电力机车高压电器资料
电力机车电器绪论
（ 3）测量作用：利用仪表及与之相适应的电器，对设备
或其他非电参数进行测量，如电流、电压、功率、转速、温
度、湿度等。 （ 4）调节作用：低压电器可对一些电量和非电量进行调 整，如温度的自动调节等。 （ 5）指示作用：利用低压电器的控制、保护等功能，检 测出设备运行状况与电气电路工作情况，如绝缘监测、保护指 示等。 （ 6）转换作用：在用电设备之间转换或对低压电器、控
5．按电器使用场合和工作条件分类
（ 1 ）一般工业企业用电器：适用于大部分工业企业环
境，无特殊要求。 （ 2）特殊工业企业用电器：适用于矿山、冶金、化工等 特殊环境 。 （ 3）热带用电器和高原用电器：适合于热带、亚热带地 区及高原山区而派生的电器。 （ 4）家用电器：近些年发展起来的适用于家庭生活环境 中的电器。
（ 4 ）受流器：用于电力机车在接触网上获取电流的电
器，如受电弓。
三、电力机车电器在电力机车电气系统中的作用
电器的需求量随着电气化水平的提高而急剧增长。 电力机车电器在电气系统中的作用主要包括：
（1）控制作用：能自动或非自动地控制电机的启动、调
速、制动及换向等。 （ 2）保护作用：能根据设备的特点，对设备、环境以及 人身实行自动保护，如电动机的过热保护、电网的短路保护、 漏电保护等。
3．按操作方式分类
（1）手动电器：如刀开关、隔离开关、按钮开关等。
（2）自动电器：如高压断路器、接触器、继电器等。 4．按电器的执行功能分类 （ 1）有触点电器：电器通断电路的执行功能由触头来实 现。
（2）无触点电器：电器通断电路的执行功能是根据开关
元件输出信号的高低电平不同，由一些电子组件来完成的。 （ 3）混合式电器：有触点与无触点结合的电器。一般正 常工作由有触点部分完成，而转换过程由无触点部分完成。
SS7E机车车顶电器
SS7E机车车顶电器SS7E机车电器1韶山7E型电力机车电器包括高压电器和低压电器。
高压电器指主电路中所使用的电器，如受电弓、主断路器、避雷器、位置转换开关、电空接触器、制动电阻、固定磁场分路电阻及各种隔离开关等。
低压电器是指辅助电路和控制电路中所使用的电器，如接触器、继电器、司机控制器、各种传感器等。
本篇中为了介绍清楚，将机车电器按机车电器设备布置的位置分述介绍，即车顶电器设备、司机室电器设备、高压室电器设备、辅助室电器设备及其它电器。
1车顶电器设备车顶电器设备包括受电弓、主断路器、高压电压互感器、避雷器等高压电器、其它低压电器如司机室顶部安装的空调等在其他章节介绍。
1.1DSA-200型受电弓概述受电弓是机车从接触网获得电能的部件，在机车车顶两端各装一台，机车运行时压缩空气通过车内各阀进入受电弓升弓装置气囊，升起受电弓，使受电弓滑板与接触网接触。
反之，排出升弓装置气囊内压缩空气，使受电弓落下。
1.1.1DSA200型单臂受电弓结构受电弓由底架、升弓装置、下臂、上臂、弓头、滑板及空气管路等组成。
1.1.1.1底架底架采用钢板焊接结构，在家电维修网框架上焊有升弓装置、下臂、下导杆、减震绝缘瓷瓶、管路等支座。
1.1.1.2下臂下臂管上、下端焊接轴套(连接器)，轴套上焊有联线板、缓冲器支架，并在下轴套上装有"线导向"下轴套通过轴承、轴与底架相连。
1.1.1.3上臂在上臂框架内装有涨紧绳,框架下焊有下导杆支架及联线板。
弓头与通过框架上管的轴、止动器、控制杆、左右支架连接。
上臂下端通过连接器、连接板与下臂相连。
上臂上端与上导杆相连，上导杆上端与弓头支架相连。
上臂下端与下导杆相连。
下导杆与底架相连。
1.1.1.4弓头与滑板弓头支架上端用螺栓与滑板相连，弓头支架通过两个横簧与上臂相连，保证横向弹性。
在支架与上臂间装有四个涨簧以保证纵向弹性。
通过弹簧使滑板与接触网间得以缓冲。
弓头调风翼根据受电弓上升速度调节气动力。
电力机车电器第九章
第四节 高压接地开关的检修与维护 一、高压接地开关的安装
接地开关应安装在牵引机车车顶上（用4个M10螺 栓），邻近于主断路器。安装时，闸刀应刚好滑入主断
路器触头弹簧片内。当接地开关处在“接地”位置时，
在未完成检查和维护之前，任何情况下都不能把闸刀从 触头弹簧片内拉出来。
二、高压接地开关的操作
（2）长时间不动作的机构，可能有不能转动的情况
发生，需要定期地让它们动作。
二、维护保养
1．小 修 每个月进行一次小修，检查隔离开关闸刀与刀夹的
接触性能是否良好。
第二节 高压隔离开关的维护保养
2．中 修
每6个月要进行一次中修。
3．大 修 每 3 年要进行 1 次大修。主要检查的部件为接触闸刀 和簧片，并检查所有部件能否正常动作。 （1）簧片的检查。
2．操 作 （1）旋转拔出“黄色”钥匙（在已使用的地方）， 并插入接地开关的黄色锁内。
拉出接地开关操纵杆并旋转置 “操作”位。 （3）旋转并拔出蓝色钥匙，插入受电弓开关锁内，
并旋转到“受电弓上升”位置。
三、高压接地开关的检修与维护
1．高压接地开关的检修 （1）小修。 （2）中修。
第九章
高压隔离开关和高压接地开关
第一节 高压隔离开关 一、概 述
HXD3 型电力机车采用两台 BT25.04 型高压隔离开关， 该开关是采用电空控制方式进行转换的。
二、高压隔离开关的结构
BT25.04 型高压隔离开关安装在机车车顶盖上，以底 板为界，分为上下两部分。底板上端主要有绝缘子、接 触闸刀和簧片，压力气缸和控制单元板安装在底板下面。
第三节 高压接地开关
第三节 高压接地开关 三、高压接地开关的动作原理
闸刀通过支架安装在轴上，而轴、曲柄组装、连接 杆组装以及操纵杆组装则组成一个传动机构。
3-2 电力机车电器1
• TSG3－630／25型单臂受电弓主要技术参数
– – – – – – – – – – – – 额定工作电压……………………………25kV 额定工作电流……………………………630A 最大运行速度……………………………170km/h 静态接触压力……………………………（90±10）N 工作高度…………………………………500～2250mm 最大升弓高度…………………………… 2600mm 弓头总长度………………………………2085mm 滑板长度…………………………………1250mm 传动气缸工作气压………………………520～1000kPa 从0～1800mm间升弓时间………………6～8s 从1800～0mm间降弓时间………………5～7s 降弓位保持力………………………………80N
– 结构
3、避 雷 器
• 基本原理
• 伏一秒特性
• 氧化锌避雷器工作原理 • Y10W－42/105TD型氧化锌避雷器结构
– 技术结构特点 • 全天候避雷器 • 防污性能好 • 防震性能好 • 防爆性能好 • 非线性系数好 • 无续流 • 体积小，重量轻
工作原理 避雷器的工作原理是利用氧化锌优异的 非线性伏安特性，即在正常工作电压下呈 现高电阻，流过的电流非常小，可视为绝
• （2）BVAC N99型交流真空断路器 – 特点：
• • • • • • • 绝缘性高； 采用真空灭弧，环境稳定性好； 结构简单； 开断容量大； 机械寿命长； 维护保养简单； 与空气断路器有互换性。
– 主要技术参数
• • • • • • • • • • • • • • • • • • • 额定电压(kV)……………………………………30 额定频率(Hz)……………………………………50~60 额定工频耐受电压(kv)…………………………75 额定全波冲击耐受电压(kv)……………………170 额定电流(A) …………………………………… 750 热电流(A) ……………………………………… 750 功率因数…………………………………………0.8 额定电压(kV)……………………………………30 额定短路接通能力(kA)…………………………40 额定短路开断能力(kA)……………………… 30 额定瞬时耐受电流(KA/1s)…………………… 25 开断时间(ms)………………………………… 25~60 控制电压(V)…………………………………… DCll0 合闸功率(w)…………………………………… 50~200 保持功率(w)…………………………………… 15~50 辅助触头…………………………………………3常开/2常闭 控制气压(kPa)………………………………… 450~1000 工作温度(℃)……………………………………-40-~70 质量(kg)…………………………………………120
第二章 SS8型电力机车高压电器
1. 结构
44 10 9 8 7 4 5 3
1. 底架 2. 阻尼器 3. 升弓装置 4. 下臂 5. 弓装配
6. 下导杆
7. 上臂 8. 上导杆
6
2
9. 弓头 10. 碳滑板 11. 绝缘子
11 1
升弓气源控制阀组
自动降弓装置的工作原理：
9 ADD关闭阀
10 自动降弓阀 11 ADD试验阀 12 升弓装置 13 碳滑板
TSG3－630／25型受电弓的控制机构由缓冲阀和升弓电空阀组成，安装 在机车内部，以便在机车内部调整升、降弓时间。 缓冲阀实际上是一个流量控制阀，它借助改变通气流管路的截面大小来调 节气流量，满足受电弓升、降弓过程先快后慢的动作要求，减小对接触网和 车顶的冲击和振动，避免降弓时的拉弧现象。它由快排阀和节流阀两部分组 成，如图2-2所示，主要包括阀体4、快排阀活塞3、快排阀反力弹簧5、快排 阀调节螺钉6、节流阀调节螺钉7、暗道8和9等部件。缓冲阀的进气口10与升 弓电空阀下方的进气口相连，压缩空气经缓冲阀阀体内的小孔，通过不同截 面的暗道，分别送人节流间和快排阀。缓冲阀的排气口1与受电弓传动风缸的 进风口相连。
国产韶山型电力机车型号众多，每种机车的电 器型号、结构、原理都有所差异，本文主要以韶 山8型电力机车为对象，介绍电力机车电器的结构、 组成、工作原理及用途。 韶山8型电力机车（代号SS8型，以下均用代 号）是“八五”国家重点科技攻关项目，原设计 用于广深线准高速铁路，现用于我国主要干线铁 路牵引提速旅客列车。1994年完成两台SS8型机 车样机的研制，1997年2月通过国家鉴定。 该机车采用B0-B0轴式，总重88t，轴重22t。 SS8型电力机车吸收了SS5型电力机车的技术， 并改进提高，把机车持续功率提高到3600KW， 机车最高速度提高到170km/h。
高压电器
7.1高压电器7.1.1概要CRH2动车组高压电器系统包含的大部件有：受电弓、真空断路器VCB、避雷器、高压电缆及高压连接器、保护接地开关EGS、故障隔离开关等。
25kV电网高压首先由受电弓引入动车组，然后经过故障隔离开关接到高压机器箱的真空断路器VCB，并旁路连接了保护接地开关EGS。
高压机器箱内有避雷器、真空断路器VCB、接地端子。
从高压机器箱出来的高压电直接连接到牵引变压器的原边绕组。
并设置了高压联锁回路，在受电弓没有降下或保护接地开关EGS没有闭合的情况下，高压机器箱不能打开。
真空断路器VCB是动车组的电源总开关，并能在需要的情况下自动断开主变压器的供电以提供保护功能。
EGS的作用是将高压系统强制性接地，以保证车辆维护时人员的安全。
故障隔离开关的作用是在出现故障时强迫断开受电弓。
高压电气系统布置如下：4号车和6号车车顶均设受电弓、保护接地开关EGS、故障隔离开关各一套，2号车和6号车的车下均设高压机器箱；2、3、4号车之间和5、6号车之间的车顶上设置高压电缆连接器，为了方便摘挂，4、5号车之间的车顶上，设置了高压电缆用倾斜型电缆连接器。
7.1.2受电弓CRH2动车组采用DSA250型单臂受电弓，适合我国既有线路和客运专线接触网。
每列动车组（8辆）设2台受电弓，该动车组在4、6号车设受电弓及附属装置，其间用特高压配线连接，适用于250km/h的列车运行速度。
受电弓安装了自动降弓装置。
动车组正常运行时，采用单弓受流，另一台备用，处于折叠状态。
7.1.2.1 受电弓升降系统工作原理及动作1.气路的工作原理受电弓的升弓是由气动力驱动的，气动原理图如图7.3－1所示。
图7.3－1 受电弓气动原理图压缩空气通过电控阀经过滤器进入精密调压阀，精密调压阀（件3）用于调节受电弓接触压力，输出压力恒定的压缩空气，其精度为±0.002Mpa 。
因为气压每变化0.01Mpa （约0.1kgf/cm 2）会使接触压力变化10N 。
高压电器—避雷器(列车电器)
3 避雷器外形
4 工作原理
避雷器安装于机车顶部，与被保护设备并联。
当雷电或操作过电压的电压值上升到规定的避雷器 阀片的阀值电压时，阀片电阻突然减小，并通过巨 大的峰值电流，使避雷器残压被限制在允许值之下， 从而保护了机车上其他电气设备的绝缘。
当电压值正常后，避雷器又迅速恢复原状，以保证 系统正常供电。
5 维护保养
1. 绝缘电阻测试
4. 交流参考电压测试
• 用1000V兆欧表测量避雷器的绝缘电阻。应 不低于1000 MΩ。
2. 直流参考电压U1mA测试
• 避雷器两端施加直流电压，直流电压的脉动 不大于±1.5％，待流过避雷器的电流稳定 为1mA时读取电压值，其值应大于58k
• 用 LCD-4 型 阻 性 电 流 仪 ， 对 避 雷 器 施 加 50Hz工频电压，当流过避雷器的阻性电流1 mA 时 ， 读 取 电 压 的 峰 值 ， 其 值 不 得 小 于 56kV。
避雷器
1 避雷器概述
1.1 位置
• 在主断路器与主变压器之间，一般安装在机 车车顶上方。
• HXD3 型 电 力 机 车 采 用 1 台 YH10WT— 42/105D型硅橡胶外套氧化锌避雷器雷器是一种能释放雷电和电力系统操作过 电压能量的电器，保护电气设备既能免受瞬 时过电压的危害，又能截断续流，不致引起 系统接地短路的电器装置。
• 注：避雷器决不允许测工频放电电压。
3. 直流泄漏电流测试
• 在避雷器两端施加0.75U1mA，读取流过避 雷器的泄漏电流，其值不得超过50 uA 。
2 结构
01 YH10WT-42/105D型硅橡胶外套氧化锌避雷器 主要由硅橡胶复合外套、芯棒、连接金具、连 接底板等部分组成。
电力机车高压配电间最高电压
电力机车高压配电间最高电压电力机车是铁路运输中常用的一种机车，其高压配电间是机车的重要部分。
在高铁、城际铁路和普通铁路中，电力机车高压配电间的最高电压一直备受关注。
本文将从深度和广度两个方面，探讨电力机车高压配电间最高电压的相关内容。
一、电力机车高压配电间最高电压的定义和作用在电力机车中，高压配电间承担着电能传输和分配的重要任务。
而最高电压则指在高压配电间中的电压峰值，它直接关系到电力机车的牵引性能和安全性能。
最高电压的稳定和合理使用，对于电力机车的正常运行起着至关重要的作用。
二、最高电压的测量和调整为了确保电力机车的安全运行，高压配电间的最高电压需要进行准确的测量和调整。
测量最高电压需要专业的测试仪器和技术人员，以确保数据的准确性和可靠性。
根据实际运行情况，还需要对最高电压进行调整，以适应不同线路和运行条件下的需要。
三、最高电压与牵引性能电力机车的牵引性能直接受最高电压的影响。
合理调整最高电压可以提高电力机车的起动和牵引效果，从而提高列车的运行速度和牵引力。
最高电压的稳定和合理使用，对于提高电力机车的牵引性能具有重要意义。
四、最高电压与安全性能除了影响牵引性能外，最高电压还关系到电力机车的安全性能。
稳定的最高电压可以保证电力机车在高速运行中的安全性，避免因电力系统问题导致的事故或故障。
保证高压配电间最高电压的稳定和安全，对于保障列车运行的安全起着至关重要的作用。
五、个人观点和理解在我看来，电力机车高压配电间最高电压的稳定性和合理性对于列车的运行至关重要。
只有确保最高电压的准确测量和合理调整，才能保证电力机车的牵引性能和安全性能。
我们应该高度重视高压配电间最高电压的管理和维护工作，以确保列车运行的安全和稳定。
总结回顾通过本文对电力机车高压配电间最高电压的探讨，我们了解了最高电压的定义和作用，以及其与牵引性能和安全性能的关系。
正确测量和调整最高电压，对于提高电力机车的牵引性能和安全性能有着重要意义。
机车重要件明细(电力机车) 铁运(2003)93号文
铁运[2003]93号文关于印发《机车重要件验收管理办法》的通知附件1：电力机车重要件品名表(一)电器部分I、高压电器1．受电弓(1)自动降弓装置、充气滑条、控制箱(2)气囊 (3)弓头组装(4)阀板组装 (5)支架 (6)均衡臂 (7)转轴(8)升弓弹簧 (9)上框架 (10)下框架 (11)滑板托架(12)缓冲器 (13)气缸总成(14)滑板条 (15)弹簧2．主断路器(1)真空包 (2)主触头 (3)主阀 (4)起动阀(5)延时阀 (6)传动气缸(7)隔离闸刀 (8)控制机构(9)安装底板 (10)瓷瓶3．高压连接器 4．高压隔离开关 5．高压安全接地装置6．25kv高压电缆组成7．避雷器8．高压电流互感器9．高压电压互感器10．主变压器(1)箱体 (2)散热器 (3)各类线圈 (4)低压端子(5)潜油泵 (6)各类蝶阀 (7)压力释放阀 (8)各种绝缘端板(9)波纹管 (10)各种夹件 (11)各种引抽头接线板 (12)铁芯(13)引抽头瓷瓶(套管) (14)储油柜 (15)油流继电器11．主、辅变流器组(1)水泵 (2)变流元件 (3)冷却器12．各类电力电容 13．各类接触器 14．隔离开关 15．各类互感器16．各类支持绝缘子 17．电抗器18．电阻柜(1)制动电阻元件 (2)制动电阻带 (3)瓷夹19．调压开关(1)组成 (2)框架[前、中、后] (3)绝缘方轴(4)空气传动装置 (5)减速装置 (6)蜗轮(7)凸轮 (8)动、静触头 (9)伺服电机20．位置转换开关(1)总成 (2)转鼓 (3)凸轮(4)风缸组装 (5)触指 (6)低压联锁盒Ⅱ、低压电器1．万能转换开关 2．司机控制器 3．调车控制器 4．电空制动控制器5．各类传感器 6．各类接触器 7，各类自动开关 8．各类继电器9．头灯 10．位置指示器 11．电抗器12．电源变压器及各类控制变压器13．蓄电池14．机车空调及空调电源15．脉冲盒 16．扳键开关 17．电制动记录仪 18．辅机保护装置19．接地保护装置 20．门联锁钥匙箱 21．重联电话 22．脚踏开关23．刮雨器 24．自动过分相装置 25．机车各型仪表及模块26．各类显示屏 27．多功能状态仪表组合模块 28．空气制动平稳装置29．机车供电集中控制器 30．逻辑控制单元 31．中央控制单元32．各型电连接器(插头、插座) 33．各类电子插件及印制板组件34．重联网关 35．车辆控制单元 36．光电耦合器 37．总线连接器38．模拟测量及保护装置 39．输入输出模块 40．电子空气防滑器(二)屏柜类1．整流柜 2．主变流柜 3．辅助变流柜 4．高压电器柜5．低压电器柜 6控制电源柜 7．制动电阻柜 8．列车供电柜9．励磁电源柜 10．电空制动柜 11．电子柜 12．微机柜(三)电机部分1．牵引电动机(1)机座 (2)端盖 (3)轴承 (4)抱轴瓦(5)抱轴箱 (6)电机轴 (7)换向器 (8)云母环(9)转子 (10)定子 (11)刷架装置 (12)刷握(13)刷杆 (14)碳刷 (15)各类线圈及绕组(16)各种连线(17)油封(18)电枢后支架绝缘体(19)一体化主极(20)一体化附极 (21)刷盒 (22)各种铁芯 (23)换向器套筒2．劈相机及各类辅助电机(四)阀类1．各类气路板 2．空气制动阀 3．后备制动阀 4．分配阀5．紧急阀 6．转换阀 7．重联阀 8．电动放风阀9．门联锁阀 10．中继阀 11．手压阀 12．脚踏阀13．单向阀 14．撒砂阀 15．调压阀 16．高压安全阀17．电空阀 18．分水滤气器 19．油水分离器 20．各种球阀及塞门21．各类专用管接头(五)各型空气压缩机及空气干燥器1．空气压缩机组 2，电机 3．压缩机机体 4．空气滤清器5．压力开关 6，温度开关 7．冷却器 8．阴转子9．阳转子 10．油细分离器 11．油过滤器 12．油气桶13．阀类 14．阀片 15．活塞 16．低压风缸17．高压风缸 18．曲轴 19．连杆 20．油泵21．轴承* 22．软管 23．油封 24．安全阀(六)机车部分I、车体部分1．排障器 2．百叶窗 3．通风滤尘装置 4．各类车门5．各种车门锁 6．前窗玻璃 7．司机活动侧窗 8．手制动装置9．牵引装置(1)钩体、钩舌、钩舌销 (2)钩尾框 (3)缓冲器10．密接式车钩及缓冲器Ⅱ、各类风缸Ⅲ、各类通风机组及风机叶轮Ⅳ、各类橡胶密封、承载、绝缘件及橡胶管(七)走行部分1．转向架 2．构架 3．轮对 4。
铁路机车—电力机车的电气设备及其电路
任务3 电力机车
一 电力机车的结构组成及特点 二 电力机车的电气设备及电路 三 电力机车的制动系统组成
任务3 电力机车
电力机车的电气设备组成
电气设备包括：电气设备及连接导线。电气设备主要有牵引电机、 牵引变压器、整流硅机组及各种电器等。
电路分为：主电路、辅助电路及控制电路。
任务3 电力机车
电力机车的电气设备组成——主电路
该电路将产生机车牵引力和制动力的各种电气设备连成一个系统， 实现机车的功率传输。
电气设备包括：受电弓、主断路器、主变压器、牵引变流器、牵引 电机等。
任务3 电力机车
电力机车的电气设备组成——主电路
1.受电弓 机车顶部装有两套单臂受电弓，受电弓紧压接触网导线滑行摩擦从 电网上取组成——主电路
2.主断路器 是用来接通或断开电力机车高压电路，当主电路发生短路、接地或 整流调压电路、牵引电动机等设备发生故障时，自动切断机车电源。
任务3 电力机车
电力机车的电气设备组成——主电路
3.主变压器 用来把接触网上取得的25kV高压电变换为各种类型低压电,以满足 机车上牵引电机和各种辅助电气的工作需要。
5.牵引电机 安装在机车转向架上，通过传动装置与轮对相连。机车在牵引状态 时，牵引电机将电能转换成机械能，驱动机车运行。当机车在电气制动 状态时，牵引电机将列车的机械能转化为电能，产生列车的制动力。
任务3 电力机车
电力机车的电气设备组成——辅助电路
电源来自主变压器的辅助绕组，通过劈相机将单相交流电转变成三 相交流电后，供给辅机设备，包括：辅助滤波柜、电器柜、辅助机组、 空调及采暖设备、蓄电池充电机、库用插座等。
任务3 电力机车
电力机车的电气设备组成——控制电路
电力机车电器-主断路器
动主触头的外面装有与它既有相对滑动也有良好电接触的导电管9。导电管 由铜管铣成多瓣形，通过弹簧10弹性地套装在动主触头上，其尾端固定在 法兰盘7上。因此，从法兰盘引入的高压电源通过导电管传至动主触头。 触头弹簧5的张力较大，它一方面使动、静主触头间具有一定的接触压力， 另一方面使动、静主触头开断后能自行恢复闭合状态。缓冲垫4用来缓和动 主触头开断时触头弹簧5对挡圈3的撞击。网罩1在动主触头开断过程中起消 音作用。外罩2用于防止外界脏物沾污主触头，其下部有排气孔。
当主阀打开时，压缩空气经延时阀进气孔、阀盖8上的进气管路、阀体 5上的通道、调节螺钉9与阀座1之间的间隙，进入膜片3下部的空腔。 因为管路截面小，膜片3的面积大于阀门6的面积，膜片下部的气压经 过一定时间延时达到一定压力后，足以克服弹簧7的作用，推动阀杆4 向上移动，阀门6打开，大量的压缩空气进入传动气缸的进气孔。
主断路器分闸时，动、静主触头间产生电弧，在熄弧过程中，触头间的 电压将急剧增加。当电压增加到一定值时，非线性电阻值迅速下降，主 触头上的电流迅速转移到非线性电阻上，既可限制过电压，减小电压恢 复速度，又有利于主触头上电弧的熄灭，减少触头电磨损。随着非线性 电阻两端电压的降低，其阻值又迅速增大，以减小残余电流，保证隔离 开关几乎在无电流下断开，提高断路器的分断可靠性。
13－静触头；14－静触头杆；15－风道接头；16－套筒；17－隔离开关静触头。
灭弧室的结构如图所示，它是主断路器安装主触头、熄灭电弧的重要部件。 其主体为空心瓷瓶11，瓷瓶一端装风道接头15，通过支持瓷瓶的中心空腔 与主阀的气路相连；另一端装法兰盘7，由此将高压电引入主断路器。 主触头装于灭弧瓷瓶内，静触头13的头部为球状，端部镶着耐电弧的钼块 ，以提高耐弧性能。它固定在风道接头15上，通过套筒16与隔离开关的静 触头17相连。动触头12呈管状，其一端为工作端，工作端的管内壁作成弧 形，成一“喷口”，以利于与静主触头球面有良好接触及产生良好的吹弧作 用；另一端与一圆环形弹簧座6相贴，弹簧座接有张力较大的触头弹簧5。 弹簧座后顺次接有触头弹簧5、缓冲垫4、挡圈3、网罩1和外罩2。
电力机车-高压部分-1
TSG3－630/25结构及主要部件的作用 － 结构及主要部件的作用
传动风缸
缓冲阀
动作原理
静特性
在工作高度 范围内 受电弓上升 过程与下降 过程的静态 特性曲线不 重合 调整弧形调 整板的倾角
8.2 高压连接器
主要技术多数
额定电压……………………………………25 kV 额定电压 额定电流…………………………………… 400 A 额定电流 接触电阻阻值（连接状态） 接触电阻阻值（连接状态）………………≤650µ 导电杆中心线至车顶高…………………… 586mm 导电杆中心线至车顶高 导电杆上下摆动角…………………………≮8°30′ 导电杆上下摆动角 ≮ ° 导电杆左右摆动角…………………………≮34° 导电杆左右摆动角 ≮ ° 导电杆最大回程……………………………≮240mm 导电杆最大回程 ≮ 导电杆最小回程（ 导电杆最小回程（α=34°时）………… ≮210mm °
TLG1－400／25基本结构及主要部件的作用 － ／ 基本结构及主要部件的作用
动作原理 高压连接器接合状态下的电流路径 高压连接器的主要特点
自身不带操动机构 触头的接触压力只与触头弹簧有关 导电触头为叉环结构， 导电触头为叉环结构，是典型的线接触方式 不带灭弧装置 必须成对使用
作业： 、 作业：8-2、8-3
主要技术参数 额定电压………………………………25 kV 额定电压 额定电流………………………………400 A 额定电流 额定频率………………………………50 Hz 额定频率 额定分断电流…………………………10 kA 额定分断电流 额定分断容量…………………………250 MV·A 额定分断容量 额定工作气压…………………………700～900kPa 额定工作气压 ～ 固有分闸时间…………………………≤30ms 固有分闸时间 延时时间………………………………35～55 ms 延时时间 ～ 合闸时间………………………………≤0.1s 合闸时间 额定控制电压…………………………DC110 V 额定控制电压 总质量…………………………………150 kg 总质量
第二章 SS8型电力机车高压电器
图2-1 TSG3－630/25型单臂受 电弓
1—绝缘子;2—纵梁;3—推杆支座;4—调整螺 栓;5—下臂杆;6—弧形调整板;7—挂绳;8— 升弓弹簧;9—弓头;10—弹簧盒;11—升弓弹 簧调整杆;12—横梁;13—转轴;14—阻尼 器;15—上部框架;16—推杆;17—中间绞链 座;18—平衡杆;19—转臂;20—U形连 杆;21—传动绝缘子;22—传动气缸;23—缓冲 阀.
铰链机构：
铰链机构由下臂杆5、推杆16、中间铰链座17、平衡杆18、上部框架15等 部件组成，是实现弓头升降运动的机构。
弓头部分：
弓头部分由滑板框架、羊角、滑板、弹簧盒、固体润滑剂等组成。滑板框 架用钢板压制后镀锌而成，羊角为铸铝件。羊角与滑板框架组装，连接成整 个弓头外形。在滑板框架上装有两排粉末冶金滑板和两排固体润滑剂。
滑板长度
传动风缸工作电压 升弓时间 降弓时间
1250mm
520-1000KPa 6-8S 5-7s
降弓位保持力
80N
一、基本结构及主要部件的作用
TSG3－630／25型单臂受电弓由底架、铰链机构、弓头部分、传动机构 和控制机构等组成，其基本结构如图2-1所示，现分述如下。
底架部分：
底架由纵梁2和横梁12组成，用矩形钢管、钢板压形件及部分铸钢件焊 接成“T”字形的基座，并通过3个绝缘子安装在机车车顶盖上。它是整个受电 弓受流运动部件的安装基座，应具有足够的机械强度和耐受一定电压的电气 性能。
国产韶山型电力机车型号众多，每种机车的电 器型号、结构、原理都有所差异，本文主要以韶 山8型电力机车为对象，介绍电力机车电器的结构、 组成、工作原理及用途。 韶山8型电力机车（代号SS8型，以下均用代 号）是“八五”国家重点科技攻关项目，原设计 用于广深线准高速铁路，现用于我国主要干线铁 路牵引提速旅客列车。1994年完成两台SS8型机 车样机的研制，1997年2月通过国家鉴定。 该机车采用B0-B0轴式，总重88t，轴重22t。 SS8型电力机车吸收了SS5型电力机车的技术， 并改进提高，把机车持续功率提高到3600KW， 机车最高速度提高到170km/h。
电力机车车顶电器—高压隔离开关
• HXD3型电力机车采用2台BT25.04型高压隔离 开关.
• 高压隔离开关属于保护装置，它的作用主要包括 以下几个方面：
• （1）机车重联运行时，机车的高压隔离开关都 闭合，接通机车的车顶高压线路，从而可用机车 一端的受电弓、主断路器控制机车或重联机车的 受流。
• （2）如果某一端机车的车顶高压部分发生故障 时，可以通过断开故障侧的高压隔离开关，切断 故障机车，维持运行。
工作条件
• 1）高压隔离开关的动作频率要尽可能少。 • 2）不需要和主断控制器联动。 • 3）受电弓发生故障时，司机控制打开对应高压隔离开关，从而
断开故障的受电弓。 • 4）必须在真空断路器断开的时候，才能开闭高压隔离开关。 • 5）在没有电源和气源的情况下，高压隔离开关维持原状态（原
来开则保持开的状态，原来闭则保持闭的状态）。
控制高压隔离开关的转换开关SA106示意图
高压隔离开关的维护保养
• 1、维修注意事项 • 2、维护保养 • （1）小修 • （2）中修 • （3）大修
高压隔离开关的控制方法
1、 由机械室电器柜内的转换开关SA106控 制
2、分、合闸时应先用钥匙打开隔离开关机械 联锁，然后再按标示的分、合闸方向转动操纵 手轮，当手轮转动到位后，将机械联锁锁上。
受电弓1
受电弓2
3、无论哪种情况，闭合或断开高压隔离开关 时，真空断路器均会自动打开，需要通过手动 操作再接通。因为高压隔离开关不带灭弧装置， 不具有开断电流的能力，因此，它的所有动作 都必须在主断路器处于分断状态时进行。
BT25.04型高压隔离开关外形图
高压隔离开关
BT25.04型高压隔离开关 安装在机车车顶盖上，以 底板为界，分为上下两缸和控制单元板安装 在底板下面。控制单元板 用于电磁阀和连接凸轮开 关电源的输入，底板上一 个M8的螺钉用于连接到机 车的接地系统。
CRH2型动车组高压电器
CRH2型动车组高压电器高压电器是指主电路中使用的电气设备，包括受电弓、真空断路器、避雷器、高压电压互感器、高压电缆及高压连接器、保护接地开关EGS、高压隔离开关、高压电流互感器、接地电阻器等。
7.3.1DSA250型单臂受电弓受电弓是从接触线获得电能的部件，列车运行时压缩空气通过车的各阀进入受电弓升弓装置气囊，升起受电弓，使受电弓滑板与接触线接触；降弓时，排出升弓装置气囊内压缩空气，使受电弓落下。
为了保证高速动车组高速运行时的可靠受流，高速动车组受电弓还必须满足以下要求：(1)滑板的材料、形状、尺寸适应高速要求，保证良好的接触状态以及更高的耐磨性能。
(2)保证滑板与接触网在规定的受电弓工作高度范围内保持恒定、大小合适的接触压力，以实现比常规受电弓更为可靠的连续电接触。
(3)结构设计上应尽量使作用在滑板上的空气阻力由其他部件承担，使受电弓滑板在其垂直工作范围内始终保持水平，减少甚至消除空气阻力对滑板与接触线间接触压力的影响。
(4)除保证机械强度和刚度外，尽可能降低受电弓运动部分的质量，减小运动惯性，保证与接触线可靠地电接触。
(5)升弓时，动作开始要快，但接触导线时要求缓慢，以减少对接触导线的冲击；降弓时，离开接触导线要快，避免产生拉弧，而到达落弓位时要慢，减少对车顶冲击力。
动车组采用DSA250型单臂受电弓，适用于250km/h的运行速度。
每列动车组在4、6号车设受电弓及附属装置，车辆间采用高压电缆连接。
正常情况下，单弓受流，另一台备用，处于折叠状态。
弓网故障时，为避免弓网事故的进一步扩大，受电弓设置自动降弓装置，主要功能如下：(1)受电弓滑板断裂、拉大沟槽、磨耗到限等损坏或绝缘导管断裂时，实现快速降弓。
(2)降弓动作的同时，自动切断真空断路器，避免带负载降弓产生拉弧火花而损坏受电弓滑板和接触网导线。
(3)自动降弓的同时，可实现声响和指示灯报警等功能，便于乘务员了解情况，及时采取措施。
(4)可方便实现“自动降弓”和“正常降弓”功能的快速转换，即当“自动降弓装置”自身发生故障时，不影响动车组的正常运行及操作。
机车简答
答：在“升起两个受电弓”模式下两节机车中至少要有1节机车的高压隔离开关处于断开位置。此时，接触网电流通过受电弓，经主断路器，通过机车主变压器原边绕组的高压端子给机车供电，再由机车的主变压器原边低压端子经接地碳刷、轮对、钢轨，返回变电所。在此模式下，两节机车的主断路器分别控制各自机车的供电。
1.HXD1电力机车车顶高压电器包括哪些主要设备？
答：HXD1电力机车车顶高压电器集中安装在靠后端的一块活动顶盖（顶盖4）和后端墙固定顶盖上，这些设备包括：受电弓、主断路器、高压接地开关、高压电压互感器、避雷器、高压隔离开关、高压穿墙套管、高压连接器、母线及支持绝缘子。
2.简述主断路器的主要功用？
38.简述HXD1电力机车微机显示器HMI的主要功能？
答：HMI的主要功能是显示机车的列车级、机车级运行状态数据和故障信息，实现机车部分参数的设定和集成部分机车控制按钮；在维护界面可以对部分机车设备进行检查。
39.受电弓选择开关处于“重联机车"位时，受电弓如何动作？
答：受电弓选择开关处于“重联机车"位时（受电弓选择开关位置01)，非操作端（重联）机车的受电弓将升起。如果高压隔离开关故障，主断路器故障或HV SP出现时，控制系统将选择此受电弓。
18.简述HXD1电力机车谐振吸收回路的功用？
答：谐振吸收回路是一个谐振电路，由谐振电容器和置于主变压器中的谐振电抗器组成，用来过滤中间直流回路中两倍于输入电压频率的能量流产生的纹波。它作为一个串联的谐振电路工作，其谐振频率为两倍基波频率。为了保证其谐振频率，谐振电容器分为固定电容器和可调电容器两部分。
25.简述主断路器分闸操作过程？
答：在任何情况下，只要控制电源失电，主断路器就会断开。具体分闸过程如下：（1）保持线圈失电；（2）活塞在弹簧力作用下（恢复弹簧、肘节机构等）移动；（3）主触头打开，真空开关管灭弧；（4）
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高压电器是指安装在电力机车车顶部位， 工作在25kV高压电的环境下的一些电器， 在电路中主要体现在主电路的原边部分。 包括有受电弓，主断路器，高压电流互感 器，高压电压互感器，避雷器，高压连接 器，高压隔离开关等一些主型电器。
一、高压电流互感器
电力机车上所采用的高压电流互感 器大部分是TBL1-25型。它是一种穿墙 式电力机车专用高压交流电流互器，其 一次线圈(高压部分)是用一根铜棒，一 般与主变压器网侧绕组的A端相连，二 次线圈(低压端)接电流继电器，作主电 路短路、过流保护作用。 额定电压：25kV 额定电流比：200／5
额定电压：42kV 标称放电电流：10kA ．
系统最大持续运行电压：30kV 直流参考电压(1mA下)：>58kV 工频参考电压(阻性1mA下)：≥56kV 泄漏电流：<50uA
四、高压隔离开关
高压隔离开关的作用是用来隔离受电弓。
隔离开关不带灭弧装置，所有动作都必须
在主断路器分断情况下进行。分、合闸时应先
二、高压电压互感器
TBYl—25型电压互感器是 一种电力机车专用高压交流电 压互感器，为油浸式结构。一 次绕组的A端接高压，X端接地。 额定电压：25kV 额定电压比：25000／100V
它主要是提供电力机车的原 边电压信号、网压信号和机车 电度表的电压信号。
TBY1-25型高压电压互感器
原理说明
导电杆轴向穿过十字接头安装孔，再通过导电杆上
的键槽与十字接头的轴套上的长方形键槽孔配合，组 装成一整体。
2、动作原理
当两节车需要连挂，作重联运行时，依靠两节车车 钩挂接时的牵引力，使两个连接器慢慢靠近，在羊角 的导向作用力下，使各自的导电半圆环（静触头）准
确地插入对方的叉形件（动触头）中，接通两节车一
波纹管 十字轴 止动器
喇叭型头部
半环
球面止档
软连接线
羊角
导电杆 导电母排 支持绝缘子
TLG1型高压连接器外形图
1、电气部分连接
电气连接部分既定了喇叭型头部的摆动方向，又 起导通电流的作用。它由喇叭形头部，导电杆，盖板 装配等组成。 喇叭形头部的主体由轻质铸铝合金制成。在喇叭形 头部上装有羊角，半环及叉形件。
高压电压互感器是一种专门用作变换电压的特 种变压器，也是利用电磁感应原理工作的。电压互 感器的一次绕组并联在高压线路上，二次绕组外部 接有测量仪表、保护继电器等设备的电压线圈，为 低压部分。电压互感器的一、二次绕组之间有足够
的绝缘，从而保证所有低压设备与高压线路的高电
压相隔离。
三、避雷器
Y10WT—42／105TD型瓷套避雷器
Y10WT—42／105型复合外套避雷器
1. 工作原理
避雷器的工作原理是利用氧化锌优异的非线性
伏安特性，即在正常工作电压下呈现高电阻，流
过的电流非常小，可视为绝缘体，从而实现无间
隙；当机车出现过电压时，则呈低电阻，流过的 电流急增，使过电压被抑制在允许值下，从而保 护机车电气设备免遭过电压侵害。
2. 主要技术参数：
用钥匙打开隔离开关机械联锁，然后再按标示 的分、合闸方向转动操纵手轮，当手轮转动到 位后，将机械联锁锁上。
五、高压连接器
TLG1型高压连接器安装在SS4G机车每节 车的尾部车顶上。作为两节车的导电连接设备。 即作为两节车重联运行时，将一次侧高压电路 导通电流，实现由一节车的受电弓受流的状态。
其依靠机车连挂车钩的力量，与车钩同时 对接，分离时也随机车的车钩脱开而自动分离。 本身没有动力驱动装置。
次侧高压电路。同时叉形件上的拉力弹簧紧紧地把半 环扣住。 当两节车厢分离时，依靠两节车分离时的牵引力 可自动分离，并断开两节车的一次侧高压电路，拉簧 复原。
两节车高压连接器连接形态
2、高压连接器的主要特点
1）高压连接器自身不带操动机构，其连接与分离时的 操作力均来源于机车车钩连挂或分离时的牵引力，随 机车车钩的连接或分离同时完成，不必单独操作。 2）在连接状态下，故触头的接触压力基本上恒定不变， 不受机车运行状态的影响，避免了触头的磨耗和电蚀。 3）导电触头为叉环结构，是典型的线接触方式，工作 状态稳定可靠，接触电阻小，散热性能好。 4）连接器不带灭弧装置，因而必须在无电状态下进行 连接或分离操作。 5）高压连接器必须成对使用。每台高压连接器的结构 完全相同，可以任意组合。
TBL1-25型高压电流互感器
基本原理
电流互感器的基本工作原理与变压器相似，也是利用 电磁感应原理工作的。电流互感器一次侧额定电流与二 次侧电流之比Kn称为电流互感器的额定电流比 。
a)一次侧电流是主电路电流，与互感器的二次侧负载无 关。
b)电流互感器的二次负载阻抗必须很小，电流互感器正 常工作时接近于短路状态。 c)电流互感器二次线圈不允许开路运行。