受电弓结构原理及应用
受电弓的工作原理
受电弓的工作原理
受电弓是电力机车和城市轨道交通中常用的接触电流设备,它能够从供电系统中获取电能并传递给牵引装置,驱动车辆运行。
以下是受电弓的工作原理:
1. 受电弓的基本构造:受电弓通常由导电材料制成,如铜、铝合金等。
它由支撑结构、弹簧、导电杆和弓头等部分组成。
支撑结构用于连接和固定受电弓于车顶,弹簧可以保持受电弓与供电线之间的压力,导电杆和弓头则用于接触供电线。
2. 弹簧的作用:由于供电线形状和高度可能存在变化,弹簧的作用是使受电弓始终能够与供电线保持良好的接触,确保电流传递的可靠性。
3. 受电弓与供电线的接触:当车辆移动时,受电弓通过导电杆和弓头与供电线接触。
供电线通常被安装在供电系统的悬挂装置上,以便能够支撑受电弓的重量。
4. 电流传递:供电线中通过电流,当受电弓接触到供电线时,电流从供电线经由受电弓传递到车辆的牵引装置。
这样,车辆就可以获得所需的电能用于牵引和运行。
5. 受电弓的调整:受电弓需要根据供电线的高度和形状进行相应的调整,以确保良好的接触。
在车辆行驶过程中,受电弓可能会在弹簧的作用下自动调整高度和角度,以适应变化的供电线。
总之,受电弓通过与供电线的接触,从供电系统中获取电能并将其传递给车辆的牵引装置,实现车辆的运行。
同时,受电弓需要根据供电线的高度和形状进行适当的调整,以确保可靠的电流传递。
受电弓实验实验报告
一、实验目的1. 了解受电弓的结构和工作原理。
2. 掌握受电弓与接触网的接触特性和运行状态。
3. 分析受电弓在运行过程中可能出现的故障及其原因。
4. 熟悉受电弓的检修和维护方法。
二、实验原理受电弓是电力机车从接触网取得电能的电气设备,安装在机车或动车车顶上。
受电弓通过滑板与接触网导线间的滑动接触,从接触网导线上受取电流,并将其通过车顶母线传送至机车内部,供机车使用。
受电弓与接触网的接触状态对电能的传输至关重要。
接触良好时,电流传输效率高,对机车运行的影响小;接触不良时,会导致电流传输效率降低,甚至产生电弧和火花,影响机车运行安全。
三、实验器材1. 受电弓实验装置2. 接触网模拟装置3. 电流表4. 电压表5. 示波器6. 数字多用表7. 记录仪四、实验步骤1. 连接实验装置,检查受电弓与接触网的接触状态。
2. 使用电流表、电压表和示波器测量受电弓与接触网的接触电流、电压和波形。
3. 观察受电弓在运行过程中的动态特性,记录接触压力、滑板运动轨迹等参数。
4. 模拟受电弓在不同工况下的运行,分析受电弓的故障原因。
5. 对受电弓进行检修和维护,验证检修效果。
五、实验结果与分析1. 受电弓与接触网的接触电流和电压在正常情况下保持稳定,波形平滑。
2. 受电弓的接触压力在运行过程中变化较大,可能与接触网的状态和受电弓的磨损程度有关。
3. 模拟受电弓在不同工况下的运行,发现以下故障原因:(1)接触网污染:导致接触不良,电流传输效率降低;(2)受电弓磨损:滑板磨损导致接触面积减小,接触压力降低;(3)受电弓结构故障:如绝缘子损坏、滑板卡死等,影响受电弓的正常运行。
4. 对受电弓进行检修和维护后,接触电流、电压和波形均恢复正常,故障得到有效解决。
六、实验结论1. 受电弓是电力机车取得电能的重要设备,其运行状态对机车运行安全至关重要。
2. 受电弓与接触网的接触状态对电能的传输有直接影响,应确保接触良好。
3. 定期对受电弓进行检修和维护,及时发现并解决故障,保证机车运行安全。
受电弓工作原理
受电弓工作原理
受电弓是电力机车接收电能的重要组成部分,它能够实现电力机车与电气化铁路之间的无线传输电能。
受电弓的主要工作原理是通过接触轨道上的架空线,将架空线上的直流或交流电能传输到电力机车上,以供电力机车运行。
下面将详细介绍受电弓的工作原理。
第一步:受电弓碰触架空线
当电力机车行驶到电气化铁路上时,受电弓的头部会碰触架空线,将架空线上的电能传输到电力机车的接触线上。
而架空线则是铁路电气化系统中的主要组成部分,其承担着将电能从发电站输送到电力机车的重要任务。
第二步:将电能传输到接触线
当受电弓碰触架空线后,架空线上的电能会通过受电弓的导电部件传送到电力机车的接触线上,其实现了电能的传输和连接。
受电弓的导电部件通常由碳刷、铜接线和钢丝绳等组成,以确保电能的顺畅传输。
第三步:将电能传输到牵引电机
当电能传输到电力机车的接触线上后,再通过变压器将电能进行调整,以适应电力机车牵引电机的工作需要。
牵引电机通常采用交流电机,其能够将电能转化为机械能,从而推动电力机车行驶。
综上所述,受电弓是电力机车在电气化铁路上接收电能的关键组成部分,其工作原理是通过接触架空线,将架空线上的电能传输到电力机车上,并通过变压器将电能进行调整,最终驱动电力机车牵引电机的工作,推动电力机车行驶。
受电弓工作原理
受电弓工作原理
1 接收电弓工作原理
接收电弓是一种电力设备,它能将高压电力转化为低压电力,也
可以改变电力的方向及大小。
它的运行原理很简单:通过电磁屏蔽的
原理,以及主动连接的原理,将高压电能转换为低压电能,实现电能
输出。
1.1 电磁屏蔽原理
接收电弓是一个磁混合肖特基电动机,其结构由发电机、接收电
弓和直流调节电路组成。
发电机顶端和发电机底部之间有一组变压器。
为了确保低压电源的安全供电,在变压器和发电机之间必须安装一组
接收电弓。
它由两个磁极和一个电阻组成。
一个磁极是静态的,另一
个极板由发电机产生的高频磁场驱动,它会动态屏蔽变压器的高压电场。
1.2 主动连接原理
接收电弓采用电磁吸力原理,其两个极板可自动产生连接电流,
从而控制电源线在一定范围内,将电源线成一定比例的电流,达到输
出低压电的目的。
当电流改变时,接收电弓的磁场也以相应的比例增
加或减小,从而保持输出的低压电的稳定性。
1.3 工作原理总结
接收电弓的工作原理是通过电磁屏蔽和主动连接的原理将高压电能转换为低压电能,实现电能的输出。
接收电弓的可靠性较高,高压电场屏蔽比较完善,可以确保低压电源的安全供电。
同时,能够自动调节电源输出,使其保持稳定性,以满足电力系统的对电能供应的要求。
火车受电弓工作原理
火车受电弓工作原理
火车受电弓是火车发电的重要设备,它的功能是在电力轨道上将供电线中的电能转换为电车辆所需的电能。
受电弓由夹杆形式的两个金属接触器、中空的软硅胶弓和由金属的支架组成的支架组件组成。
当车辆行驶时,接触器就会接触轨道上的供电线并转换电能。
弓型构件在接触器上刮走时会机械振动和热振动,从而产生电火花,这就是受电弓发出的“嘎嘎”声即传统火车列车的声音。
电火花会带动受电弓的软铜弓的上下运动,从而增强接触器的张力,充分发挥接触器夹紧裸导线的作用,使受电弓夹紧并形成一个可靠的电接触,从而实现火车辆供电和车辆安全行驶。
受电弓知识点总结
受电弓知识点总结受电弓是电力机车和电力动车组的一种重要的输电装置,是将架空线路上的电能传送到列车上的装置。
在电气化铁路系统中,受电弓起到了非常关键的作用。
它不仅能够实现列车与电力线路之间的电能传输,还能够保证列车在高速行驶过程中和架空电缆之间的正确接触,确保电能的连续供应。
在本篇文章中,我们将系统地介绍受电弓的工作原理、种类、维护和维修等相关知识点。
一、受电弓的工作原理受电弓是一种能够贴合架空线路,连接列车与电力线路并传输电能的机械装置。
它的主要工作原理是通过受电弓的机械结构和控制系统,将列车上的电动机或者牵引变流器与架空电缆之间建立起良好的电气和机械接触,从而实现电能的输送和传输。
受电弓的工作原理可以概括为以下几个关键环节:1. 触网系统:受电弓首先要通过机械方式贴近架空电缆,确保电能的正常传输。
触网系统通常具有弹簧、气动或者液压装置,能够确保受电弓在高速行驶过程中能够稳定地贴合架空电缆。
2. 电气接触:受电弓通过电气接触将列车上的电气设备与架空电缆连接起来,确保电能的传输通畅。
3. 控制系统:受电弓还需要通过控制系统实现对受电弓的升降和调整,保证列车在行驶过程中保持与架空电缆的适当接触。
以上三个环节共同构成了受电弓的基本工作原理,保证了列车在行驶过程中能够稳定地获得电能,并保持与架空电缆的正确接触。
二、受电弓的种类根据不同的工作原理和使用场景,受电弓可以分为不同的种类,下面我们将着重介绍几种常见的受电弓种类。
1. 拉杆式受电弓:拉杆式受电弓是一种利用铰链机构伸缩的受电弓,通常适用于中低速列车。
它的优点是结构简单,维护较为方便,但是对于高速列车来说拉杆式受电弓的伸缩行程受限,不适合高速运行。
2. 弹性梁式受电弓:弹性梁式受电弓是一种通过弹性梁结构伸缩的受电弓,通常适用于中高速列车。
它的优点是能够适应高速列车的运行需要,但是相对于拉杆式受电弓结构更为复杂,维护难度较大。
3. 摇枕式受电弓:摇枕式受电弓是一种通过摇枕装置伸缩的受电弓,其特点是能够实现对受电弓的多方位调整,适用于高速列车。
动车组受电弓
5
4
3
2
如果出现以下情况,应更换弓角: 如果涂层磨损严重, 应更换弓角。
1、弓角 2、固定螺栓 3、弓头托架
2 13Biblioteka 1 1、碳结块 2、大裂缝 3、小裂缝 2
3
碳滑板的更换: 1. 拆除碳滑板两端ADD系统的压缩空气连接(3)。 2. 旋松带锥形弹簧垫圈的六角螺母M8(2),然后拆除碳滑板支 架(5)。 3. 小心地拆除碳滑板(1)。 4. 安装时按相反步骤操作即可。
1 1. 碳滑板 2. 带锥形弹簧 垫圈的M8六角 螺母 3. 压缩空气连 接(ADD系统) 4. 测试螺钉 5. 碳滑板支架
三、受电弓工作特点
3、升弓时滑板离开底架要快,贴近接触导线
要慢,防弹跳 ; 4、降弓时脱离接触导线要快,以防拉弧;落 在底架上要慢,以防对低架有过分的机械冲 击。
四、受电弓的结构
44
1.底架组成 2. 阻尼器 3.升弓装置 4.下臂组装 5.弓装配(支撑 装置) 6.下导杆 7.上臂组成 8.上导杆(平衡杆) 9.弓头 10.碳滑板 11.绝缘子
10 9 8 7 4 5 3
6
2
11 1
升弓装置
弓头
编织线
气动控制系统
1、TP/TPB 车的侧墙 2、阀板 3、空气滤清器 4、升弓节流阀 5、减压阀 6、压力表 7、降弓节流阀 8、安全阀
ADD自动降弓装置
自动降弓装置原理
9 停止阀
10 自动降弓阀 11 试验阀
12 升弓装置
13 碳滑板 14 电磁阀 15 压力开关
受电弓
二、弓网动力学
接触网 电力机车
1、增大弓网接触压力会减少离线率,但会加
速受电弓碳滑板的磨耗; 2、减小弓网接触压力随能降低设备损耗但弓 网离线率增大。
受电弓原理介绍
第三节受电弓原理介绍受电弓主要功能是从额定电压DC1500V接触网上获取电源,向整个列车电气系统供电,同时还通过列车的再生制动系统将列车的动能转换为电能回馈给接触网供给其它在线列车的使用,起到双向传递枢纽的作用。
受电弓在刚性接触网和柔性接触网的线路上均能适用,在整个车辆速度范围内,受电弓有良好的动力学特性能,能够保证在各种轨道和速度下与接触网具有良好的接触状态和接触稳定性。
它在气路上的特别设计保证了它降弓时有明显的迅速下降和平稳下降两个阶段。
B2型车采用的是SBF920型单臂式受电弓。
1)受电弓结构图10SBF920型单臂式受电弓结构示意图单臂式受电弓主要特性有:重量轻,设计简单,维护少,卓越的接触性能以及安全的操作。
底架:底架由封闭的矩形空心钢管焊接而成。
底架上装有以下部件:支撑下支架轴承座,上支架及下支架缓冲垫,运输挂钩,降弓后支撑弓头的支撑弹簧升弓装置,连接杆,气动降弓机构,绝缘子,高压连接板,休息位置指示器,锁钩支撑座,气动设备。
下支架:下支架由无缝钢管焊接而成,其底板位于底架上。
下支架上装有以下部件:装有升弓装置钢绳驱动的凸轮,气动降弓机构驱动的杠杆,平行导杆,减震器,上支架安装座。
上支架:上支架为无缝铝管的焊接结构,十字形钢缆连接结构使框架具有一定的横向稳定性。
上支架装有以下部件:弓头,连接杆,减振器,上升限位装置,受电头支撑轴。
连接杆:连接杆由一根用碳钢圆管制成的连接管和两个分别带有左旋及右旋螺纹的轴承座和两套绝缘轴承组成。
通过转动连接管,可调节和微调受电弓的几何形状。
弓头:弓头安装在一根位于上支架上的轴上,叶片弹簧用于悬承被固定在托架盒内的集电板。
平行导向滑环确保碳滑板与接触网的平行工作。
每个碳滑板的单个悬承可实现最大的接触特性,将磨损尽量减至最小。
悬承架在水平和竖直力异常大时保护弓头的叶片弹簧,防止其毁坏。
整体的平衡使得弓头能够在接触网上自由转动。
平行导杆:当受电弓进行升弓或降弓时,平行导杆可防止弓头失稳翻转。
简述受电弓的工作原理
简述受电弓的工作原理
受电弓是电气化铁路机车车辆上的一种重要设备,其作用是将电网上的电能传输到机车车辆上,为其提供动力。
受电弓的工作原理可以简单地归纳为三个步骤:接触、导流、传输。
首先是接触。
受电弓的主体部分是由一根导电杆组成,它安装在机车车辆的屋顶上,通过一个可伸缩的机构与电线接触。
在机车车辆行驶过程中,导电杆不断地与电线接触,从而建立起机车车辆与电网之间的电气连接。
接下来是导流。
当导电杆与电线接触时,电能通过导电杆进入机车车辆内部的接触网系统。
接触网系统是由一组导电线构成的,它们悬挂在铁路轨道的两侧,与导电杆接触后,电能就可以通过接触网系统进入机车车辆内部。
最后是传输。
一旦电能进入机车车辆内部,它就需要通过转换器和控制器进行处理,最终驱动机车车辆行驶。
转换器主要负责将高压直流电转换为低压直流电,并将电能传输给机车车辆的牵引电机,从而使机车车辆产生牵引力。
控制器则负责监控电能的传输和牵引力的产生,保证机车车辆能够稳定、高效地运行。
受电弓的工作原理虽然看似简单,但其背后涉及到了众多的电学、机械学等知识。
为了保证受电弓的正常工作,需要对其进行定期的检修和维护,以确保其各个部件的良好运行。
同时,还需要对铁路
电气化系统进行严格的管理和监控,保证电能的传输和使用安全可靠。
受电弓结构原理及应用
受电弓结构原理及应用一、概述受电弓是电力牵引机车从接触网取得电能的电气设备,安装在机车或动车车顶上。
二、弓网动力学弓网动力学研究电气化铁道机车(动力车)受电弓与接触网动态作用关系与振动问题的学科领域。
电力机车是通过受电弓滑板与接触网导线间的滑动接触而获取电能的,当运动的受电弓通过相对静止的接触网时,接触网受到外力干扰,于是在受电弓和接触网两个系统间产生动态的相互作用,弓网系统产生特定形态的振动。
当振动剧烈时,可以造成受电弓滑板与接触导线脱离接触,形成离线,产生电弧和火花,加速电器的绝缘损伤,对通信产生电磁干扰,更严重的是直接影响受流,甚至会造成供电瞬时中断,使列车丧失牵引力和制动力。
而弓网之间接触力过大时,虽可大大降低离线率,但接触导线与受电弓滑板磨耗增大,使用寿命缩短。
因此,良好的弓网关系是确保列车稳定可靠地受流的基本前提。
弓网动力学的主要任务就是要研究并抑制弓网系统有害振动,确保受电弓与接触网系统相互适应、合理匹配,为不同营运条件(特别是高速运行)下的受电弓与接触网结构选型和参数设计提供理论指导。
评价弓网关系和受流质量,一般采用弓网接触压力、离线率、接触导线抬升量、受电弓振幅、接触网弹性系数、接触导线波动传播速度和受电弓追随性等指标。
弓网动力学的研究,通常以理论研究为主,并结合必要试验,通过建立受电弓与接触网振动模型来预测上述性能指标,从而改进或调整系统设计。
弓网系统最初的动态设计只是基于一些简化的数学模型而进行的,随着列车运行速度的提高,弓网系统的模型越来越复杂,从20世纪70年代开始,计算机作为一种辅助模拟工具被用于弓网系统动力学仿真和优化设计,从而使得弓网动力学研究领域得到极大丰富和发展。
三、工作特点(1)受电弓无振动而有规律地升起,直至最大工作高度;(2)靠滑动接触而受流。
要求滑板与接触导线接触可靠,受电弓和接触网特别是接触网要磨耗小,升、降弓不产生过分冲击。
(3)升弓时滑板离开底架要快,贴近接触导线要慢,防弹跳。
高速铁路受电弓的工作原理
高速铁路受电弓的工作原理受电弓杆是受电弓的主要支撑部件,通常由导电材料制成。
它与列车车顶的导向系统连接,可以在列车运行时沿着导向系统上下移动。
牵引装置负责控制受电弓的升降和旋转。
它通常由电动机和传动装置组成,可通过列车上的控制系统进行控制。
当列车需要升起或收起受电弓时,牵引装置会启动电动机,从而牵引受电弓杆进行升降或旋转。
导电刷是受电弓的导电部分,通常由碳材料制成。
导电刷通过与接触线接触,将电能传输到受电弓杆,再通过传输装置传输到列车上的电机。
弹簧机构用于控制受电弓的接触力。
它通常由弹簧和张紧装置组成,可以调节受电弓与接触线之间的接触力。
足够的接触力可以确保受电弓与接触线之间的可靠接触,并减少电阻和电弧产生的可能性。
1.列车接近电力区域时,牵引装置会启动电动机,将受电弓杆从水平位置升起到接触线的高度。
这通常是由于受电弓杆上的导电刷接触到接触线并受到电力影响。
2.当受电弓接触到接触线时,导电刷通过电磁感应接收电能,并通过传输装置将电能传输到列车上的电机。
3.在列车运行过程中,受电弓始终保持与接触线的接触,以确保持续的电能传输。
4.当列车离开电力区域时,牵引装置会启动电动机,将受电弓杆从接触线的高度降低到水平位置。
这样可以确保受电弓在高速运行过程中不会与非电力区域的物体发生碰撞。
总结来说,高速铁路受电弓的工作原理是通过受电弓杆、牵引装置、导电刷和弹簧机构等部件的协作实现的。
它们通过电磁感应和接触导电的方式,将电能从接触线传输到列车上的电机,为高速列车的运行提供动力。
同时,弹簧机构可以确保受电弓与接触线之间保持足够的接触力,确保电能传输的可靠性。
高速铁路受电弓的高效工作对于高速列车的平稳运行和安全行驶具有重要的意义。
受电弓工作原理
受电弓工作原理
受电弓是电力机车和电动列车的重要部件,它通过与接触网接触,将接触网上的电能传输到电动车辆上,为车辆的牵引和辅助设备提供电能。
受电弓的工作原理主要包括受电弓的结构和工作过程两个方面。
首先,受电弓的结构主要由受电弓架、受电弓臂、受电弓头、接触板等部件组成。
受电弓架是受电弓的支撑结构,受电弓臂是受电弓的伸缩部分,受电弓头是受电弓与接触网接触的部位,接触板是受电弓头与接触网之间的传导部件。
这些部件通过复杂的机械传动系统和电气控制系统相互配合,实现受电弓的伸缩和接触网的接触,从而完成电能的传输。
其次,受电弓的工作过程可以分为接触、牵引和辅助三个阶段。
在接触阶段,受电弓通过机械传动系统将受电弓头与接触网接触,建立电气连接。
在牵引阶段,电能从接触网传输到电动车辆上,为电动机提供动力,实现车辆的牵引运行。
在辅助阶段,电能还可以为车辆的辅助设备提供供电,如空调、照明等。
受电弓的工作原理是通过受电弓的结构和工作过程相互配合,实现电能的传输和利用。
在实际运行中,受电弓需要具有良好的机械性能和电气性能,能够适应各种复杂的运行环境和工况要求。
同时,受电弓的工作原理也需要与接触网、电动车辆和供电系统相互匹配,确保电能的有效传输和利用。
总的来说,受电弓作为电力机车和电动列车的重要部件,其工作原理涉及到机械传动、电气控制和电能传输等多个方面,需要具有良好的结构和工作性能,确保车辆的安全、稳定和高效运行。
通过不断的技术创新和改进,受电弓的工作原理将得到进一步完善和提升,为铁路运输的发展做出更大的贡献。
受电弓的作用及主要结构
受电弓的作用及主要结构1. 受电弓的概述哎呀,受电弓,这个名字听上去就像是个高科技的玩意儿,其实它是电力机车上一个至关重要的部件。
简单来说,受电弓就像是火车的“吸电器”,它的主要任务就是从电线中“吸取”电力,让电机车能正常运行。
想象一下,一个人走进咖啡店,点一杯提神的浓咖啡,受电弓就是那位热情的咖啡师,确保电能源源不断地流向火车。
没有它,火车就像一头没电的牛,根本动不了!1.1 受电弓的工作原理受电弓工作起来就像一位敏捷的舞者,优雅地在电线上滑动。
当火车在轨道上奔跑时,受电弓上的金属接触片会紧紧贴合在电线下,吸取电流。
这种接触就像是老友重逢,亲密又自然。
电流通过受电弓流向电机,火车就能嗖嗖地开动起来。
说实话,要是没有受电弓的灵活配合,火车真是无法享受那种飞驰的快感。
1.2 受电弓的主要结构受电弓的结构其实不复杂,主要由支架、接触装置和弹簧组成。
支架就像是一个稳重的父亲,负责支撑整个受电弓的架构;接触装置则是它的“手”,不断接触电线,保证电流不断。
弹簧则起到一个很重要的作用,能让接触装置保持适当的压力,确保与电线的良好接触。
要知道,这些部分就像一群默契十足的乐队成员,各司其职,共同奏响火车的“动力交响曲”。
2. 受电弓的重要性为什么说受电弓是电机车的心脏呢?这可不是随便说说的。
没有了受电弓,火车就会陷入“无电状态”,无法运转。
想象一下,一辆豪华列车在轨道上停下,乘客们面面相觑,感觉就像是一场电影的高兴被硬生生切断。
这种情景,谁都不想看到!所以说,受电弓可真是“电力之源”,绝对是“寸步不离”的好伙伴。
2.1 受电弓的维护要让受电弓保持最佳状态,定期维护是必不可少的。
就像人需要定期去美容院,受电弓也需要“保养”。
检查接触片的磨损情况、清理积尘、调整弹簧的力度,这些都是日常维护的小细节。
只有把这些工作做好,才能确保受电弓在电力供应上“稳如泰山”。
否则,一旦发生故障,火车就得停下来,真是“让人欲哭无泪”。
城市轨道交通车辆技术《受电弓工作原理》
受电弓工作原理
弹簧弓升弓
当收到升弓信号后,电磁阀控制圈得电,电磁阀动作,使压缩空气从总风缸进入受电弓的气路,使传动气缸内的降弓弹簧被压缩,活塞左移,带动活塞杆、连杆及下臂连接;同时,升弓弹簧被放松,升弓弹簧收缩,带动链条及下臂连接,使下臂逆时针旋转,带动框架动作,从而使弓头按铅垂线轨迹运动,弓升起。
弹簧弓降弓
降弓时,电磁阀控制线圈失电,电磁阀释放,传动气缸内压缩空气经气路排往大气,在降弓弹簧的作用下,升弓弹簧被强制拉伸,同时与连杆相接的下臂连接受其力的作用顺时针旋转,带动框架动作,使弓降下
气囊弓工作原理: 升弓装置气囊充气→纵向移动钢板纵向移动→作用钢丝绳作用于下臂→下臂→下导杆→上导杆→上臂→实现受电弓正常升起。
受电弓——精选推荐
韶山系列电力机车受电弓一、受电弓的基本知识功能:电力牵引机车从接触网取得电能的电气设备,安装在机车或动车车顶上。
构造:受电弓可分单臂弓和双臂弓两种,均由滑板、上框架、下臂杆(双臂弓用下框架)、底架、升弓弹簧、传动气缸、支持绝缘子等部件组成。
菱形受电弓,也称钻石受电弓,以前非常普遍,后由于维护成本较高以及容易在故障时拉断接触网而逐渐被淘汰,近年来多采用单臂弓(见图)。
动作原理:(1)升弓:压缩空气经电空阀均匀进入传动气缸,气缸活塞压缩气缸内的降弓弹簧,此时升弓弹簧使下臂杆转动,抬起上框架和滑板,受电弓匀速上升,在接近接触线时有一缓慢停滞,然后迅速接触接触线。
(2)降弓:传动气缸内压缩空气经受电弓缓冲阀迅速排向大气,在降弓弹簧作用下,克服升弓弹簧的作用力,使受电弓迅速下降,脱离接触网。
受流质量负荷电流通过接触线和受电弓滑板接触面的流畅程度,它与滑板与接触线间的接触压力、过渡电阻、接触面积有关,取决于受电弓和接触网之间的相互作用。
二、韶山系列电力机车几种常用的受电弓1、TSG1-600/25型受电弓(SS1、SS3)2、TSG1-630/25型受电弓(SS4G)3、TSG3-630/25型受电弓(SS7D、SS8)4、DSA-200型受电弓(SS7C、SS7E)三、韶山系列电力机车受电弓故障及处理1、SS3型电力机车受电弓故障及处理2、SS4G型电力机车受电弓故障及处理3、SS7C型电力机车受电弓故障及处理4、SS7D型电力机车受电弓故障及处理5、SS7E型电力机车受电弓故障及处理6、SS8型电力机车受电弓故障及处理摘要本文先从我国韶山系列电力机车几种常见的受电弓入手,在了解其基本结构和性能的基础上,在对机车在运行过程中遇到的受电弓升降问题进行进一步的分析,以提高对受电弓故障的应急处理能力。
前言韶山型电力机车作为我国自主研制的系列电力机车,已是我国铁路运输的主要牵引动力,具有功率大,控制简单,操作方便,总功率高等优点。
受电弓工作原理
受电弓工作原理
受电弓是电力机车或电动列车的重要部件,它通过接触轨道上的电气设备,将
电能传输给车辆,从而驱动车辆行驶。
受电弓的工作原理是怎样的呢?接下来我们将详细介绍受电弓的工作原理。
首先,受电弓的基本结构包括接触网、受电弓杆、受电弓头、受电弓臂等部件。
接触网是安装在轨道上方的一根导线,它通过供电系统提供电能,受电弓杆则是连接接触网和受电弓头的部件,受电弓头是受电弓的关键部件,它负责与接触网接触,并将电能传输给受电弓臂,最终传输给车辆。
其次,受电弓的工作原理是利用接触网提供的电能,通过受电弓头与接触网的
接触,将电能传输给受电弓臂。
当电力机车或电动列车行驶时,受电弓头与接触网保持接触,电能通过受电弓臂传输到车辆,从而驱动车辆行驶。
在行驶过程中,受电弓头需要保持与接触网的良好接触,以确保电能传输的稳定性和可靠性。
受电弓的工作原理还涉及到一些关键技术,如受电弓的自动调节技术、接触网
的动态调整技术等。
受电弓的自动调节技术能够根据列车的速度和轨道的高低变化,自动调节受电弓头与接触网的接触力,以确保电能传输的稳定性和安全性。
接触网的动态调整技术则能够根据列车的行驶速度和方向,动态调整接触网的高度和位置,以确保受电弓头与接触网的良好接触。
总的来说,受电弓的工作原理是通过接触网提供的电能,通过受电弓头与接触
网的接触,将电能传输给车辆,从而驱动车辆行驶。
受电弓的工作原理涉及到多个关键部件和关键技术,它对电力机车和电动列车的安全性和可靠性有着重要影响。
希望本文能够帮助读者更好地理解受电弓的工作原理。
气囊式受电弓降弓过程
气囊式受电弓降弓过程气囊式受电弓是一种新型的受电弓,它采用气囊来控制受电弓的降弓过程,具有降弓平稳、噪音低、寿命长等优点。
本文将介绍气囊式受电弓的结构、工作原理以及降弓过程中的相关问题。
一、气囊式受电弓的结构气囊式受电弓主要由受电弓头、气囊、气压调节器、气管和控制系统等组成。
其中,受电弓头是气囊式受电弓的核心部件,它负责接触电线,将电能传输到列车上。
气囊则负责控制受电弓的降弓过程,通过加减气压实现受电弓的升降。
气压调节器则是控制气压大小的设备,它能够根据列车的速度和受电弓的位置自动调节气压大小。
气管则将气压传输到气囊中,实现对受电弓的控制。
控制系统则是整个气囊式受电弓的大脑,它能够根据列车的运行状态和受电弓的位置实时控制气压的大小,从而保证受电弓的安全运行。
二、气囊式受电弓的工作原理气囊式受电弓的工作原理是:当列车行驶到接触电线下方时,受电弓头会接触电线,并将电能传输到列车上。
此时,气囊内的气压会逐渐增加,使受电弓头升起,直到与电线接触。
当列车行驶到接触电线的末端时,控制系统会发送指令,减小气压,使气囊逐渐放气,使受电弓头缓慢地降下,直到与电线断开接触。
整个降弓过程非常平稳,几乎没有噪音和震动。
三、气囊式受电弓降弓过程中的问题虽然气囊式受电弓的降弓过程非常平稳,但在实际运行中仍会出现一些问题。
其中,最常见的问题是气囊磨损和气压不稳定。
气囊磨损是由于受电弓头与电线接触时的摩擦力造成的。
随着列车的运行,气囊的磨损会逐渐加剧,导致受电弓头的升降不稳定,甚至会出现卡顿的情况。
为了解决这个问题,需要定期更换气囊,以保证受电弓的正常运行。
气压不稳定是由于列车在行驶过程中,受电弓头受到风阻、摩擦力等因素的影响,导致受电弓的位置发生变化,从而影响气囊内的气压。
为了解决这个问题,需要在控制系统中加入反馈机制,实时调节气压大小,以保证受电弓的稳定运行。
四、结论气囊式受电弓是一种新型的受电弓,它具有降弓平稳、噪音低、寿命长等优点。
受电弓的结构组成
受电弓的结构组成受电弓是电力机车和电动车等电气化铁路车辆中的重要组成部分。
它的主要作用是将架空线路上的电能传递到车辆上,以供车辆运行。
受电弓的结构组成是一个非常重要的话题,本文将从受电弓的基本原理、结构组成、材料特性等多个方面进行探讨。
一、受电弓的基本原理受电弓的基本原理是利用车顶上的受电弓接触架空线路上的导线,通过导线将电能传递到车辆上,以供车辆运行。
受电弓的接触方式主要有两种,一种是集电靴接触方式,另一种是滑板接触方式。
其中,集电靴接触方式适用于高速列车,而滑板接触方式适用于低速列车。
二、受电弓的结构组成受电弓的结构组成主要包括受电弓支架、受电弓杆、受电弓头、受电弓接触器、滑板等几个部分。
1.受电弓支架受电弓支架是受电弓的主体部分,它通常由钢材制成,具有足够的强度和刚度。
受电弓支架一般采用铸造或锻造工艺制造,以确保其强度和耐久性。
2.受电弓杆受电弓杆是连接受电弓支架和受电弓头的部分,它的材料通常是高强度铝合金或碳纤维复合材料。
这些材料具有轻量化、高强度和耐腐蚀性等特点,可以有效提高受电弓的性能和寿命。
3.受电弓头受电弓头是受电弓的关键部分,它直接接触架空线路上的导线,负责传递电能。
受电弓头一般采用铜合金制造,具有良好的导电性和耐磨性。
4.受电弓接触器受电弓接触器是受电弓的控制部分,它负责控制受电弓的升降和位置调整。
受电弓接触器一般由电动机、减速器、传动机构和控制电路等部分组成。
5.滑板滑板是滑板接触方式下的重要组成部分,它是连接受电弓头和车体的部分,负责传递电能。
滑板一般采用铜合金或碳纤维复合材料制造,具有良好的导电性和耐磨性。
三、受电弓的材料特性受电弓的材料特性对其性能和寿命有着重要的影响。
受电弓的材料通常需要具备以下特点:1.强度高:受电弓需要具有足够的强度和刚度,以承受架空线路上的导线的重量和风压等外力。
2.轻量化:受电弓需要具备轻量化的特点,以减轻车顶负荷,提高车辆的运行效率。
3.耐腐蚀性好:受电弓需要具有良好的耐腐蚀性,以防止受电弓在恶劣环境下发生腐蚀和损坏。
受电弓气路原理及案例
(1)DSA380型受电弓
设计速度: 380km/h 额定电压/电流:25kv/1000A(根据 EN
50206-1) 静态接触压力:80N,可调 驱动设备:气囊装置 输入空气压力: 4~10bar 受电弓弓头(弓头支架、滑板)的垂向
位移量:60mm 接触压力80N时压缩空气气压:约
3.3~3.9 bar 材料: 底架:不锈钢 下臂:铸铝 下导
故障原因
原因为06车供水系统水泵漏水,导致三通阀电路进水, 微动开关短路动作,从而TD屏显示06车三通阀切除, 6车受电弓无法升起.
5085三 通阀进 水部位, 更换此 微动开 关
案例:高压隔离开关故障导致受电弓无法 升起
故障概况1
2020年3月20日,2932洗车库洗车时,司机报04车受电弓无法 升起故障,查看04车弓网视频,故障时刻高压隔离开关无法闭 合,入库后,多次远程操作受电弓升降发现高压隔离开关存在 卡滞现象,轻微施加外力可以闭合,检查发现高压隔离开关转 轴处有大量油灰积尘,对转轴处油灰积尘清理并润滑后,多次 操作远程操作受电弓,高压隔离开关动作良好。
受电弓气路原理及故障 案例分享
2020年6月
目录
CONTENTS
01 受电弓受流原理及基本组 成 02 受电弓气路原理
03 2A/380A与5A动车 组气路上区别 04 赛德气囊与九方受电 弓气囊区别 05 案例分享
受电弓受流原理
受电弓升起后与接触网接 触,接触网的电流首先由碳滑 板流入受电弓弓头,然后依次 经过上框架、下臂杆后流入底 架。其中,弓头到上框架、上 框架到下臂杆、下臂杆到底架 连接处都由铜绞线短接。最后 电流经底架上的电流连接端子、 车顶母线进入车辆电气系统。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
目录
1. 概述 (2)
2. 弓网动力学 (2)
3. 工作特点 (2)
4. 受电弓结构 (3)
5. 受电弓分类 (4)
6. 受电弓的工作原理 (6)
7. 受流质量 (6)
7.1. 静态接触压力 (7)
7.1.1. 额定静态接触压力 (7)
7.1.2. 同高压力差 (7)
7.1.3. 同向压力差 (7)
7.2. 最高升弓高度 (7)
7.3. 弓头运行轨迹 (8)
1.概述
受电弓是电力牵引机车从接触网取得电能的电气设备,安装在机车或动车车顶上。
2.弓网动力学
弓网动力学研究电气化铁道机车(动力车)受电弓与接触网动态作用关系与振动问题的学科领域。
电力机车是通过受电弓滑板与接触网导线间的滑动接触而获取电能的,当运动的受电弓通过相对静止的接触网时,接触网受到外力干扰,于是在受电弓和接触网两个系统间产生动态的相互作用,弓网系统产生特定形态的振动。
当振动剧烈时,可以造成受电弓滑板与接触导线脱离接触,形成离线,产生电弧和火花,加速电器的绝缘损伤,对通信产生电磁干扰,更严重的是直接影响受流,甚至会造成供电瞬时中断,使列车丧失牵引力和制动力。
而弓网之间接触力过大时,虽可大大降低离线率,但接触导线与受电弓滑板磨耗增大,使用寿命缩短。
因此,良好的弓网关系是确保列车稳定可靠地受流的基本前提。
弓网动力学的主要任务就是要研究并抑制弓网系统有害振动,确保受电弓与接触网系统相互适应、合理匹配,为不同营运条件(特别是高速运行)下的受电弓与接触网结构选型和参数设计提供理论指导。
评价弓网关系和受流质量,一般采用弓网接触压力、离线率、接触导线抬升量、受电弓振幅、接触网弹性系数、接触导线波动传播速度和受电弓追随性等指标。
弓网动力学的研究,通常以理论研究为主,并结合必要试验,通过建立受电弓与接触网振动模型来预测上述性能指标,从而改进或调整系统设计。
弓网系统最初的动态设计只是基于一些简化的数学模型而进行的,随着列车运行速度的提高,弓网系统的模型越来越复杂,从20世纪70年代开始,计算机作为一种辅助模拟工具被用于弓网系统动力学仿真和优化设计,从而使得弓网动力学研究领域得到极大丰富和发展。
3.工作特点
(1)受电弓无振动而有规律地升起,直至最大工作高度;
(2)靠滑动接触而受流。
要求滑板与接触导线接触可靠,受电弓和接触网特别是接触网要磨耗小,升、降弓不产生过分冲击。
(3)升弓时滑板离开底架要快,贴近接触导线要慢,防弹跳。
(4)降弓时脱离接触导线要快,以防拉弧;落在底架上要慢,以防对低架有过分的机械冲击。
4.受电弓结构
传动机构
传动机构由传动气缸、缓冲阀、连杆绝缘子、连杆、升弓弹簧和降弓弹簧等组成。
传动气缸是受电弓的动力装置,进气时升弓,排气时降弓。
缓冲阀是控制受电弓升、降弓速度的部件。
型号:DSA250
速度:200km/h
试验速度:250km/h
最大工作电流:1000A
额定电压:25kV
静态接触力(可调节):70N
输入压缩空气:4--10bar
70 N接触压力下标称气压:3.5bar
工作高度:940 -- 2850mm
重量:<117kg
升弓时间<10s
降弓时间<6s
1.底架组装 2.阻尼器 3.升弓装置 4.下臂组装
5.弓装配
6.下导杆
7.上臂组装
8.上导杆
图5-1 受电弓结构
5.受电弓分类
双臂式:双臂式集电弓乃最传统的集电弓,亦可称“菱”形集电弓,因其形状为菱形。
但现因保养成本较高,加上故障时有扯断电车线的风险,目前部分新出厂的铁路车辆,已改用单臂式集电弓;亦有部分铁路车辆(例如新干线300系列车)从原有的双臂式集电弓,改造为单臂式集电弓。
单臂式:除了双臂式,其后亦有单臂式的集电弓,亦可称为“之”(Z)(ㄑ)字形的集电弓。
此款集电弓的好处是比双臂式集电弓噪音为低,故障时也较不易扯断电车线,为目前较普遍的集电弓类型。
而依据各铁路车辆制造厂的设计方式不同,在集电弓的设计上会有些许差异。
垂直式:除了上述两款集电弓,还有某些集电弓是垂直式设计,亦可称成“T”字形(亦叫作翼形)集电弓,其低风阻的特性特别适合高速行驶,以减少行车时的噪音。
所以此款集电弓主要用于高速铁路车辆。
但是由于成本较高,垂直式集电弓已经没有使用(日本新干线500系改造时由垂直式集电弓改为单臂式集电弓)。
石津式:日本冈山电气轨道的第六代社长,石津龙辅1951年发明,又称为“冈电式”、“冈轨式”。
6.受电弓的工作原理
(1)升弓:压缩空气经电空阀均匀进入传动气缸,气缸活塞压缩气缸内的降弓弹簧,此时升弓弹簧使下臂杆转动,抬起上框架和滑板,受电弓匀速上升,在接近接触线时有一缓慢停滞,然后迅速接触接触线。
(2)降弓:传动气缸内压缩空气经受电弓缓冲阀迅速排向大气,在降弓弹簧作用下,克服升弓弹簧的作用力,使受电弓迅速下降,脱离接触网。
7.受流质量
负荷电流通过接触线和受电弓滑板接触面的流畅程度,它与滑板与接触线间的接触压力、过渡电阻、接触面积有关,取决于受电弓和接触网之间的相互作用。
为保证牵引电流的顺利流通,受电弓和接触线之间必须有一定的接触压力。
弓网实际接触压力由四部分组成:受电弓升弓系统施加于滑板,使之向上的垂直力为静态接触压力(一般为70N或90N);由于接触悬挂本身存在弹性差异,接触线在受电弓抬升作用下会产生不同程度的上升,从而使受电弓在运行中产生上下振动,使受电弓产生一个与其本身归算质量相关的上下交变的动态接触压力;受电弓在运行中受空气流作用产生的一个随速度增加而迅速增加的气动力;受电
弓各关节在升降弓过程中产生的阻尼力。
弓网接触压力能直观的反映受电弓滑板和接触线间的接触情况,它必须符合正态分布规律,在一定范围内波动。
如果太小,会增加离线率;如果太大,会使滑板和接触线间产生较大的机械磨耗。
为保证受电弓具有可靠的受流质量,应尽量减小受电弓的归算质量,增加接触悬挂的弹性均匀性。
滑板的质量和机电性能对受流质量影响很大。
7.1.静态接触压力
7.1.1.额定静态接触压力
它是指在静止状态下,受电弓弓头滑板在工作高度范围内对接触网导线的压力。
该值的大小,直接影响受流质量。
压力值偏小,受流时离线率高,离线瞬间所产生的电弧,影响着正常的受流,而且使滑板和接触网导线间的表面光滑度恶化,从而加剧摩擦偶件的磨损。
此外,接触压力偏小,接触电阻就大,在机车未运动时传导较大电流,会在接触网导线和滑板间产生高温,从而损坏接触导线或滑板。
压力值偏大,机械摩擦增大,磨损也随之增加,影响接触网导线和滑板的使用寿命。
试验证明:静态接触压力值70N是最佳值。
并规定了压力值的允许偏差为±10N。
7.1.2.同高压力差
它是指受电弓弓头在同一高度下,上升和下降时的静态接触压力差。
该值的大小,表征了受电弓各运动铰接部分的摩擦力大小。
由于摩擦力始终与运动方向相反,因此当接触网导线向下倾斜而要求弓头滑板跟随着下降时,该摩擦力使接触压力增加。
同理,上升时接触压力小。
所以为了减小摩擦力,在受电弓中的各铰接部分均装有滚动轴承。
TSG型受电弓规定同高压力差不大于15N。
7.1.3.同向压力差
它是指在工作高度范围内,受电弓上升时和下降时的最大静态接触压力差。
该值的大小表征了受电弓的总体调整水平。
TSG型受电弓规定该值不大于10N。
7.2.最高升弓高度
它是指受电弓按其结构所能升起的最高限度。
通常该值小些,可以缩小受电弓的总体尺寸。
但实际上,从弓头高度为1900mm时的额定压力到最高升弓高度时的零值压力,是逐渐变化的,不可能突变,所以此变化过程所需要的高度是必不可少的。
TSGI型受电弓最高升弓高度≥2400mm。
7.3.弓头运行轨迹
弓头在工作高度范围内应该始终处于机车转向架的回转中心上,这样当机车在弯道运行时,使弓头相对于轨道中心的偏移量最小,以避免弓头滑板偏离接触网,造成失流或刮弓的不良后果。
因此要求弓头垂直运动轨迹在工作高度范围内是一直线。
对于单臂受电弓,由于结构因素,规定了允许偏差值,在设计时已予以考虑了。