韶山8型电力机车列车供电系统.doc

1、1SS8 型电力机车列车供电系统性能、特性、故障分析与维修学 号姓 名 乔成甲专 业 机车车辆2摘 要韶山 8 型电力机车列车供电系统的性能、特性、故障分析与维修主要是对韶山 8 型电力机车供电系统的概述；机车列车供电系统的原来、性能和构成（从中附有韶山 8 列车供电原理图） ；列车供电系统的故障分析与维护。与此同时，新技术的产生，也要求我们乘务员去了解掌握。特此翻阅有关介绍，在此做一个泛释。关键词:过压 接地保护 过流保护 保护控制 延时起动3目 录一、 SS8型电力机车列车供电系统概述1、 电气化区段应用2、 列车供电装置的安全使用要求3、 列车供电系统的保护二、 机车列车供电系统的原来、

2、性能和构成1、 列车供电系统主电路工作原理和构成（！）过压吸收电路（2）接地保护电路（3）过流保护电路2、列车供电系统的性能、特性（1）供电接触器控制（2）保护控制（技术性）3、信号及显示控制4、通风机、油泵、变压器风机延时起动的控制三、列车供电系统的故障分析与维护4韶山 8 型电力机车列车供电系统的性能、特性、故障分析与维护长期以来，我国普通客车一直采用轴驱式发电机供电，软卧空调车有利用柴油发电机组和轴驱式发电机两种。轴驱式空调客车供电方案，由于其效率低，且停车时不能发电，从而限制了该供电方式的发展。随着客车空调装置的普遍使用，从 20 世纪 80 年代起，我国开始研制使用柴油机发电车提供三

3、相 380V 交流电对空调列车集中供电，但是，根据我国的能源政策，在电气化区段采用发电车供电，从发展的角度是不合理的，所以自 1998 年科研部门开始研究由机车向旅客列车供电的技术。98 年根据部科技机函199834 号文的要求加装了 DC600V列车供电装置，目前这一系统已研制成功，这项新技术已成功应用在8 型及其他电力机车。一、SS 8型电力机车列车供电系统概述: 电力机车向旅客列车供电的电源装置为 DC600AC380 兼容供电空调客车（该客车上包括客车充电器、空调采暖用逆变电源、列车安全供电控制监测装置集控供电控制器、客车漏电监测器等） 。1、 电气化区段应用：SS8 型机车列车供电装

4、置将受电弓接受的 25 kV 单相交流电，经降压整流，滤波成 600 V 直流电压，分两路向空调客车供电。空调客车通过配电柜供电选择开关将其中一路600 V 直流送人空调逆变电源装置(简称逆变器)及直流 110 V 电源装置(简称充电器)。逆变器将 600 V 直流逆变成三相 50 Hz 交流电向空调、电开水炉等三相交流电器负载供电。DCll0 V 充电器将 600 V 直流变换成 110 V 直流，给蓄电池充电的同时向照明、供电控制等负载供电。2、 列车供电装置的安全使用要求：为防止误操作客车配电柜供电开关引起 DC600V、AC380 V 供电回路短路，确保列车安全供电，列车设供电集控系统

5、。供电集控系统由机车或发电车上的集控5器及贯穿全列车的集控线组成。机车或发电车供电均受供电钥匙及各车辆供电控制开关位置的制约，机车或发电车只有得到供电钥匙各车厢供电控制选择开关处于相对应的状态位时，才能向客车供电。3、 供电系统的保护：列车供电装置设置二级接地保护检测，以提高供电安全性。客车设本车漏电检测电路，当 DC600 V 供电线路及三相交流用电负载对地绝缘不良时，自动切除 DC600 V 供电。机车设有源接地保护，当空调列车干线或三相负载对地绝缘低于允许值时，保护电路动作，停止机车向客车供电。空调列车供电原理图见下页：空调列车供电原理图SS8列车供电原理图6二、机车列车供电系统的原理、

6、性能和构成SS8 型机车设有列车供电系统。采用集中整流分散逆变的方式，即集中由机车整流，机车上设有两套供电绕组及整流装置，同时工作分别向列车供给两路 DC600 V 电源（2400KW） ，车辆各用户根据需要变换、取用，机车列车供电电路作为机车电气线路的一个独立系统，又分为主电路和控制电路。1、 列车供电系统主电路工作原理和构成：主电路的功能是将供电绕组输出的交流电压整流滤波成为直流 600 V 向列车供电。它由二套相同的整流电路组成，分别向客车供电。主要电气设备有：主变压器供电绕组 a7x7、a8x8 电压为 870 V，列车供电接触器 30KM、31KM，半控桥式整流装置 3V、4V，滤波

7、电路5L、6L、29C、30C，列车供电保护插座 1518XS 及保护器件。下面以I 路供电电路为例介绍主电路的构成及工作原理。供电绕组 a7x7 输出 870 V 电压一真空交流接触器 30KM整流器3V 半控桥整流(整流输出额定电压平均值 600 V，额定电流 670 A) 滤波电抗器 5L 和滤波电容 29C导线 309、311列车供电插座15XS、17XS 客车车厢。电路的检测及保护分为：(1)过压吸收电路：由阻容吸收网络 67R、31C、压敏电阻 6RV组成。列车供电系统主电路工作原理图(2)接地保护电路：由 1lQlP 接地故障隔离开关、限流电阻 73R、7经济电阻 69R、接地继

8、电器 7KE 及浪涌吸收电容 33C 组成。主电路的接地沿用传统有源保护电路，目的是消除保护死区，提高保护的可靠性。当列车供电主电路及客车 600 V 干线上发生接地故障时，7KE 动作，使供电接触器 30KM 断开，切断该路供电。接地故障若不能排除，可将11QP 置非常位，使 30KM 断开，则该路供电无法继续工作。需特别指明的是：列车供电主电路不能在有接地故障时（一点都不可）带故障运行，以防止客车供电主干线发生多点接地而使事故扩大。(3)过流保护电路：交流侧过流保护由 llKC、7TA 组成，过流整定值为(1000100)A。当出现交流侧过流时，11KC 动作使 30KM 断开，切除供电电

9、路。直流侧过流由 9SC、5SV 检测送人微机，构成恒压限流控制及过流保护控制。当检测到供电输出(即直流侧)过流时，由微机发出指令使30KM 断开。 2、 列车供电系统的性能、特性列车供电控制电路的功能是供电接触器通断控制，故障保护控制，供电电路状态显示，供电电压显示，通风机延时起动控制。如前所述，列车供电电路不能在有故障时带故障运行，如接地、过流，以防止客车供电主干线发生多点故障，而使故障扩大，危及旅客生命安全。列车供电的控制电路见下图：列车供电控制电路原理图(1) 供电接触器控制(30KM、31KM)供电接触器是列车供电装置的总开关，又是该装置总的保护开关。供电接触器由 47Qs(48QS

10、)供电钥匙开关及机车集控器 7AC 的8联锁来控制。机车向列车供电之前需要具备两个条件：供电钥匙交到司机手中；客车允许机车向后供电。那么，闭合供电钥匙，列车供电接触器 30KM、31KM 线圈得电，控制电路为：454(47Qs+48Qs)5957AC57211QP42KA9QP24KA30KM400454(47Qs+48Qs)5957AC57212QP43KA10QP40KA31KM400列车供电接触器闭合，机车开始向客车供电。其中：9QP、10QP 是直流侧隔离开关，正常位时该联锁闭合；若整流电路3V、4V，则将 9QP、10QP 置“非常”位，该联锁打开。11QP、12QP是接地故障隔离开

11、关，正常时该联锁闭合，置“非常”位时，该联锁打开。43KA、42KA 为接地保护中间继电器。24KA、40KA 为过流中间继电器。若使列车供电接触器 30KM、31KM 得电，控制电路需经道安全门锁，其中有：接地故障隔离开关、接地保护、过流保护、直流隔离、供电钥匙、机车集控器等联锁开关，极端的强调了安全性。(2) 保护控制（技术性）接地保护：由 7KE、8KE 供电接地继电器进行保护。当 I 路接地，则 7KE 动作，其联锁使 42KA 接地中间继电器得电自持，电路为：454(47Qs+48Qs)7AC572(42KA+7KE)42KA400 一组42KA 常闭联锁打开，切断 30KM 供电电

12、路，30KM 断开，切除 I 路列车供电电路。当路接地，则 8KE 动作，其联锁接通 43KA 供电电路并自持，电路为：572(43KA+8KE)43KA400 一组 43KA 常闭联锁打开，切断 31KM 供电电路，31KM 断开，切除路列车供电电路。9过流保护：分交流侧和直流侧过流分别保护。交流侧过流保护：当 7TA(8TA)检测到 I()路交流侧过流时，llKC(12KC)动作，使过流中继 24KA(40KA)得电并自持：I 路：45411KC 24KA400 一组 24KA 常闭联锁切断30KM 供电电路，30KM 断开，切除 I 路列车供电电路。路：45412KC 40KA400 一

13、组 40KA 联锁，切断 31KM供电电路，31KM 断开，切除路列车供电电路。直流侧过流保护：当出现直流侧过流时，微机由导线667 送出信号，使 24KA(40KA)过流中继得电自持，电路为：I 路：66737V35V 24KA400路：66838V36V 40KA40024KA(40KA)反联锁打开使 30KM(31KM)的失电断开，切除列车供电电路。同时亦使供电输出过流继电器 41KA 得电自持，电路为：667（37V+668）（38V+572）41KA698 41KA400 接通故障信号灯。需要特别指出：若运行途中有一套供电装置故障，机车乘务员必须通知车辆乘务员调整负载，减载维持运行。

14、若整个机车供电系统装置故障，不能向客车供电时，机车乘务员须与车辆乘务员联系改用发电车供电（安全性） 。3、+ 信号及显示控制主司机台上故障显示屏(即主显示屏)中“列车供电 I”、“列车供电” 、 “供电接地” 、 “供电接地” 、 “供电输出”用于指示供电装置的工作状态及故障状态。由副司机台左侧电流表、电压表分别显示两路供电输出电压和电流， 10主显示屏显示：列车供电状态显示：只要 30KM、31KM 断开，则接通显示电路：49930KM列车供电 140049931KM列车供电 1400 表示列车供电装置现在不工作，一旦列车供电装置投入工作，则该信号灯指示灭。列车供电接地故障显示：I 或路出现接地故障时该灯亮，电路为：499.7KE供电接地 1400 4998KE供电接地2400同时列车供电状态显示灯亦亮。列车供电接地的故障的恢复采用合主断路器的方法，闭合主断路器的同时恢复线圈 7KER、8KER 得电，使 7KE 恢复到保护前状态，电路为：454.13KA669(7KER+8KER)400 此时供电接地灯灭。4、 通风机、油泵、变压器风机延时起动的控制设置该环节的目的：是保证机车向客车供电过程中，即列车供电装置工作时，司机若断开通风机按键开关(例如站停)，变压器仍能冷却通风，以确保机车主变压器工作时通风正常。该环节控制电路如下图所示。