电传动机车控制—SS9触点电路

加馈电阻制动分为两个速度控制区。 1 高速区——由于电机电势很高，足以维持一定的制 动电流，所以无需电源参与工作，主整流器仅起续流 作用，晶闸管处于封锁状态。制动电流的通路为主整 流器二极管→平波电抗器(11L～61L)→牵引电机 (1M～6M)→制动电阻(13R• 63R)→二极管。 ～ 2 加馈区——励磁电流已达到最大值。为维持最大制 动力应保持最大的制动电流。由于机车速度降低，牵 引电机的电势不足以维持最大制动电流。这时绕组 a1-x1投入工作，半控桥的晶闸管轮流导通，• 当于 相 牵引电机电势再串联一个整流电压。调节整流电压的 大小，以维持制动电流达到某一数值。
⑵ 整流器侧短路保护 整流器侧短路保护有下面几种： a) 牵引绕组短路； b) 整流元件击穿形成的内短路； c) 整流器母线间的短路。 当产生上述短路时，牵引绕组引线上的电流互感 器176TA、177TA、186TA、87TA(整定值4400A)→ 微机柜短路保护组件→逻辑控制单元（LCU）→主 断路器4QF分断。
㈡ 整流调压电路 整流调压电路分为两个独立的单元，分别向相应 的转向架供电。• 以其中一个调压供电单元，说明 现 其调压过程。
㈢ 磁场削弱电路 当电机电压达到最高值后，要求机车继续加速时，就 要进行磁场削弱。SS9型电力机车采用晶闸管无级分路， 来实现从满磁场到最深削弱磁场的连续平滑控制，以改 善高速区的牵引功能。
㈣ 牵引电路
机车牵引供电电路，采用转向架独立供电方式。第 一转向架的1M、2M、3M牵引电动机并联，由主整流 器70V供电。第二转向架的4M、5M、6M牵引电动机 并联，由主整流器80V供电。两组供电电路完全相同 且完全独立。 牵引电动机共有4个绕组，即电枢绕组、补偿绕组、 附加极绕组和主极绕组。前3个绕组在电机出厂前已固 定连接，简称之为电枢绕组；因此对外连接的就只有 电枢绕组和主极绕组，串励电机的转向取决于这两个 绕组的连接方式。
二、主电路的构成 ㈠ 网侧电路
网侧电路见图3－1。其主要功能是由接触网取得电能，因而属于25kV电 路。网侧电路又称高压电路，在主变压器高压绕组AX的A侧为高压部分，主要设备 有受电弓1～2AP、高压隔离开关17QS、18QS、真空断路器4QF、高压电压互感 器6TV、高压电流互感器7TA、避雷器5F、主变压器的高压绕组AX。 低压部分有：电流互感器9TA、网压表103PV、104PV、电度表105PJ、自动开 关102QA、接地碳刷110E～160E及变压器100TV。 网侧电流从接触网流入升起的受电弓，经主断路器4QF、高压隔离开关 17QS（或18QS）、主变压器的高压绕组(A-X)进入车体,通过车体与转向架的软连 线、接地电刷110E～160E、轮对、钢轨，返回变电所。高压电压互感器6TV接在 主断路器主触头之前，在其二次侧通过保护用自动开关102QA，接有安装于司机室 内的网压表103PV、104PV，电度表105PJ的电压线圈。升起受电弓，• 可判断接 就 触网是否有电。在接地端X处，接有交流电流互感器9TA(300A/5A)，• 电度表提供 为 电流信号。 在主断隔离开关与主阀之间接有避雷器5F，用于抑制操作过电压及运行时的 雷击过电压。高压电流互感器7TA是原边电流的测量装置，其作用为原边的过流保 护。高压隔离开关17QS、18QS用于隔离故障受电弓。
SS9机车电气线路
第一节 主电路
一、主电路的特点 SS9型电力机车主电路具有以下特点： 1 主传动型式——采用交─直传动和串励式脉流牵 引电动机，调速特性控制简单。 2 整流调压与磁场削弱——采用三段不等分半控整 流桥无级调压，其中一段占二分之一的整流电压，另 两段占另二分之一的整流电压。前者用于低速区，而 后者用于高速区，以提高高速区的功率因素。机车采 用晶闸管分路来达到无级磁场削弱，可提高列车高速 运行时的平稳性。机车在整个调速区间内均是无级的； 3 电制动方式——电制动采用加馈电阻制动，在低 速区可以有较大的制动力；
㈥ 保护电路 机车主电路有短路保护、过载保护、过电压保护及 主电路接地保护等四个方面。 机车主保护器件为主断路器4QF， 其分断的故障除主电路的短路、 牵引电机过载或环火、 主电路接地之外， 还有辅助电路过载、短路、辅电路接地、接触网停电或 离弓超过0.3s的欠压保护等。
1 短路保护 ⑴ 网侧短路保护 当流经高压电流互感器7TA(300A/5A)的电流超过整 定值520A时，过流继电器101KC(整定值8.7A，允差 ±5%)动作，主断路器4QF分断。 这种故障往往是车内25kV高压电路的对地短路，包 括主变压器高压绕组的击穿，导电杆的对地短路等。 但车顶设备对地短路则不起作用，需由牵引变电所的 油开关跳闸来进行保护。
第二节 辅助电路• SS9型电力机车除44＃、45＃机车以外辅助电路均采 用传统的劈相机供电系统，44＃、45＃机车采用静止三 相辅助逆变器供电系统。本节重点介绍SS9型电力机车 的劈相机系统辅助电路原理。
一、劈相机系统辅助电路 SS9型电力机车劈相机供电系统分为两大部分：一是 传统的单─三相供电系统；一是列车供电系统。 ㈠ 单─三相供电系统 劈相机单─三相供电系统辅机均采用三相异步电动机 拖动，电源来自主变压器的辅助绕组b6-c6-x6，其中 b6-x6额定电压为389V，x6-c6额定电压为229V，单相 交流电源从b6-x6经库用转换开关235QS至导线201， 202给各辅机及窗加热、取暖设备供电、机车在库内可 通过辅助电路库用插座294XS引入380V单相或三相交 流电源，将235QS投向库用位，则辅助电路设备可由库 内电源供电。
⒉ 过载保护 ⑴ 牵引工况电机的过载和环火保护 当电机环火和过载时，由直流传感器111SC～161SC检测 电流→微机柜保护组件，然后分二路：一路至逻辑控制单 元（LCU）→主断路器4QF分断；另一路封锁整流桥70V、 80V。过载整定值I=1520A。 ⑵ 制动工况的过载保护 电枢电路过载及环火时，由直流传感器111SC～161SC 检测电流→微机柜保护组件，然后分二路：一路至逻辑控 制单元（LCU）→主断路器4QF分断；另一路封锁整流桥 70V、80V。 励磁电路过载时，由直流传感器113SC～163SC检测电 流→微机柜保护组件，然后分二路：一路至逻辑控制单元 （LCU）→接触器92KM动作；另一路封锁励磁整流桥。
制动电流过载整定值I=1150A。励磁电流过载整定值I=1130A。
3 过电压保护 ⑴ 大气过电压及操作过电压保护 过电压形成于雷击过电压或操作过电压，主要保护形 式有： 避雷器5F——避雷器5F接于主断路器的隔离开关与主 阀之间，为金属氧化物避雷器。主要用于防止主断路器分 断和合闸过程的操作过电压，也用于机车运行中的雷击过 电压。标准冲击波电压为105kV。 阻容保护——在牵引绕组侧设有RC网络吸收器(71C～ 82C，73R～84R)，电容为交流电容器(1700V、18uf)， 电阻由两只6.2Ω电阻并联而成，阻值为3.1Ω。 压敏电阻——牵引绕组侧还并联有压敏电阻138RV、 139RV、148RV、149RV，用以抑制牵引绕组侧的过电压， 过电压主要由大气过电压或操作过电压产生。阻容保护和 压敏电阻可将过电压限制到牵引绕组峰值电压的2倍以下。
SS9型电力机车设置两台劈相 机，型号为JP402A，第一台劈 相机为电阻分相起动，第二台 劈相机及所有辅机为三相起动， 劈相机分相起动时必须在第二 电动相绕组与发电相绕组间接 入起动电阻263R进行分相起动， 起动电阻的接通与开断由接触 器213KM来执行，起动过程由 劈相机起动继电器283AK检测 并控制起动电阻回路的开断。 283AK的工作电源（DC110V） 从逻辑控制单元（LCU）经导 线281引入，当按下劈相机扳键 开关后，接触器213KM闭合， 起动电阻投入，201KM闭合， 劈相机开始起动，
4 牵引电动机供电方式——采用转向架独立供电方式， 即每台转向架有三台并联的牵引电动机，由一组整流器供 电。优点是当一台转向架的整流电路故障时，可保持1/2 的牵引能力，实现机车故障运行；前后两个转向架可进行 各架轴重转移电气补偿，即对前转向架减荷后转向架增荷， 以充分利用粘着，发挥最大牵引能力；实现以转向架供电 为基础的电气系统单元化供电控制系统，装置简单。 5 测量系统——直流电流和电压的测量均采用霍尔传 感器，交流电流和电压的测量采用交流互感器，使高压电 路与测量控制系统隔离，以利于司机安全，并且使控制、 测量、保护一体化，同时提高了控制精度； 6 保护系统——机车采用双接地保护，每一台转向架 电气回路单元各接一台主接地继电器，以利于查找接地故 障。
⑵ 牵引电机的过电压保护 牵引电机电压由微机柜限压环节进行限制，使 整流器的整流电压输出不超过1185V，允差 ±2.5%。 ⑶ 整流装置换向过电压保护 主整流装置的每一晶闸管和二极管元件上均 并联RC阻容保护，用于限制整流元件换向过程 中产生的过电压，以保护元件本身。
4 接地保护 牵引工况时，由图3－4可知，接地保护按“转向 架供电单元”设置，所以除网侧电路外，主电路中 任一点接地，接地继电器均能动作，无“死区”。 制动工况时，由图3－5可知接地保护装置也是分 区设置，不同的是Ⅰ端接地保护除保护Ⅰ端转向架 的电机电枢电路外，还保护6台电机的励磁电路。• Ⅱ 端的接地保护仅保护Ⅱ端转向架的电枢电路。 主电路接地故障时，通过97KE、98KE的联锁触 点使主断路器4QF开断。
㈤ 制动电路 SS9型电力机车采用了加馈制动电阻。在电制动时，各 励磁绕组串联后由励磁电源供电，而电机的电枢电路 除串有制动电阻外，还串入一段整流电源。 电制动时，位置转换开关107QPR、108QPR转至制动 位，将牵引电机的电枢和励磁绕组隔开，并将电机 1M～6M的励磁绕组串联起来。在电枢电源，Ⅰ端的下面一段整流器串联与励磁绕组a5x5相连作为励磁电源。 电枢电路中，由于串有整流器，因而电枢电流方向 应与牵引时相同，所以制动时的励磁电流应与牵引时 相反(由“牵”━“制”转换开关保证)，以改变电机电 势的方向。
受电弓1～2AP、高压隔 离开关17QS、18QS、 真空断路器4QF、 高压电压互感器6TV、 高压电流互感器7TA、 避雷器5F、 主变压器的高压绕组AX。 低压部分有： 电流互感器9TA、 网压表103PV、104PV、 电度表105PJ、 自动开关102QA、 接地碳刷110E～160E 变压器100TV