电力机车基础知识

电力机车基础知识

一、电力机车基础知识

电力机车电气原理图按其功能和作用、电路电压等级分别组成三个基本独立的电路系统，称为主电路、辅助电路、控制电路。

电力机车上有品种繁多的电机、电气设备及元器件，在总体布置时就是把这些设备和单元合理地定位，根据布置方式，有对称和不对称两种方式，采用哪一种，是因车而异的。此外机车通风方式一般也有现两种，设置专用风道，便于集中除尘，使随风带入的尘埃不污染其它设备称为独立通风 ,另一种则是风由侧墙吸入车内，结构简单，风速低等优点，风进入车内后再自行分配进入各风道，称为车体通风。

电力机车基本特性有牵引特性和电制动特性。机车牵引特性是机车轮周牵引力与机车速度之间的关系。电制动动特性表示机车轮周制动力

与机车速度的关系。

SS9车体通风

SS9独立通风

SS9车体通风

SS9型电力机车总体布置采用双侧走廊、双司机室、各设备采用斜对称布置方式。车内设备基本上采用平面斜对称布置，划分为7个室，即：Ⅰ、Ⅱ端司机室，Ⅰ、Ⅱ端辅助室，Ⅰ、Ⅱ端高压室、变压器室。

此外，机车设备布置还包括车顶设备布置，机车辅助设备布置及机车布线。

SS9独立通风

SS9改进型机车总体布置采用新型设计平台的布置方式，即采用中央直通走廊（宽度不小于600mm）、标准化双司机室、主变压器采用卧式结构，车内设备采用斜对称布置方式，使机车重心下降，重量分配均匀。

原SS9型机车采用车体通风方式，风通过机车侧墙过滤器进入车体，自然除尘后再进入各风道，这样容易造成机车内部各电器表面积尘，降低电器使用寿命并易引起接触器触头虚接等故障；同时车体通风方式容易造成机车内部负压较大。SS9改进型电力机车采用独立通风的方式，每条通风支路均有自己独立的进、出风风道，其中，1位、4位牵引通风机分别对1＃和2＃、5＃和6＃牵引电机进行强迫风冷；2位牵引通风机对4＃牵引电机和1＃整流柜进行强迫风冷；3位牵引通风机对3＃牵引电机和2＃整流柜进行强迫风冷。冷却风通过侧墙夹层、过滤网、到达各个通风支路的独立的进风口、风道，冷却发热电器部件后，再通过各自出风口排向车底大气，使得车内负压大大减小，提高了机车的滤尘效果及防寒性能。

SS9机车总体介绍

主要性能参数

电流制单相工频交流

工作电压：额定25kV

最高29kV

最低19kV

机车整备重量126t，允差＋３

－１% 轴重21t

轴式C0-C0

电传动方式交-直传动

机车持续制功率4800kW

最大功率5400kW

机车持续牵引力169kN

机车起动牵引力286kN

机车持续额定速度99km/h

机车最高运行速度160km/h（半磨耗轮）机车最高速度170km/h（半磨耗轮）牵引特性恒功率速度范围99～160km/h（半磨耗轮）

功率因数（额定工况）不小于0.81

机车总效率（额定工况）不小于0.82（不包括列车供电部分）机车电制动方式加馈电阻制动

轮周制动功率不小于4000kW（速度为80～160km/h）最大电制动力（15～80km/h）180kN（半磨耗）

加馈制动的控制准恒速特性控制

牵引特性控制方式恒流准恒速

机车安全通过的最小半径R=125m（5km/h）

牵引电动机磁场削弱控制方式相控无级

最深磁场削弱系数0.49

传动方式单边直齿传动

传动比77/31=2.4839

空气制动机型式DK-1型制动机

主风缸容量1212L

空气压缩机能力 2.4m3/min

主要结构参数

轨距1435mm

车钩中心线距轨面高度880mm，允差±10mm

机车前后车钩中心距22216mm

机车车体底架长度21000mm

机车车体宽度3100mm

机车全轴距15870mm

机车受电弓滑板中心距11100mm

受电弓工作高度距轨面高度5200mm～6500mm

机车最高点距轨面高（落弓高）4754mm

机车转向架固定轴距2150mm+2150mm

车轮直径1250mm（新轮）

1150mm（全磨耗轮）传动齿轮箱底面距轨面高度≥110mm（新轮）

机车排障器距轨面高度120mm，允差±10mm

转向架排石器距轨面高度30mm（可调）

主要特点是：

1. 机车持续功率4800kW、最大功率5400 kW ，C0-C0轴式、牵引工况恒功速度范围为99～160km/h，最高速度为170km/h。

2. 机车采用了轮对空心轴六连杆弹性传动机构和牵引电机架承式全悬挂三轴转向架，并装有全叠片机座机构的900kW脉流牵引电动机；

一、二系悬挂系统及基础制动系统等结构设计合理，能满足170km/h运用的要求，动力学性能良好。

3. 机车主电路采用三段不等分半控桥整流电路，三台电机并联，无级磁场削弱及加馈电阻制动，实现了机车全过程的无级调速。

4. 采用了8668kVA大容量主变压器，实现了六轴电力机车主变压器与平波电抗器及滤波电抗器的一体化。

5. 采用恒流准恒速的特性控制方式，能较好地发挥机车最大起动牵引力，机车装有防空转/滑行保护系统、轴重转移补偿控制、轮轨自动润滑系统、列车安全监控装置。

6. 采用LCU逻辑控制单元及微机控制系统，使机车控制系统具有控制、诊断、监测功能，并能方便地改变软件满足机车控制要求。

7. 机车进行了外形气动力学优化设计及轻量化设计，采用侧壁承

载式全钢焊接结构的车体及各部件轻量化设计，满足了机车轴重21吨的要求；机车司机室应用了人机工程学原理设计，采用全包结构装饰环境优雅、操纵方便。

8.机车空气制动系统在采用DK-1电空制动机基础上增加了机车电制动与列车空气制动联合制动功能、向列车实行双管制供风功能、列车平稳操纵功能及列车电空制动功能，有利于牵引旅客列车的安全和舒适。

9. 机车具有向列车供电能力，供电电压DC600V、容量为2×400Kw。机车设备布置

SS9型电力机车总体布置分为司机室设备布置、辅助室设备布置、高压室设备布置、变压器室设备布置、车顶设备布置、车体下设备布置、辅助设备布置(机车辅助设备布置主要包括库用插座、蓄电池柜；安全设施及照明、标志灯，在机车的两端还装有列车供电装置的插座及电空制动用的插座等。辅助设备根据其功能需要布置在车体的各个地方)、机车布线、机车通风系统等；

机车采用全悬挂三轴转向架；

机车车体主要由车体底架、司机室、侧构、顶盖、台架、钩缓装置、排障碍器等部件组成。