第二章 电力机车风源系统ppt课件
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2第二章 电力机车风源系统
机车风源系统
机车风源系统
机车空气管路系统可分为：风源系统、制动机气路系统 控制气路系统、辅助气路系统
风源系统的作用是生产、贮备、调节控制压力空气，并向全车各气路系统 提供所需的高质量的，洁净、稳定的压力空气。
SS4改型机车风源系统和辅助风源系统
压缩空气的生产 压缩空1型机车主风源系统和辅助风源系统
主空气压缩机组
TSA-230AD 型主压缩机
BT-3.0/10AD 型主压缩机
HXD1型机车主风源系统和辅助风源系统
空气干燥器
TAD-4.8-H 型空气干燥器
HXD1型机车主风源系统和辅助风源系统
安全阀
HXD1型机车主风源系统和辅助风源系统
辅助风源系统
HXD2型机车主风源系统和辅助风源系统
螺 杆 式 空 气 压 缩 机 组 空 气 干 燥 器
HXD3型机车主风源系统和辅助风源系统
SL22-47型螺杆式压缩机组
HXD3型机车主风源系统和辅助风源系统
空气干燥器
HXD3型机车主风源系统和辅助风源系统
辅助风源系统
SS9型机车风源系统和辅助风源系统
压缩空气的生产 压缩空气的压力控制 压缩空气的贮存 风源保护
SS9型机车风源系统和辅助风源系统
TSA-230AD型螺杆压缩机
SS9型机车风源系统和辅助风源系统
TSA-230AD型螺杆压缩机
SS9型机车风源系统和辅助风源系统
JKG1D型空气干燥器
HXD1型机车主风源系统和辅助风源系统
机车风源系统
机车空气管路系统可分为：风源系统、制动机气路系统 控制气路系统、辅助气路系统
风源系统的作用是生产、贮备、调节控制压力空气，并向全车各气路系统 提供所需的高质量的，洁净、稳定的压力空气。
SS4改型机车风源系统和辅助风源系统
压缩空气的生产 压缩空1型机车主风源系统和辅助风源系统
主空气压缩机组
TSA-230AD 型主压缩机
BT-3.0/10AD 型主压缩机
HXD1型机车主风源系统和辅助风源系统
空气干燥器
TAD-4.8-H 型空气干燥器
HXD1型机车主风源系统和辅助风源系统
安全阀
HXD1型机车主风源系统和辅助风源系统
辅助风源系统
HXD2型机车主风源系统和辅助风源系统
螺 杆 式 空 气 压 缩 机 组 空 气 干 燥 器
HXD3型机车主风源系统和辅助风源系统
SL22-47型螺杆式压缩机组
HXD3型机车主风源系统和辅助风源系统
空气干燥器
HXD3型机车主风源系统和辅助风源系统
辅助风源系统
SS9型机车风源系统和辅助风源系统
压缩空气的生产 压缩空气的压力控制 压缩空气的贮存 风源保护
SS9型机车风源系统和辅助风源系统
TSA-230AD型螺杆压缩机
SS9型机车风源系统和辅助风源系统
TSA-230AD型螺杆压缩机
SS9型机车风源系统和辅助风源系统
JKG1D型空气干燥器
HXD1型机车主风源系统和辅助风源系统
电力机车风源系统
•
4．空气干燥器用于去除主空气压缩机组生产的 压力空气中的油、水、尘及机械杂质等杂物后， 储存在总风缸内，供全车空气管路系统使用。 5．无负荷启动电空阀用于减小主空气压缩机组 在启动过程中的启动负载，以保证主空气压缩机 组顺利启动。
•
•
6．止回阀(或逆流止回阀)用于限制压力空 气的流动方向，以防止压力空气向主空气压缩 机气缸内逆流或防止压力空气逆流到无负荷启 动电空阀排人大气。
3．SS9型电力机车风源系统
•
SS9型电力机车的风源系统由空气压缩机、高压 安全阀、止回阀、空气干燥器、逆流止回阀、折 角塞门、软管连接器、总风缸、双管供风调压阀、 排水阀、启动电控阀、压力控制器及塞门等部件 组成。
SS9型电力机车风源系统管路原理图
正常工作时的气路如下：
• 高压安全阀45的整定值为950KPa。 • 调压阀37的整定值为600KPa。 • 压力开关549KP整定值为480KPa。 • 压力控制器547KP若在运行中发生故障而影响压 缩机正常工作，可关闭139塞门，靠司机手动控制 压缩机的停启。 • 库停时应定期将总风缸内水排尽，尤其在冬季， 长时间库停需要先将总风缸排水阀163～166打开 排尽压缩空气后再关闭。
2．SS7E型电力机车风源系统
KA12-压力控制器；43-螺杆式空气压缩机组；44一NPT5型空气压缩机组；45、46-高压安全阀；28、 47、48-止回阀；49-空气干燥器；50-逆流止回阀；YV14-无负载启动电空阀；90、91-总风缸；110、 111、113-塞门；160~163-排水阀
• •
•
3．空气压力控制器(即空气压力调节器)是利 用总风缸压力的变化，自动控制空气压缩机的工 作，使总风缸压力空气的压力保持在一定范围内。 当总风缸空气压力达到最大规定值时，自动 切断主空气压缩机电动机的电源电路，主空气压 缩机停止工作；当总风缸空气压力低于最小规定 值时，自动闭合主空气压缩机电动机的电源电路，
风力发电电气系统PPT课件
（2）停电拉闸操作必须按照断路器 分段负荷侧隔离开关 分段 电源侧隔离开关的顺序操作；送电合闸应与上述相反顺序操作。
（3）利用等电位原理，可以用隔离开关分、合无电流的并联支路。 （4）隔离开关只能按照规定接通或断开小电流电路。现场严格按照
第11页/共43页
1、停电时先拉断路器，再拉负荷侧隔离开关，最后拉母线侧隔离 开关；
第19页/共43页
第20页/共43页
桥型接线
当变配电装置中只有两条线路连接站内两台主变时，常 采用桥形接线，此时这两回进线分别和两条线路连接， 形成了两个线路－变压器的供电路径，在这两个供电路 径由桥断路器联络。
根据桥断路器相对于变压器和线路的安装位置，又分为 内桥接线和外桥接线
第21页/共43页
单母线S1分段形式 S2
两台主变作为电源分别给两段母 线供电，两段母线之间由分段断 路器联系，两段母线可以由分段 断路器的闭合而并列运行，也可 以由分段断路器断开而分列运行
分段的数目由电源数量和容量决 定
WL1 WL2 WL3 WL4
第28页/共43页
单母线分段
单母线分段的优点：
重要用户可以从两段母线上引出两个回路，由不同的 电源供电（母线）。
（1）6～10kV配电装置，当短路电流较大的时候，出线需 要加装电抗器时。
（ 2 ） 3 5 ～ 6 3 k V 配 电 装 置 ，第当31页出/共线43页回 路 数 超 过 8 回 时 ； 或 连
双母线分段
当220kV进出线回路甚多时，为了减少母线故障时候
的 停 电 范 围 ， 需 要 对 双 母 线 进 行S1分 段
2、送时先合母线侧隔离开关，后合负荷侧隔离开关，最后合断路 器。
原因：这样规定的目的是即使发行意外情况或开关实际不未断开， 造成带负荷拉、合刀闸所引起的故障点始终保持在开关的负荷侧， 这 样 可 由 开 关 保 护 动 作 切 除第故12页障/共，4把3页事 故 影 响 缩 小 在 最 小 范 围 。
（3）利用等电位原理，可以用隔离开关分、合无电流的并联支路。 （4）隔离开关只能按照规定接通或断开小电流电路。现场严格按照
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1、停电时先拉断路器，再拉负荷侧隔离开关，最后拉母线侧隔离 开关；
第19页/共43页
第20页/共43页
桥型接线
当变配电装置中只有两条线路连接站内两台主变时，常 采用桥形接线，此时这两回进线分别和两条线路连接， 形成了两个线路－变压器的供电路径，在这两个供电路 径由桥断路器联络。
根据桥断路器相对于变压器和线路的安装位置，又分为 内桥接线和外桥接线
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单母线S1分段形式 S2
两台主变作为电源分别给两段母 线供电，两段母线之间由分段断 路器联系，两段母线可以由分段 断路器的闭合而并列运行，也可 以由分段断路器断开而分列运行
分段的数目由电源数量和容量决 定
WL1 WL2 WL3 WL4
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单母线分段
单母线分段的优点：
重要用户可以从两段母线上引出两个回路，由不同的 电源供电（母线）。
（1）6～10kV配电装置，当短路电流较大的时候，出线需 要加装电抗器时。
（ 2 ） 3 5 ～ 6 3 k V 配 电 装 置 ，第当31页出/共线43页回 路 数 超 过 8 回 时 ； 或 连
双母线分段
当220kV进出线回路甚多时，为了减少母线故障时候
的 停 电 范 围 ， 需 要 对 双 母 线 进 行S1分 段
2、送时先合母线侧隔离开关，后合负荷侧隔离开关，最后合断路 器。
原因：这样规定的目的是即使发行意外情况或开关实际不未断开， 造成带负荷拉、合刀闸所引起的故障点始终保持在开关的负荷侧， 这 样 可 由 开 关 保 护 动 作 切 除第故12页障/共，4把3页事 故 影 响 缩 小 在 最 小 范 围 。
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。
.
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
.
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。
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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
电力机车风源系统
电力机车风源系统的分析与安装 三、其他说明
风源系统在使用过程中应当注意的问题
严格按要求定期检修风源系统的主要部件； 总风缸与滤清装置应定期排水； 定期观察风源系统的管路漏泄； 严格按规定操纵风源系统的塞门； 冬季运用时，应特别注意检查空气净化装置与滤清装置的性能。
电力机车风源系统的分析与安装
四、控制管路系统
电力机车风源系统的分析与安装
四、控制管路系统
5.库停后的辅助压缩机供风
辅助压缩机96 止回阀107
风表6 辅助风缸105 止回阀106 传感器201BP
止回阀108（截止）
塞门145
主断路器4QF
膜板塞门97（关闭）
调压阀52
保护电空阀 287YV
……
受电弓1AP
空气管路系统
电力机车风源系统的分析与安装
电力机车风源系统的分析与安装 一、SS4改电力机车风源系统
2. 压缩空气的压力 控制
由YWK-50-C型压力控制器517KF来调整。 根据总风缸压力的变化，自动闭合或切断主空气压缩机电动机 电源 。 压力控制器故障时，可通过塞门139切除，司机可利用强泵风按 钮操纵主压缩机的起动与停转。
电力机车风源系统的分析与安装
电力机车风源系统的分析与安装
四、控制管路系统
4.库停后的控制风缸供风 控制风缸102容积55L; 机车正常运用时与总风并联想气动电器稳定供风； 机车退乘前充风至900kPa，关闭膜板塞门97； 机车停放后重新投入使用时，若总风压力低于450kPa，而控制风缸102内风 压大于700kPa，则利用控制风缸102内的压缩空气进行升弓和合闸操作。 控制风缸内的风压通过风表6观察，Ⅰ、Ⅱ号高压柜内不能获得压缩空气。
软
电力机车风源系统
总结词：可靠稳定
详细描述：该设计案例注重可靠性、稳定性和持久性。通过选用高品质的零部件和材料，确保了风源 系统的长寿命和低故障率。此外，系统设计充分考虑了各种恶劣工况下的运行需求，具备出色的环境 适应性。在运行过程中，系统能够快速响应并适应负载变化，确保电力机车的安全稳定运行。
某型电力机车风源系统的设计案例
油水分离器效率
确保油水分离器的效率满 足要求，能够有效地去除 压缩空气中的油和水。
油水分离器清洗
为保持油水分离器的性能， 应定期进行清洗和维护。
安全保护装置的设计
超压保护
设计超压保护装置，当风源系统压力超过设定值 时自动切断供气，以保护系统不受损坏。
欠压保护
设计欠压保护装置，当风源系统压力低于设定值 时自动切断供气，以确保电力机车的正常运转。
温度保护
设计温度保护装置，当风源系统温度超过设定值 时自动切断供气，以防止过热造成设备损坏。
03 电力机车风源系统维护与 保养
日常维护保养
清洁
保持风源系统外部和内 部的清洁，防止灰尘和 杂物进入，影响系统的
正常运行。
检查油位
定期检查油位，确保油 量充足，润滑系统正常
工作。
紧固件检查
检查并紧固所有连接和 紧固件，确保无松动或
某型电力机车风源系统的维护保养案例
总结词：油品管理
详细描述：油品管理是维护保养的重要环节之一。为了确保风源系统的正常运行和使用寿命，应选择合适的润滑油并按照规 定的周期进行更换。在更换润滑油时，应按照规定的操作流程进行，确保油品的质量和纯度。此外，还应定期检查润滑油的 油位和油质，及时发现并处理潜在问题，以避免因润滑不良而导致设备故障。
常见故障诊断与排除
空气压力异常
详细描述：该设计案例注重可靠性、稳定性和持久性。通过选用高品质的零部件和材料，确保了风源 系统的长寿命和低故障率。此外，系统设计充分考虑了各种恶劣工况下的运行需求，具备出色的环境 适应性。在运行过程中，系统能够快速响应并适应负载变化，确保电力机车的安全稳定运行。
某型电力机车风源系统的设计案例
油水分离器效率
确保油水分离器的效率满 足要求，能够有效地去除 压缩空气中的油和水。
油水分离器清洗
为保持油水分离器的性能， 应定期进行清洗和维护。
安全保护装置的设计
超压保护
设计超压保护装置，当风源系统压力超过设定值 时自动切断供气，以保护系统不受损坏。
欠压保护
设计欠压保护装置，当风源系统压力低于设定值 时自动切断供气，以确保电力机车的正常运转。
温度保护
设计温度保护装置，当风源系统温度超过设定值 时自动切断供气，以防止过热造成设备损坏。
03 电力机车风源系统维护与 保养
日常维护保养
清洁
保持风源系统外部和内 部的清洁，防止灰尘和 杂物进入，影响系统的
正常运行。
检查油位
定期检查油位，确保油 量充足，润滑系统正常
工作。
紧固件检查
检查并紧固所有连接和 紧固件，确保无松动或
某型电力机车风源系统的维护保养案例
总结词：油品管理
详细描述：油品管理是维护保养的重要环节之一。为了确保风源系统的正常运行和使用寿命，应选择合适的润滑油并按照规 定的周期进行更换。在更换润滑油时，应按照规定的操作流程进行，确保油品的质量和纯度。此外，还应定期检查润滑油的 油位和油质，及时发现并处理潜在问题，以避免因润滑不良而导致设备故障。
常见故障诊断与排除
空气压力异常
电力机车课件
电力机车课件电力机车课件电力机车是一种以电力为动力源的铁路机车，它具有高效、环保、低噪音等特点，在现代铁路运输中发挥着重要作用。
为了更好地培训和培养电力机车的操作人员，电力机车课件应运而生。
一、电力机车的基本原理电力机车的基本原理是将电能转化为机械能来驱动列车运行。
课件中应包含电力机车的结构和工作原理，以及电力机车系统的组成和相互关系。
学员通过学习课件，可以了解电力机车的基本构造和工作原理，为后续的操作和维护提供基础知识。
二、电力机车的操作技术电力机车的操作技术是学员必须掌握的重要内容。
课件中应包含电力机车的驾驶操作方法、信号系统、制动系统等相关知识。
通过模拟操作和实际案例分析，学员可以熟悉电力机车的操作流程，提高操作技能和应对突发情况的能力。
三、电力机车的维护与保养电力机车的维护与保养是保证机车正常运行和延长使用寿命的重要环节。
课件中应包含电力机车的日常检查、故障排除、润滑和保养等内容。
学员通过学习课件，可以了解电力机车的维护流程和常见故障处理方法，提高机车的可靠性和安全性。
四、电力机车的节能与环保电力机车作为一种环保型交通工具，其节能和环保性能备受重视。
课件中应包含电力机车的节能技术和环保措施，以及相关政策和标准。
学员通过学习课件，可以了解电力机车的节能原理和应用技术，提高能源利用效率，减少对环境的污染。
五、电力机车的发展趋势电力机车作为铁路运输的重要组成部分，其发展趋势对于行业和学员来说都具有重要意义。
课件中应包含电力机车发展的历史演变、现状和未来发展趋势。
学员通过学习课件，可以了解电力机车的发展动态和前沿技术，为未来的工作和学习提供参考。
六、电力机车的安全管理安全是电力机车运行的首要保障。
课件中应包含电力机车的安全管理制度、安全操作规程和事故案例分析等内容。
学员通过学习课件，可以了解电力机车的安全管理要求和操作规范，提高安全意识和应对突发情况的能力。
七、电力机车的应用案例电力机车在不同的铁路线路和运输任务中都有广泛的应用。
风力发电机组各系统介绍ppt课件
37
五、冷却润滑系统
• 作用 1、对齿轮箱各轴承、各齿面提供足够的润滑。 2、对齿轮箱进行冷却散热。
38
39
• 冷却润滑系统组成 润滑油泵：将齿箱润滑油吸入，输出压力油。
40
滤油器：将油液过滤，给齿箱提供清洁的润滑 油，通常精度为10μm。 冷却器：通过与空气的热交换，将热油冷却。 连接管路：连接各个部件。 附件：提供滤油器堵塞报警，显示回油压力。
32
33
刹车系统的控制机构－液压系统
34
四、支承系统
• 塔架的作用 支承风力发电机组的机械部件，承受各部件作用在塔 架上的力和风载
• 基础的作用 安装、支承风力发电机组，平衡运行过程中产生的各 种载荷。
35
• 塔架 材料：Q345 轮毂高度：依据项目和当地风切变指数综合考虑 而定
36
• 基础 钢筋混凝土
叶
失速、定桨 玻璃钢 23.5m 、24m 49m、50m
3 2.5° 5°
8
轮
毂
• 轮毂材料: QT400－18或 QT350－22L
• 涂层：
HEMPEL
• 与桨叶连接： 高强度螺栓
9
主轴、轴承、轴承座 • 轴承：SFK 或FAG • 主轴：材料42CrMoA • 轴承座：材料QT400－18AL
43
• ３、通过过滤器的油液进入阀组，当油液温度较低时， 油液直接流回齿轮箱各个轴承和齿面的润滑点，这时 系统只起润滑作用。当油液温度达到设定值时，通过 阀的调配，油液全部强行通过冷却器，给油液进行冷 却后再流回齿轮箱各个润滑点。
44
19
偏航齿箱
参数： • 型式： 法兰联接的同轴行星（摆线）齿轮箱 • 额定输入功率: 1.5kW • 额定输入转速: 940rpm • 额定输出转速: 1.245rpm • 额定传动比: 755 • 额定输入扭矩: 15Nm • 使用环境温度 ： -30℃～+40℃ • 噪声（声功率级）：≤90 dB（A） • 润滑油： Mobil或Shell、BP的合成齿轮油
五、冷却润滑系统
• 作用 1、对齿轮箱各轴承、各齿面提供足够的润滑。 2、对齿轮箱进行冷却散热。
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• 冷却润滑系统组成 润滑油泵：将齿箱润滑油吸入，输出压力油。
40
滤油器：将油液过滤，给齿箱提供清洁的润滑 油，通常精度为10μm。 冷却器：通过与空气的热交换，将热油冷却。 连接管路：连接各个部件。 附件：提供滤油器堵塞报警，显示回油压力。
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33
刹车系统的控制机构－液压系统
34
四、支承系统
• 塔架的作用 支承风力发电机组的机械部件，承受各部件作用在塔 架上的力和风载
• 基础的作用 安装、支承风力发电机组，平衡运行过程中产生的各 种载荷。
35
• 塔架 材料：Q345 轮毂高度：依据项目和当地风切变指数综合考虑 而定
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• 基础 钢筋混凝土
叶
失速、定桨 玻璃钢 23.5m 、24m 49m、50m
3 2.5° 5°
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轮
毂
• 轮毂材料: QT400－18或 QT350－22L
• 涂层：
HEMPEL
• 与桨叶连接： 高强度螺栓
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主轴、轴承、轴承座 • 轴承：SFK 或FAG • 主轴：材料42CrMoA • 轴承座：材料QT400－18AL
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• ３、通过过滤器的油液进入阀组，当油液温度较低时， 油液直接流回齿轮箱各个轴承和齿面的润滑点，这时 系统只起润滑作用。当油液温度达到设定值时，通过 阀的调配，油液全部强行通过冷却器，给油液进行冷 却后再流回齿轮箱各个润滑点。
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偏航齿箱
参数： • 型式： 法兰联接的同轴行星（摆线）齿轮箱 • 额定输入功率: 1.5kW • 额定输入转速: 940rpm • 额定输出转速: 1.245rpm • 额定传动比: 755 • 额定输入扭矩: 15Nm • 使用环境温度 ： -30℃～+40℃ • 噪声（声功率级）：≤90 dB（A） • 润滑油： Mobil或Shell、BP的合成齿轮油
风力发电系统 ppt课件
轴向-内转子结构同步发电机组示意图
29
5.2 同步电机发电原理
发电机： 形式 四极（p=2）双馈异步发电机 额定出力 1560kW 转速(rpm) 1000～1800+11% 额定电压 690V 保护等级 IP54；空-空冷却器
变频器： 形式 IGBT，脉宽调制变频器 额定功率 300kW（1/3-1/4机组功率）
变频器生厂商：ABB；爱默 生；施耐德；西门子
发电机
偏航驱动
机架
塔筒
主控柜
16
2）风轮系统 叶片
3叶片
叶片 面积
叶尖 速比
实度
高速 运行
低启动 速度
变桨系统
0°
变桨控 制
90 °
启动 3,11,25
停机
轮毂及轮毂罩
自动润滑系统
轴承和齿轮
最佳 功率
17
2.1变桨系统
偏航驱动
机架
塔筒
主控柜
18
变桨系统的构成
1.变桨轴承 3套 2.自动润滑系统 1套 3.变桨齿轮葙 3套 4.变桨电气 1套 包括：变桨控制箱 1套
sPem
变流器
P2 n n1
DFIG Pem
s Pem
变流器
1 s Pem
电网
（a）亚同步运行状态
（b）超同步运行状态
（a）亚同步运行状态：n< n 1 ,转差率s>0,频率 f 2 转子电流产生的旋转磁场
转速与转子转速方向相同。 励磁变流器向发电机提供交流励磁，定子发电给
电网。
（b）超同步运行状态: n< n 1 ,转差率s<0,频率 f 2 转子电流产生的旋转磁场
一般可把电力电子换流器和风力发 电机看作一个整体，这样风电机组的接 线大都采用单元接线。
29
5.2 同步电机发电原理
发电机： 形式 四极（p=2）双馈异步发电机 额定出力 1560kW 转速(rpm) 1000～1800+11% 额定电压 690V 保护等级 IP54；空-空冷却器
变频器： 形式 IGBT，脉宽调制变频器 额定功率 300kW（1/3-1/4机组功率）
变频器生厂商：ABB；爱默 生；施耐德；西门子
发电机
偏航驱动
机架
塔筒
主控柜
16
2）风轮系统 叶片
3叶片
叶片 面积
叶尖 速比
实度
高速 运行
低启动 速度
变桨系统
0°
变桨控 制
90 °
启动 3,11,25
停机
轮毂及轮毂罩
自动润滑系统
轴承和齿轮
最佳 功率
17
2.1变桨系统
偏航驱动
机架
塔筒
主控柜
18
变桨系统的构成
1.变桨轴承 3套 2.自动润滑系统 1套 3.变桨齿轮葙 3套 4.变桨电气 1套 包括：变桨控制箱 1套
sPem
变流器
P2 n n1
DFIG Pem
s Pem
变流器
1 s Pem
电网
（a）亚同步运行状态
（b）超同步运行状态
（a）亚同步运行状态：n< n 1 ,转差率s>0,频率 f 2 转子电流产生的旋转磁场
转速与转子转速方向相同。 励磁变流器向发电机提供交流励磁，定子发电给
电网。
（b）超同步运行状态: n< n 1 ,转差率s<0,频率 f 2 转子电流产生的旋转磁场
一般可把电力电子换流器和风力发 电机看作一个整体，这样风电机组的接 线大都采用单元接线。
交流电力机车风源系统的组成及各组成部分的作用
交流电力机车风源系统 的组成及各组成部分的
作用
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2020/11/8
交流电力机车风源系统的组成及各组 成部分的作用
• 风源系统的构成
主空气压缩机组：包括主压缩机和其驱动电机，用于生产具 有较高压力的压缩空气，供全车空气管路系统使用 。
总风缸：贮存压力空气。经总风缸管向空气管路系统供风。 空气压力控制器：根据总风缸的压力变化，自动控制空气压 缩机的工作，保持总风缸压力空气的压力在一定范围内。
•按工作过程可分为五个环节
• 1. 压缩空气的生产
每单节机车由一台生产量为3m3/min的VF-3/9型空气压缩 机43产生压缩空气；
运行中如果出现压缩机组故障，可利用另一节机车上的压 缩机组继续维持运行。
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交流电力机车风源系统的组成及各组 成部分的作用
•一、SS4改电力机车风源系统
交流电力机车风源系统的组成及各组 成部分的作用
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• 风源系统的功能
负责生产并提供机车、车辆的气动机械以及机车、 列车制动机所需的高质量的洁净、干燥和稳定的压缩 空气。
止回阀：限制压力空气的流向。
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作用
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交流电力机车风源系统的组成及各组 成部分的作用
• 风源系统的构成
主空气压缩机组：包括主压缩机和其驱动电机，用于生产具 有较高压力的压缩空气，供全车空气管路系统使用 。
总风缸：贮存压力空气。经总风缸管向空气管路系统供风。 空气压力控制器：根据总风缸的压力变化，自动控制空气压 缩机的工作，保持总风缸压力空气的压力在一定范围内。
•按工作过程可分为五个环节
• 1. 压缩空气的生产
每单节机车由一台生产量为3m3/min的VF-3/9型空气压缩 机43产生压缩空气；
运行中如果出现压缩机组故障，可利用另一节机车上的压 缩机组继续维持运行。
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•一、SS4改电力机车风源系统
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• 风源系统的功能
负责生产并提供机车、车辆的气动机械以及机车、 列车制动机所需的高质量的洁净、干燥和稳定的压缩 空气。
止回阀：限制压力空气的流向。
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交流电力机车风源系统的组成及各组成部分的作用PPT共42页
交流电力机车风源系统的组成及各组 成部分的作用
21、静念园林好，人间良可辞。 22、步步寻往迹，有处特依依。 23、望云惭高鸟，临木愧游鱼。 24、结庐在人境，而无车马喧；问君 何能尔 ？心远 地自偏 。 25、人生归有道，衣食固其端。
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
42
21、静念园林好，人间良可辞。 22、步步寻往迹，有处特依依。 23、望云惭高鸟，临木愧游鱼。 24、结庐在人境，而无车马喧；问君 何能尔 ？心远 地自偏 。 25、人生归有道，衣食固其端。
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
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电力机车工作原理-PPT课件
图1-1 直流电力机车工作原理
工作过程为：机车由受电弓从接触 网取得直流电，经断路器QD，启动电 阻R向四台直流牵引电动机M1～M4供 电，牵引电流经钢轨流回变电所。当 四台牵引电动机接通电源后即行旋转， 把电能转变为机械能，再分别通过各 自的齿轮传动装置，驱动机车动轮牵 引列、直流电力机车的基本特性 直流电力机车的基本特性包括机车的速度特性、牵 引力特性、牵引特性。 1.速度特性 机车运行速度与牵引电动机电枢电流的关系，称 为机车速度特性，即V=f(Ia)。机车速度特性计算 公式的推导过程如下：
V
D
60
电机转速公式：
D
a
n
C
I R U n c
e
由以上两式得出机车速度特性计算式：
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 重量／造价比降低，同时工作更为可靠。 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。
但是，由于整流器电力机车采用单相50hz整流， 其输出电压有很大脉动，因而流过牵引电动机的电 流也有较大脉动。脉动电流不仅使牵引电机的损耗 增加，而且使牵引电机的换向恶化，因此在整流器 电力机车上需要装设平波电抗器PK和固定磁场分路 电阻R0以限制电流的脉动，改善电动机的工作条件。 同时，在牵引电动机的结构上亦作了特殊设计。
2.桥式全波整流电路电力机车工作原理
电路正常工作，当变压器二次侧电压正半周a点 为高电位时，整流元件D1、D3导通，整流电流由绕组a 点经整流元件D1、平波电抗器PK、牵引电动机Ｍ、整 流元件D3回到绕组b点，此时整流元件D2、D4承受反向 电压而截止。在变压器二次侧电压负半周b点为高电 位时，整流元件D2、D4导通，整流电流由b点经整流元 件D2、平波电抗器PK、牵引电动机Ｍ、整流元件D4回 到a点。此时整流元件D1、D3因承受向电反压而截止。 由此可见，在交流电压的正、负半周内都有电流流过 变压器二次侧绕组且方向不同，而牵引电动机Ｍ中则 始终流过方向不变的电流。
第二章通风系统(教材)
第二章设备布置与通风系统1. 设备布置1.1 设备配置SL1型电力机车为6轴货运机车，SL1型电力机车的外形图如图1-1所示，机车设备配置图如图1-2（a）-（c）所示，明细表如表1-1所示。
在机车的两端各设有一个司机室，两个司机室的中间是机械室。
在机械室内设有600mm 宽的中央通道，在通道左右两侧设有主变换装置、鼓风机、电动空气压缩机等机器。
在车体下设有2台3轴的转向架及主变压器，在顶盖上设有特高机器。
车内设备布置以平面斜对称布置为主，设备成套安装，有利于机车的重量分配和机车的制造、检修和部件的互换。
底板下装置图1-1 SL1型电力机车外形图图1-2 机车设备配置（c）1.1.1 司机室设备布置机车司机室如图1-3所示。
在司机室内设有操纵台、八灯显示器、司机座椅、端子柜、热水器、紧急放风阀、灭火器等设备。
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。
在操纵台上设有TCMS显示器、ATP显示器、压力组合模块、司机控制器、制动控制器、扳键开关组、制动装置显示器、冰箱、暖风机、脚炉和膝炉。
1.1.2 机械室设备布置机械室设备配置如图1-4所示。
1端设备室紧邻1端司机室，内部布置有主电动机通风机、更衣箱、卫生间、蓄电池充电装置、蓄电池柜、滤波装置、微机及监控柜（TCMS&ATP柜）、控制电器柜、综合通信柜。
2端机械室紧邻2端司机室，内部布置有主电动机通风机、空压机、主风缸、辅助风缸、干燥器、制动屏柜。
在I端设备室和II端设备室之间设有中央机械室内，室内布置有主变流装置、复合冷却器及复合冷却器通风机组。
图1-4 机械室设备配置1.1.3 车顶设备车顶设备配置如图1-5所示。
顶盖由3个顶盖组成，1端顶盖、2端顶盖配置有受电弓，中央顶盖上配置有高压隔离开关、高压电压互感器、真空断路器、避雷器、接地开关等高压电器。
风力发电课件--电气系统
风力发电课件--电气系统
§2.3.1 电气主接线的分类
有汇流母线 采用有汇流母线的接线形式便于实现多回路的集中。 接线简单、清晰、运行方便，有利于安装和扩建。 配电装置占地面积较大，使用断路器等设备增多，因此更适 用于回路较多的情况，一般进出线数目大于4回。 有汇流母线的接线形式包括：单母线、单母线分段、双母线、 双母线分段、带旁路母线等。
•分段的数目由电源数量和容量决 定
风力发电课件--电气系统
§2.3.2.4 单母线分段 单母线分段的优点： 重要用户可以从两段母线上引出两个回路，由不同的电源 供电（母线）。 当一段母线发生故障的或需要检修的时候，分段断路器可 以断开，保证另一段母线的正常运行。 缺点：当一段母线故障的时候，其所连接的回路依然需要 停电；同时重要负荷采用双回线时，在扩建的时候需要向两 个方向均衡扩建 单母线分段的适用范围如下： (1) 6～10kV配电装置出线回路数为6回及以上。 (2) 35～66kV配电装置出线回路数为4～8回。 (3) 110～220配电装置出线回路数为3～4回
§2.3.2.4 双母线 双母线接线的优点： 供电可靠、调度灵活、扩建方便、便于 试验 缺点：投资增加、增加了误操作可能 适用范围：双母线接线适用于回路数或母线上电源较多、输 送和穿越功率大、母线故障后要求迅速恢复供电、母线或母 线设备检修时不允许影响对用户的供电，系统运行调度对接 线的灵活性有一定要求的情况下采用。具体条件如下：
风力发电课件--电气系统
§2.3.1 电气主接线的分类
无汇流母线 无汇流母线的接线形式使用开关电器较少，占地面积小，但 只适用于进出线回路少，不再扩建和发展的发电厂或变电站。 无汇流母线的接线形式包括：单元接线、桥形接线、角形接 线、变压器－线路单元接线等。
§2.3.1 电气主接线的分类
有汇流母线 采用有汇流母线的接线形式便于实现多回路的集中。 接线简单、清晰、运行方便，有利于安装和扩建。 配电装置占地面积较大，使用断路器等设备增多，因此更适 用于回路较多的情况，一般进出线数目大于4回。 有汇流母线的接线形式包括：单母线、单母线分段、双母线、 双母线分段、带旁路母线等。
•分段的数目由电源数量和容量决 定
风力发电课件--电气系统
§2.3.2.4 单母线分段 单母线分段的优点： 重要用户可以从两段母线上引出两个回路，由不同的电源 供电（母线）。 当一段母线发生故障的或需要检修的时候，分段断路器可 以断开，保证另一段母线的正常运行。 缺点：当一段母线故障的时候，其所连接的回路依然需要 停电；同时重要负荷采用双回线时，在扩建的时候需要向两 个方向均衡扩建 单母线分段的适用范围如下： (1) 6～10kV配电装置出线回路数为6回及以上。 (2) 35～66kV配电装置出线回路数为4～8回。 (3) 110～220配电装置出线回路数为3～4回
§2.3.2.4 双母线 双母线接线的优点： 供电可靠、调度灵活、扩建方便、便于 试验 缺点：投资增加、增加了误操作可能 适用范围：双母线接线适用于回路数或母线上电源较多、输 送和穿越功率大、母线故障后要求迅速恢复供电、母线或母 线设备检修时不允许影响对用户的供电，系统运行调度对接 线的灵活性有一定要求的情况下采用。具体条件如下：
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§2.3.1 电气主接线的分类
无汇流母线 无汇流母线的接线形式使用开关电器较少，占地面积小，但 只适用于进出线回路少，不再扩建和发展的发电厂或变电站。 无汇流母线的接线形式包括：单元接线、桥形接线、角形接 线、变压器－线路单元接线等。
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2、封闭及输送过程
主、副两转子在吸气终了时，主、副转子 齿峰与机壳封闭，此时空气在齿沟内闭封 不再外流，即“封闭过程” 。
两转子继续转动，齿峰与齿沟在吸气端吻 合，吻合而逐渐向排气端移动，此即“输 送过程”。
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3、压缩及喷油过程
在输送过程中，啮合面逐渐向排气端移动， 啮合面与排气口间的齿沟空间逐渐减小， 齿沟内气体逐渐压缩，压力提高，此即 “压缩过程”。
HXD3型电力机车主风源系统由主空气压缩机组、 压力控制器、安全阀、主空气干燥器、微油过滤 器、总风缸安全阀、总风缸、止回阀、限流阀、 折角塞门及连接管路等组成。
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9
第二节 VF-3/9型空气制动机
SS4改型电力机车采用的是VF-3/9型空气压 缩机。该压缩机为四缸、V形排列、中间冷 却、两级压缩、活塞式空气压缩机。
一、VF-3/9型空气压缩机的构造
VF-3/9型空气压缩机包括：
1、运动机构
2、空气压缩系统
3、润滑系统
4、冷却系统
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10
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11
二、 VF-3/9型空气压缩机的空气压缩系统作用过程
当低压活塞往下运动时，气缸容积增大，气压减小，进
气阀在大气压力作用下被打开，空气经消声器和进气阀 进入气缸；当活塞往上运动时，气缸容积缩小，压力升 高，进气阀自动关闭不再吸气，随着活塞继续往上运动， 气缸内空气压力不断升高，当压力高于排气阀弹簧力和 排气管道中压力空气所产生背压的合力时，排气阀开启， 经一级压缩的空气排入集气箱；经过冷却的压力空气进 入高压气缸，进行二级压缩（其过程同上），然后排入 机车总风缸。如此周而复始，外界大气不断吸进空气压 缩机低、高压气缸，又不断被压缩，源源不断地进入总 风缸，使机车总风缸中的空气压力逐渐升高。
2、封闭及输送过程
3、压缩及喷油过程
4、排气过程
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1、吸气过程
当转子转动时，主、副转子的齿沟在转至 进气口时，其空间最大，转子的齿沟空间 与进气口自由空气相通。外界空气即被吸 人，沿轴向流人主、副转子的齿沟内。
当空气充满了整个齿沟时，转子齿沟之进 气侧端面转离了机壳之进气口，在齿沟间 的空气即被封闭，以上为“进气过程”。
第二章 电力机车风源系统
电力机车空气管路系统按其功能可分为： ①风源系统； ②制动机气路系统； ③控制气路系统； ④辅助气路系统。 风源系统的作用：生产、储备、调节控制压 力空气，并向全车各气路系统提供所需的高 质量的，洁净、稳定的压力空气。
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1
第一节 概述
一、风源系统的构成
SS系列电力机车风源系统包括：主空气压缩机 组、压力控制器、总风缸、止回阀（或逆流止回 阀）、高压安全阀、无负载启动电空阀、空气干 燥器（或油水分离器）、塞门及连接管等组成。
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三、 VF-3/9型空气压缩机的维护与保养
（1）应经常检查润滑油油位，及时补充润滑油。 （2）每班在空气压缩机启动后检查润滑油压力应
在150~350kPa范围之内。 （3）新空气压缩机运转50h后需要更换全部润滑
油，以后每运转500h更新全部润滑油。 （4）每运转500h检查并更换消声器中纸质滤芯，
无负载起动电空阀247YV
塞门110（关闭）
塞门139 压力控制器517KF（开断900±20kPa，闭合750±20kPa） 逆流止回阀50 第二总风缸92 塞门113 总风管 制动机、气动器械 总风联管 总风折角塞门63或64 总风软管连接器65或66 重联机车风源系统
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4
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5
2、SS9型电力机车风源系统
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第三节 TSA-230AD型螺杆式空气压 缩机和V-2.4/9型活塞空气压缩机
一、TSA-230AD型螺杆式空气压缩机 （一）概述 TSA-230AD型螺杆式空气压缩机是SS9型机
车独立通风机车专门开发的下排风式螺杆 压缩机，其主要特点有： ①效率高②振动小③噪声低④动转平稳 ⑤可靠性好⑥易损件少⑦维修成本低
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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2
二、SS系列及HXD系列电力机车风源系统
1、SS4改型电力机车风源系统
SS4改型电力机车风源系统分为： ●压缩空气的生产 ●压缩空气的压力控制 ●压缩空气的净化 ●压缩空气的储存 ●总风的重联
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3
空气压缩机43
高压安全阀45 （调整动作电压 950±20kPa）
止回阀47 冷却管 空气干燥器49 塞门111 第一总风缸91 塞门112
塞门112
逆流止回阀50
第二总风缸92
塞门113 总风管（机车供风）
塞门39 供风管
防撞塞门85、86、87、88 压力开关549KP
供风折角塞门63、64、89、90
总风软管连接器40、41、65、66
客车供风软管
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7
精选
8
3、HXD3型电力机车风源系统
HXD3型电力机车风源系统分为两个相对独立的 部分：一部分为主空气压缩机组、主空气干燥器 等组成的主风源系统；一部分为辅助压缩机组、 辅助干燥系统、风缸及连接管路等组成的辅助风 源系统。
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。
精选
15
精选
16
（二）工作原理
TSA-230AD系列空气压缩机是一种双轴回转 容积式压缩机，电机（采用FS200-2型驱动 电动机，其额定电压为380 V ）通过联轴器 直接驱动压缩机转子，转子为两个互相啮合 的螺杆，具有非对称的啮合型面，并在一个 铸铁壳内旋转，其压缩原理为四个过程：
1、吸气过程
SS9型电力机车的风源系统分为： ●压缩空气的生产 ●压缩空气的压力控制 ●压缩空气的净化 ●压缩空气的储存 ●压力空气的风源保护
精选
6
空气压缩机43
高压安全阀45 止回阀47
空气压缩机44
高压安全阀46 止回阀48 起动电空阀248YV
冷却管 空气干燥器49
塞门139 塞门111 塞门38
压力控制器517KF 第一总风缸91 调压阀37