1-HXD1C型电力机车牵引变流器-01

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HXD1C机车辅助变流器模式

HXD1C机车辅助变流器模式

HXD1C机车辅助变流器模式1. 引言HXD1C机车是中国铁路总公司研制的一种交流传动的电力机车,具有运输能力强、运行可靠等优点。

为了满足机车在不同运行条件下的需求,HXD1C机车采用了辅助变流器模式。

本文将介绍HXD1C机车辅助变流器模式的原理和应用。

2. 辅助变流器模式概述辅助变流器模式是指将机车牵引变流器中的一个或多个逆变桥用作辅助供电系统的一种工作模式。

在HXD1C机车中,辅助变流器模式主要用于为机车辅助设备供电,包括车内照明、暖风设备、通信设备等。

3. 辅助变流器模式原理HXD1C机车的牵引变流器是通过调节逆变桥的触发脉冲来控制交流电机的转矩和速度。

当机车处于牵引或再生制动模式时,逆变桥会接收来自主供电系统的电能,并将其转换为机车所需的交流电。

而在辅助变流器模式下,牵引变流器中的一个或多个逆变桥会被切换到辅助供电系统,以满足辅助设备的供电需求。

这种切换是通过控制系统中的逻辑电路和开关来实现的。

4. 辅助变流器模式应用辅助变流器模式在HXD1C机车中广泛应用于许多方面,包括:4.1 车内照明机车运行过程中,车内需要提供足够的照明,以确保驾驶员和乘客的安全。

辅助变流器模式可将逆变桥切换到辅助供电系统,为车内照明设备提供电力。

4.2 暖风设备在寒冷的季节里,机车内部的暖风设备对于驾驶员和乘客的舒适性至关重要。

辅助变流器模式可为暖风设备提供所需的电力。

通过切换逆变桥,机车可以通过辅助供电系统来驱动暖风设备。

4.3 通信设备HXD1C机车上还装备有各种通信设备,包括语音对讲机、无线电台等。

这些设备需要稳定的供电才能正常工作。

辅助变流器模式可以为这些通信设备提供所需的电力,确保通信畅通无阻。

4.4 其他辅助设备除了上述应用外,辅助变流器模式还可以为其他辅助设备提供电力,如车门控制系统、列车信息显示屏等。

5. 结论HXD1C机车辅助变流器模式是一种为辅助设备提供电力的工作模式。

通过切换机车牵引变流器中的逆变桥,可以将电能转换为所需的交流电,满足机车内部各种辅助设备的供电需求。

HXD1C型机车运用中主变流器故障成因分析-论文

HXD1C型机车运用中主变流器故障成因分析-论文
3 . 1 改进设 备结 构性缺 陷
题 。经本单 位与 厂家共 同研究 , 对装 在机 车 中的 电容 冗
余量 不 足 问 题 进 行 了 增 容 性 更 换 。并 制 定 下 发 了
《 HX o 1 C型机 车牵 引 变 流器 中间 直 流 回路 二 次谐 振 电
容改 造工作 安排 》 。自 2 0 1 3年 6月 2 8日起 , 到 9月 底 已更 换 7 9只主 变流 柜 的 4 7 4个 电容 器 , 剩 余 机 车变 流
后 改 为哈密 机 务段 ( 以下 称 本 单位 ) , 自2 0 1 3年 3月 开 始 HXo 1 C型机 车 试运 用 , 5月 份 以后 , 投入 的该型 机 车
运用 台 数 逐 渐 增 加。到 目前 为 止 , 干 线 上 主 要 以
注: HXD1 C型 机 车 主 变 流 器 TCU 由 两 套 装 置 组 成 , 即称 TcU1 、 TCU2 ; ACU: Au x i l i a r y C o n t r o l Un i t , 辅助控制单元 ; M VB: Mu l t i f u n c t i o n Ve h i c l e Bu s , 多 功 能车辆总线。
此长大 上坡 道 的尽头 端 ( 即景峡 至红柳 河 ) 站间 , 这就说 明, 在 机车 持续 极 限发 挥 负荷 时 , 易发生 T C U 内 电 容
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器 爆裂 和膨 胀泄 漏及影 响 到其他 电子设 备模 块损 坏 , 由
此也可 证 明此类 设备冗 余量 不 足 。 3 措 施
用 地 理 性 环境 温 度 与 电 子 设 备 工 作 温 度 的 双重 影 响 , 有机 车长 时间连续 工作在 高负荷 区引起 的超载超温 的影 响, 也 有 机 车 网络 通 信 障 碍 , 有人 为操作处置失当等因素 , 现 对 此 类 不 良因 素进 行 了 揭 示 , 并 提 出 了 相 应 的 改 进 与 预 防

一起HXD1型机车主变流模块故障分析

一起HXD1型机车主变流模块故障分析

一起HXD1型机车主变流模块故障分析摘要:本文针对一起HXD1型机车牵引变流器故障,通过机车运行状态及传动控制单元的数据分析,分析机车的故障部件。

同时对部件进行静态参数测试和焊层超声扫描分析,确认故障部件的底层原因,为机车故障分析提供参考,提高机车的可靠性。

关键词:HXD1型机车、牵引变流器、传动控制单元1.主变流概述及工作原理HXD1型(深度国产化)电力机车采用TGA6C型牵引变流器,其适用于中车株洲电力机车有限公司生产的牵引电机轴功率为1.2MW的8轴9600kW货运电力机车。

其设计充分借鉴了时代电气前期开发研制的HXD1C型电力机车牵引变流器的经验和成熟技术,并实现了主辅一体化。

每一个牵引变流器包含2个TCU、4个整流模块、4个逆变模块和2个辅助逆变模块。

整流模块和逆变模块可相互替换。

每一个整流模块(逆变模块)包含变流模块包含: 8个3300V/1200A的IGBT元件、水冷散热器、3个温度传感器、4块门极驱动板、1快脉冲分配单元、1个支撑电容器、低感母排等部件。

TCU用于监视和控制、调节牵引变流器,采用PWM调制实现四象限脉冲整流器控制,采用直接转矩控制完成对异步牵引电动机的精确转矩控制,实现完全微机化、数字化的实时控制[1]。

2.故障现象2019年2月5日,配属某机务段的HXD1-1034机车运行过程中,司机突然听到机车B节主变流器柜异响,微机屏显示TCU1故障。

通过与专业技术人员联系后通过救援返回机务段。

机车回段,检查发现B节TCU1四象限2模块元器件烧损(如图1),更换B节TCU1四象限2模块,库内高压试验正常。

图1 四象限模块炸损3.故障原因分析3.1机车运行状态及数据分析1)如图2所示,机车于2019-02-05 14:02:26出现“TCU1_四象限2_B相上管故障”、“TCU1_四象限2_元件总故障”、“TCU1_四象限1_输入过流”、“TCU1_四象限2_输入过流”、“TCU1_主逆1_逆变过流”、“TCU1_主逆2_逆变过流”、“TCU1_保护性分主断”、“TCU1_保护性牵引封锁”等故障,随后TCU 自动复位,之后再次出现TCU1_四象限1_输入过流”、“TCU1_主逆1_逆变过流”、“TCU1_主逆2_逆变过流”故障,TCU1自动隔离。

1-HXD1C型电力机车牵引变流器-01

1-HXD1C型电力机车牵引变流器-01
变流器控制级的核心任务 四象限整流器的实时控制(功率因素接近1) 逆变器及交流异步牵引电机的实时控制 粘着利用控制 具备完整的牵引传动系统故障保护功能 牵引变流器级状态监视与故障保护功能 与机车网络控制系统通信
第一部分:产品介绍
传动•1控.产制品单说元(明TCU)•主2要.原由理:介绍•TC•3U.控功制能单配元置
该电路由预充电电路、四象限整流器、输入电流传感器等部件构成( 每个臂由两个IGBT模块并联组成)
第一部分:产品介绍
•1.产品说明•中间•2直.原流理电介路绍 •3.功能配置 •4.接口连接
中间直流电路由支撑电容、中间电压传感器、固定放电电阻、二次 滤波LC谐振电路和接地保护电路组成。电路主要作用:能量储存、平衡 及滤波、无功功率交换、主电路接地保护等作用。
第一部分:产品介绍
•1.产品说明 •斩•2波.原电理路介绍 •3.功能配置 •4.接口连接
过压斩波(直流放电)保护电路:由过压斩波电阻、电流传感器及 斩波管组成。当中间直流侧电压过高时,开通斩波电路,将能量通过电 阻以热能的方式消耗
第一部分:产品介绍
•1.产品说•变明流器•2模.原块理互介换绍性•3.功能配置 •4.接口连接
第一部分:产品介绍
•1.产品说明 •2.原理介•绍柜体•3内.功部能正配视置图 •4.接口连接
第一部分:产品介绍
•1.产品说明 •2.原理介•变绍流•器3.功结能构配(正置面)•4.接口连接
• TC U
• T1、电压传 感器、电流
• 三重四 象限
• 三重逆 变器
• 主接 触器
• 充电接 触器
检测板
• 风道 口
• 斩波 电阻
• 二次谐振 回路
• 电容器

HXD1C机车电气系统介绍

HXD1C机车电气系统介绍

和谐HXD1型大功率重载货运电力机车
TGF54型辅助变流器
辅助变流器输出U/f特性曲线
额定容量 VVVF输出电压和输出频(10~ 60Hz) 440V(60Hz)
辅助电气系统-主要部件介绍
和谐HXD1型大功率重载货运电力机车
辅助逆变器的维修
维修前状态确认 柜体检查 (目视检查、更换小部件) 内部检查 (目视检查、更换小部件)
内部检查 (目视检查、更换小部件)
降下受电弓,至少需要10分钟让 中间电容放电完成,静止水洗。
密封件、紧固件、电连接良好 密封件、紧固件、电连接良好。 导线无老化、电容无破损、漏液 密封件、紧固件、电连接良好。 电容无破损、漏液。 电缆无老化,母线无起泡。 接触器触头和辅助触头良好。
1
主电路介绍
2
辅助电路介绍
3
控制电路介绍
和谐HXD1型大功率重载货运电力机车
机车电气系统
控制系统介绍
控制系统结构和特点 控制系统主要功能 主要部件介绍
电源波动
辅助电气系统原理图和功能说明 DC110V电源及其配电原理图
和谐HXD1型大功率重载货运电力机车
给控制系统提供电源
转化DC 24V给照明、仪表电路供电
和谐HXD1型大功率重载货运电力机车
辅助电气系统介绍
组成及特点 原理图和功能说明 主要部件介绍
机车电气系统
辅助电气系统-主要部件介绍 辅助变流器柜特性及主要参数
按要求更换干燥剂,按规程排气
主传动系统-主要部件介绍
和谐HXD1型大功率重载货运电力机车
牵引变流器的维修
打开牵引变流器 门,柜子,内部(目视检查) 断路器、电连接、水-风冷交换器(目视检查) 风机电机(目视检查、更换小部件) 直流支撑回路电容器(电容值检测) 谐振吸收回路电容器(电容值检测) 冷却液回路(配比测试)

HXD1C型电力机车牵引变流器电气原理分析与检修_毕业设计论文

HXD1C型电力机车牵引变流器电气原理分析与检修_毕业设计论文

摘要HXD1C型电力机车,运行稳定、可靠,能满足该型电力机车的运用要求,实现模块化,通用化,降低了机车运营和维护成本。

HXD1C型电力机车作为我国国产率最高的新型大功率机车,在现代化铁路运输起着无可替代的重要作用。

本毕业设计针对HXD1C型机车牵引变流器及控制系统的技术特点和主要参数,描述了其结构阐述了牵引变流器功能模块和功能原理。

对HXD1C型机车在运用中主变流器、制动系统、辅助系统等常见故障进行原因分析,并介绍相应的措施。

关键词:电力机车牵引变流器冷却系统控制系统电力机车常见故障应对措施。

AbstractHXD1C type electric locomotive, the operation is stable and reliable, and can satisfy the use of this type of electric locomotive requirements, realize modular, universal, reduce the locomotive operation and maintenance costs. HXD1C type electric locomotives in China GuoChanLv highest new type high power locomotive. In modern railway transportation plays an irreplaceable important role.The design specification for HXD1C locomotive traction converters and control systems technical characteristics and main parameters, describes its structure elaborated traction converter function module and function principle. HXD1C locomotive main converter, braking system, auxiliary systems and common faults in the use of reason analysis. And introduce appropriate measures。

HXD1C机车控制说明

HXD1C机车控制说明

1. 主电路1.1概述机车用于25 kV, 50Hz供电系统。

主要的高压设备包括受电弓、高压隔离开关、主断路器、主变压器,高压电路供电的主变流器。

1.2网压和网侧电流检测1.2.1 高压互感器配置机车安装1台高压互感器用于检测网压信号。

1.2.2 网压检测(25 kV AC)当受电弓升起时,TCU将通过高压互感器获得网压。

配置如下图所示:图1,网压检测网压应由TCU通过MVB传送至CCU并在司机室的IDU上显示。

应在TCU和CCU中实现网压的监测,在故障情况下CCU应立刻分断主断路器。

CCU升弓命令发出后,将开始网压检测。

正常网压应在17.5 kV – 31 kV的范围内。

欠压检测如果网压低于17 kV超过1秒钟,主断路器将被分断。

只有当网压高于17.5kV 超过1秒钟后,主断路器才允许重新合上。

如果在主断路器合上之后的0~0.6秒之内网压低压15 kV,主断路器应断开并锁定2分钟;如果30分钟之内发生了2次,主断路器应被锁定。

超压检测如果网压高于31.5 kV超过40秒钟,主断路器将被分断;如果网压高于32 kV,主断路器立刻断开。

只有当网压低于31kV超过20秒后,主断路器才允许重新合上。

1.2.3原边电流和回流电流检测TCU通过电流互感器获得网侧电流。

在原边绕组的两端将安装2个网侧电流互感器=11-T02和=11-T04,分别用于测量原边电流和回流电流。

配置如下:图 2 原边电流检测TCU应实现网侧电流的检测,在高压电路故障情况下,TCU应立刻分断主断路器。

网侧电流应通过MVB传送至CCU并在司机室的IDU上显示。

网侧电流保护:1.3主变压器保护对于主变压器的保护,控制系统主要有变压器油温的监控、变压器油流状态的监控、变压器压力释放阀监控三种,三种状态由微机系统进行监控,根据监控的情况进行相应的控制与保护。

1.3.1布赫保护为了保护机车,主变压器将安装布赫继电器,它能检测主变压器内部的气体压力。

牵引变流器技术培训-第6章 7200W(HXD1C)电力机车牵引变流器

牵引变流器技术培训-第6章 7200W(HXD1C)电力机车牵引变流器

单相交流50Hz
25kV
%
29kV
19kV
31kV
功 率

17.5kV

网压
网压在17.5kV~31 kV范围内,机车功率发挥情况曲线图
-6-
4.基本技术条件
4.2 轮径 新轮: 半磨耗:
4.3轴式 4.4轴重
轴重: 加压车铁后轴重: 4.5齿轮传动比 4.6电传动方式
1250mm 1210mm C0-C0
DCU的主要控制功能
• 四象限整流控制 • 牵引变流系统的逻辑控制 • 牵引和制动的特性计算 • 直接转矩控制 • 粘着控制 • 变流系统的保护、故障记录、诊断 • 与多功能机车车辆总线MVB接口及通讯
-35-
DCU的特点(一)
• 采用四象限整流器控制软件、异步牵引电机直接 转矩控制软件、粘着控制软件实现完全微机化、 数字化的实时控制。通过通讯接口板对外联接MVB 总线,与中央控制单元联系起来,形成控制与通 讯系统,内部则借用单板机管理并行总线。实现 网络化、信息化控制。
对外联接MVB总线,将电传动系统与微机网络控制系统联系起来,形成 控制与通讯系统。
31
-31-
传动控制单元(DCU)机箱
DCU机箱插件布置图
-33-
DCU的核心任务
交流传动控制系统(或称传动控制单 元,简称DCU(Drive Control Unit)的核心 任务是:根据司机指令完成牵引特性控制、 逆变器及交流异步牵引电动机的实时控制、 高性能粘着控制等,同时具备完整的故障保 护功能、模块级的故障自诊断功能和轻微故 障的自复位功能 。
机车最大制动力: 23t轴重: 25t轴重:
≥ 370 kN ≥ 400 kN

HXD1C型电力机车牵引变流器-01

HXD1C型电力机车牵引变流器-01
信号定义 (M2)PS+ 引脚 15 终端 XD6:7 信号定义 (M3)PS+
信号定义 (M1)PS+
2
3 4 5 22 23 24
XD6:14
XD6:13 XD6:25 汇流排 XD8:1 XD8:14 XD8:2
(M1)PS(M1)SIG+ (M1)SIGE (主变)PS+ (主变)PS1(主变)SIG+
3.功能配置 4.接口连接 X1插头
信号定义 110V+ 110V引脚 25 26 27 40 UN+ 41 终端 JCB/X1:1 JCB/X1:2 汇流排 JCB/X1:5 JCB/X1:6 信号定义 IF1+ IF1E IF2+ IF2-
XD14:1 主断禁示环线1 XD14:4 主断禁示环线2 XD13:1 主断状态(常开)
第一部分:产品介绍
1.产品说明
2.原理介绍
3.功能配置 4.接口连接 主变流器对外接口
X1~X3为42芯插座
X4为9芯插座(2个9芯 插座组合)
X5为6芯插座
第一部分:产品介绍
1.产品说明
引脚 1 2 3 4 5 终端 X93:1 X93:7
2.原理介绍
信号定义 110V+ 110V引脚 8 9 10 11 22 终端 X93:2 X93:8
电流检测板 一重四象限
一重逆变器
热交换器 三重逆变器 二重四象限 二重逆变器 隔离闸刀 充电接触器 主接触器 固定放电电阻 电抗器连接
充电电阻
库用接口
单相输入
三相输入
第一部分:产品介绍
1.产品说明
2.原理介绍
谐波抑制 电抗器
3.功能配置 4.接口连接 变流器结构(背面)

牵引变流器技术培训-第6章 7200W(HXD1C)电力机车牵引变流器

牵引变流器技术培训-第6章 7200W(HXD1C)电力机车牵引变流器

5.4冷却系统
变流器模块采用水冷散热,冷却液由纯水和乙二醇 按比例混合而成。
水冷管路全部采用快速接头连接,方便快捷插拔, 不需要排放冷却系统中的冷却液
变流器安装有一个水-气热交换器,用于变流器柜
体内部的空气循环与降温,防止出现局部过热点。
30
斩波电阻冷却由底部两个小风机风冷。
-30-
7.总体设计
7.5传动控制单元
三重四象限互相错开一定的相位角度,减小对 电网的谐波污染,降低直流回路的纹波。
20
-20-
6.技术说明
6.3电路组成
6.3.1充电回路 牵引变压器牵引绕组输入电压经由充点接触器、充
电电阻组成的充电回路对直流回路的支撑电容充 电,充电完成后闭合短接接触器。
21
-21-
6.技术说明 6.3电路组成
6.3.2滤波 二次谐振电抗器、滤波电容组成二次谐振回
23 t 25 t 106/17=6.2353 交-直-交传动
7
-7-
4.基本技术条件
4.7 电力牵引性能
机车轮周牵引功率(持续制)
7200 kW
机车起动时粘着牵引力(0~5 km/h速度范围内半磨耗的轮周平均牵引
力)
23t轴重时:
≥520 kN
25t轴重时:
≥570 kN
机车持续制牵引力:
23t轴重时:
13
-13-
5.技术参数
5.2中间直流环节 标称直流电压: 二次谐振电感: 二次谐振电容:
DC1800V 0.27mH 9.39mF
14
-14-
5.技术参数
5.3 VVVF逆变器 标称输入电压: 输出电压: 额定输出电流: 最大输出电流: 开关频率: 控制方式:

HXD1C型电力机车牵引电机

HXD1C型电力机车牵引电机

HXD1C型电力机车牵引电机简介HXD1C型电力机车牵引电机是用于驱动电力机车的主要动力装置。

该电机采用了最先进的技术和材料,具有高效能、可靠性和经济性的特点。

本文将对HXD1C型电力机车牵引电机的技术特点、结构、工作原理以及维护保养等方面进行详细介绍。

技术特点1.高效能:HXD1C型电力机车牵引电机采用了先进的电场和磁场设计,实现了高效能的电力转换。

2.可靠性:电机的各个关键部件采用高质量材料制作,具有较高的耐磨性和耐腐蚀性,提高了电机的可靠性。

3.经济性:HXD1C型电力机车牵引电机经过精确的设计和优化,能够在保证性能的同时降低能耗,并减少维护成本。

结构HXD1C型电力机车牵引电机由定子和转子两部分组成。

定子定子是由导线绕成的线圈,固定在电机的外壳上。

定子上的线圈通以交流电,产生旋转磁场,从而驱动转子旋转。

转子转子是电机的旋转部分,由磁铁和轴心组成。

磁铁会受到定子产生的磁场作用而旋转,从而带动机车的牵引。

工作原理HXD1C型电力机车牵引电机采用了异步电动机的工作原理。

当电机的定子线圈通电时,会产生旋转磁场。

转子中的磁铁受到磁场作用而旋转,从而带动机车运动。

通常,电力机车采用了串联的电动机组,即多台电机同时工作,以增加机车的牵引力。

维护保养1.定期清洁:定期清洁电机的外壳和风扇,以防止灰尘和杂物的积累,保持电机的散热性能。

2.检查电缆:定期检查电缆的接线是否松动或损坏,及时进行修复和更换。

3.轴承润滑:定期给电机的轴承添加适量的润滑油,以保证轴承的正常运行。

总结HXD1C型电力机车牵引电机是电力机车的重要组成部分,它通过先进的技术和可靠的结构来提供动力。

本文对该电机的技术特点、结构、工作原理以及维护保养等方面进行了介绍。

相信随着科技的进步,HXD1C型电力机车牵引电机将会继续发展,为电力机车的运输提供更可靠、高效的动力装置。

HXD1C电力机车牵引变压器技术参数与维护基础知识讲解

HXD1C电力机车牵引变压器技术参数与维护基础知识讲解
变压器与高散热能力的冷却装置分离,它们之 间用油管连接起来。储油柜安装在冷却柜内, 它与变压器通过快速接头用软管连通。
除A端子安装在油箱端部外,其余套管都 在箱盖上。
变压器与2个滤波电抗器共油箱 。
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变压器外形图
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3.3 技术指标及结构
心式变压器,采用A级绝缘和45#矿物油。 • 主变压器的设计寿命约为30年。 变压器冷却方式,采用强迫导向油循环风冷(ODAF),双冷却
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• 定期检查呼吸器硅胶: 如果多半已经变色,则须更换硅胶。或者在100~110℃烘 干4小时后重复使用。
• 油泵检查: 油泵轴承连续运行时间为5年约40000小时。如果发现油泵 噪声和振动过大,必须更换轴承。
• 接地检查: 检查主变压器的接地情况。
• 渗漏检查: 检查箱沿、蝶阀、出线装置、油流继电器、电阻温度计、 注油阀、油样活门、波纹管、快速接头等是否有渗漏油现 象。
将油箱内底部出油口处的密封圈拿出。 更换所有密封件。 检查表面绝缘纸有无破损,颜色和韧性如何,用手按
是否有弹性;检查绝缘包扎是否完好;检查的压板是 否松动,线圈座是否被压破,导线是否变形。 检查装置是否牢靠,接地线有无断裂现象。 检查线圈、引线等部位是否有放电痕迹和烧损情况。 检查引线的支持件和铜排的安装是否良好,紧固件是 否松动。
回路。 变压器油流导向方式见图:
Page 9
• 铁心设计 变压器铁心为单相型式,由两个支撑绕组的心柱和
两个磁轭组成。铁心采用冷轧晶粒取向变压器用钢片, 表面进行高温绝缘涂层处理方式生产。为了尽量减小 铁心损耗并维持低噪音级,对叠片采取了精确冲孔和 叠压。
两个铁心柱用磁轭连接。轭片用非磁性螺栓连接 到夹件上。在铁芯两旁设置钢夹板。心柱和钢板用玻 璃纤维带绑扎,然后在干燥炉中进行硬化处理。

HXD1C型电力机车牵引电机

HXD1C型电力机车牵引电机

HXD1C型电力机车牵引电机简介HXD1C型电力机车牵引电机是中国铁路总公司研发生产的一种高功率电机,用于驱动铁路机车的牵引系统。

该电机采用了先进的设计和制造技术,具有较高的功率密度、高效率和可靠性。

技术参数1.额定功率:6000 kW2.额定转速:1000 rpm3.电压等级:AC 380 V4.极数:245.防护等级:IP246.冷却方式:自然通风结构设计HXD1C型电力机车牵引电机采用了双极槽绕组、直流电势无刷电机设计。

其主要结构组成包括转子、定子、绕组和冷却系统。

转子转子由高强度铁心和永磁体组成,具有较高的磁导率和抗磁饱和能力。

通过合理的磁路设计和永磁体的选材,可使转子具有较高的密度磁场和较低的能耗。

定子定子由铜导线绕成的绕组和电机铁心组成。

绕组采用对称设计,保证了电机的平衡性和稳定性。

电机铁心采用高质量的硅钢片制造,以减少铁损和提高效率。

绕组HXD1C型电力机车牵引电机的绕组采用了高温耐压绝缘材料,能够在高温和高压环境下正常工作。

绕组的设计和制造工艺能有效地降低电流的损耗,提高电机的功率输出效率。

冷却系统HXD1C型电力机车牵引电机采用了自然通风冷却系统。

电机通过的风流能够有效地带走发热部分的热量,保持电机在工作时的正常温度。

冷却系统的设计和布局合理,可提高电机的散热效果。

特性与优势1.高功率密度:HXD1C型电力机车牵引电机采用先进的电机设计和制造技术,具有较高的功率密度,能够在相同体积内提供更大的功率输出。

2.高效率:电机采用先进的磁路设计和绕组工艺,以及低损耗的材料制造,能够在工作时提供较高的功率输出效率。

3.可靠性:电机的设计和制造过程严格按照国际标准进行,并经过严格的质量控制和测试,保证了电机的可靠性和稳定性。

4.环保节能:电机采用无刷设计和高效率绕组,能够减少能源的消耗和环境的污染,符合现代环保节能要求。

应用领域HXD1C型电力机车牵引电机主要应用于中国铁路系统中的电力机车牵引系统,用于驱动和控制机车的牵引力。

HXD1C机车电气系统介绍

HXD1C机车电气系统介绍

重 率
? 机车控制电源为DC 110V,照明供电为DC 24V;
功 大
? 控制系统采用微机控制,符合IEC 61375 标准的TCN网络;
型 HX1D
?
机车具有先进的智能化诊断功能,能对主传动系统、辅助电气系 统、控制系统以及空气制动系统的故障进行诊断和安全导向;
谐 和
? 机车电磁兼容满足EN 50121-1,EN 50121-2,EN 50121-3-1的
标准要求。
车 机 力
1



载 重
2



型 HX1D
3


机车电气系统
主传动系统介绍 辅助电气系统介绍
控制系统介绍
机车电气系统
车 机
主传动系统介绍



货 载
主传动系统结构及特点



主电路原理图和功能说明


HX1D
主要部件介绍


主传动系统结构及特点
主电路结构
车 机 力 电 运 货 载 重 率 功 大 型 HX1D 谐 和


温度无指示或指示错误,机械故障等
更换有故障电阻温度计

电 运
油泵不规则运行、运行噪音、轴承故障、绕组故障、阻
塞、漏油等
更换有故障油泵

压力释放阀无信号或信号错误,机械故障、不动作
更换压力释放阀


油流继电器无信号或信号错误,机械故障、不动作

更换油流继电器
功 大
变压器烧损
更换有故障变压器

HX1D
高压电缆总成

HXD1C型电力机车牵引变流器

HXD1C型电力机车牵引变流器

HXD1C型电力机车牵引变流器
第一部分:产品介绍
•1.产品说明 •2.原理介绍 •3.功能配置 •4.接口连接 •X3插头
引脚 终端
信号定义 引脚 终端 信号定义 引脚 终端
信号定义
1 XD6:1 (M1)PS+ 8 XD6:5 (M2)PS+ 15 XD6:7 (M3)PS+
2 XD6:14 (M1)PS- 9 XD6:18 (M2)PS- 16 XD6:20 (M3)PS-
引脚 终端
信号定义 引脚 终端 信号定义 引脚 终端 信号定义
1 X93:1
110V+
8 X93:2 110V+ 25 JCB/X1:1 IF1+
2 X93:7
110V-
9 X93:8 110V- 26 JCB/X1:2 IF1-
3 XD14:1 主断禁示环线1 10 XD13:15
4 XD14:4 主断禁示环线2 11 XD13:16
HXD1C型电力机车牵引变流器
第一部分:产品介绍
•1.产品说明 •2.原理介绍 •3.功能配置 •4.接口连接 •接触器逻辑
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HXD1C型电力机车牵引变流器
第一部分:产品介绍
•1.产品说明 •2.原理介绍 •3.功能配置 •4.接口连接 •牵引变流器参数
➢ 额定输入电压: ➢ 额定输入电流: ➢ 中间电压: ➢ 额定输出电压: ➢ 额定输出电流: ➢ 最大输出电流: ➢ 控制电压: ➢ 辅助电源: ➢ 外形尺寸: ➢ 质量:
HXD1C型电力机车牵引变流器
第一部分:产品介绍
•1.产品说明 •2.原理介绍 •3.功能配置 •4.接口连接 •机车产品配置

电力机车控制第六章 HXD1C型电力机车电气线路

电力机车控制第六章  HXD1C型电力机车电气线路

第三节 HXD1C型电力机车网络控制系统
2.网络控制系统结构
1)中央控制单元CCU
2)司机室数据输入输出单元CIO 3)机械室数据输入输出单元MIO 4)智能显示单元IDU 5)传动控制单元TCU 6)辅助变流器控制单元ACU 7)制动控制单元BCU
第三节 HXD1C型电力机车网络控制系统
第三节 HXD1C型电力机车网络控制系统
二、网络控制系统功能
1.主要控制功能
1)网侧高压部件控制 2)牵引/电制动控制
3)空电联合控制
4)重联运行控制 5)辅助电路冗余控制
6)自动过分相控制
7)无人警惕控制 8)其他控制功能
2.机车故障诊断、显示及保护功能
第四节 HXD1C型电力机车控制电路
一、读图说明
第四节 HXD1C型电力机车控制电路
第三节 HXD1C型电力机车网络控制系统
一、HXD1C型机车网络控制系统结构
1.DTECS网络控制平台
1)车辆控制模块VCM 2)故障记录模块ERM 3)WTB/MVB网关模块GWM 4)数字量输入输出模块DXM 5)数字量输入模块DIM 6)模拟量输入输出模块AXM
第三节 HXD1C型电力机车网络控制系统
第四节 HXD1C型电力机车控制电路
第四节 HXD1C型电力机车控制电路
二、控制电路
1.司机室占用 一台机车设置2台司机室,司机室占用电路如图6.9所示。
第四节 HXD1C型电力机车控制电路
第四节 HXD1C型电力机车控制电路
2.受电弓控制
1)升弓条件
2)升弓控制 3)降弓控制 4)故障检测 3.主断控制 1)合闸条件 2)合主断控制 3)分主断控制
1.牵引变压器参数 2.牵引变压器保护

HXDIC型电力机车辅助变流器接地故障的分析及处理

HXDIC型电力机车辅助变流器接地故障的分析及处理

HXDIC型电力机车辅助变流器接地故障的分析及处理HXDIC型电力机车辅助变流器接地故障的分析及处理摘要:自从2009年12月12日HXDIC型电力机车上线以来,发生了多起辅助变流器接地故障而引起的机故、机破,其中有辅助变流器本身的故障及其负载用电器方面的接地、短路故障,本人通过近年来的现场经验,指导队司机的故障指导等,总结了一套辅助变流器发生接地故障的检查及处理方法。

关键词:电力机车辅助变流器故障分析处理一、引言:HXDIC型是一种新的大功率六轴电力机车,机车轮周牵引功率达到72KW,轴式C0-C0。

该机车的辅助变流器也是一种新的国产化研究成果,每辆机车装载2台辅助变流器。

单台辅助变流器视在功率为248KVA,其额定输入电压为单相AC470V,逆变器输出电压为三相AC440V。

本文重点论述了辅助变流器简介、故障判断及故障处理方法。

在实际作业过程中由于气温、短路、接地而引发的故障,多次发生故障后无法正常合主断的现象,导致机故或机破,影响铁路运输的正常秩序,因此提高乘务员的故障处理能力,成为当务之急。

本文主要介绍了辅助变流器接地故障的判断、检查及处理方法。

二、HXDIC型电力机车辅助变流器简介:·电力机车辅助系统是电力机车的重要组成部分,主要包括辅助电源、辅助电机以及相应的控制电路等部分。

它的主要功能是保证电力机车主电路发押其功率,确保机车正常运行。

·HXDIC机车辅助系工作在冗余模式,每台配置两台辅助变流器(一台为CVCF,一台为VVVF),每台辅助变流器由单独的辅助供电。

·主要负载:机车辅助变流器负载包括6台牵引风机、2台冷却塔风机、2台空气压缩机,还有空调、照明设备等辅助电气设备。

·功能:2台辅助变流器并行工作,一台输出恒频恒压CVCF,另一台辅助变流器输出变频变压VVVF。

机车运行过程中,任一台辅助变流器发生故障被隔离时,另一台辅助变流器都能单独承担所有机车负载正常运行。

HXD1C机车电子电气(网络)故障案例

HXD1C机车电子电气(网络)故障案例
9: 现象:HXD1C0258高压试验按下手动过分相按钮后,显示“总线故障,STOP”.网络界面显示TCU1红色。大复位后,升弓,合主断,换向手柄前进位时,又显示“总线故障,STOP”.网络界面显示TCU1红色。
原因:TCU1的第3块MCC板故障。
处理:更换TCU1的第3块MCC板。
分析:在升弓,合主断,换向手柄前进位,显示“总线故障,STOP”的同时,看到TCU1的电源板的中断红灯亮了一下,后又灭。也就是TCU1的电源板会瞬间中断,换TCU1的电源板后再试,又出现TCU1充电超时故障。检查TCU1的充电电阻及VH1,VH2,VH3都正常。这时发现TCU1与TCU2的电机信号板的灯显不一样。TCU1电机信号板的3B灯是亮的,而TCU2电机信号板的3B灯不亮。电机信号板的3B灯亮代表MCC3脉冲允许,但此时已降弓,断主断,不应该有TCU1电机信号板的3B灯亮。换TCU1的电机信号板,无效。在换TCU1的MCC3板后就全部正常了。
当原边电路绝缘良好,且没有短路处所,多次报原边过流及原边接地,可能是TCU的电流检测板及其对外接线,回流电流互感器及其对外接线有故障,因为高压电流互感器与回流电流互感器的电流差达50A时,报原边接地。在查找回流电流互感器及其对外接线时,可知=11/1的回流电流互感器信号通过低压柜的=91—X151.17矩形插头去到=41/4的TCU1,TCU2单元。检查该矩形插头时,发现低压柜的=91—X151.17矩形插头的N2点缩针。
17: 现象:HXD1C0158报TCU2通信故障。
原因:TCU2控制箱的电源板故障。
处理:更换TCU2控制箱的电源板。
分析:上车给控制电源后,就报TCU2通信故障,查看微机显示屏的网络界面,TCU2红色。检查TCU2控制箱,发现整个控制箱无电源,为TCU2控制箱的电源板故障。

HXD1C型电力机车四象限整流器工作过程

HXD1C型电力机车四象限整流器工作过程

第43卷第11期时代农机2016年11月V o l.43N o.11TIMES AGRICULTURAL M ACH INERY N o v.2016HXD1C型电力机车四象限整流器工作过程尹凤伟(吉林铁道职业技术学院,吉林吉林132002)摘要:HXD1C型电力机车交流牵引传动系统主要包括各高压设备、主变压器、牵引变流器、牵引电机及相应控制 系统。

其中,牵引变流器是电力机车传动级控制的核心部件,其功能是实现将工频电网中25kV的交流电通过变频变压 控制,变换为适合于交流电力机车运行要求及频率可变的交流电。

关键词:牵引变流器;电力机车;四象限整流器中图分类号:TM46 文献标识码:A文章编号:2095-980X(2016)l l-0026-01Working Process of Four Quadrant Rectifier of Rype HXD1C LocomotiveYIN Feng-wei(Jilin Railway Vocational and Technical College,Jilin,Jilin132002,China)Abstract:Type HXD1C locomotive ac traction drive system mainly includes high voltage equipment,main transformer,trac­tion converter,traction motor and the corresponding control system.Among them,the traction inverter is the core component of electric locomotive transmission level control,whose function is to realize the25kv ac power grid of power frequency through fre­quency conversion variable pressure control,transformed into alternating current suitable for AC electric locomotive operation re­quirements and variable frequency.Key words:traction converters;electric locomotive;four quadrant rectifier牵引变流器主电路采用交一直一交结构,由电源侧 整流器和电机侧逆变器两部分组成,中间直流电路采用大容 量支撑电容储能的电压型结构,保证了两侧变流器(整流和逆 变)能够在互不干扰的情况下工作。

和谐1C型电力机车

和谐1C型电力机车
HXD1C型机车牵引系统主电路 机车主变压器型号为TBQ35-8900/25,为一体化多绕组(全去耦)变压器, 变压器采用下悬式安装、强迫导向油循环风冷却。每台机车设有两台由株洲南车时代电气股份有限公司研制的 TGA9型VVVF牵引变流器,是在HXD1、HXD1B型电力机车牵引变流器的基础上改进而成,其核心部件如变流器模块 的主体结构完全相同,单台设计功率为3600千瓦。每台牵引变流器由三重四象限整流器、一个中间直流回路和三 个PWM逆变器三者组成,每台牵引变流器向一个转向架上的三台牵引电动机供电,而每个牵引电动机由各自的逆 变器供电,四象限整流器和PWM逆变器均由相同的水冷IGBT变流模块(3300V/1200A)组成。牵引电动机采用由 株洲南车电机股份有限公司研制的JD160A型鼠笼式三相异步牵引电动机,额定功率为1225千瓦,冷却方式为强迫 通风,采用直接转矩控制(DTC)。
南车株洲电力机车公司通过HXD1、HXD1B型电力机车的技术引进,掌握了大功率交流传动机车的系统集成技 术和车体、转向架、轮轴驱动、电机、变压器等九大关键技术及相关配套技术,形成了一套适应中国铁路运输需 要的技术体系,同时搭建了具有国际先进水平的制造和产品技术平台,为自主研制的HXD1C型六轴7200千瓦交流 传动货运电力机车奠定了基础。
首批2台HXD1C机车于2009年9月30日正式交付成都铁路局重庆机务段,至同年年底重庆机务段已接收60台机 车。按照铁道部安排,重庆机务段的HXD1C型机车主要用于担当襄渝铁路的货运牵引任务,以应付襄渝铁路二线 开通后运量增长的需要,而替换下来的韶山3型电力机车调拨到成都机务段并投入达成铁路使用。西安铁路局安康 机务段和武汉铁路局襄樊北机务段(2011年6月改称襄阳机务段)也分别2009年10月和11月起,开始支共同配运 用重庆机务段的HXD1C型机车。
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IBBM120S2 C相
X22
D相
A相
INV3
B相
X61 (变流器模块)
IBBM120S2 C相
X62
D相
热交换器组件 (FAN3)
LH12
UTBL



阻 单
KM3 KM2 KM1

KKK MMM 456
J1 J2 J3
K3 K2 K1
B1 B3 B2
D相
C相
4QS2
(变流器模块) X32
B相 IBBM120S2
中间直流电路由支撑电容、中间电压传感器、固定放电电阻、二次 滤波LC谐振电路和接地保护电路组成。电路主要作用:能量储存、平衡 及滤波、无功功率交换、主电路接地保护等作用。
第一部分:产品介绍
1.产品说明 2.原理介绍 3.功能配置 4.接口连接 二次滤波电路
该电路由二次滤波电抗器和二次滤波电容器组成。谐振频率为 100Hz,用于滤除四象限PWM整流器输出的二次谐波电流。
HXD1C型电力机车牵引变流器
主要内容 第一部分:产品介绍 第二部分:保护参数 第三部分:常见故障处理 第四部分:产品维护说明
第一部分:产品介绍
1.产品说明 2.原理介绍 3.功能配置 4.接口连接
适用 功能 传输方式 控制方式 冷却方式 装车数量
HXD1C机车: 7200kW六轴货运电力机车 为机车牵引传动装置提供三相交流电源 交-直-交 轴控 水冷+风冷 2套/台;( C0-C0 )
四象限整流模块和逆变器模块在结构上完全相同,可以互换。
第一部分:产品介绍
1.产品说明 2.原理介绍 3.功能配置 4.接口连接 斩波电路
过压斩波(直流放电)保护电路:由过压斩波电阻、电流传感器及 斩波管组成。当中间直流侧电压过高时,开通斩波电路,将能量通过电 阻以热能的方式消耗
第一部分:产品介绍
1
1
K1 K2 K3
2
2
2
110V+
第一部分:产品介绍
1.产品说明 2.原理介绍 3.功能配置 4.接口连接 牵引变流器参数
➢ 额定输入电压: ➢ 额定输入电流: ➢ 中间电压: ➢ 额定输出电压: ➢ 额定输出电流: ➢ 最大输出电流: ➢ 控制电压: ➢ 辅助电源: ➢ 外形尺寸: ➢ 质量:
1.产品说明
温度传感器
2.原理介绍 3.功能配置 4.接口连接 冷却系统
970V/50Hz 3×1390A DC 1800V 3AC 1375V 3×598A 3×814A DC 110V 三相440V/60Hz (3100×1060×2000)mm 2500kg
第一部分:产品介绍
1.产品说明 2.原理介绍 3.功能配置 4.接口连接 机车产品配置
每台机车配置有两台牵引变流器。每台变流器作为一台完整的组装 设备,所有内部元器件安装于一个柜体内。
1.产品说明 2.原理介绍 3.功能配置 4.接口连接 变流器模块互换性
第一部分:产品介绍
1.产品说明 2.原理介绍 3.功能配置 4.接口连接 变流器模块
第一部分:产品介绍
充电1 短接1 充电2 短接2 充电3 短接 3 短接1状态 短接2状态 短接3状态 充电1状态 充电2状态 充电3状态 隔离开关1状态 隔离开关2状态 隔离开关3状态
第一部分:产品介绍
1.产品说明 2.原理介绍 3.功能配置 4.接口连接 主电路工作原理
第一部分:产品介绍
1.产品说明 2.原理介绍 3.功能配置 4.接口连接 四象限整流电路
该电路由预充电电路、四象限整流器、输入电流传感器等部件构成 (每个臂由两个IGBT模块并联组成)
第一部分:产品介绍
1.产品说明 2.原理介绍 3.功能配置 4.接口连接 中间直流电路
第一部分:产品介绍
1.产品说明 2.原理介绍 3.功能配置 4.接口连接 主电路接地保护电路
该电路由接地电阻R12、R13、中间半电压传感器HV1、中间全电 压传感器VH2构成。
第一部分:产品介绍
1.产品说明 2.原理介绍 3.功能配置 4.接口连接 逆变流器电路
一个变流柜由三个相同的逆变器模块,每个逆变器模块由过压斩波 桥臂和逆变器构成。
1.产品说明 2.原理介绍 3.功能配置 4.接口连接 接触器逻辑
X93:D
DCU-XD13
2
8
4
10
6
12
110V+
3 13 3 13 3 13
KM4 KM1 KM5 KM2 KM6 KM3 4 14 4 14 4 14
A1
A1
A1
KM4
KM5
KM6
A2
A1
21 B1 J1
A2
KM1
22
A2
A1
21 B2 J2
A2
KM2
22
A2
21 B3
KM3
22
A1
J3
A2
13
J1
14 A1
KM1
13
J2
14 A1
KM2
13
J3
14 A1
KM3
A2
A2
A2
X93:22
110V-
DCU-XD14
6 78
3 4 5 12 13 14
31 31 31
1
1
1
KM1 KM2 KM3 KM4 KM5 KM6
32 32 32
2
2
2
1
1.产品说明 2.原理介绍 3.功能配置 4.接口连接 主电路接口
L1:2
X3
X2
LH3 LH2
X1 LH1
3W
3U LH10
2U LH7
1W
1U LH4
R
S
L1:1
A3 A2 A1
3V 2V LH11 LH8
2W
1V LH5
库用电源 二次谐振
接口
电抗器接口
四象限输入 端子
逆变器输出 端子
第一部分:产品介绍
三重逆变器
热交换器
二重四象限
主接触器
充电接触器
隔离闸刀 电抗器连接
二重逆变器 固定放电电阻
充电电阻
库用接口
单相输入
三相输入
第一部分:产品介绍
1.产品说明 2.原理介绍 3.功能配置 4.接口连接 变流器结构(背面)
谐波抑制 电抗器
风道口
斩波电阻
二次谐振回路 电容器
斩波电阻 冷却风扇
第一部分:产品介绍
第一部分:产品介绍
1.产品说明
A相
4QS3
B相
X51 (变流器模块)
IBBM120S2 C相
X52
D相
2.原理介绍
传动控制单元
T1 VH1 VH2 VH3
3.功能配置 4.接口连接
柜体内部正视图
D相
A相
C相
4QS1
(变流器模块) X12
B相 IBBM120S2
A相
X11
INV1
B相
X21 (变流器模块)
A相Βιβλιοθήκη X31A相INV2
B相
X41 (变流器模块)
IBBM120S2 C相
X42
D相
固定放电电阻组件
LH9 LH6
XP
(DC HRS)
XN
XC1 XC2
第一部分:产品介绍
1.产品说明
三重四象限
2.原理介绍 3.功能配置 4.接口连接
TCU T1、电压传感器、变流器结构(正面)
电流检测板
一重四象限
一重逆变器
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