機車電機與電器 課件 項目八 機車主型電器

任務(wù)一受電弓TSG型受電弓受電弓的基本要求：（1）滑板與接觸導(dǎo)線間應(yīng)具有一定的接觸壓力，70N為最佳。（2）升、降弓過程應(yīng)具有先快后慢的特點。TSG1型受電弓—結(jié)構(gòu)主要由弓頭部分、框架結(jié)構(gòu)、傳動機構(gòu)和控制機構(gòu)四部分組成TSG1型受電弓彈簧式受電弓：主要由弓頭部分、框架結(jié)構(gòu)、傳動機構(gòu)和控制機構(gòu)四部分組成升弓彈簧TSG1型受電弓—結(jié)構(gòu)主要由弓頭部分、框架結(jié)構(gòu)、傳動機構(gòu)和控制機構(gòu)四部分組成TSG1型受電弓—結(jié)構(gòu)緩沖閥：是控制受電弓升弓、降弓速度的部件，連接在氣源和傳動氣缸之間。它借助改變流通管路的截面大小來調(diào)節(jié)進入傳動氣缸的氣流量，以滿足受電弓升弓、降弓過程先快后慢的要求。1—排氣閥座；2—閥體；3—鋼球；4—進氣閥座TSG1型受電弓—動作原理兩個四連桿機構(gòu)：

上部四連桿機構(gòu)由固定在鉸鏈座上的上部框架4、推桿絞接的平衡桿3和支架2組成，其作用是使滑板在整個運動高度保持水平狀態(tài)；

下部四連桿機構(gòu)由下臂桿6、鉸鏈座5、推桿7及底架8組成，其作用是使滑板上升和下降并保持其運動軌跡基本為一鉛垂線。TSG1型受電弓—動作原理（1）升弓過程

弓頭滑板對接觸網(wǎng)導(dǎo)線的壓力完全取決于升弓彈簧的力的大小，而與傳動風(fēng)缸無關(guān)。

（2）降弓過程

TSG3型受電弓—結(jié)構(gòu)TSG3型受電弓—結(jié)構(gòu)與TSG1不同點1：轉(zhuǎn)臂TSG3型受電弓與TSG1不同點2：緩沖閥TSG3型受電弓1-緩沖閥排氣口；2-快排閥快排口；3-快排閥活塞；4-閥體；5-快排閥反力彈簧；6-快排閥調(diào)節(jié)螺釘；7-節(jié)流閥調(diào)節(jié)螺釘；8、9-暗道；10-進氣口TSG3型受電弓—緩沖閥工作過程1.升弓過程是壓縮空氣壓縮降弓彈簧的過程，節(jié)流閥口的大小，直接控制著壓縮空氣進人傳動風(fēng)缸的快慢。2.當(dāng)節(jié)流閥口調(diào)好后，升弓初始后，降弓彈簧的壓力最小，克服該力所需要的氣壓較小，節(jié)流網(wǎng)口的進出氣壓差最大，此時傳動氣缸中活塞的移動較快,升弓迅速;隨著弓頭的逐漸上升，降弓彈簧的壓力逐漸增大，克服該力所需要的氣壓也逐漸增大，因此，節(jié)流閥口的氣壓差逐漸減小，進人風(fēng)缸的氣流逐漸減慢，升弓的速度也逐漸減慢。這就實現(xiàn)了受電弓升弓時先快后慢的動作要求，減小了對接觸網(wǎng)的沖擊和振動。TSG3型受電弓—緩沖閥工作過程3.降弓時，電空閥失電，傳動風(fēng)缸內(nèi)的壓縮空氣經(jīng)節(jié)流閥、電空間排向大氣。降弓初始，傳動風(fēng)缸內(nèi)氣壓較大，作用于快排閥上方的力大于快排閥下方彈簧所產(chǎn)生的力，快排閥閥口打開,傳動風(fēng)缸內(nèi)的壓縮空氣(通過快排問閥口大量排向大氣,使受電弓弓頭迅速脫離接觸網(wǎng)。隨著傳動風(fēng)缸內(nèi)氣壓的逐漸下降，在快排閥內(nèi)彈簧作用下，快排閥閥口關(guān)閉，氣缸內(nèi)的殘余氣體從節(jié)流閥口徐徐排出，受電弓下降的速度減慢。這就保證了弓頭迅速脫離接觸網(wǎng)后變成緩慢下降，避免了現(xiàn)象，不會對受電弓底架和車頂產(chǎn)生有害沖擊。TSG3型受電弓—緩沖閥工作過程4.緩沖閥的閥體上有兩個成錐形的調(diào)節(jié)螺釘，如圖所示，上面的是降弓時間調(diào)節(jié)螺釘，下面的是升弓時間調(diào)節(jié)螺釘。順時針旋轉(zhuǎn)升弓時間調(diào)節(jié)螺釘時，節(jié)流閥閥口進風(fēng)量減小，升弓時間延長;反之測升弓時間縮短。同理，可以調(diào)整降弓時間。氣囊式200型受電弓上臂和弓頭由較輕的鋁合金材料制成。

DSA200型受電弓——結(jié)構(gòu)1.底架

由型鋼組焊而成。有3個電源引線連接點和升弓氣路，裝有自動降弓用快速排氣閥、ADD試驗閥、ADD關(guān)閉閥；氣動升弓裝置也安裝在底架上，通過鋼絲繩作用于下臂。

DSA200型受電弓——結(jié)構(gòu)2.兩個四鉸鏈機構(gòu)

下部四鉸鏈機構(gòu)：使弓頭運動軌跡為一鉛垂線；

上部四鉸鏈機構(gòu)：使滑板整個工作高度保持水平。3.阻尼器

確保接觸壓力變化不大

DSA200型受電弓——結(jié)構(gòu)4.弓頭部分

由弓頭支架裝置、滑板組成。5.升弓裝置

由氣囊、導(dǎo)盤、鋼索組成。

DSA200型受電弓——結(jié)構(gòu)6.升弓氣源控制閥組

空氣過濾器單相節(jié)流閥（升弓）精密調(diào)壓閥單向節(jié)流閥

（降弓）安全閥DSA200型受電弓——動作原理2.動作原理（1）升弓過程（2）降弓過程（3）自動降弓過程

THANKYOU任務(wù)二主斷路器空氣主斷路器1.主斷路器連接在受電弓與主變壓器原邊繞組之間,安裝在機車車頂中部。2.是電力機車電壓總開關(guān)和總保護。3.采用氣吹滅弧方式。空氣主斷路器—結(jié)構(gòu)空氣主斷路器—高壓部分1.滅弧室空氣主斷路器—高壓部分2.非線性電阻用于限制過電壓，減小電壓恢復(fù)速度。非線性電阻并聯(lián)在動、靜觸頭之間?？諝庵鲾嗦菲鳌邏翰糠?.隔離開關(guān)隔離開關(guān)自身不帶滅弧裝置，不具有分?jǐn)啻箅娏鞯哪芰?，它與主觸頭協(xié)調(diào)動作，完成主斷路器的分、合閘動作?？諝庵鲾嗦菲鳌蛪嚎刂撇糠?.啟動閥由左邊的分閘閥和右邊的合閘閥兩部分組成。分閘閥線圈得電：D腔與E腔通（壓縮空氣→D→E→主閥腔）合閘閥線圈得電：D腔與F腔通（壓縮空氣→D→F→傳動氣缸）空氣主斷路器—低壓控制部分閥盤5面積小于活塞2分閘閥電磁鐵得電：閥盤左移，主閥打開，分閘操作分閘閥電磁鐵失電：閥盤右移，主閥關(guān)閉，分閘過程結(jié)束2.主閥有5條氣路差動式結(jié)構(gòu)空氣主斷路器—低壓控制部分3.延時閥作用是使傳動風(fēng)缸較滅弧室滯后一定時間得到儲風(fēng)缸的壓縮空氣，確保隔離開關(guān)比主觸頭延時動作，無電弧開斷?？諝庵鲾嗦菲鳌蛪嚎刂撇糠?.傳動氣缸控制隔離開關(guān)的動作主斷路器在分、合閘過程中先快后慢的動作要求，起到了緩沖的作用空氣主斷路器—動作原理1.準(zhǔn)備工作

儲風(fēng)缸充滿足夠的壓縮空氣；

起動閥的

D

腔充滿壓縮空氣2.分閘過程

分閘過程結(jié)束：隔離開關(guān)打開、主觸頭再次閉合。3.合閘過程

只要控制隔離開關(guān)閉合即可。真空主斷路器——作用1.主斷路器連接在受電弓與主變壓器原邊繞組之間,安裝在機車車頂中部。2.是電力機車電源的總開關(guān)和機車的總保護。3.以真空作為絕緣介質(zhì)和滅弧介質(zhì)。真空主斷路器——結(jié)構(gòu)1.高壓部分包括：水平絕緣子、真空包組裝（動靜觸頭）、

傳動頭組裝2.中間絕緣部分

垂直絕緣子，內(nèi)有絕緣操縱桿（連接電空機械裝置和真空包的動觸頭）

真空主斷路器——結(jié)構(gòu)3.電空機械裝置

真空主斷路器——動作原理合閘條件：斷路器必須是斷開的；必須有充足的氣壓。真空主斷路器——動作原理1.按“開/關(guān)”鍵；2.電磁閥得電；壓縮空氣由儲風(fēng)缸流入氣缸；主動觸頭隨著活塞的移動而運動；

2.合閘操作

真空主斷路器——動作原理2.合閘操作

4.活塞到達行程末端；保持線圈在保持位置得電；電磁閥失電；壓力氣缸內(nèi)的空氣排出。BVAC斷路器閉合。3.恢復(fù)彈簧壓縮；主觸頭閉合；觸頭壓力彈簧壓縮；真空主斷路器——結(jié)構(gòu)3.分閘操作

保持線圈失電；2.活塞在彈簧力下移動（接觸壓力和恢復(fù)彈簧）；3.主觸頭打開，真空室滅弧；4.行程結(jié)束，活塞緩沖。

BVAC斷路器開斷。THANKYOU任務(wù)三高壓隔離開關(guān)和高壓接地開關(guān)高壓隔離開關(guān)1.作用

（1）連接于受電弓與主斷路器之間；（2）某一架受電弓故障，隔離開關(guān)打開，切除故障受電弓；（3）裝有2臺，采用電空控制方式。高壓隔離開關(guān)2.結(jié)構(gòu)

安裝于機車車頂。（1）底板以上：高壓部分包括：絕緣子、閘刀、簧片（2）底板以下：低壓控制部分包括：壓力氣缸、電磁閥等高壓隔離開關(guān)3.控制方式轉(zhuǎn)換開關(guān)SA96位于控制電器柜中，有3個位置：“正?！蔽弧茈姽?、2均正常；“1隔離”位——1端受電弓故障；“2隔離”位——2端受電弓故障。高壓隔離開關(guān)的閉合、斷開由對應(yīng)的電磁閥控制。高壓隔離開關(guān)4.工作條件1）高壓隔離開關(guān)的動作頻率要盡可能少。2）不需要和主斷控制器聯(lián)動。3）受電弓發(fā)生故障時，司機控制打開對應(yīng)高壓隔離開關(guān)，從而斷開故障的受電弓。4）必須在真空斷路器斷開的時候，才能開閉高壓隔離開關(guān)。5）在沒有電源和氣源的情況下，高壓隔離開關(guān)維持原狀態(tài)（原來開則保持開的狀態(tài)，原來閉則保持閉的狀態(tài)）。高壓接地開關(guān)1.作用與主斷路器集成在一起，具有高壓電路接地保護功能，并集成于高壓安全聯(lián)鎖系統(tǒng)中，它只能在降弓并且切斷受電弓氣源之后才能操作。

與機車鑰匙箱聯(lián)鎖控制，有1個藍色鎖芯，2個黃色鎖芯。高壓接地開關(guān)2.結(jié)構(gòu)

高壓接地開關(guān)3.動作原理

當(dāng)升弓氣路閥關(guān)閉時，藍色鑰匙（位于空氣管路柜內(nèi)）才能拔出，待其插入高壓接地開關(guān)后，高壓接地開關(guān)才可打至接地位。高壓接地開關(guān)上的黃色鑰匙只有當(dāng)高壓接地開關(guān)打至接地位時才可拔出。同時聯(lián)鎖機構(gòu)被鎖在此位置。高壓接地開關(guān)4.檢修1）小修直接在機車上進行，每3個月一次。2)中修直接在機車上進行，每年一次。3)大修應(yīng)在接觸網(wǎng)可以斷電并且整個系統(tǒng)能可靠接地的機務(wù)段內(nèi)進行，每3年一次。THANKYOU任務(wù)四兩位置轉(zhuǎn)換開關(guān)兩位置轉(zhuǎn)換開關(guān)1.作用

用來轉(zhuǎn)換接通主電路：一是改變牽引電動機勵磁繞組中電流的方向，也即改變機車的運行方向；二是實現(xiàn)機車牽引工況和電阻制動工況之間的轉(zhuǎn)換。

每臺轉(zhuǎn)換開關(guān)都是由兩個轉(zhuǎn)鼓組成，即反向鼓和牽引制動鼓。兩位置轉(zhuǎn)換開關(guān)2.結(jié)構(gòu)

TKH4型轉(zhuǎn)換開關(guān)安裝于機車高壓電器柜的下部，由骨架、轉(zhuǎn)鼓、觸指桿、傳動氣缸、聯(lián)鎖觸頭等組成。兩位置轉(zhuǎn)換開關(guān)2.結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)鼓又稱作轉(zhuǎn)換開關(guān)的動觸頭組，分為反向鼓和牽引制動鼓觸指桿即轉(zhuǎn)換開關(guān)的靜觸頭組兩位置轉(zhuǎn)換開關(guān)3.動作原理——換向原理牽引電動機接線原理圖動主觸片展開圖兩位置轉(zhuǎn)換開關(guān)3.動作原理——牽引制動轉(zhuǎn)換原理牽引電動機接線原理圖動主觸片展開圖兩位置轉(zhuǎn)換開關(guān)4.維護與保養(yǎng)1）各活動部件都應(yīng)動作靈活，不得有卡組現(xiàn)象。2）主觸頭應(yīng)絕對保證不帶電的狀況下轉(zhuǎn)換。3）輔助觸頭表面被電弧燒毛而影響接觸時，應(yīng)進行修理。銀觸頭厚度禁用限為0.5mm。4）氣缸內(nèi)定期清洗并注入潤滑脂。5）經(jīng)常保持轉(zhuǎn)換開關(guān)的清潔，對不易去掉的污垢可以用蘸有酒精的布擦拭。兩位置轉(zhuǎn)換開關(guān)5.使用

換向操作時，應(yīng)先將調(diào)速手柄拉回零位，待機車停穩(wěn)后，再操作換向手柄，進行“前”“后”轉(zhuǎn)換；

牽引制動轉(zhuǎn)換時，應(yīng)先將調(diào)速手柄拉回零位，其次操作換向手柄進行“牽引”“制動”轉(zhuǎn)換；

然后再操作調(diào)速手柄進行速度的調(diào)節(jié)。THANKYOU任務(wù)五高壓連接器高壓連接器1.作用

在兩節(jié)機車進行連掛時，自動連接兩節(jié)機車車頂?shù)?5kV高壓電路。

它安裝在每節(jié)車尾部的車頂上，依靠機車連掛車鉤的力量，與車鉤同時對接，分離時也隨機車的車鉤脫開而自動分離。高壓連接器2.結(jié)構(gòu)TLG1型高壓連接器外形圖高壓連接器2.結(jié)構(gòu)1）機械傳動機構(gòu)：由伸張彈簧、橡膠波紋管、十字軸支承裝置、止動器、球面止擋、支承缸體及支持絕緣子等組成。2）電氣部分連接：電氣連接部分既定了喇叭型頭部的擺動方向，又起導(dǎo)通電流的作用。它由喇叭形頭部，導(dǎo)電桿，蓋板裝配等組成。導(dǎo)電桿軸向穿過十字接頭安裝孔，再通過導(dǎo)電桿上的鍵槽與十字接頭的軸套上的長方形鍵槽孔配合，組裝成一整體。高壓連接器3.動作原理——對接當(dāng)2臺高壓連接器靠近時，在羊角的導(dǎo)向作用下使各自的導(dǎo)電半環(huán)準(zhǔn)確插入對方的叉形件中，同時叉形件上的拉力彈簧緊緊地把半環(huán)扣住，完成兩節(jié)機車的對接；

高壓連接器3.動作原理——分離當(dāng)2臺高壓連接器分離時，高壓連接器由壓縮狀態(tài)至自由狀態(tài)，再由自由狀態(tài)至拉伸狀態(tài)；同時，主彈簧也受力拉伸。

當(dāng)拉伸到一定量時，一臺連接器的半圓環(huán)和另一臺連接器的叉形件在外力作用下脫口分開，分離過程完畢。

高壓連接器

4.結(jié)構(gòu)特點

1）

高壓連接器自身不帶操作機構(gòu)，連接與分離都隨機車的車鉤聯(lián)掛同時完成；

2）高壓連接器不帶滅弧裝置，因而必須在無電狀態(tài)下進行分合操作；

3）在連接狀態(tài)下，觸頭的接觸壓力只與觸頭壓力彈簧有關(guān)，不受機車運行狀態(tài)的影響，故觸頭的接觸壓力基本上恒定不變，避免了觸頭的磨損和電蝕；高壓連接器

4.結(jié)構(gòu)特點

4）導(dǎo)電觸頭為叉形件，是線接觸形式，工作狀態(tài)穩(wěn)定可靠，接觸電阻小，散熱性能好；

5）高壓連接器必須成對使用。從產(chǎn)品的通用性和互換性上來考慮，每臺高壓連接器的結(jié)構(gòu)完全相同，具有良好的互換性，沒有前后之分。為了滿足不同的運行要求，可以進行任意組合。THANKYOU任務(wù)六司機控制器司機控制器1.為了讓機車能夠按照操作人員的操作執(zhí)行相關(guān)的運行工作，需要扳鍵開關(guān)、司機控制器等主令電器來發(fā)布控制指令；2.電力機車兩端各有一個司機室，為便于雙端操作，在機車的I、Ⅱ端司機室各裝有一臺結(jié)構(gòu)完全相同的主司機控制器。SS4G型機車司機控制器——TKS14A型SS4G型機車司機控制器——TKS14A型1.屬于凸輪控制器2.結(jié)構(gòu)由上、中上、中下、下四層構(gòu)成SS4G型機車司機控制器——TKS14A型3.主軸：用于調(diào)節(jié)機車的速度，分三個區(qū)域：牽引區(qū)域、0區(qū)域、制動區(qū)域；

4.換向軸：用于控制機車的運行狀態(tài)及方向，有7個位置：后、0、制、前、“Ⅰ”、“Ⅱ”、“Ⅲ”。SS4G型機車司機控制器——TKS14A型5.電位器9固定在主軸上，它為塑料導(dǎo)電膜電位器。6.輔助觸頭盒8的接觸元件為雙斷點橋式常閉型結(jié)構(gòu)，具有自潤滑功能。SS4G型機車司機控制器——TKS14A型7.司機是借助手輪及手柄來實現(xiàn)對控制器的操作。手輪是固定的，而手柄為可取式（鑰匙式），利用面板上限位器的缺口來保證手柄只有在轉(zhuǎn)換軸處于“0”位時，才能插入或取出。SS4G型機車司機控制器——TKS14A型8.主軸與換向軸的機械連鎖關(guān)系：①手柄在“0”位時，手輪被鎖在“0”位不能動作；②手柄在“前”或“后”位時，手輪可在“牽引”區(qū)域轉(zhuǎn)動；③手柄在“制”位時，手輪可在“制動”區(qū)域轉(zhuǎn)動；④