SS3型電力機(jī)車主電路結(jié)構(gòu)分析及運行工況探討

.3單相橋式半控整流電路調(diào)壓原理整流是利用的晶體二極管、晶閘管的單向通過性，使方向是隨時間周期性變化的交流電周期性的通過晶體二級管、晶閘管組成的橋式結(jié)構(gòu)體，形成直流電流。因晶閘管的半控型、二極管導(dǎo)通的單向性，即給負(fù)半周的電流提供一與正半周相對應(yīng)的通路，在一個周期內(nèi)使電流的方向?qū)ω?fù)載呈單一極性，從而達(dá)到整流的效果。韶山系列電力機(jī)車中基本整流電路由兩個晶閘管串聯(lián)支路和兩個二極管串聯(lián)支路并聯(lián)組成的。如圖3.2單相橋式半控整流電路原理圖，兩二極管VD3、VD4的作用之一是進(jìn)行續(xù)流。正半周：在U2電壓下，在時刻（wt=）觸發(fā)VT1晶閘管，VT1導(dǎo)通使VT1、VD4及負(fù)載形成回路T→A→VT1→R→VD4→B→T，即電流從電源A端流出，經(jīng)VT1、負(fù)載、VD4流回電源B端。當(dāng)wt=π時，VD3自然導(dǎo)通，VT1受反壓關(guān)斷，VD3、VD4及負(fù)載形成續(xù)流回路VD3→R→VD4，即電流在VD3、負(fù)載、VD4回路單向流動。負(fù)半周：在wt=π+時刻，VT2承受負(fù)半周正向電壓，觸發(fā)VT2并導(dǎo)通，使T、VD3、負(fù)載R、VT2形成回路T→B→VD3→R→VT2→A→T，即電流從電源B端流出，經(jīng)VD3、負(fù)載、VT2流回電源A端。當(dāng)wt=2π時，VD4自然導(dǎo)通，VT2受反壓關(guān)斷，VD3、VD4及負(fù)載形成續(xù)流回路VD3→R→VD4。Ud、Id、IVT、IVD和Id波形圖如附圖2半控整流電路波形圖所示，有關(guān)電氣圖3.2單相橋式半控整流電路原理圖參量例如與牽引電動機(jī)轉(zhuǎn)速相關(guān)的整流電壓平均值、與負(fù)載輸出的轉(zhuǎn)矩有關(guān)的直流電流平均值、與晶閘管耐熱等性能相關(guān)的流過晶閘管VT1、VT2的電流有效值以及流過二極管VD3、VD4的電流有效值分別計算如下：整流電壓平均值為：（3.1）向負(fù)載輸出的直流電流平均值為：Id=（3.2）流過晶閘管VT1、VT2的電流有效值為：IVT1=IVT2=（3.3）流過二極管VD3、VD4的電流有效值為：IVD3=IVD4=（3.4）由以上公式可知，通過控制觸發(fā)大小，即可實現(xiàn)SS3型電力機(jī)車級間平滑調(diào)壓、SS3B電力機(jī)車晶閘管不等分三段半控式相控?zé)o級調(diào)壓。3.4三段半控橋式整流電路調(diào)壓原理網(wǎng)側(cè)高壓工頻25KV單相交流電源由受電弓經(jīng)主空氣斷路器QD，套管兼高壓電流互感器1LH送至機(jī)車內(nèi)部的主變壓器ZB的原邊繞組（高壓繞組）A-X，主變壓器ZB降壓至次邊固定繞組a1-x1（a2-x2）和分段繞組a3-b3-x3（a4-b4-x4），以上全段繞組電壓均為1071V，相對應(yīng)的分段繞組的輸出電壓均為535.5V，從而構(gòu)成1071V、535.5V、535.5V不等分三段交流供電電源，再經(jīng)橋式硅整流裝置變流后向抱軸式半懸掛安裝的牽引電動機(jī)M1～M3（M4～M6）供電，供電方式為轉(zhuǎn)向架電機(jī)并聯(lián)獨立供電，即部分集中供電的聯(lián)接方式。其中a3-b3-x3分段繞組中又有抽頭c3，a3-c3是電壓為198V的勵磁繞組，專向電阻制動工況的勵磁整流裝置圖3.3整流裝置主電路簡化接線圖供電。SS3B型電力機(jī)車采用不等分三段晶閘管半控橋式相控調(diào)壓系統(tǒng)，電氣連接圖如圖3.3整流裝置主電路簡化接線圖所示。牽引工況時a1-x1和a3-b3-x3（a2-x2與a4-b4-x4）繞組經(jīng)各自的硅整流裝置組向兩個轉(zhuǎn)向架供電。以下是SS3B型電力機(jī)車不等分三段半控橋式調(diào)壓整流電路的升壓順序控制過程[1，3]。升壓順序控制如下：第一段由主變壓器二次側(cè)固定繞組接線端子a1-x1經(jīng)導(dǎo)線聯(lián)接與整流橋T11、T12、D11和D12（a2-x2經(jīng)T21、T22、D21和D22）構(gòu)成調(diào)壓大橋，該調(diào)壓大橋電源輸入為單向工頻1071V交流電，單相橋式半控整流電路輸出電壓的平均值Uda的計算公式如下[3]：（3.5）（3.6）（3.7）（3.8）當(dāng)=0時，Ud1=Udo=0.9U2。當(dāng)=時，Ud1=。當(dāng)=時，Ud1=0。U2為牽引變壓器二次側(cè)對應(yīng)繞組的電壓有效值，為觸發(fā)延遲角。由上式可知，晶閘管的導(dǎo)通角，控制角的移相范圍為0≤≤，通過控制T11與T12（T21和T22）橋臂晶閘管的導(dǎo)通角可使直流輸出電壓在（0～）整流裝置輸出總電壓之間調(diào)壓，計算公式是3.8式，單相橋式半控整流調(diào)壓電路的橋臂晶閘管導(dǎo)通角導(dǎo)通范圍是0～，當(dāng)通角導(dǎo)在時，Uda=0.9U21=1071×0.9=963.9V，此段為一段供電大橋，至T11與T12（T21和T22）晶閘管全部導(dǎo)通。第二段橋：接線端子a3-b3經(jīng)導(dǎo)線與晶閘管T13、T14和二極管D13、D14（a4-b4經(jīng)導(dǎo)線與T23、T24和D23與D24）構(gòu)成調(diào)壓小橋，此時，T11及T12保持滿導(dǎo)通狀態(tài)，整流二段橋輸入電壓U22等于535.5V，整流輸出的平均值為：（3.9）（3.10）（3.11）Ud1一段橋輸出的平均值；為Ud2二段橋輸出的平均值；Ud3三段橋輸出的平均值。當(dāng)通角導(dǎo)在時，Uda=0.9U2=535.5×0.9=482V，一段供電大橋輸出電壓與二段供電小橋輸出電壓順序串聯(lián)疊加形成二級電壓，計算公式是3.10式，二級電壓最大值為1455.9V，近似等于ZQ800-1型牽引電動機(jī)的額定電壓1550V，此段為二段供電小橋，同理，通過控制第二段供電小橋晶閘管觸發(fā)角大小調(diào)節(jié)輸出電壓，可使輸出電壓在（～）整流裝置輸出總電壓之間平滑調(diào)節(jié)。第三段：主變壓器二次側(cè)可調(diào)繞組a3-x3（1071V）與T15、T16、D13、D14構(gòu)成大橋調(diào)壓，此段要求晶閘管T11、T12、T13、T14四個晶閘管全部導(dǎo)通，封鎖T17、T18的導(dǎo)通，通過控制晶閘管T15、T16導(dǎo)通角，即可使輸出電壓在（～1）整流裝置輸出總電壓之間平滑調(diào)節(jié)，輸出電壓計算公式為3.11，三級電壓輸出最大值為1937.9V。三段不等分橋分段調(diào)壓波形如圖3.5所示。圖圖3.5三段不等分橋分段調(diào)壓波形圖3.5削磁調(diào)速電路原理探究在電動機(jī)達(dá)到額定工作電壓后仍需升速時，可通過調(diào)節(jié)流過牽引電動機(jī)勵磁繞組的勵磁電流，來改變牽引電動機(jī)主極磁通的大小進(jìn)行調(diào)速，也稱為削弱磁場調(diào)速。削弱磁場調(diào)速的方法有兩種，即電阻分路法、磁感應(yīng)分路法。電阻分路法就是在勵磁繞組的兩端并聯(lián)電阻進(jìn)行分路，從而達(dá)到削弱磁場的目的，它的特點是不同削磁電阻可獲得到的削弱系數(shù)，在磁場削弱呈梯度變化時，就會產(chǎn)生很大的電流沖擊和牽引力沖擊，而且級數(shù)過多會造成控制線路復(fù)雜，使附加設(shè)備增多，故一般磁場削弱取三級左右。為了彌補(bǔ)電阻分路法磁削的不足，采用在分路電阻支路串入適當(dāng)?shù)碾姼芯€圈的方法，使磁削時分路支路的電路性質(zhì)與歷次繞組的屬性一致，便能順利渡過過渡過程。電阻分路法就是在勵磁繞組的兩端并聯(lián)電阻進(jìn)行分路，從而達(dá)到削弱磁場的目的，原理如圖3.6所示。牽引電機(jī)額定電壓工作時，接觸器KM未閉合，牽引電動機(jī)電樞電流Ia全部流過勵磁繞組Il=Ia，其磁勢為IaW，此時機(jī)車速度為85㎞/h及以上；當(dāng)司機(jī)控制器調(diào)至削磁檔位進(jìn)行削弱升速時，接觸器KM閉合，磁場削弱電阻R并聯(lián)在勵磁繞組W-R兩端，對勵磁繞組起分流作用。此時電樞電流分量為兩路，一路流過電阻R的電流Ir，另一路流過勵磁繞組的電流Il，此時Ia=Ir+Il，磁勢為IlW，設(shè)磁場削弱系數(shù)用β表示，磁場削弱系數(shù)定義為在同一牽引電動機(jī)電樞電流下，磁場削弱后剩余牽引電動機(jī)磁勢與磁場削弱前牽引電動機(jī)磁勢之比，此時磁場削弱系數(shù)β表達(dá)式為：（3.11）若設(shè)勵磁繞組電阻為RL，依據(jù)電流分配規(guī)律導(dǎo)出下式：圖3.6電阻分路法原理圖（3.12圖3.6電阻分路法原理圖式中——磁場削弱后磁勢；——磁場削弱前（滿磁場）磁勢。的大小表明了牽引電動機(jī)磁場削弱的程度。例如β=40%即表示削弱后電動機(jī)主極磁勢僅為削弱前電動機(jī)主極磁勢的40%，其余60%被分流了。β愈小，則表明磁場削弱愈深。當(dāng)電機(jī)磁路不飽和時，可以用磁通代替磁勢，當(dāng)電機(jī)磁路飽和后，不能用磁通代替此時的磁勢，因兩者的差別較大。ZQ800牽引電動機(jī)固定磁場削弱系數(shù)為0.95,一級削磁電阻11XCR~61XCR通過11CC~61CC電控接觸器接入，阻值0.063，削弱系數(shù)0.7；二級削磁電阻為12XCR~62XCR，阻值0.027，通過12CC~62CC電控接觸器接入，磁場削弱系數(shù)0.54；三級削磁電阻11XCR~61XCR和削磁電阻為12XCR~62XCR的同時接入完成，阻值0.0189，磁場削弱系數(shù)0.45；電阻分路法因為勵磁繞組結(jié)構(gòu)簡單，磁削系數(shù)調(diào)節(jié)非常方便，同時附加電能損耗小，調(diào)速后的效率不致降低，是一種經(jīng)濟(jì)的、多用調(diào)速方法。β值取于勵磁繞組阻值與分路電阻阻值。要改變磁場削弱系數(shù)，只需改變分路電阻阻值即可。應(yīng)當(dāng)指出，電阻分路法要求各電機(jī)的分路電阻值必須精確一致，且應(yīng)當(dāng)特別注意的是，上述關(guān)于磁場削弱系數(shù)β的討論是在電路穩(wěn)定工作狀態(tài)下進(jìn)行的，當(dāng)電路處在過渡過程時，應(yīng)充分考慮勵磁繞組的電感值。例如，當(dāng)網(wǎng)壓波動時，如網(wǎng)壓突然上升總稱機(jī)車工作電流突增，使電機(jī)電樞電流增加，勵磁繞組的自感電勢將阻止流過繞組的增長電流，而分路電阻支路沒有電感元件，故電機(jī)電樞中增加的電流大部分從分路電阻R中流過。這樣主極磁場便不能很快加強(qiáng)，造成反電勢不足，致使電機(jī)嚴(yán)重過載，電樞電流過大，還有可能引起牽引電機(jī)環(huán)火。用分路電阻支路串入適當(dāng)?shù)碾姼芯€圈方法，使具有儲能特性的電感線圈在電網(wǎng)電壓波動時，產(chǎn)生使突變電流振蕩滯后的效果，它與勵磁繞組的特質(zhì)近似，能使?fàn)恳姍C(jī)順利渡過削磁過渡過程，這種磁場削弱的方法原理如圖3.7所示。采用電阻（磁感應(yīng)）分路法磁削，通過改變分路電阻阻值可得到不同的削弱系數(shù)。從充分利用機(jī)車黏著的角度看，分級磁場削弱仍會造成負(fù)載電流的沖擊，使機(jī)車特性不連續(xù)，對牽引力電動機(jī)運行帶來不利影響，同時影響機(jī)車粘著的充分利用。勵磁調(diào)節(jié)方法調(diào)節(jié)機(jī)車速度是以牽引電機(jī)主極磁場的減少來獲得機(jī)車高速運行的，并且磁場削弱越深，機(jī)車的速度越高。但圖3.7磁感應(yīng)分路法原理圖是磁場削弱深度是有限的，如果牽引電圖3.7磁感應(yīng)分路法原理圖機(jī)車高速運行、大電流情況下會使?fàn)恳妱訖C(jī)的換向惡化，容易發(fā)生電機(jī)環(huán)火。在8K機(jī)車電路中，也采用削磁升速的方法提高機(jī)車速度，其也采用電阻分路法，它通過控制晶閘管導(dǎo)通角的大小，來完成對分流電流大小的調(diào)節(jié)。由調(diào)速電路為不等分三段半控橋晶閘管相控調(diào)壓電路、削磁電路為三級電阻分路電路，制動電路為電阻制動和低速加饋制動電路，使采用特性控制調(diào)控的電力機(jī)車（牽引電動機(jī)）具有恒流準(zhǔn)恒速控制特征：在電機(jī)起動過程可分為電流上升、恒流升速和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)三個階段；擁有恒流啟動準(zhǔn)恒速運行的特點：在一定的最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，分檔地（有級）或平滑地（無級）調(diào)節(jié)速度；以一定的精度在所需轉(zhuǎn)速上穩(wěn)定運行，在各種干擾下不允許有過大的轉(zhuǎn)速波動；頻繁起動、制動的設(shè)備要求加速、減速盡量快，以提高生產(chǎn)率，不宜經(jīng)受劇烈速度變化的機(jī)械則要求起動、制動盡量平穩(wěn)。通常直流電動機(jī)允許的弱磁調(diào)速范圍有限，一般電動機(jī)不超過2倍，專用的調(diào)速電動機(jī)也不會超過3至4倍。對于要求調(diào)速范圍更大的牽引電動機(jī)，采用變壓和弱磁配合的方法，即在基速以下保持磁通為額定值不變，調(diào)節(jié)電樞電流，而在基速以上則把電壓保持為額定值，減弱磁通升速，從圖3.8圖可得他勵直流電動機(jī)弱磁與調(diào)壓配合控制特性：1.調(diào)壓調(diào)速階段，保持勵磁繞組的電流不變即可獲得恒定磁通的磁場，盡管隨著電樞兩端的電壓逐漸上升，電機(jī)的輸出功率也在逐步的增加，但此段范圍內(nèi)的電磁轉(zhuǎn)矩的大小基本恒定，這段調(diào)速特性稱之為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速特性。參看SS3B型電力機(jī)車的控制特性恒流準(zhǔn)恒速的控制方式，這使得該型機(jī)車擁有較好的啟動平滑性與快速性。恒定磁通的調(diào)壓調(diào)速區(qū)域電動機(jī)達(dá)到額定磁通，電磁轉(zhuǎn)矩達(dá)到最大值。2.弱磁調(diào)速階段，該區(qū)段電壓限制為1550V，隨著電機(jī)勵磁繞組感生的磁通量的下降，電機(jī)輸出的電磁轉(zhuǎn)矩也相應(yīng)的下降，但電動機(jī)的輸出功率保持基本恒定，該段的調(diào)速特性稱之為恒功率調(diào)速特性，恒功率區(qū)域越寬，機(jī)車的牽引性能越好，但它受到最深削磁時牽引電動機(jī)換向性能的限制?？紤]到電動機(jī)的使用壽命，一般保持電樞電壓為牽引電動機(jī)的額定電壓，在弱磁調(diào)速區(qū)域電動機(jī)取得最大轉(zhuǎn)速。保持電樞兩端的電壓不變，SS3B型電力機(jī)車采用電阻分路法獲得了三級削弱系數(shù)，分別為：一級削弱磁場削弱系數(shù)0.7；二級削弱磁場削弱系數(shù)0.54；三級削弱磁場削弱系數(shù)0.45和固定磁場削弱系數(shù)為0.95。因為主變壓器原邊持續(xù)限制電流是365A，所以在探討機(jī)車供電特性、弱磁與調(diào)壓配合控制特性在弱磁調(diào)速時的速度時，以該電流限制線為參考依據(jù)。在額定電壓未削磁工況時，電力機(jī)車的運行速度是50km/h(13.89m/h)；當(dāng)采取措施即使司機(jī)控制器調(diào)速手柄在“10”位換向手柄在“Ⅰ”位時，電力機(jī)車的運行速度是55km/h（15.28m/s）；當(dāng)用同樣的方法即使司機(jī)控制器調(diào)速手柄在“10”位換向手柄在“Ⅱ”位時，電力機(jī)車的運行速度是60km/h（16.67m/s）；相似的，在使司機(jī)控制器調(diào)速手柄在“10”位換向手柄在“Ⅲ”位時，電力機(jī)車的運行速度是65km/h（18.06m前已述及弱磁調(diào)速的類型和弱磁深度對速度的影響等有關(guān)問題，并適當(dāng)提出了解決的方法。在此，就調(diào)壓調(diào)速階段和弱磁調(diào)速階段直流電動機(jī)的調(diào)速特性和由此引起的相關(guān)問題作一分析。通常分析的直流電動機(jī)是四種勵磁電動機(jī)中的他勵電動機(jī)，而SS3B型機(jī)車的牽引電動機(jī)為串勵運行他勵制動方式，就持續(xù)牽引工況而言，串勵電動機(jī)機(jī)械特性呈雙曲線特性，即表現(xiàn)為恒功率特性，使采用這類勵磁方式的機(jī)車具有起動轉(zhuǎn)矩大、輸出功率相對恒定、設(shè)備電機(jī)容量充分利用和各電機(jī)負(fù)荷分配均勻的優(yōu)點。缺點是容易發(fā)生打滑乃至空轉(zhuǎn)故障，有級調(diào)壓較好的滿足了起動電流大但沖擊要適當(dāng)?shù)膯栴}；串勵電動機(jī)因電樞繞組與勵磁繞組串聯(lián)，當(dāng)牽引電機(jī)過載甚至堵轉(zhuǎn)時，磁路將出現(xiàn)嚴(yán)重的飽和，使電機(jī)過熱影響電機(jī)使用壽命，從“7”級可進(jìn)行削磁即在電壓較小時削磁能減輕這種影響的嚴(yán)重程度或避免過飽和故障的發(fā)生。圖3.8弱磁與調(diào)壓配合控制特性圖4機(jī)車運行工況分析4.1牽引工況電氣電路4.1.1牽引工況升壓環(huán)節(jié)電流回路分析SS3B電力機(jī)車三段不等分降壓控制過程與SS3B電力機(jī)車不等分三段半控橋式調(diào)壓整流電路的升壓順序控制過程相反，從小橋調(diào)壓到大橋調(diào)壓，控制相應(yīng)晶閘管的關(guān)斷，依次完成三段不等分半控橋的降壓過程，移相調(diào)壓可以通過控制觸發(fā)電路平滑地調(diào)節(jié)晶閘管的觸發(fā)角來無級地調(diào)節(jié)整流電路的輸出電壓，從而達(dá)到對電力機(jī)車進(jìn)行無極調(diào)速的目的。牽引工況整流電路升壓過程電流路徑進(jìn)行分析如下：第一段：輸出電壓計算公式3.8，電壓范圍0～963.9V。正半周時a1→D11→牽引支路→D14→D13→T11→x1。負(fù)半周時x1→T12→牽引支路→D14→D13→D12→a1。第二段：輸出電壓計算公式3.9，電壓范圍963.9V～1455.9V。正半周時a1→D11→牽引支路→T13→b3→a3→D13→T11→x1（T13未導(dǎo)通時，D14導(dǎo)通續(xù)流：牽引支路→D14→D13→T11→x1）。負(fù)半周時x1→T12→牽引支路→D14→a3→b3→T14→D12→a1（T14未導(dǎo)通時，D13導(dǎo)通續(xù)流：牽引支路→D14→D13→D12→a1）。第三段：輸出電壓計算公式3.11，電壓范圍1455.9V～1937.9V。正半周時a1→D11→牽引支路→T15→x3→a3→D13→T11→x1（T15未導(dǎo)通時，T13導(dǎo)通續(xù)流：牽引支路→T13—b3→a3→D13→T11→x1）。負(fù)半周時x1→T12→牽引支路→D14→a3→x3→T16→D12→a1（T16未導(dǎo)通時，T14導(dǎo)通續(xù)流：牽引支路→D14→a3→b3→T14→D12→a1）牽引工況第三段橋電流路徑簡化示意圖如圖4.1牽引工況三段橋電流路徑簡化示意圖所示。TGZ11型整流裝置采用不等分三段順控橋，可實現(xiàn)整流和無級相控調(diào)壓，持續(xù)工況運行具有多段橋的優(yōu)點，有利提高功率因素，減少諧波，同時觸發(fā)脈沖電路工作可靠，且三段不等分半控橋的功率因數(shù)比一、二段橋的高，波形畸變小，但是其觸發(fā)電路需要隔離。電力牽引系統(tǒng)整流裝置產(chǎn)生的諧波與其它整流負(fù)荷產(chǎn)生的諧波一樣，由于牽引負(fù)荷的功率大，波動性強(qiáng)，均對電力網(wǎng)及用戶帶來嚴(yán)重的危害，故應(yīng)盡量減小諧波危害。運行工況牽引電動機(jī)簡化電氣聯(lián)接圖如圖4.2所示，由牽引電動機(jī)運行工況簡化電氣圖4.1牽引工況三段橋電流路徑簡化示意圖聯(lián)接圖再一次說明，SS3B型電力機(jī)車是轉(zhuǎn)向架電機(jī)并聯(lián)運行部分集中供電的事實，有一點必須明確：SS3型電力機(jī)車的牽引供電方式采用的是6條并聯(lián)支路兩轉(zhuǎn)向架集中供電，而SS3B型電力機(jī)車則采用的是各3條支路按轉(zhuǎn)向架獨立供電，即SS3B型電力機(jī)車有兩條供電支路1、2號線[1，10]，兩臺平波電抗器的平波作用使主電路的電流脈動系數(shù)小于30%。圖4.2牽引電動機(jī)運行工況簡化電氣聯(lián)接圖4.1.2牽引工況特性形成原理就電力機(jī)車運行狀態(tài)而言，牽引的全過程包括由起動加速狀態(tài)、高速運行狀態(tài)、持續(xù)制動狀態(tài)和停車狀態(tài)。在電力機(jī)車按照所述的狀態(tài)特性之間轉(zhuǎn)換時，SS3B型采用了我國第一代電力機(jī)車邏輯控制單元（LCU），以下就牽引工況特性形成電路的原理進(jìn)行探討分析。牽引工況特性形成原理如圖4.4牽引特性形成電路所示[1，5，9]，端子1d14、1d10、1d16、1d12分別接受司機(jī)控制器電位器輸出的4個信號，并分別送到由4個比例系數(shù)均為0.6的完全相同的運算放大器N31組成的比例環(huán)節(jié)。由V406、V408、V410和V412選出四個比例環(huán)節(jié)中的最大者作為級位指令。端子2d24輸入來自頻率變換插件的機(jī)車速度反饋信號，該信號比例為每伏相當(dāng)于速度20km/h，在牽引工況時取1、3、4和6軸的最小速度值，在制動工況時，取最大速度υ與級位指令α同時送入由運算放大器N33-1和N33-7組成的牽引特性形成環(huán)節(jié)，由此環(huán)節(jié)送出牽引電流指令I(lǐng)，公式4.3是機(jī)車牽引特性電流表達(dá)式。正如我們所熟知的，二極管共陰聯(lián)接，陽極電位高的二極管優(yōu)先導(dǎo)通，由V406、V408、V410和V412四個二極管組成的比較選擇電路來比較經(jīng)四個相同的比例放大環(huán)節(jié)放大的速度反饋信號，正是因為該的作用，使得司機(jī)無論怎樣操控調(diào)速控制器，都能有效地進(jìn)行機(jī)車的牽引控制。司機(jī)控制器的電位器電源電壓為15V，分10級，每級電壓是，則級位指令表達(dá)式如下4.1：，其中N是級位。（4.1）（4.2），I電流指令；N級位；速度（km/h）。（4.3）運算放大器N33-1和N33-7組成牽引特性形成環(huán)節(jié)，其中運算放大器N33-7形成牽引特性的平直段0.9N，N33-1形成企牽引特性的斜線段4.5N-9，由二極管V418、V420選出二者的最小值而形成牽引指令，該信號比例為100A/V，關(guān)于速度和級位電壓表達(dá)式為4.2，考慮到電流與速度的比例關(guān)系，并依據(jù)公式4.2、4.3繪制牽引特性曲線，理想的牽引特性曲線圖如圖4.3牽引特性曲線。該特性使得SS3B型電力機(jī)車具有與8K機(jī)車相似的牽引特性，亦即具有恒流啟動、準(zhǔn)恒速運行的特性，這種特性的特點是[2，6，7]：1.飽和非線性控制；當(dāng)運算放大器處于飽和狀態(tài)，系統(tǒng)表現(xiàn)為恒值電流的單閉環(huán)系統(tǒng)，當(dāng)運算放大器不飽和，系統(tǒng)表現(xiàn)為電流隨動系統(tǒng)。即運行a點以前，電流信號起主導(dǎo)作用，相當(dāng)于a點以后，電壓圖4.3牽引特性曲線反饋信號（轉(zhuǎn)速信號）起主導(dǎo)作用，系統(tǒng)表現(xiàn)為準(zhǔn)恒速閉環(huán)系統(tǒng)，這與分程控制系統(tǒng)相似，也具有普通單閉環(huán)系統(tǒng)的特點：一種控制作用只能作用于一個類型執(zhí)行器，調(diào)節(jié)一個被控參數(shù)；有較大的超調(diào)量，對調(diào)速牽引調(diào)速系統(tǒng)的沖擊較大等。2.準(zhǔn)時間最優(yōu)控制；在a點以前，系統(tǒng)表現(xiàn)為恒流升速階段，特點特征是電流保持基本恒定，使?fàn)恳妱訖C(jī)在最大允許電流限制條件下盡快啟動，此段屬于電流受限制條件下的最短時間控制，此時能體現(xiàn)電動機(jī)的過載性能。3.轉(zhuǎn)速超調(diào)；由于特性控制插件電路中包含積分跟蹤環(huán)節(jié)，要使處于飽和狀態(tài)的運算圖4.4牽引特性形成電路放大器退出飽和狀態(tài)，則必須使轉(zhuǎn)速超調(diào)，這一特點使的系統(tǒng)的快速性受到影響。為避免運算放大器進(jìn)入過飽和，由V417、R155和R156組成箝位電路，即當(dāng)N33-1的輸出大于某一值時，V417導(dǎo)通，從而限制了運算放大器的輸出。為磁場削磁信號，削磁時其維持在最大值10V。與SS3型電力機(jī)車相比SS3B型機(jī)車具有明顯的優(yōu)勢：恒流啟動準(zhǔn)恒速運行及加饋電阻制動。對SS3B型機(jī)車來講，在整流橋的輸出電壓隨整流電路的三段橋投入情況而不同，或因晶閘管的導(dǎo)通角的大小不同時，牽引特性曲線形成電路始終能夠運算出牽引電流的值，這就保證了電力機(jī)車控制的可靠性與連貫性，再加上恒流準(zhǔn)恒速的控制特性，使機(jī)車在快速性、穩(wěn)定性和安全性等性能指標(biāo)方面有了很大的提高，SS3型電力機(jī)車則不完全具備這樣的性能。在整流電路輸出達(dá)到最大值時，為了使電力機(jī)車的速度能繼續(xù)上升，并達(dá)到設(shè)計的技術(shù)性能要求，此時采取相應(yīng)的直流電動機(jī)調(diào)速措施。直流電動機(jī)調(diào)速按原理分可采用調(diào)節(jié)場法、調(diào)節(jié)電阻法和調(diào)節(jié)電壓法調(diào)速電機(jī)。電力牽引實際應(yīng)用中，采用它們的組合調(diào)速方法，牽引電動機(jī)轉(zhuǎn)速公式是：（4.4）式中UM為牽引電機(jī)電樞端電壓，C為電動勢常數(shù)，Ia為電樞電流，Ra為電樞繞組電阻值。氣隙每極磁通量。一般情況下，要進(jìn)行磁場削弱調(diào)速，是在牽引電動機(jī)已達(dá)到額定電壓，而牽引電動機(jī)電流尚未達(dá)到額定時實施。SS3B型電力機(jī)車則允許調(diào)速手柄在“7”位以上時，調(diào)節(jié)換向手柄在包括“前”位在內(nèi)的“Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ”削磁位切投。磁場削弱的目的是擴(kuò)大機(jī)車的調(diào)速運行范圍，充分利用電力機(jī)車的設(shè)計速度與技術(shù)潛能。4.2制動工況電氣電路4.2.1加饋電阻制動電路及原理隨著化石資源的迅猛開發(fā)與燃料高效利用進(jìn)程的滯后，使部分地區(qū)生態(tài)環(huán)境遭到了嚴(yán)重破壞，各種污染事故頻頻發(fā)生。多年以來，環(huán)境問題已經(jīng)成為各個國家關(guān)注的一大焦點問題，人們已經(jīng)意識到，節(jié)能減排刻不容緩。節(jié)能減排的重點對象是電力生產(chǎn)和裝備制造業(yè)等工業(yè)企業(yè)，鐵路系統(tǒng)便是其中之一。制動是機(jī)車運行的基本工作狀態(tài)之一，是調(diào)速的一種特殊形式。當(dāng)列車需要減速、停車或在長大下坡道運行需要限制列車的速度時，都必須采取制動措施，以控制機(jī)車的過高下坡速度?，F(xiàn)代鐵路運輸?shù)陌踩裕诤艽蟪潭壬先Q于其制動性能的好壞。隨著鐵路運輸?shù)陌l(fā)展，行車速度的不斷提高，對機(jī)車的制動性能也提出了更高的要求，SS3B型電力機(jī)車控制電子柜設(shè)有A、B兩組，當(dāng)某一組不能正常工作時，可將司機(jī)手柄置于“0”位，待級位回“0”后，人工轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換開關(guān)DKK，將另一組投人工作，以保證列車高速運行時的安全性和可靠性。機(jī)車電氣制動是利用牽引電動機(jī)的可逆性原理。他勵電阻制動的主要形式為分級電阻制動和加饋電阻制動等。電氣制動包括電阻制動和再生制動兩種形式：如果電氣制動時將產(chǎn)生的電能利用利用電阻使之轉(zhuǎn)化為熱能消耗掉，稱之為電阻制動；將電氣制動時產(chǎn)生的電能重新反饋到電網(wǎng)去加以利用，稱之為再生制動。電氣制動是利用電機(jī)的可逆性原理，電力機(jī)車在牽引工況時，牽引電機(jī)做電動機(jī)運行，將電網(wǎng)的電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，軸上輸出牽引轉(zhuǎn)矩以驅(qū)動列車運行。電力機(jī)車在電氣制動時，列車的慣性帶動牽引電動機(jī)，此時牽引電機(jī)軸上產(chǎn)生反轉(zhuǎn)矩并作用于輪對，形成制動力使列車減速或在下坡道上以一定的速度運行。電阻制動在低速時由于制動電流減小的狀況，在制動回路外接附加制動電源來補(bǔ)足。SS3B型電力機(jī)車電氣制動采用他勵電機(jī)電阻制動，低速區(qū)采用加饋電阻制動。圖4.6電阻制動工況牽引電機(jī)接法SS3B型電力機(jī)車電阻制動的特點是：具有加饋電阻制動特性，當(dāng)機(jī)車限流特性制動進(jìn)入低速區(qū)（＜46㎞/h）,勵磁電流調(diào)節(jié)已達(dá)到最大值650A的限制值，而這以后制動發(fā)電機(jī)由于機(jī)車速度低，其發(fā)電電勢E隨速度下降而下降，制動電流無法維持不變，而在低速區(qū)要獲得最大恒制動力特性，此時只能依靠主整流橋T11、T12、D11和D12（T21、T22、D21及D22）相控輸出整流電壓Ud電,對制動電路實施電流加饋，以維持制動電流不變，實現(xiàn)恒制動力特性。當(dāng)機(jī)車速度達(dá)到19km/h后，主整流器晶閘管已全導(dǎo)通，制動功率達(dá)到最大值，所以在低于19km/h以后制動電流不再繼續(xù)維持不變，制動力將先沿最大勵磁限制線下降，再沿主橋整流限制線下降，直到速度為0時，保持加饋制動電流50A。在機(jī)車靜止?fàn)顟B(tài)保持50A加饋制動電流狀態(tài)下會出現(xiàn)一定的反力矩趨勢，故試驗時要空氣制動抱閘以保安全。這樣就實現(xiàn)了恒制動特性，加饋電阻制動電流計算公式是：（4.5）式中Ud為整流橋整流工況而牽引電動機(jī)制動工況下的輸出電壓，E為牽引電動機(jī)端電壓處于發(fā)電工況時的電動勢，R為加饋電阻制動電路回路的等效電阻。SS3B型電力機(jī)車電阻制動工況下牽引電機(jī)接法如圖4.6所示。機(jī)車電阻制動時，相應(yīng)的電樞與對應(yīng)的制動電阻ZR順向串聯(lián)并綜合并聯(lián)后，再經(jīng)各自轉(zhuǎn)向架中并聯(lián)的3臺牽引電動機(jī)機(jī)組與分離的兩組主整流橋T11、T12、D11、D12（T21、T22、D21、D22）組成各自獨立的制動電路。制動電流（電樞電流）通過直流電流傳感器1～6ZLH向電子控制柜反饋電流信號，同時，速度傳感器1～6SH向電子控制柜反饋速度信號，從而構(gòu)成了對制動電路的閉環(huán)控制，使其按照準(zhǔn)恒速特性控制函數(shù)實現(xiàn)限流準(zhǔn)恒速特性控制。當(dāng)機(jī)車使用動力制動時，利用空氣制動的初制動環(huán)節(jié)來避免列車的慣性沖擊。4.2.2電流回路分析在機(jī)車進(jìn)行加饋電阻制動時，直流電動機(jī)改變勵磁方式，由原來的串勵改為它勵，因此，在由牽引工況轉(zhuǎn)換為制動工況時，需對主電路電樞繞組電流路徑和勵磁繞組電流路徑分別作一探討：主電路電樞繞組電流路徑（正半周）為：a1→D11→母線及平波電抗器1PK→電流直流互感器1ZLH→S11→S12→牽制位置轉(zhuǎn)換開關(guān)（1WH）→方向位置轉(zhuǎn)換開關(guān)→C11→C21→方向位置轉(zhuǎn)換開關(guān)→牽制位置轉(zhuǎn)換開關(guān)（1WH）→D14→D13→T11→x1。勵磁繞組電流為：1ZGZ的勵磁橋正端（a3→7ZLH→C23→C13→C22→C12→C21→C11→C14→C24→C15→C25→C16→C26→LC→1ZGZ勵磁橋負(fù)端（c3）。以一支路第一段控制為例，制動鼓轉(zhuǎn)換開關(guān)置與“制動”位，這時6臺電機(jī)主極繞組全串聯(lián)。串聯(lián)后其制動電路可簡化為如圖4.6所示，由一個獨立的單相半控橋提供電源為其供電，交流供電電壓為198V。主電路勵磁電流回路：當(dāng)司機(jī)換向手柄置于制動位時，勵磁接觸器LC閉合，同時1WH完成“牽引”和“制動”工況的轉(zhuǎn)換。此時6臺電動機(jī)主極勵磁繞組全串聯(lián)聯(lián)接，控制1ZGZ中的T17、T18、D13、D14、勵磁整流橋作為勵磁電源向他勵主極繞組供電。由電動機(jī)轉(zhuǎn)為電動機(jī)運行時，勵磁電流方向必須與原來方向相反。當(dāng)機(jī)車進(jìn)入低速（<46km/h）時，勵磁電流的調(diào)節(jié)已達(dá)到最大值650A的限制值，制動電流急劇下降，為了在低速區(qū)獲得較大的制動力，SS3B型電力機(jī)車采用了加饋電阻制動。此時開通主整流橋1ZGZ（2ZGZ）的大橋相控輸出整流電壓對制動電流加饋，以維制動電流的不變，實現(xiàn)恒制動力特性。圖4.6制動工況勵磁繞組簡化圖4.2.3制動工況特性形成原理制動特性形成電路如圖4.8所示，由運算放大器N32-1、N32-7分別組成兩個相同的比例環(huán)節(jié)，通過端子1d14和1d14接受Ⅰ、Ⅱ端主臺制動電位器的輸出電壓，由二極管V414、V416選出這兩個比例環(huán)節(jié)的最小值作為制動級位指令。制動電位器分11級，每級電壓計算式是4.6：（4.6）比例環(huán)節(jié)的比例是，因此有，運算放大器N32-14組成制動特性形成環(huán)節(jié)，其輸出為：（4.7）運算放大器N34-8組成最小制動電流限制環(huán)節(jié)，其輸出為0.5V，相當(dāng)于50A的制動電流。V425、V427組成最大值選擇電路，其輸出即為制動電流指令，由電流與速度的關(guān)系，實際的控制特性為：（4.8）Iz為制動電流指令；N為級位v是速度。因需要根據(jù)實際制動電流減少及時補(bǔ)足減少部分，故要求附加制動電源連續(xù)可調(diào)。一般相控機(jī)車上不另設(shè)加饋電源，而使?fàn)恳r時的整流調(diào)壓電路在制動工況下作為加饋電源的整流調(diào)壓電路。我們知道，調(diào)節(jié)半控橋式整流電路中晶閘管的移相角，即可調(diào)節(jié)加饋電源的電流輸出電壓，達(dá)到及時補(bǔ)充制動電流的減小，以使制動電流維持不變。從理論上講，加饋電阻圖4.7制動特性形成電路制動可使機(jī)車停車至零，實際上由于靜止不動的牽引電動機(jī)整流器不允許長時間流過額定電流，為防整流器過熱燒損，在電力機(jī)車的速度低于一定值時，將切除加饋制動電阻，改為空氣機(jī)械制動使機(jī)車停車。SS3B型電力機(jī)車牽引電動機(jī)在制動工況時一般接成他勵發(fā)電機(jī)。由于串激發(fā)電機(jī)電氣的不穩(wěn)定性，且勵磁繞組與電樞繞組串聯(lián)時，磁通難以控制，故電阻制動時電機(jī)改為他勵，這樣可以在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)制動力，方車的運行速度。司機(jī)通過制動鼓（WH）位置開關(guān)來控制，將牽引工況的電動機(jī)運行轉(zhuǎn)變?yōu)橹苿庸r時的發(fā)電機(jī)運行。將機(jī)車的動能和位能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，這時，發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩就是制動轉(zhuǎn)矩，發(fā)電機(jī)所發(fā)出的電能消耗在制動電阻上變?yōu)闊崮?。SS3B型電力機(jī)車全車配有兩臺TZZ4型制動電阻柜，共裝有6個電阻段，分別供6臺牽引電機(jī)制動時使用。電阻制動特性是指機(jī)車輪周制動力Bk與機(jī)車運行速度v之間的關(guān)系Bk=f（v），SS3B型電力機(jī)車電阻制動特性的編制工況是考慮動輪直徑半磨耗、牽引電機(jī)作他勵發(fā)電機(jī)運行的特性，制動工況時6臺牽引電機(jī)主極繞組串聯(lián)。他勵電機(jī)控制特性函數(shù)即電力機(jī)車的速度與電樞繞組電流的特性表達(dá)式是4.8，對應(yīng)的制動力與電樞電流關(guān)系如下式：（kN）（4.9）其中為系數(shù)，一般為1188；為勵磁磁通；v為機(jī)車速度。水平直線是制動電流在最大限制電流=420（A）時的“恒功率”電阻制動特性。如圖4.8制動特性曲線圖所示。直線和斜線的存在說明電力機(jī)車采用加饋電阻制動，而加饋電阻制動又分為電阻制動區(qū)（即全電阻制動）和加饋制動區(qū)的這一事實；同時反應(yīng)出從不同速度開始制動，電力機(jī)車所受的制動力的大小是不同的，即速度越大制動電流也越大，電力機(jī)車受到的制動力越大，制動效果越明顯。在實際的應(yīng)用中，由于電力機(jī)車的最大牽引力和最圖4.8制動特性曲線大制動力分別涉及相對應(yīng)工況下的起動和制動狀態(tài)，為避免牽引、制動工況時空轉(zhuǎn)故障發(fā)生，并據(jù)此消除因輪對的轉(zhuǎn)速迅速上升和機(jī)車的牽引、制動性能快速下降、嚴(yán)重擦傷輪軌踏面的同時使電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組因離心力過大而飛散的重大事故隱患，電力機(jī)車必須遵循各自工況下的限制。牽引工況時電力機(jī)車受設(shè)備電流定額限制與牽引電機(jī)換向性能限制出現(xiàn)不同區(qū)段最大牽引力限制和因輪軌接觸因素而出現(xiàn)的最大粘著力限制；制動工況時電力機(jī)車受最大勵磁電流限制、粘著力限制、最大制動電流限制以及安全整流限制。實現(xiàn)與克服上述限制的方法顯而易見，即運用相關(guān)的檢測電路結(jié)合具有邏輯判斷功能的電子電路實現(xiàn)機(jī)車運行狀態(tài)臨界點的準(zhǔn)確識別和正確處理，并盡可能提高靈敏度與可靠性。5輔助電路與保護(hù)電路5.1輔助電路5.1.1電力機(jī)車輔助電路系統(tǒng)電力機(jī)車的輔助電路是為了保證主電路各電力設(shè)備的正常工作而設(shè)置的保障電路。其系統(tǒng)由三相交流輔助電源和直流電源系統(tǒng)組成。三相交流輔助系統(tǒng)由分相設(shè)備、空氣壓縮機(jī)、通風(fēng)機(jī)組、油泵機(jī)組及取暖設(shè)備電熱玻璃、熱飯電爐組成，是提供壓縮空氣、改善工作環(huán)境、保障乘務(wù)人員生活的重要設(shè)施。直流電源系統(tǒng)主要由整流裝置、蓄電池組成，為機(jī)車的控制系統(tǒng)及照明系統(tǒng)等提供所需直流電源，并為蓄電池充電，在升弓前或高壓設(shè)備、牽引變壓器故障時，由蓄電池給電力機(jī)車的裝備控制電路及故障工況控制電路供電。5.1.2劈相機(jī)原理將電力機(jī)車單相交流電源變換為三相交流電源以供三相負(fù)載，目前存在三種變換方法：一、采用旋轉(zhuǎn)式劈相機(jī)；二、采用電容器分相法；三、采用半導(dǎo)體靜止逆變器（SS7E采用的是半導(dǎo)體靜止變頻器）。SS3B型電力機(jī)車采用的劈相機(jī)是一種結(jié)構(gòu)特殊、用途也特殊的旋轉(zhuǎn)式異步劈相機(jī)，亦即結(jié)構(gòu)和用途特殊的三相異步電機(jī)，它可用作一種單相電源，又可用于要使用三相異步電動機(jī)為負(fù)載供電的場合，它能作為單相電源與三相負(fù)載間直接進(jìn)行相數(shù)變換的裝置。SS3B型電力機(jī)車采用旋轉(zhuǎn)式劈相機(jī)，旋轉(zhuǎn)式劈相機(jī)按定子繞組結(jié)構(gòu)分為兩種：一、三繞組接成星型結(jié)構(gòu)；二、兩繞組接成T型結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)圖如圖5.1旋轉(zhuǎn)劈相機(jī)接線圖所示，雖然它們結(jié)構(gòu)不同，但基本工作原理相同[1，11]。劈相機(jī)是不能自動起動的，常用的起動方法有輔助電機(jī)起動法和分相電阻起動法兩種。劈相機(jī)電阻分相起動原理圖如圖5.2所示，圖中Rst為起動電阻，OV、OU繞組稱為劈相機(jī)的電動相繞組，OW繞組稱為發(fā)電相繞組。當(dāng)劈相機(jī)的電動相繞組OU、OV接到單相交流電源主變壓器輔助繞組a6～x6上，可以把定子繞組看作是由兩相組成：一相是V-0-U，圖圖5.1旋轉(zhuǎn)劈相機(jī)接線圖圖5.2劈相機(jī)分相啟動與供電系統(tǒng)原理圖它直接由單相電源供電；另一相是V-0-W，在發(fā)電相與電動相之間任意接起動電阻Rst，就會形成一個二相電流。V-0-W與起動電阻Rst串聯(lián)后由單相電源供電，V-0-W串聯(lián)了電阻，在一個時間周期上，使流經(jīng)V-0-W的電流超前V-0-U的相電流，而電壓又滯后V-0-U的電壓90°電角度，即V-O-U相電流與V-0-W相電流之間存在一個相位差φ（φ<90°），將這兩個在時間上有相位差的起動電流，分別通入在空間彼此相差一定機(jī)械電角度的兩相繞組0V、0U中，繞組中的電流就產(chǎn)生一個大小隨時間作正弦變化、空間位不變的脈振磁場。脈振磁場以轉(zhuǎn)子為參考，分為正轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)磁場與反轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子以幾乎兩倍于同步轉(zhuǎn)速的速度切割反轉(zhuǎn)磁場，并在轉(zhuǎn)子導(dǎo)體感應(yīng)出近似兩倍電網(wǎng)頻率的電流，此電流的一半磁場與反轉(zhuǎn)電流的磁場抵消，在氣隙剩余一半磁場即為正轉(zhuǎn)磁場，該正轉(zhuǎn)磁場就是期望的在氣隙合成的旋轉(zhuǎn)磁場。旋轉(zhuǎn)磁場在轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生較大的啟動力矩，使轉(zhuǎn)子RX轉(zhuǎn)動，同時切割0V、0U、0W三相繞組，使發(fā)電相0W相產(chǎn)生一相感應(yīng)電動勢，與電動相0V、0U一起形成三相感應(yīng)電動勢，由此可將單相交流電源轉(zhuǎn)換為可以驅(qū)動三相異步電動機(jī)的三相交流電源。0W發(fā)電相承擔(dān)三相負(fù)載的一部分功率，負(fù)載其余功率直接由電網(wǎng)供電。當(dāng)轉(zhuǎn)速到達(dá)同步轉(zhuǎn)速的80%~90%時，借助接觸器切除起動電阻，起動即告完成，劈相機(jī)投入空載運行。在劈相機(jī)正常的運行工況下，給劈相機(jī)輸出的三相電路中添加無功功率補(bǔ)償裝置，如并聯(lián)電容器，以改善輸出三相電壓的對稱性，提高三相負(fù)載的運行性能。5.2保護(hù)電路原理前面已經(jīng)敘述了主電路、輔助電路主要組成，并分析了相關(guān)設(shè)備的功能、性能?，F(xiàn)在就主、輔電路的保護(hù)問題做一探討。按設(shè)備功能模塊劃分有：整流裝置的保護(hù)，包括整流裝置過電流保護(hù)、過電壓保護(hù)、晶閘管的di/dt保護(hù)；牽引電動機(jī)保護(hù)，即牽引電動機(jī)過流輔助電路過流保護(hù)，電力機(jī)車的過電流一般采用主斷路器和快速熔斷器來進(jìn)行保護(hù)；電力機(jī)車接地保護(hù)；以及其他保護(hù)電路。按保護(hù)邏輯插件的主要作用分：牽引變壓器次邊的過流保護(hù)，各牽引電機(jī)過流保護(hù)、勵磁過流保護(hù)以及對這些過流動作的保持和顯示的環(huán)節(jié)保護(hù)等，它還包括：主要電路插件在位保護(hù)、超速保護(hù)以及IS/dɑ保護(hù)功能等?，F(xiàn)按電力機(jī)車的保護(hù)原理就電氣設(shè)備的相關(guān)保護(hù)和空轉(zhuǎn)、滑行保護(hù)作一探討。5.2.1短路、過流、過載保護(hù)電力機(jī)車的短路、過流、過載保護(hù)就其保護(hù)的類型而言，主要是針對電力機(jī)車及其相關(guān)設(shè)備的實際電流超過該機(jī)車和其有關(guān)設(shè)備技術(shù)設(shè)計電流而采取的保護(hù)，且該保護(hù)涵蓋起動、牽引、制動等工況環(huán)節(jié)，因此，將對電力機(jī)車的短路、過流、過載保護(hù)歸類為一類保護(hù)，一并加以分析。整流裝置過電流（過載）保護(hù)：整流裝置本身不帶短路保護(hù)，遇到牽引電機(jī)接地、環(huán)火或半導(dǎo)體元件支路擊穿而引起的短路，由機(jī)車主斷路器跳閘分?jǐn)嘀麟娐愤M(jìn)行保護(hù)。為使整流裝置內(nèi)流過短路電流的其他半導(dǎo)體元件不受損壞，受半導(dǎo)體元件過載能力的限制，所以給每只晶閘管串聯(lián)一個NGT3—630/380型快速熔斷器加以保護(hù)。整流裝置的主橋臂由三個晶閘管并聯(lián)支路組成，通過各支路的電流也不盡相同，為確保整流裝置的安全，即采取均流措施，影響電流分配的許多因素，其中最主要的是半導(dǎo)體元件的正向特性，因此在晶閘管組裝時，將各并聯(lián)支路按整流管的正向壓降或晶閘管的通態(tài)電壓進(jìn)行編組。考慮晶閘管并聯(lián)工作，還要動態(tài)均流，即指并聯(lián)晶閘管在觸發(fā)導(dǎo)通過程中的均流，均流裝置如圖圖5.3均流裝置原理圖5.3所示。在一支路電流迅速增長的瞬間，該支路電抗器將感應(yīng)出一個反電勢，阻止電流的增長，從而起到動態(tài)均流作用。該電抗器除了感應(yīng)出一個反電勢外，還能抑制晶閘管在導(dǎo)通過程中電流增長過快，圖5.3均流裝置原理圖5.2.2過電壓、失壓（欠壓）保護(hù)電力機(jī)車的零壓、欠壓、過電壓保護(hù)按類型可劃分為過電壓、失欠壓保護(hù)兩種類，分析重點是過電壓保護(hù)，過電壓又包含操作過電壓、內(nèi)部過電壓及雷擊過電壓。在抑制外因過電壓的措施中，RC過電壓抑制電路最常見，其可接于供電變壓器的兩側(cè)，也可接于電力電子電路的直流側(cè)。主變壓器次邊過電壓抑制裝置采用的是RC阻容過壓保護(hù)電路。整流裝置過電壓保護(hù)就是在半導(dǎo)體元件兩端并聯(lián)電容器和電阻器進(jìn)行保護(hù)。電阻可在晶閘管導(dǎo)通瞬間，限制電容器向晶閘管放電的di/dt，并對換相過電壓產(chǎn)生的振蕩起阻尼作用。對于外部過電壓，由機(jī)車主電路設(shè)置在變壓器次邊的RC回路進(jìn)行保護(hù)。在不等分三段半控橋式調(diào)壓整流電路升壓、降壓順序控制過程中，主整流橋的輸出不僅存在橋內(nèi)電壓的連續(xù)平滑過渡，而且還存在橋間電壓連續(xù)平滑過渡，這勢必涉及主變壓器二次側(cè)電壓在串聯(lián)晶閘管整流橋臂上的平均分配問題，即所謂均壓。串聯(lián)工作的半導(dǎo)體元件，由于它的反向特性差異，當(dāng)加上反向電壓時，各串聯(lián)元件承受的反向電壓就不同，承受過大反向電壓的元件可能被反向擊穿，而其他元件的電壓利用不充分，且晶閘管的正向阻斷特性可能喪失而成為整流二極管。為圖5.4串聯(lián)均壓裝置原理使元件串聯(lián)電壓分配均勻，通常在每個串聯(lián)元件的兩端并聯(lián)均壓裝置，原理圖如圖5.4串聯(lián)均壓裝置原理圖所示，SS3B型電力機(jī)車即采用這種方法。電氣設(shè)備或?qū)Ь€的絕緣損壞將會造成主電路接地故障，如接地故障出現(xiàn)兩點以上，將會導(dǎo)致短路故障而燒損設(shè)備和導(dǎo)線，故在一點接地時必須首先采用接地保護(hù)裝置進(jìn)行保護(hù)。如附圖1所示，SS3B型電力機(jī)車主電路接地保護(hù)采用兩套接地保護(hù)系統(tǒng)，分別接在各轉(zhuǎn)向架獨立供電電路主整流橋1ZGZ(104/E)（1ZGZ）的中點線上，接地保護(hù)由接地繼電器1ZJDJ（2ZJDJ），并聯(lián)的分路電阻1FLR（2FLR），串聯(lián)的限流電阻1XLR（2XLR）組成，再經(jīng)110V控制電源正極后接地，這是有源保護(hù)系統(tǒng)，除網(wǎng)側(cè)電路外，主電路中任何一點接地時，接地點位與110V電壓疊加構(gòu)成接地繼電器的動作電壓，因為是一個110V固定點位，即使在“0”接地電位時仍保證接地繼電器的動作，實現(xiàn)全區(qū)域性保護(hù)，ZJDJ動作后使主斷路器QD分閘。SS3B型電力機(jī)車采用有源接地保護(hù)系統(tǒng)：由接地繼電器ZJDJ，并聯(lián)分路電阻FLR和串聯(lián)限流電阻XLR組成，再經(jīng)110V控制電源“+”極至“-”極后接地，當(dāng)ZJDJ動作后使主斷路器QD斷開。5.2.3空轉(zhuǎn)、滑行保護(hù)當(dāng)動輪作用在鋼軌上的力超過輪軌間的粘著力時，則動輪在鋼軌上就不能得到足夠的水平方向的支承力，粘著將被破壞。在輪軌接觸點處，車輪在驅(qū)動力距的作用下，出現(xiàn)相對滑動，車輪開始圍繞動軸旋轉(zhuǎn)即形成空轉(zhuǎn)，此時需啟動自動撒沙程序增加粘著力或降低牽引電動機(jī)電樞繞組電流，減少牽引力。影響粘著特性的因素提供了改善粘著特性的方法，綜合為兩大類：一、修正和改善輪軌表面接觸條件；二、設(shè)法改善車輛軌道懸掛系統(tǒng)，即通常采用往鋼軌上撒干砂，清洗、打磨鋼軌，改進(jìn)閘瓦材料等以改善車輛懸掛減小軸重轉(zhuǎn)移。6電力機(jī)車常見故障分析與處理6.1電氣化鐵道諧波危害與治理鐵路電氣化的飛速發(fā)展在拓展運輸能力，帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的同時，也帶來了嚴(yán)重的電能質(zhì)量問題，這對電網(wǎng)的安全運行和電網(wǎng)中其他用戶的用電，都產(chǎn)生了不良影響。以下就電力牽引負(fù)荷的特點、電氣化鐵道諧波特點、諧波危害表現(xiàn)，及鐵路系統(tǒng)為此采取的改善措施一并作一分析和探討[13]。電力牽引負(fù)荷的性質(zhì)是單相大功率整流負(fù)荷。電氣化鐵道的諧波特點不但取決于電力機(jī)車本身，也取決于牽引變電所的類型、接法和接入哪一級電壓的供電系統(tǒng)，以及接觸網(wǎng)的長度和制式等。電氣化鐵道牽引供電系統(tǒng)的諧波主要由電力機(jī)車的整流裝置所產(chǎn)生，其交流側(cè)的電流波形關(guān)于橫軸呈鏡面對稱，整流電路在整流過程中交流電壓每一周期內(nèi)直流側(cè)整流電壓的脈動數(shù)，即整流設(shè)備的脈動數(shù)為2，故其產(chǎn)生的特征諧波次數(shù)為h=2k±1，k=l，2，3，。電力機(jī)車屬于電流源型諧波源，其所產(chǎn)生的諧波電流取決于諧波源本身的特性，基本上與電力系統(tǒng)供電網(wǎng)參數(shù)無關(guān)。與電力系統(tǒng)的諧波相比較，電氣化鐵道諧波的特點簡要歸納為：第一、隨機(jī)波動性；第二、非線性；第三、單相獨立性和不對稱性；第四、相位分布廣；第五、高壓滲透性；第六、穩(wěn)態(tài)奇次性。電力機(jī)車屬于典型的單相不平衡負(fù)荷，因此在牽引電網(wǎng)運行中，必然會產(chǎn)生大量的負(fù)序電流。而且牽引電網(wǎng)電力機(jī)車負(fù)荷結(jié)構(gòu)特殊，既有變壓器存在，又安裝有整流裝置，幾乎涵蓋了諧波產(chǎn)生的所有方面，是牽引供電系統(tǒng)中的一個最主要的諧波源，在其運行工作過程中，也必然會給電網(wǎng)帶來大量的諧波。電力機(jī)車運行時產(chǎn)生的大量負(fù)序和諧波分量是對牽引電網(wǎng)主要的危害，通過牽引變電站這些負(fù)序和諧波分量將會注入電力系統(tǒng)公用電網(wǎng)造成更大的危害。這種危害主要有表現(xiàn)在以下5個方面[1，11，13]：1.容易引起電力網(wǎng)局部的串聯(lián)或并聯(lián)諧振。在牽引變電所附近，串聯(lián)和并聯(lián)諧振的發(fā)生比例明顯高于其它地方，引發(fā)嚴(yán)重的后果。2.容易引起繼電保護(hù)裝置的誤動作。諧波對各種繼電器的運行有明顯影響，可使其動作特性發(fā)生較大改變，導(dǎo)致其頻繁起動，甚至發(fā)生誤動或拒動。3.對電力網(wǎng)輸電設(shè)備的影響。諧波電流使變壓器、電力線路和旋轉(zhuǎn)電機(jī)的附加損耗加大，引起過熱，縮短絕緣壽命，降低了功率因數(shù)和設(shè)備容量的利用率。4.對計量儀表產(chǎn)生影響。隨著頻率的升高，計量儀表的測量誤差逐步增大。5.對通訊系統(tǒng)的干擾。諧波對通信線路的干擾，一般通過電磁感應(yīng)、靜電感應(yīng)及傳導(dǎo)耦合這三種方式施加到通信線路上。人耳對話音的敏感頻率為300HZ～1000Hz，而電力牽引系統(tǒng)產(chǎn)生的諧波電流恰好在這一話音頻率范圍內(nèi)，因此對通訊系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。隨著電力電子技術(shù)日益廣泛的應(yīng)用，許多電力系統(tǒng)的非線性負(fù)荷的容量越來越大，同時帶給電網(wǎng)的諧波污染問題也日益嚴(yán)重。作為高壓單相非線性負(fù)荷的電氣化鐵道，是引起電力系統(tǒng)諧波污染的諧波源之一，針對電氣化鐵道牽引負(fù)荷的諧波治理是當(dāng)前諧波抑制研究的一個熱門課題，為了減少電力機(jī)車的諧波電流，鐵路系統(tǒng)采取的改善措施有：1.采用多段橋。這種方法是目前晶閘管相控機(jī)車廣為采用的措施。但段數(shù)過多會使變壓器抽頭數(shù)增加和整流裝置及其控制復(fù)雜化。2.加大換相電抗。典型的代表是奧地利的1044機(jī)車，在整流器的交流側(cè)接入一個換相電抗，這一辦法是使換向重疊角增大，換向期間的電流變化率變慢，高次諧波電流分量因而減少。但是由于增大會使相位移系數(shù)和功率因數(shù)降低。3.采用錯位相控。英國設(shè)計的高速列車，采用兩個供電繞組有不同的電壓，供給牽引電機(jī)。為了得到相同的整流電壓，不同供電電壓的兩個整流器就有不同的控制角，但只能使產(chǎn)生的諧波電流得到部分抵消。4.在電力機(jī)車上加裝并聯(lián)補(bǔ)償濾波裝置。分別在機(jī)車變壓器副邊的調(diào)壓繞組間與基本繞組間，加裝并聯(lián)補(bǔ)償濾波裝置，但是只能濾掉特定的諧波電流。6.2劈相機(jī)電路常見故障及改進(jìn)在SS3B型電力機(jī)車的電路設(shè)計中，有劈相機(jī)故障轉(zhuǎn)換開關(guān)的設(shè)計，即對劈相機(jī)啟動電阻燒損故障設(shè)計的QRK，而對QRC的故障情況，卻存在漏洞，這正是劈相機(jī)啟動電路的局限[11]。近幾年來，隨著機(jī)車使用年限的增加，由于QRC線圈燒損而影響機(jī)車正常運用的故障逐漸增多。據(jù)不完全統(tǒng)計，近年來僅在鄭州機(jī)務(wù)段43臺電力機(jī)車已有13臺次出現(xiàn)過此類故障，如2004年8月8日SS3B4451機(jī)車因PX不啟動，造成機(jī)車途中停車，后經(jīng)檢查是QRC線圈燒損，2006年11月24日SS34446機(jī)車小輔修轉(zhuǎn)線時，QRC線圈燒損，致使1PX、2PX無法正常啟動。在對SS3B型電力機(jī)車劈相機(jī)啟動電路的分析后可以看出QRC正常動作與否是劈相機(jī)能否正常啟動的關(guān)鍵，如圖5.2劈相機(jī)分相啟動與供電系統(tǒng)原理圖所示，這也是機(jī)車能否正常運行的關(guān)鍵。改進(jìn)的設(shè)計思路就是加強(qiáng)劈相機(jī)啟動電阻接觸器QRC這一薄弱環(huán)節(jié)，即在運用中即使QRC線圈燒損，也能使劈相機(jī)順利啟動，使機(jī)車能夠正常運行。具體實施措施是：在原電路變壓器風(fēng)機(jī)BFD輔助電路中接入一個三刀雙置故障開關(guān)，暫稱此故障開關(guān)為QRCK，此故障開關(guān)“運行位”為BFD輔助電路的正常電路，“故障位”為切除BFD，接人啟動電阻電路。運用中，QRC線圈一旦燒損，乘務(wù)人員只需將起動接觸器故障轉(zhuǎn)換開關(guān)QRCK轉(zhuǎn)向“故障位”，變壓器風(fēng)機(jī)故障轉(zhuǎn)換開關(guān)BFDK也轉(zhuǎn)向“故障位”，變壓器風(fēng)機(jī)接觸器BFDC的吸合并自鎖，確保劈相機(jī)的正常啟動和持續(xù)工作。6.3主變壓器運行中的常見故障及處理SS3B型電力機(jī)車安裝的是TBQ3-7000/25型的主變壓器,是一種油浸式變壓器。變壓器的器身放置在充滿變壓器油的油箱里，油箱的油箱壁用鋼板焊接而成，上面還焊著許多散熱管，油箱的油箱蓋上方裝有儲油柜，它是由鋼板焊接而成并通過油管和蝶閥與箱蓋連接。變壓器故障按發(fā)生部位分類有：變壓器外部故障和變壓器內(nèi)部故障。變壓器外部故障：油箱，焊接質(zhì)量不好，密封填圈不好；電壓分接開關(guān)傳動裝置：機(jī)械操動部分，控制部分等問題；冷卻裝置：風(fēng)扇，輸油泵、控制設(shè)備等問題；附件：絕緣套管、溫度計、油位計、各種繼電器等問題。變壓器內(nèi)部故障：繞組，絕緣擊穿，斷線，變形；鐵心：鐵心疊片之間絕緣不好，接地不好，鐵心兩點或多點接地及鐵心螺栓絕緣擊穿；內(nèi)部的裝配金具問題：電壓分節(jié)開關(guān)控制不到位，引線絕緣薄弱；絕緣油老化。按故障性質(zhì)分類主要有：過熱性故障、放電性故障、油故障等類型等。在電力機(jī)車主變壓器外部安裝有冷卻器、油泵、管路、蝶閥以及出線端子板等部件,這些部件之間的連接面都是通過密封件(密封圈和密封膠等)來進(jìn)行密封的。密封件的產(chǎn)品質(zhì)量存在問題或者這些密封件由于自身老化,易造成主變壓器運行過程中密封失效,導(dǎo)致滲漏油故障。其次，在電力機(jī)車主變壓器的制作過程中各連接部位的密封件安裝不當(dāng),整固不到位,也可能導(dǎo)致滲漏油故障；同時在電力機(jī)車主變壓器大修及維護(hù)中密封件更換不及時,使密封件失效。為提高變壓器供電的可靠性及安全性，提前提出對滲漏油現(xiàn)象的預(yù)防措施及處理措施顯得十分必要。預(yù)防措施是：對于由設(shè)計原因造成的油箱滲漏,我們可以采用改進(jìn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)或加強(qiáng)結(jié)構(gòu)分析,增加新產(chǎn)品運行考核等措施；同時，還可以應(yīng)用先進(jìn)的先期診斷手段,如采用計算機(jī)輔助結(jié)構(gòu)分析軟件進(jìn)行強(qiáng)度和模態(tài)分析等,來減少設(shè)計缺陷。處理措施：對于焊縫滲漏故障主要是由于焊縫存在應(yīng)力集中、夾砂、氣孔或裂紋導(dǎo)致的,處理時在確定滲漏位置后,先用鋼絲刷清理,再用除油劑沖洗干凈,用凈布反復(fù)擦拭,最后在滲漏點處進(jìn)行補(bǔ)、堆焊處理。即使電力機(jī)車主變壓器、硅整流裝置、牽引電機(jī)、劈相機(jī)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展和改進(jìn)，以及電子控制電路和電子保護(hù)電路的日益完善，電力機(jī)車及其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展任然不會脫離“以穩(wěn)為主、穩(wěn)中求快”的基本宗旨。參考文獻(xiàn)[1]劉友梅．韶山3型4000系電力機(jī)車[M],北京：中國鐵道出版社，1996.[2]連級三．電力牽引控制系統(tǒng)[M],北京：中國鐵道出版社．2003：16~20.[3]王兆安．黃俊.電力電子技術(shù)[M]，第四版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009：46~47.[4]李發(fā)海．電機(jī)與拖動基礎(chǔ)[M]，第三版.北京：清華大學(xué)出版社，2005：70~71.[5]葉斌．電力電子應(yīng)用技術(shù)[M],北京：清華大學(xué)出版社，2006：373~400.[6]陳伯時．電力拖動自動控制系統(tǒng)[M]，第二版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1997：42~58.[7]胡壽松．自動控制原理簡明教程[M]，第二版.北京：科學(xué)出版社，2008：81~83.[8]李中年．控制電器及應(yīng)用[M],北京：清華大學(xué)出版社，2006：44~93.[9]康華光．電子技術(shù)基礎(chǔ)[M]，第五版.高等教育出版社，2006：62~83.[10]張效融．.電力機(jī)車總體及行走部[M],北京：中國鐵道出版社，2008：26~40.[11]申軍燦．SS3B型電力機(jī)車劈相機(jī)啟動電路的改進(jìn)[J],道機(jī)車車輛增刊,2008年12月：72~73.[12]曹陽,孫明道．淺析中國鐵路貨車的重載化[J],鐵道車輛，第8期2007年8月：21~22.[13]白芹．現(xiàn)代交直流調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)展與展望[J],科學(xué)時代,2010年第07期：50~51.結(jié)束語經(jīng)過對SS3型、SS3B型電力機(jī)車的資料查詢、資料分析和資料匯總，我分析學(xué)習(xí)了SS3B型電力機(jī)車的主電路與機(jī)車運行工況特點特性問題。重點探究了單相半控橋式整流電路和不等分三段橋式全波整流電路的結(jié)構(gòu)；分析了不等分三段半控橋晶閘管相控調(diào)壓原理及與電動機(jī)調(diào)速相關(guān)的控制過程等問題；探究了機(jī)車運行工況包括牽引、制動二級電阻制動、低速加饋制動原理；并對弱磁與調(diào)壓配合調(diào)速特性等知識進(jìn)行了較深入的探究。本論文的寫作，使我在搜索資料，編輯文檔，分析解決問題等方面的能力和素養(yǎng)也有了較大的提升。在探討中，通過繪制SS3B型電力機(jī)車的主電路原理圖、各電路簡化圖及相關(guān)波形圖等，使我熟悉了DXP2004、Protel99SE的繪圖方法，同時也使我畫圖能力進(jìn)一步加強(qiáng)；使我在運用系統(tǒng)觀點和工程方法分析解決問題方面有較大的提升，并使我逐漸形成了模塊化歸類問題、分析問題的理念。畢業(yè)論文（設(shè)計）的完成后我認(rèn)識到自己論文有較多不足之處，主要存在以下三個方面：第一、直流電動機(jī)與交流電動機(jī)在弱磁調(diào)速時的各自特點及共性分析未涉及；第二、沒有建立電力機(jī)車的調(diào)速控制模型框圖并據(jù)此精煉分析機(jī)車的控制規(guī)律；第三、沒有運用極坐標(biāo)系表示半控整流橋輸出電壓與晶閘管導(dǎo)通角大小的關(guān)系，以及由此方法來體現(xiàn)不等分三段橋三段電壓的疊加規(guī)律，這三方面也正是本課題有所突破和創(chuàng)新的源點。鑒于對鐵路運輸在國民經(jīng)濟(jì)中的意義即社會效益和環(huán)保效益認(rèn)識，這鞭策我要以充分的責(zé)任感和飽滿的使命感投入今后的工作、生活中。在以后的學(xué)習(xí)工作中一定要努力克服自己的不足，發(fā)揮優(yōu)勢條件，利用好現(xiàn)有的資源，認(rèn)真完成每一件事情。要腳踏實實地，認(rèn)認(rèn)真真地去完成自己份內(nèi)的事情，不斷的學(xué)習(xí)充實自己，不斷的努力提升自己。同時我也明白了只要自己努力并在工作中多和人交流，將復(fù)雜的事情簡單化，簡單的事情程序化，程序的事情流程化，流程的事情精細(xì)化，這樣我們將不斷的前進(jìn)。致謝學(xué)校的學(xué)習(xí)生活隨著畢業(yè)事務(wù)的處理完成即將結(jié)束。至此告別充滿多彩回憶的校園踏上新旅程之際，我謹(jǐn)向我們的任課老師、論文指導(dǎo)老師以及評審團(tuán)老師，謹(jǐn)向為了我們順利完成學(xué)業(yè)而辛勤勞作的校方管理人員和相關(guān)支持保障人員，謹(jǐn)向與我們朝夕相處的父母、同學(xué)和朋友一并致以深深的謝意與祝福。四年來，在各位老師的精心引領(lǐng)與教導(dǎo)下，在各位同學(xué)的積極勉勵與熱心幫助下，在父母及朋友的親切關(guān)懷和傾力支持下，使我在對待學(xué)習(xí)、處理事情、對待朋友、對待家人等各個方面從忙亂到有理有序發(fā)生了質(zhì)的變化，并由此培養(yǎng)了我在分析情況、解決問題方面能從事情的整體框架去思考問題、解決狀況的思維習(xí)慣。特別是通過對“SS3型電力機(jī)車主電路結(jié)構(gòu)分析及運行工況探討”論文（設(shè)計）的完成，使我在運用系統(tǒng)觀點和工程方法分析解決問題方面有較大的認(rèn)識，并逐漸形成了模塊化歸類問題、分析問題的理念。本論文是在導(dǎo)師許金富老師的精心指導(dǎo)和同課題組的其他同學(xué)幫助下完成的。他們在論文選題、方案構(gòu)思、系統(tǒng)實施到論文修改等多方面給與我?guī)椭?，尤其是許老師以其精益求精的治學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)求實的治學(xué)風(fēng)范、樸實無華的為人作風(fēng)以及理論聯(lián)系實際的教學(xué)方法與開闊的視野使我獲益匪淺。幾個月來，一貫注重“讓學(xué)生學(xué)點東西”的許老師通過言傳身教、無微不至的關(guān)懷以及熱情的鼓勵和鞭策，使我得以順利完成畢業(yè)論文的探究工作。在論文完成之際，再次向許金富導(dǎo)師再次致以崇高的敬意和衷心的感謝。同時，對在此次設(shè)計中給與我極大幫助的其他老師和同課題組同學(xué)及其他同學(xué)、朋友們也表示衷心的感謝和祝愿，衷心祝愿他們身體安康、生活幸福美滿。附錄附圖1SS3B型電力機(jī)車主電路附圖1SS3B型電力機(jī)車主電路附圖2半控整流電路波形圖基于C8051F單片機(jī)直流電動機(jī)反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機(jī)的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機(jī)MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機(jī)的通用控制模塊的研究基于單片機(jī)實現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機(jī)控制的二級倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強(qiáng)型51系列單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧的實現(xiàn)基于單片機(jī)的蓄電池自動監(jiān)測系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機(jī)的作物營養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機(jī)的交流伺服電機(jī)運動控制系統(tǒng)研究與開發(fā)基于單片機(jī)的泵管內(nèi)壁硬度測試儀的研制基于單片機(jī)的自動找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基于單片機(jī)的液壓動力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測儀開發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機(jī)實現(xiàn)一種基于單片機(jī)的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機(jī)的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機(jī)的噴油泵試驗臺控制器的研制基于單片機(jī)的軟起動器的研究和設(shè)計基于單片機(jī)控制的高速快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機(jī)的機(jī)電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開發(fā)基于PIC單片機(jī)的智能手機(jī)充電器基于單片機(jī)的實時內(nèi)核設(shè)計及其應(yīng)用研究基于單片機(jī)的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機(jī)的煙氣二氧化硫濃度檢測儀的研制基于微型光譜儀的單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)軟件構(gòu)件開發(fā)的技術(shù)研究基于單片機(jī)的液體點滴速度自動檢測儀的研制基于單片機(jī)系統(tǒng)的多功能溫度測量儀的研制基于PIC單片機(jī)的電能采集終端的設(shè)計和應(yīng)用基于單片機(jī)的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的研制基于單片機(jī)的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機(jī)的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機(jī)的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機(jī)控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機(jī)的多生理信號檢測儀基于單片機(jī)的電機(jī)運動控制系統(tǒng)設(shè)計Pico專用單片機(jī)核的可測性設(shè)計研究基于MCS-51單片機(jī)的熱量計基于雙單片機(jī)的智能遙測微型氣象站MCS-51單片機(jī)構(gòu)建機(jī)器人的實踐研究基于單片機(jī)的輪軌力檢測基于單片機(jī)的GPS定位儀的研究與實現(xiàn)基于單片機(jī)的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機(jī)系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機(jī)的時控和計數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機(jī)和CPLD的粗光柵位移測量系統(tǒng)研究單片機(jī)控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用能力的探究基于單片機(jī)控制的自動低頻減載裝置研究基于單片機(jī)控制的水下焊接電源的研究基于單片機(jī)的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機(jī)的氚表面污染測量儀的研制基于單片機(jī)的紅外測油儀的研究96系列單片機(jī)仿真器研究與設(shè)計基于單片機(jī)的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)基于MSP430單片機(jī)的電梯門機(jī)控制器的研制基于單片機(jī)的氣體測漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機(jī)的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機(jī)和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測技術(shù)研究基于單片機(jī)的膛壁溫度報警系統(tǒng)設(shè)計基于AVR單片機(jī)的低壓無功補(bǔ)償控制器的設(shè)計基于單片機(jī)船舶電力推進(jìn)電機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)基于單片機(jī)網(wǎng)絡(luò)的振動信號的采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的大容量數(shù)據(jù)存儲技術(shù)的應(yīng)用研究基于單片機(jī)的疊圖機(jī)研究與教學(xué)方法實踐基于單片機(jī)嵌入式Web服務(wù)器技術(shù)的研究及實現(xiàn)基于AT89S52單片機(jī)的通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)HYPER