流电压环节充电。每台转向架上的2台三相异步电动机作为一组负载,由连接在中间直流环节中的一个脉宽调制逆变器供电。因此两路中间直流环节相互独立,所以整台机车牵引力有75%的冗余,从而提高了机车的可利用率。中间直流环节还连接有谐波吸收电路、过压保护电路和接地检测电路。四象限整流器和脉宽调制逆变器采用水冷IGBT模块冷却。 机车采用再生制动。在机车处于再生制动工况时,机车其牵引电机处于发电机状态,并将电机产生能量反馈回电网,达到节能的效果。 和谐型1机车的辅助回路电源(PWM辅助逆变器)集成在牵引变流器中,同牵引回路共用电牵引绕组、四象限整流器、中间直流电压环节以及其它装置,使整车的部件数量得以减少,从而降低整个系统的故障率。为了节能使用了两个辅助逆变器,每个逆变器通过1个变压器和滤波电容对输出电压进行调压和滤波后,提供近似正弦波的三相交流电源。正常情况下,其中一个逆变器输出为变频变压方式(80~440V,10—60Hz),根据实际需要给有变速要求的牵引风机电机和冷却塔风机电机供电;另一个逆变器恒频恒压输出3AC 440 V,60 Hz给剩余的辅助设备,如水泵、变压器油泵、空调及主压缩机、蓄电池充电机、加热器等车载三相和单相230V,60 Hz负载供电。三相交流辅助供电采用了冗余设计,一旦一个辅助逆变器出现故障,另一个将承担所有负载。此时所有辅助设备都以恒频恒压方式工作。负载的重组将自动进行,并通过显示器通知司机。 机车的两节机车电子控制系统具有相同的控制级结构,是基于西门子铁路自动化系统SIBAS32和TCN列车通讯网络技术的成熟产品。每节车内由MVB总线把所有的SIBAS系统、分布式动力控制设备(LOCOTROL)和制动控制单元(CCBII)连接在一起。制动系统的显示屏和制动控制单元由其内部的总线连接。整个系统集成了机车重要的开环/闭环控制及故障诊断功能,结构清晰,部件成熟可靠。 机车车体由两节重联车体组成,单节车体为单端司机室的全钢框架结构,主要由底架、司机室、左右侧墙、司机室隔墙、车体后端墙、车体顶盖、顶盖连接横梁、车内焊接件、牵引缓冲装置及车体附属部件组成,车体内机械室设有中央直通式走廊,两节车之间设有过渡通道,该通道与两节机车的中间走廊相连,构成同一台机车的两司机室之间的通道。车体所用材料考

电力机车介绍解读

中国早期电力机车的研发 中国最早使用电力机车在1914年,是抚顺煤矿使用的1500V直流电力机车。 中国电力机车的研制始于1958年。当时的铁道部田心机车车辆工厂,也就是现在的株洲电力机车工厂在协助湘潭电机厂制造工矿电力机车的同时,设计并试制铁路干线电力机车。1958年初,铁道部、第一机械工业部组织考察团赴苏联考察学习。当时,苏联基本定型的是使用20千伏工频单相交流制的Н60型电力机车,与中国决定采用的25千伏工频单相交流制不尽相同,于是对Н60型电力机车进行了大胆地技术改造,其中重大修改达78处。 年12月28日,中国第一台干线铁路电力机车试制成功,命名为6Y1型。“6”指机车有6根车轴(6对车轮),“Y”则是引燃管(一种整流方式)的“引”字汉语拼音首字母。机车持续功率3410kW,最高速度100km/h。 1968年,经过对6Y1型10年的研究改进,在中国半导体工业发展的条件下,将引燃管整流改为大功率半导体硅整流器,试制出韶山1型,代号SS1。1 969年开始批量生产,到1976年SS1型131号时已基本定型,截止到1989年停止生产,共制造了926台。机车持续功率3780kW,最大速度90km/h,车长19 400mm,轴式C0-C0,电流制为单相工频交流。韶山1型电力机车获全国科学大会奖,成为中国电气化铁路干线的首批主型机车。 1969年,株洲电力机车研究所和株洲电力机车工厂联合研制了韶山2型电力机车试验车,代号SS2。主电路采用高压侧调压、硅半导体桥式整流集中供电线路。1971年和1974年又先后进行了两次重大技术改造,应用了大功率可控硅元件和电子技术,实现无级调速;采用他励牵引电动机等,从而大大改善了机车牵引性能,为中国电力机车的发展积累了宝贵的经验。机车持续功率达到46 20kW,最大速度100km/h,车长20000mm,轴式C0-C0,电流制为单相工频交流。 株洲电力机车工厂1978年设计试制韶山3型大功率客货两用干线电力机车,代号SS3。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。机车具有恒流起动、准恒速运行、加馈电阻制动、防滑防空转及轴重转移电气补偿等特性,起动平稳、加速度大、牵引性能好、制动特性优越、性能可靠。获国家科技进步二等奖、国家优质产品奖。机车功率持续4350kW,最大速度100km/h,车长20200mm,轴式C0-C0,电流制为单相工频交流。

和谐型电力机车

和谐型大功率电力机车 和谐货运电力机车是南车集团和北车集团与国外企业合作,引进消化吸收技术,并国产化的新一代交流传动货运机车。分为每轴1200KW的和谐1、2、3型(1、2型为八轴,3型为六轴),以及六轴每轴1600KW的和谐1B、2B、3B,以及六轴每轴1200KW的1C、2C、3C。 一、HXD1型电力机车 1.发展历程 1985年初中国铁路曾为解决晋煤外运的运输瓶颈问题而从欧洲50Hz集团引进了150台(300节)当时最先进的8轴大功率直流传动电力机车——8K型电力机车。时隔20年,在2004年底2005年初时,中国铁路为进一步提高大秦运煤专线的运能,同时也为促进铁路装备技术的现代化,同株洲电力机车有限公司-西门子合资公司签订了180台(360节)采用欧洲技术的8轴大功率交流传动电力机车——HXD1型电力机车(DJ4 A款)。 HXD1型机车是在西门子公司的“欧洲短跑手”机车平台上,结合其DJ1型机车在中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,在设计中尤其考虑到了大秦运煤专线的特殊环境。首台HXD1型机车于2006年11月8日在中国南车集团株洲电力机车有限公司竣工下线,其编号为HXD10001及0001B。该车型担当大秦运煤专线2万t列车的牵引任务,目前全部配属太原局湖东车辆段。截止2007年年底,株洲机车厂共出厂120多台HXD1型电力机车。

2.功能介绍 HXD1型电力机车有三种型号:HXD1,HXD1B,HXD1C。HXD1型电力机车是由两节完全相同的4轴电力机车通过内重联环节连接组成的8轴重载货运电力机车,每节机车设有一个司机室,为一完整系统。 1)主电路形式:机车采用交-直-交电传动技术,每节车配装一台水冷1GBT 变流器,给四台三相异步电动机供电,辅助逆变器集成在主变流器中; 2)控制系统:采用西门子SIBAS32系列的微机控制,TCN网络通讯技术; 3)车体采用中央梁承载方式,采用独立通风方式; 4)转向架:采用低位牵引杆,基础制动采用轮盘制动; 5)空气制动系统采用CCBII制动系统,电制动采用再生制动; 6)机车具有外重联控制功能,司机可以在一个司机室对两台重联机车进行控制;根据铁道部要求,机车装有LOCOTROL远程重联控制系统,适合于多机分布式重载牵引。 3.技术参数 UIC轴式 B0 B0 + B0 B0 机车前后车钩中心距: 35222mm 单节机车转向架中心距:9000mm 转向架固定轴距:2800mm 轨距:1435mm 轮径 1250mm 轴重 23/25t 持续牵引力:23t轴重时 494KN 25t轴重时 532KN 电制动力:461KN 持续速度:23t轴重时70Km/h 25t轴重时65Km/h 电力系统:交流25KV 50HZ 牵引电动机:1TB2624-0TD02X8 最高速度:120KM/h 输出功率:9600KW 计算起动牵引力:23t轴重时≥700KN 25t轴重时≥760KN 紧急制动距离: 轴重23t时的紧急制动距离≤900m 轴重25t时的紧急制动距离≤800m 编号: HXD10001~HXD10180

电力机车简单介绍

调研报告 侯庆丰

电力机车是指由电动机驱动车轮的机车。电力机车因为所需电能由电气化铁路供电系统的接触网或第三轨供给运行中的电力机车,所以是一种非自带能源的机车。电力机车被广泛应用于铁路运输、城市地铁以及轻轨运输上,用它作为运输系统的动力装置,因此它是运输系统的核心。 电力机车具有功率大、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等优点。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。 本报告主要分析电力机车的整体结构和各部分组成。 关键词:电力机车;电气化铁路;牵引车列;运输

Electric locomotive is a locomotive wheel driven by a motor. Electric locomotive because the electric energy required by electrified contact net or the third rail supply operation of the power supply system of railway electric locomotive, so is a non energy comes with the locomotive. Electric locomotive is widely used in railway transportation, urban subway and light rail transit on and use it as a transportation system of the power plant, so it is the core of the transportation system. Has the high power, strong overload capacity, high traction, speed, servicing operation time is short, less maintenance, low operation cost, easy to realize multi machine traction electric locomotive, the regenerative braking and energy saving etc.. The use of electric locomotive traction vehicles can increase train speed and load capacity, so as to greatly improve the railway transport capacity and the ability. This report mainly analyzes the overall structure of the electric locomotive and the composition of the various parts. Keywords:Electric locomotive; electrified railway; traction train

国外电力机车技术解读

国外电力机车技术解读 现代电力机车构成已经基本定型。全车总体布置简洁,动力电源取自机车上空的接触网,经车顶受电弓把电源送到主变压器,主变压器大都安装在机车地板下,节省了车内空间。主变流器连同相应的热交换器,都是呈对称分布在以中间走廊隔开的左右两边车厢。 计算机电子控制装置分成多个具有独立功能的部分,分布在受控设备的附近,相互间通过总线进行通信。由于采用了四象限脉冲整流器,机车在牵引功率大于5%的额定功率时网侧总功率因数大于10.98,并且不需要增加任何设备,就能实现再生制动,再生制动时的功率因数也接近于1。再生制动向电网反馈能量,节能效果显著。 为保证主传动系统正常、可靠地工作,配备适当的辅助系统,如牵引电动机的通风机、主变流器和牵引变压器的冷却介质循环泵、冷却介质与空气之间热交换器的通风机,以及列车安全运行所需的空气压缩机等,这些辅助设备几乎都是由辅助变流器供电。 交流电力机车的特点 功率大。现代交流传动电力机车所显示的高起动牵引力、大持续功率和宽恒功率区的特点,使得其对于欧洲国家的客、货列车编组来说,成为名副其实的“通用机车”。就是说,一台功率6400千瓦的4轴交流传动电力机车,既可用于牵引货物列车,也可用于牵引高速客运列车。如与目前欧洲生产的电力机车1600千瓦至1800千瓦的单轴功率进行比较,同样机车质量下,电力机车的输出功率是内燃机车输出功率的2.7倍。 节能。现代电力机车再生制动性能优越,节能效果显著,对于能源匮乏的国家有着特别的意义。 电力机车维修少、可靠性高。由于内燃机车自身需要携带一个庞大的燃油发电系统,加大了运用部门的维修量和故障率,电力机车的检修周期要比内燃机车的检修周期长1倍。 现代交流传动电力机车由于技术上的先进和电力电子技术的成熟,已成为运行极其可靠、维护工作极少的牵引动力设备。 内燃机车主要技术参数 内燃机车的动力来自机车本身,与电力机车唯一不同的是柴油发电机取代了主变压器。单机大功率柴油机装车功率达到6000马力以上,电子控制燃油喷射系统实现了喷油量、喷油压力、喷射时刻的充分解耦控制,改善了柴油燃烧品质,从而极大提高了柴油机的经济性和排放性。 美国的GE(通用电气)公司和GM(通用电机)公司的技术代表了世界上最先进的内燃机车技术,其有影响力的产品是GE公司AC6000CW型内燃机车和GM公司SD90MAC 型9000内燃机车,这两款内燃机车分别采用了交流传动技术、先进的计算机控制诊断技术、径向转向架技术。 现代铁路机车发展水平 新技术的采用提高了机车的动力性、燃油经济性、排放性、可靠性、可维护性和在全天候条件下轮轨的粘着利用。其技术特征是:

HXD3型电力机车HXD3型货运电力机车总体介绍HXD3型电力机车是由

HXD3型电力机车 HXD3型货运电力机车总体介绍 HXD3型电力机车是由中国北车集团大连机车车辆有限公司与日本东芝公司于2001年起合作研制的大功率交流传动货运电力机车。 一、HXD3型电力机车主要特点 1.1 轴式为C0-C0,电传动系统为交直交传动,采用IGBT水冷变流机组,1250kW 大转矩异步牵引电动机,具有起动(持续)牵引力大、恒功率速度范围宽、粘着性能好、功率因数高等特点。 1.2 辅助电气系统采用2组辅助变流器,能分别提供VVVF和CVCF三相辅助电源,对辅助机组进行分类供电。该系统冗余性强,一组辅助变流器故障后可以由另一组辅助变流器对全部辅助机组供电。 1.3 采用微机网络控制系统,实现了逻辑控制、自诊断功能,而且实现了机车的网络重联功能。 1.4 总体设计采用高度集成化、模块化的设计思路,电气屏柜和各种辅助机组分功能斜对称布置在中间走廊的两侧;采用了规范化司机室,有利于机车的安全运

行。 1.5 车体的主要作用是承受上部载荷和传递机车牵引力;同时车体又是机车各动力机组和设备的安装基础;并要为乘务人员提供工作场所,因此,要求为乘务员提供良好的工作环境的同时,更为重要的是要求车体钢结构具有足够的强度和刚度。采用带有中梁的、整体承载的框架式车体结构,有利于提高车体的强度和刚度。 1.6 转向架采用滚动抱轴承半悬挂结构,二系采用高圆螺旋弹簧;采用整体轴箱、推挽式低位牵引杆等技术。 1.7 采用下悬式安装方式的一体化多绕组(全去耦)变压器,具有高阻抗、重量轻等特点,并采用强迫导向油循环风冷技术。 1.8 采用独立通风冷却技术。牵引电机采用由顶盖百叶窗进风的独立通风冷却方式;主变流器水冷和主变压器油冷采用水、油复合式铝板冷却器,由车顶直接进风冷却;辅助变流器也采用车外进风冷却的方式;另外还考虑了司机室的换气和机械间的微正压。 1.9 采用了集成化气路的空气制动系统,具有空电制动功能。机械制动采用轮盘制动。 1.10 采用了新型的模式空气干燥器,有利于压缩空气的干燥,减少制动系统阀件的故障率。 二、机车主要技术性能指标 2.1 工作电源 电流制单相交流50Hz 额定电压25kV 在22.5kV~31kV之间时,机车能发挥额定功率,在22.5kV~17.5kV和17.5kV~17.2kV范围内机车功率按不同斜率线性下降,在17.2kV时功率为零;在31kV~31.3kV范围内机车功率线性下降至零。 2.2 牵引性能参数 电传动方式交-直-交传动 持续功率7200kW

电力机车的组成

电力机车的组成 电力机车是一种以电力作为动力源的铁路机车,由多个组成部分构成。下面将介绍电力机车的组成。 一、车体 电力机车的车体是由车体骨架、车体外壳和车体屋顶构成的。车体骨架通常由钢结构焊接而成,具有足够的强度和刚度。车体外壳则是保护车内设备和驾驶员的外部壳体,一般由钢板制成。车体屋顶则用于支持和安装牵引电机、辅助设备等。 二、牵引系统 电力机车的牵引系统是其最核心的组成部分,主要由牵引电机、传动装置和牵引变流器等组成。牵引电机是将电能转化为机械能的关键部件,它通过电磁感应原理将电能转化为转矩驱动车轮转动。传动装置则将牵引电机的转矩传递给车轮,使机车能够行驶。牵引变流器则是将供电系统提供的电能转化为适合牵引电机工作的电能。 三、辅助设备 电力机车的辅助设备包括主空气压缩机、辅助电源装置、冷却系统等。主空气压缩机用于提供制动和悬挂系统所需的气源,保证机车的正常制动和悬挂功能。辅助电源装置则为机车提供所需的低压电源,用于供电给车内的照明、通风、控制系统等。冷却系统则用于冷却牵引电机、牵引变流器等设备,防止其过热。

四、控制系统 电力机车的控制系统负责对机车的各个部件进行控制和监测。它包括主控制器、制动控制器、速度传感器、转矩传感器等。主控制器用于控制牵引电机的转矩和方向,实现机车的加速、减速和倒车等操作。制动控制器则用于控制机车的制动系统,实现机车的制动和停车。速度传感器和转矩传感器用于监测机车的速度和转矩,为控制系统提供反馈信息。 五、供电系统 电力机车的供电系统包括接触网、受电弓和集电装置等。接触网是铁路上的供电设备,通过接触网向机车提供电能。受电弓是机车上的装置,通过与接触网接触,将电能传输给机车的集电装置。集电装置则将接收到的电能传输给牵引变流器,为牵引电机提供所需的电能。 电力机车的组成包括车体、牵引系统、辅助设备、控制系统和供电系统等部分。这些部分相互配合,共同实现机车的正常运行和工作。电力机车的发展已经取得了巨大的进步,成为现代铁路运输的重要组成部分。

电力机车工作原理

电力机车工作原理 电力机车是一种使用电力作为动力源的铁路机车,其工作原理主要涉及电力传输、能量转换和牵引控制等方面。下面将详细介绍电力机车的工作原理。 一、电力传输 电力机车的电力传输主要通过接触网和集电装置实现。接触网是铁路线路上悬 挂的一组导线,普通为直流电25千伏或者交流电15千伏。集电装置位于电力机车车顶,通过接触网与之接触,将电能传输到机车上。 二、能量转换 电力机车的能量转换过程包括电能转换为机械能和制动能量的回馈。具体来说,电能通过集电装置传输到机车上后,首先进入主变压器。主变压器将高压电能转换为适合驱动机电的低压电能。接着,低压电能经过整流装置(如整流器或者逆变器)转换为直流电或者交流电,供给机电驱动车轮转动。 在制动过程中,电力机车采用再生制动系统。当机车制动时,制动能量将通过 机电转换为电能,并通过逆变器或者其他装置回馈到接触网上,实现能量的回收和再利用。 三、牵引控制 电力机车的牵引控制是指通过控制机电的工作方式和输出功率来实现对机车牵 引力的调节。普通情况下,电力机车采用电力电子装置来实现牵引控制。这些装置包括牵引变流器、牵引逆变器等。 牵引变流器将电能转换为机械能,并根据驾驶员的操作指令调节输出功率大小,从而控制机车的牵引力。牵引逆变器则将电能转换为交流电,通过调节交流电的频率和幅值来实现对机车速度的调节。

四、其他系统 除了上述主要的工作原理外,电力机车还包括其他系统,如辅助电源系统、辅助制动系统、辅助空气压缩系统等。这些系统为机车提供辅助功能,保证机车正常运行和驾驶员的操作需求。 辅助电源系统主要提供机车所需的电能,包括车内照明、空调、通信设备等。辅助制动系统用于辅助制动,提供额外的制动力。辅助空气压缩系统则用于提供机车所需的空气压力,用于制动、悬挂和辅助设备的工作。 总结: 电力机车的工作原理涉及电力传输、能量转换和牵引控制等方面。电能通过接触网和集电装置传输到机车上,经过能量转换后驱动机电工作,实现车轮的转动。牵引控制通过控制机电的工作方式和输出功率来调节机车的牵引力。此外,电力机车还包括辅助电源系统、辅助制动系统和辅助空气压缩系统等辅助功能。这些工作原理的协同作用,使得电力机车成为高效、环保的铁路机车。

电力机车工作原理

电力机车工作原理 电力机车是一种使用电能作为动力源的机车,其工作原理是通过电能转换和传递来驱动机车运行。下面将详细介绍电力机车的工作原理。 1. 电力供应系统: 电力机车的电能供应系统由接触网、供电系统和牵引变流器组成。接触网是提供电能的主要设备,它通过接触网触头与机车的受电弓接触,将高压交流电输送给机车。供电系统负责控制接触网的电压和频率,并将电能传输到牵引变流器。牵引变流器是将交流电能转换为直流电能的装置,它将电能供给机车的牵引电动机。 2. 牵引系统: 电力机车的牵引系统由牵引电动机、传动装置和车轮组成。牵引电动机是电力机车的关键部件,它将电能转化为机械能,驱动车轮旋转,从而推动机车运行。传动装置将牵引电动机的转矩传递给车轮,使机车能够产生足够的牵引力。车轮是机车的支撑和推动装置,它通过与铁轨的摩擦力来推动机车前进。 3. 控制系统: 电力机车的控制系统由主控制器、制动器、转向装置和信号系统组成。主控制器是机车的控制中枢,它接收驾驶员的操作指令,控制牵引电动机的启停、转向和速度调节。制动器负责控制机车的制动力,使机车能够减速和停车。转向装置用于改变机车的行进方向。信号系统用于与列车调度系统进行通信,接收和发送列车运行的指令。 4. 辅助设备: 电力机车还配备了一些辅助设备,如空气压缩机、冷却系统和辅助电源。空气压缩机用于供应机车的制动气源和辅助气源。冷却系统用于冷却牵引变流器和牵引

电动机,以保证其正常运行。辅助电源提供机车的照明、通信和控制系统的电能供应。 总结: 电力机车的工作原理是通过接触网提供的电能驱动牵引电动机,将电能转化为机械能,从而推动机车运行。牵引系统、控制系统和辅助设备协同工作,实现机车的正常运行。电力机车具有高效、环保、低噪音等优点,被广泛应用于铁路运输领域。 以上是关于电力机车工作原理的详细介绍,希望能满足您的要求。如有任何问题,请随时向我提问。

机车种类介绍

机车种类介绍 机车是一种以内燃机为动力源的交通工具,通常用于铁路运输。随着科技的发展和需求的不断变化,机车的种类也越来越多样化。下面将介绍几种常见的机车种类。 1. 电力机车 电力机车是指通过电力来驱动的机车。它们使用电流从电网中获取能量,通过电动机将能量转换为机械能,从而推动机车行驶。电力机车具有动力强劲、能效高、环保等优点,因此在城市铁路和电气化铁路上得到广泛应用。 2. 内燃机车 内燃机车是指通过内燃机驱动的机车。内燃机通过燃烧燃料产生高温高压气体,从而驱动活塞运动,进而推动机车行驶。内燃机车分为柴油机车和汽油机车两种类型。柴油机车广泛应用于铁路运输,而汽油机车主要用于工矿企业内部运输等场合。 3. 蒸汽机车 蒸汽机车是指通过蒸汽机驱动的机车。蒸汽机通过将水加热产生蒸汽,然后利用蒸汽的压力推动活塞运动,从而驱动机车行驶。蒸汽机车曾经是铁路运输的主力,但随着电力和内燃机车的发展,蒸汽机车逐渐退出历史舞台,目前只在一些旅游铁路或博物馆中保留。 4. 高速动车组

高速动车组是指能够在高速铁路上行驶的机车组合。它们通常由动力车和拖车组成,动力车负责提供牵引力,拖车则用于运输乘客或货物。高速动车组具有运行速度快、乘坐舒适等优点,目前在世界各地的高速铁路上广泛使用。 5. 地铁列车 地铁列车是一种专门用于城市地下轨道交通的机车。地铁列车通常采用电力或者电池供电,具有高度自动化、运行稳定等特点。地铁列车在城市交通中起到重要的作用,能够快速、高效地运输大量乘客。 以上就是几种常见的机车种类的介绍。随着科技和需求的不断发展,机车的种类还会继续丰富和更新。无论是电力机车、内燃机车还是蒸汽机车,它们都在铁路运输中扮演着重要的角色,为人们提供便捷、高效的交通服务。

电力机车工作原理

电力机车工作原理 电力机车是一种以电力为动力源的铁路机车,其工作原理是通过电能转化为机 械能来驱动机车运行。下面将详细介绍电力机车的工作原理。 1. 电力供应系统: 电力机车的电能来源于供电系统,通常是由接触网或第三轨供电。接触网是通 过架设在铁路上方的导线来供电,而第三轨则是在铁路旁边设置一根供电轨道。供电系统将电能传输到机车上的牵引变流器。 2. 牵引变流器: 牵引变流器是电力机车的关键部件,其作用是将接收到的交流电转换为直流电,并通过控制系统调节输出电流的大小和方向。牵引变流器将直流电供给电机,控制电机的转速和扭矩,从而驱动机车行驶。 3. 电机: 电力机车通常配备多台电机,一般安装在机车的轮轴上。电机是将电能转化为 机械能的关键部件,通过电磁感应原理,将电能转化为旋转力矩,推动机车的轮轴转动,进而驱动机车行驶。 4. 传动系统: 传动系统是将电机产生的转动力矩传递给车轮,推动机车行驶的重要组成部分。传动系统通常由齿轮、联轴器等组成,将电机的转速和扭矩传递给车轮,实现机车的牵引力。 5. 制动系统: 电力机车的制动系统主要用于控制机车的速度和停车。常见的制动系统包括电 阻制动、再生制动和空气制动。电阻制动通过将电机的输出功率转化为热能来制动

机车;再生制动则将电机的输出功率转化为电能回馈到供电系统中;空气制动通过控制空气压力来实现制动。 6. 控制系统: 电力机车的控制系统用于控制机车的运行状态和性能。控制系统通常由主控制器、制动控制器、牵引控制器等部件组成。通过控制系统,驾驶员可以调节机车的速度、加速度和制动力等参数,实现对机车的精确控制。 总结: 电力机车的工作原理是通过电能转化为机械能来驱动机车运行。供电系统将电 能传输到机车上的牵引变流器,牵引变流器将交流电转换为直流电,并通过控制系统调节输出电流的大小和方向。电机将电能转化为机械能,推动机车的轮轴转动,传动系统将电机的转动力矩传递给车轮,实现机车的牵引力。制动系统用于控制机车的速度和停车,控制系统用于调节机车的运行状态和性能。通过以上的工作原理,电力机车能够高效、可靠地进行铁路运输任务。

电力机车工作原理

电力机车工作原理 电力机车是一种使用电力驱动的铁路机车,它通过电能转换为机械能,驱动车辆行驶。下面将详细介绍电力机车的工作原理。 1. 电力系统 电力机车的核心是电力系统,它由电源、牵引变流器和牵引电动机组成。电源可以是接触网、第三轨或者电池。接触网或者第三轨将电能传输到机车上,电池则储存电能。牵引变流器将直流电转换为交流电,以供牵引电动机使用。牵引电动机是电力机车的主要动力装置,它将电能转换为机械能,驱动车辆行驶。 2. 牵引系统 牵引系统由牵引电动机、传动装置和车轮组成。牵引电动机是电力机车的动力来源,它通过传动装置将转速和扭矩传递给车轮,从而驱动车辆行驶。传动装置通常采用齿轮传动或者链条传动。车轮与铁轨之间的磨擦力将车辆推动前进。 3. 制动系统 电力机车的制动系统主要包括电阻制动和空气制动。电阻制动通过将牵引电动机转为发机电,将电能转化为热能散发出去,从而减速或者停车。空气制动通过压缩空气产生制动力,使车辆减速或者停车。电力机车通常采用电阻制动和空气制动的组合,以实现更好的制动效果。 4. 控制系统 电力机车的控制系统用于控制牵引、制动和车辆的其他操作。控制系统通常包括司机室内的控制台和车辆上的信号传输系统。司机可以通过控制台上的按钮、手柄或者脚踏板来控制机车的运行状态。信号传输系统将司机的指令传递给牵引变流器和制动系统,实现对机车的远程控制。

5. 辅助系统 电力机车还配备了各种辅助系统,以满足车辆的其他需求。例如,冷却系统用 于冷却牵引电动机和电力系统的其他部件,保持其正常工作温度。供电系统用于为车辆提供电能,例如为车内照明、空调和其他电子设备供电。辅助系统的设计和配置根据机车的使用环境和需求而有所不同。 总结: 电力机车的工作原理是通过电能转换为机械能,驱动车辆行驶。它由电力系统、牵引系统、制动系统、控制系统和辅助系统组成。电力机车是现代铁路运输的重要组成部份,具有环保、高效和可靠的特点,被广泛应用于各个国家的铁路系统中。

电力机车工作原理

电力机车工作原理 电力机车是一种利用电力驱动的铁路机车,它通过电力传动系统实现牵引和制 动功能。本文将详细介绍电力机车的工作原理,包括电力供应系统、传动系统和控制系统。 一、电力供应系统 电力机车的电力供应系统主要由电源、集电装置和电力传输装置组成。电源可 以是交流或者直流电源,常见的是交流电源。集电装置通常由集电弓和集电轮组成,用于接触电气化铁路的供电路线。电力传输装置将电能从集电装置传输到机车的主电路中。 二、传动系统 电力机车的传动系统主要由牵引机电、齿轮箱和传动轴组成。牵引机电是电力 机车的关键组件,它将电能转化为机械能,提供牵引力。齿轮箱用于调节牵引机电输出的转矩和速度,以适应不同的牵引要求。传动轴将齿轮箱输出的动力传输到车轮上,实现机车的牵引功能。 三、控制系统 电力机车的控制系统主要包括牵引控制和制动控制。牵引控制系统用于控制牵 引机电的输出功率和转矩,以实现机车的加速、减速和恒速运行。制动控制系统用于控制机车的制动力,包括电阻制动、再生制动和空气制动等。 在实际运行中,电力机车的工作原理如下: 1. 电源供应电能给机车的集电装置,集电装置通过接触供电路线,将电能传输 到机车的主电路中。 2. 主电路将电能传输到牵引机电,牵引机电将电能转化为机械能,提供牵引力。

3. 牵引控制系统通过调节牵引机电的输出功率和转矩,控制机车的运行速度和 牵引力。 4. 传动系统将牵引机电输出的动力传输到车轮上,实现机车的牵引功能。 5. 制动控制系统通过控制机车的制动力,实现机车的减速和停车。 总结: 电力机车的工作原理主要包括电力供应系统、传动系统和控制系统。电力供应 系统负责将电能供应给机车的主电路,传动系统将电能转化为机械能,提供牵引力,控制系统实现牵引和制动控制。电力机车通过这些系统的协调工作,实现了高效、环保的铁路运输。

HXD型电力机车转向架解析课件 (一)

HXD型电力机车转向架解析课件 (一) HXD型电力机车转向架解析课件是一篇非常重要的技术资料,对于从事铁路运输和机车维修的人员来说,具有非常重要的指导作用。下面我 们就来详细地分析一下HXD型电力机车转向架解析课件的主要内容。 一、HXD型电力机车转向架的组成部分 HXD型电力机车转向架由轴箱、侧架、弹簧、底盘、连杆、支承架等部分组成。而这些部分又各自由一些小部件构成。这些部件的功能、材质、尺寸和工艺都在课件中得到了详细的说明。 二、HXD型电力机车转向架的工作原理 HXD型电力机车转向架的工作原理在课件中也得到了详尽的介绍。例如,它的工作原理是基于弹簧的压缩和伸缩来实现的,而这些弹簧在承受 车辆振动和载重的时候起到了支撑和缓冲的作用。此外,课件还介绍 了微调装置是如何调整连杆和侧架之间的空隙,保证转向架运动的平 稳性的。 三、HXD型电力机车转向架的维护和保养 HXD型电力机车转向架的维护和保养是非常重要的。而对于维护和保养,课件中也得到了非常详细的解释。例如,在铁路钢轨铺设的过程中, 碎石和尘埃的沉积对转向架的影响非常大。因此,需要定期清理转向 架表面的碎石和尘埃,以避免对转向架造成不必要的损伤。 四、HXD型电力机车转向架常见故障及其处理方法

最后,课件中还介绍了HXD型电力机车转向架的常见故障及其处理方法。例如,由于弹簧的老化或损坏,导致转向架无法承受车辆的振动和载重,这将会影响机车的行驶稳定性。在这种情况下,需要及时更换损坏的弹簧,以确保转向架的正常运转。 总之,HXD型电力机车转向架解析课件是一篇非常实用的技术资料,对于机车维修师傅以及铁路运输工作人员来说,具有非常重要的参考价值。

韶山型电力机车介绍

韶山1型电力机车 一、简介: SS1型电力机车是我国第一代(有级调压、交 直传动)电力机车。 它是由我国1958年试制成功的第一台引燃 管6Y1型电力机车(仿苏联20世纪50年代H60 机车)逐步演变而来,但其三大件(引燃管、调压 开关、牵引电动机)可靠性较差,而经历了三次 重大技术改造。 第一次技术改造从8号车开始:首先是采用200A、600V螺栓型二极管取代引燃管组成中抽式全波整流桥;牵引电动机改为4极、有补偿绕组的高压牵引电动机;由于低压侧调压开关的级位转换电路中过渡电抗器的跨接会产生环流,使开关触头分断极为困难,调压开关经常“放炮”。 第二次技术改造从61号车开始:采用 300A、1200V平板型二极管组成中抽式全波整流电路,利用二极管的反向截止特性组成过渡硅机组,取代过渡电抗器以消除级位转换电路中的环流,大大提高了调压开关可靠性,也使33个运行级全部成为经济运行级。 第三次技术改造从131号车开始:将主电路中抽式电路改为单拍式双开口桥式整流调压电路。该电路取消了过渡硅机组,而与主整流机组合并。整个机组采用500A、2400V的整流二极管。这种改造于1980年从SS1-221号车定型,这也就是这里介绍的SS1型电力机车。 二、机车性能参数 电流制单相工频交流 工作电压/kV 额定值 25 最高值 29 最低值 19 轴式 Co-Co 轴重/t 23 机车整备质量/t 138(+3/-1)% 轨距/mm 1435 动轮直径(新/半磨耗)/mm 1250/1200 机车功率/kW 小时制 4200 持续制 3780 机车牵引力/kN 小时制 343.2 持续制 301.1 粘着值 362.8 起动值 487.4

和谐3型电力机车

目录 [隐藏] • 1 概要 o 1.1 SSJ3型机车 o 1.2 HXD3型机车 • 2 技术特点 o 2.1 机车微机控制功能 o 2.2 机车动力学性能 • 3 主要结构尺寸 • 4 机车主要技术性能指标 o 4.1 工作电源 o 4.2 牵引性能参数 o 4.3 动力制动性能参数 • 5 机车总体结构/布置 o 5.1 机车设备布置 o 5.2 司机室设备布置 o 5.3 车顶设备布置 o 5.4 机车冷却系统 • 6 机车主要部件介绍 o 6.1 真空断路器结构特点及优点o 6.2 牵引电动机 o 6.3 受电弓 o 6.4 驱动装置 o 6.5 制动系统 o 6.6 主变压器特点 o 6.7 变流装置 o 6.8 复合冷却器 •7 车辆配属 •8 发现问题 •9 事故记录

• • • • SSJ3型交流电力机车在研制过程中采用了集成化、模块化的设计,车体采用框架式整体承载结构和标准化司机室,车体外观是在韶山7E型电力机车基础上略作调整。 走行部为两个三轴转向架,轴式Co-Co,使用东芝的大功率逆变器,六轴每轴装有一台1,200 kW 交流电牵引电动机,整车输出功率为7,200 kW。技术上,SSJ3型机车是中国铁路机车首次采用轴控技术,而非架控技术。架控方式即是当转向架中有一台牵引电动机出现故障时,机车只能关闭整个转向架上的所有牵引电动机,并损失一半牵引力,但采用轴控技术的机车在同样情况下就可以单单关闭故障电动机,三轴转向架其它未故障的两台电动机继续运作,机车牵引力仅损失六分之一[3]。另外其较长的固定轴距令机车通过较小曲线半径线路时也能发挥较好的性能。机车制动系统基础制动使用盘式制动、电制动采用再生制动。

最新HXD3部分部件及功能介绍

H X D3部分部件及功能 介绍

《HXD3型电力机车》分章节部件总结及功能介绍 第三章设备布置与通风系统 一.概述:机车设备布置具有以下特点: (1)机车两端设有司机室,机械间采用中央走廊,设备布置在通道两侧,设备屏柜化,成套化,便于设备的安装和维护、检修。 (2)在机械间内,辅助设备按功能在两端分布布置;1端主要布置电气设备,2端主要布置空气管路设备,有利于缩短机车电气导线连接和空气管路连接,减少系统故障率,提高了系统的可靠性。 (3)机车电气传动的主要部件1台主变压器和2台牵引变流装置安装在机车的中心部位。质量较大的主变压器用下悬式安装在车体下中心部位,牵引变流装置安装在机械室中央走廊的两侧。 (4)机车设置有同时对主变压器和牵引变流装置进行冷却的复合冷却器,冷却器上部设置轴流通风机进行独立通风冷却,2台复合冷却器靠近牵引变流器和主变压器安装,尽量缩短连接配管。 (5)机车以牵引变流装置和复合冷却器为整体单元布置在机车中心部位,有利于机车的重量分配。 (6)机车设置单独的轴流通风机对牵引电机进行冷却,冷却风道进风口设置在顶盖上,通风机安装在机车机械室地板支架上。 (7)牵引通风道内设有惯性滤尘器进行二次除尘,保证电机冷却空气的清洁度。 (8)机车顶盖设有换气口,有利于机车夏季的换气和冬季的保温。二.司机室布置:司机室内设有操纵台、八灯显示器、司机座椅、端子柜、饮水机、紧急放风阀、灭火器、暖风机等设备。司机室顶部设有空调装置(冷热)、风扇、头灯、司机室照明等设备。司机室前窗采用电加热玻璃,窗外设有电动刮雨器,窗内设有电动遮阳帘,侧窗外设有机车后视镜。 (1)操纵台:操纵台是机车人机交换设备,司机通过操纵台上各装置发出控制机车指令,完成机车牵引、制动等各项工作,通过操纵台上各个仪表、显示器等观测机车运用状态。 (2)通风冷却系统:包括复合冷却通风冷却系统、牵引电动机通风冷却系统、辅助变流器通风冷却系统、司机室通风系统、卫生间通风系统、机车机械间通风系统。 第四章牵引电传动系统 一.牵引电路:网侧电路、四象限整流电路,中间直流电路、逆变及牵引电机电路、库内动车电路 1.网侧电路:网侧电路通过受电弓接受电网电压,电路中的高压电压互感器和高压电流 互感器将电网中的高压转换为机车所需各种低电压、低电流。 2.四象限整流电路:将交流电转换为直流电 3.中间直流电路:它主要由中间电压支撑电容FC、瞬时过电压限制电路和主接地保护电 路组成,可以保持中间回路电压的稳定性,对四象限整流器和逆变器产生的高次谐波进行滤波。

HXD3型电力机车TCMS系统功能介绍

HXD3型电力机车TCMS系统功能介绍 摘要:HXD3型电力机车是大功率交流传动电力机车,在铁路货运中担当着重要 的牵引任务。HXD3型作为交流传动的电力机车,在电气控制方面,需要通过变 压和变频的方式来调节三相异步牵引电动机的转速,从而调节机车速度。TCMS 系统(微机控制监视系统)是整个机车的控制核心,其主要任务是根据司机指令 完成对主变流器及异步电动机的实时控制、辅助变流器的实时控制、牵引/制动特性控制、传动系统的时序逻辑控制,显示机车运行状态,具备完整的故障保护、 故障记忆及显示功能,并具有一定程度上的故障自排除、自动切换和故障处理指 导功能。本文将简单介绍TCMS系统在机车上的主要功能。 关键词:HXD3 TCMS系统功能 机车控制监视系统(简称TCMS)简单讲就是一台“电脑”,由一个主机和两个 显示器构成。主机连接着司机控制器等“下达命令”的设备和主变流器等“接收命令”的设备,TCMS会根据接收到的信号进行判断、分析和计算,然后发出相应的指 令对机车主要设备进行控制。两个显示器分别安装在机车两端的司机室里,用来 显示机车的运行状态和故障信息等,当机车发生某些故障时,司机也可在触摸屏 上进行相关的隔离操作。另外TCMS系统还具有完整的故障保护和一定程度的故 障自处理的功能。 概括来说,TCMS系统的功能主要有三个方面:控制功能、显示功能和故障保护及处理功能。 一、控制功能 1、对主变流器及异步电动机的实时控制 接触网提供的是25KV的单相50HZ交流电,经过降压之后仍然为单相交流电,而机车牵引电动机采用的是三相异步电动机,需要三相交流电源,所以主变流器 一方面把单相交流电变换为三相交流电,另一方面通过调节输出电源的电压和频 率来控制牵引电动机的转速,从而控制机车速度。 此时的控制流程为:司机操作指令—TCMS—主变流器—牵引电动机,比如司 机要控制机车牵引运行:将司机控制器主手柄推至牵引区某一级位,TCMS系统 接收到主手柄位置信号,会根据牵引和制动特性进行分析、计算,得出牵引电动 机所需牵引力,TCMS系统与主变流器不断地进行数据传递,使其输出相应的电 压和频率,从而控制牵引电动机的转速。 2、对辅助变流器的实时控制 机车有两组辅助变流器为辅助机组提供三相交流电源。正常工作时,一组采 用VVVF控制,另一组采用CVCF控制。当某一组辅助变流器发生故障时,TCMS 系统将完成自动切换,并控制另一组以CVCF控制模式向所有辅助负载提供能量。 3、对主断路器的控制 主断路器是整个机车的“总开关”和“总保护”,当机车主要设备发生故障时,TCMS系统都能通过保护环节及时接受故障信号,控制主断路器断开,从而保护 机车其它设备不受损害。 4、定速控制 当电力机车速度大于或者等于15km/h,且机车未实施空气制动时,按下“定速”按钮[SB69(或SB70)]后,当时的机车运行速度被认定为“目标速度”,机车进 入“定速控制”状态。此时,将由TCMS自动控制机车速度。 当机车的实际速度高于“目标速度+2km/h”时,微机控制系统(TCMS)发出

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