电力机车真空主断路器的运用与维护
新形势下SS4B型电力机车主断路器检修保养措施分析
2016 NO.06SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION工 业 技 术55科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 随着我国国民经济的快速发展,社会不断地进步和稳定,城市化进程也在不断地加快中,各地之间的交流日益频繁,铁路作为连接各地之间的重要交通桥梁,为国民经济的快速发展做出了巨大贡献。
经过几十年的发展,铁路运输所使用的电力机车类型越来越多,其中有一种叫SS4B型电力机车,为适应新形势下的发展要求,国家对SS4B型电力机车的运行安全要求不断地提高,越来越重视对机车主断路器的检修和保养措施。
为不影响SS4B型电力机车的正常运行,必须对检修和保养中的各个环节进行必要的质量管理工作,充分了解机车断路器容易出现的问题,找到问题的关键,并采取有效措施解决,以延长机车主断路器的使用寿命。
1 SS4B 型电力机车的概述SS4B型电力机车属于第三代控制型电力机车,这款机车是由我国自主设计并研发的,在已有的机车设计基础上进行继承和创新,不断地推动电力机车的进一步发展。
SS4B型电力机车的设计依旧遵循了传统电力机车设计的原则,严格要求设计保证标准化、系统化和系列化,在这个基础上结合已有的科学技术进行科学合理的设计,让它的各方面性能都满足铁路交通运输的要求,尤其是在恶劣的工作环境中运行。
SS4B型电力机车的主断路器作为其中的重要组成部件,会对整个电力机车的运行安全产生直接的影响,如果出现问题将对整个铁路运输造成巨大损失,而且对其进行检修和保养操作需要耗费较多的人力、物力和财力,对维修要求较高,所以,一般情况下需要耗费大量的时间在维修上,大大降低了铁路运输的经济效益和生产效率。
因此,主断路器作为SS4B型电力机车的核心及基础,在使用过程中检修和保养工作都相当关键,与安全稳定运行之间存在莫大的联系,为了改变这种现状,必须对其产生的原因进行分析,并采取针对性的措施去解决问题。
BVAC.N99系列交流真空断路器使用维护说明书.
BVAC.N99系列交流真空断路器使用维护说明书目录1.简述 (3)1.1结构 (3)1.2操作 (5)1.3性能 (7)2 安装 (21)2.1 说明 (21)2.2 安装 (21)2.3 检查操作 (23)3.维护 (23)3.1 安全性 (23)3.2 定期检查和维修计划 (23)3.3 易损件 (24)3.4 检查和维护程序 (25)3.5 故障检测 (29)4 附件 (30)4.1 BVAC断路器行程的测量 (30)5 备注: (33)BVAC.N99系列交流真空断路器使用维护说明书1 概述株洲电力机车有限公司生产的BVAC.N99系列断路器是单极交流真空断路器，该电器设备主要用于主电路开断和接通，同时还可以用于过载保护和短路保护。
a、真空泡(VST)b、电空控制图1 设备安装示意图该设备安装在电力机车顶部，见图1。
该设备设计的分合闸操作机构和动作原理完全适合于电力牵引的要求和工作条件。
它具有如下特点：a、绝缘性能高b、环境稳定性好c、结构简单d、开断容量大e、机械寿命长f、维护保养简单g、与DBTF型空气断路器有互换性图2 BVAC.N99交流主断路器1.1结构接地连接底板快速传动装置图3 BVAC.N99真空断路器的剖面简图该真空断路器有三个主要的组成部分：a、上面是高压电路路部分；b、中间是与地隔离的绝缘支持部分；c、下面是电空机械动作机构和低压控制电路部分。
1.1.1 高压回路机车顶上的高压电路装有可以开断交流电弧的真空泡。
真空泡灭弧室通过密封来与大气隔离。
两个主触头安装在真空泡内部，一个是静触头，另一个是动触头。
动触头的动作是由电空机械动作机构来控制，在分合闸过程中，该动作机构中的导向装置实现动作时的方向性和稳定性。
1.1.2支持绝缘子安装在底板上的垂直绝缘子提供支持与绝缘。
绝缘操纵杆通过垂直绝缘子中心，连接电空机械动作机构和动触头。
O形密封圈紧靠在底板边缘的凹槽中以保证断路器与车顶之间的密封。
HXD3C型电力机车主断路器故障分析及对策
HXD3C型电力机车主断路器故障分析及对策内蒙古包头014010摘要：HXD3C型电力机车采用22CBDP1型真空断路器作为机车与接触网电气连接和分断的总开关，若机车发生严重故障，由机车控制系统(TCMS)控制的主断路器能快速、安全地将电源从弓网切断，从而保护机车设备。
关键词：HXD3C型电力机车；主断路器；原因；措施HXD3C型机车采用22CBDP1型真空主断路器，省去了以往空气断路器的灭弧室、非电阻、主阀等常规部件，具有维护方便、真空绝缘率高、机械寿命长、开断容量大的优点。
基于此，本文详细论述了HXD3C型电力机车主断路器故障原因及其措施。
一、HXD3C型电力机车简介HXD3C型电力机车是在HXD3型、HXD3B型电力机车基础上研制的交流传动六轴7200kW干线客货通用电力机车，该机车通过更换增加供电绕组的变压器，增加列车供电柜、供电插座、客货转换开关、双管供风装置等，使机车具有牵引旅客列车的功能，并能向旅客列车提供风源及稳定的DC600V电源，该车具有适应能力强，可靠性高，启动加速快，牵引力大，恒功范围宽的优点，能大幅提高旅客列车的旅行速度。
机车采用PWM(脉冲宽度调制)矢量控制技术等最新技术的同时，尽量考虑对环境的保护，减少维修工作量。
另外，以能在我国全境范围内运行为前提，在满足环境温度在-40℃～+40℃，海拔高度在2500m以下条件的同时，最大考虑到3组机车重联控制运行。
这款机车是“和谐型”交流传动电力机车系列中，首款适用于客运的车型，由中车大连机车车辆有限公司进行研发及生产，其产品技术借鉴了先前制造的HXD3型和HXD3B型机车。
二、主断路器的工作原理及其特点主断路器是指用以接通和切断电力机车及电动车组电源的总开关。
在主电路发生短路、接地等故障时主断路器能迅速断开，起到保护作用。
主断路器普遍采用空气断路器，由灭弧室、隔离开关、控制操纵机构及压缩空气供给系统等部分组成。
1、工作原理。
HXD3C型电力机车主断路器故障分析及相应对策
HXD3C型电力机车主断路器故障分析及相应对策摘要：在确认HXD3C型电力机车主断路器工作原理基础上，分析主断路器的故障出现的原因，总结工作经验制定出针对性解决措施，在根本上避免主断路器故障的发生。
通过分析能够发现，主断路器故障是导致HXD3C型电力机车惯性故障的主要因素之一，只有有效地解决这一问题才能够为HXD3C型电力机车安全运行提供保障。
关键词：HXD3C型电力机车；主断路器故障；分析；对策HXD3C型电力机车主要应用22CBDP1 型真空主断路器，能够将机车、接触网进行有效地连接，实现电气连通，保障总开关能够及时的分段，这样机车在面临故障的时候能够通过控制监视系统对主断路器实施快速地响应，安全切断总电源，保护机车设备的运行。
1、HXD3C型电力机车主断路器工作与逻辑控制原理1.1工作原理主断路器工作原理如下图 1所示，来自气源的空气由压力调节阀调节并储存在储存气缸中。
当机车控制系统和监测装置产生主塑料壳式断路器闭合的讯号后，电磁阀接通，进行开阀的操作。
空气通过传输阀门流入变速器汽缸中，再利用由变速器机构杆带动的活塞压缩和回收空气弹簧压力，使真空箱内的主接点封闭而运行。
当机车控制系统和监测装置同时产生主断路器关闭、电磁阀控制闭塞、空气传递阀门关闭、活塞内空气排除、弹簧回弹力，使活塞内回到底部位置、主接点分离、真空主断路器断开的信号之后。
图1主断路器工作原理1.2逻辑控制原理主断路器逻辑控制关系图如图2所显示。
当机车的提升速度时，主断路器转换成了SB43/SB44。
机车控制器与状态检测装置先收到了主断路器的断开信息516/616。
在经过逻辑确认以后，再收到了主断路器的编号453，此信息通过了紧急制动按钮上的SA103/SA104。
开关控制信号455被传输到主断路器。
主断路器的主接点闭合时，由辅助接点向机车的电子监控系统发出431次反馈指令。
断开主断路器的按键开关为SB43/SB44，机车控制监测系统同时接受到主断路器的断开信息517/617，在判断信息为453断电后，主断路器再次断开，机车控制监测系统同时向司机室位置指示系统发出了主断路器中断信息472，同时主断路状态模块也亮起。
真空断路器运行与维护.概要
2019/1/9
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主要内容：
1.真空断路器运行与维护的一般要求 2.运行维护应注意的问题 3.断路器的运行、监视、维护和操作 4.断路器的技术监督 5.断路器的不正常运行和事故处理
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引言：
我国从20世纪80年代以来，已经先后研制生产了一批批性能较为稳 定的12kV真空断路器，并以国家标准定型产品大批量的投入电力系统及 冶金钢铁企业配电网实际运行中。目前，在12kV及以下电压等级配网中 大力推进设备无油化的进程中，真空断路器已完全取代少油断路器，成 为配网的主要设备。真空断路器是由绝缘强度很高的真空作为灭弧介质 的断路器，其触头是在密封的真空腔内分、合主电路，触头切断电流时， 仅有金属蒸汽离子形成的电弧，因为金属蒸汽离子的扩散及再复合过程 非常迅速，从而能快速灭弧，恢复真空度，经受多次分、合闸而不降低 开断能力。 由于真空断路器本身具有结构简单、体积小、重量轻、寿命长、维 护量小和适于频繁操作等特点，所以（真空断路器功能是在电力系统正 常运行和故障情况下开断、闭合各种电流。） 可作为输配电系统配电断路器、厂用电断路器、电炉变压器和高压 电动机频繁操作断路器，还可用来切合电容器组。本次交流以12kV真空 断路器为主要内容来介绍真空断路器运行与维护。
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2、运行维护应注意的问题
2.1 真空灭弧室的真空
真空灭弧室是真空断路器的关键部件，它是采用玻璃或陶瓷 作支撑及密封，内部有动、静触头和屏蔽罩，室内真空为10-3～ 10-6Pa的负压，保证其开断时的灭弧性能和绝缘水平。随着真空 灭弧室使用时间的增长和开断次数的增多，以及受外界因素的 作用，其真空度逐步下降，下降到一定程度将会影响它的开断 能力和耐压水平。因此，真空断路器在使用过程中必须定期检 查灭弧室的真空。主要应做到如下两点： 1） 定期测试真空灭弧室的真空度，进行工频耐压试验(对地及 相间42kV，断口48kV)。 2） 点检员应对真空断路器定期巡视。特别对玻璃外壳真空灭 弧室，可以对其内部部件表面颜色和开断电流时弧光的颜色进 行目测判断。当内部部件表面颜色变暗或开断电流时弧光为暗 红色时，可以初步判断真空已严重下降。这时，应马上通知检 修人员进行停电检测。
高铁变电所高压断路器的运行与维护—真空断路器的特性和原理
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一、真空电弧理论
4.真空电弧的形态与熄灭
• 当电极上电弧电流大于
10kA时，阴极斑点受电磁
力的作用相互吸引，使所
当电弧电流小于100A时，触头间只存在 一束电弧，触头上只有一个阴极斑点， 并在触头表面做不规则的运动。当电弧 电流大于100A、小于6kA时，阴极斑点 会从一个分裂为若干个，并在阴极表面 不断向四周扩散，电弧以许多完全分离 的并联电弧的形态存在。 扩散型电弧可以在交流电流过零时自动 熄灭
高铁变电所运行与维护（一次系 统）
项目三、高压断路器的维护与检修
任务3、真空断路器的特性和原理
目录
一 真空电弧理论 二 真空断路器的分类
三 真空断路器的基本结构
四
真空断路器的操作过电压抑 制方法
五 真空断路器的优缺点
六 真空断路器的真空度检查
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一、真空电弧理论
1. 真空 真空断路器利用真空度约为10-4Pa（在运行过程
屏蔽罩的导热性能越好，其表面冷却电弧的能力也就 越好。因此，制造屏蔽罩常用材料为无氧铜、不锈钢和玻 璃，铜是最常用的。
三、真空断路器的基本结构
真空断路器灭弧室组成：
（4）触头。 触头是真空灭弧室内最为重要的元件，灭弧 室的开断能力和电气寿命主要由触头状况来决定。目前真 空灭弧室的触头系统，就接触方式而言，都是对接式的。
弧称称为为集集聚聚型型电电弧，弧这，种这电种弧电将难以 熄灭弧。将难以熄灭。
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一、真空电弧理论
. 5.真空电弧的截流现象
当电弧电流很小时，真空
电弧是不稳定的。电弧的不稳 定性表现为截流现象。所谓截 流现象就是交流真空电弧不在 工频电流自然过零瞬间熄灭， 而是在自然过零前，电流为I0 时突然熄灭。由于电路中总有 电感存在，当截断电流I0值较 大时，若电弧突然熄灭，很大 的电流变化率将引起截流过电 压，从而危及人身及设备的安 全。为此，应设法降低截断电 流I0 的数值。
电力机车控制-SS4改电力机车主断路器控制
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主断保护分闸
3．牵引电机过流 由电流传感器111SC～ 142SC检测牵引电机的电流信 号，然后送入电子柜，由电子 柜来判断出牵引电机是否过流 及哪一台过流。若一旦判断某 台电机过流，则电子柜送出＋ 110V的电压信号，这一信号直 接作用于牵引电机过流中间继 电器557KA，使其得电动作， 主断路器分断。
主断路器控制
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主断路器作用和分类
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主断合闸控制
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主断分闸控制
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主断保护控制
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主断路器作用和分类
一、主断路器作用 主断路器是电力机车的一个重要电气部件，它是整车与接触网 之间电气连通、分断的总开关，是机车上最重要的保护设备，当 机车发生各种严重故障时都通过它来自动切断机车电源，从而保 护机车。
二、主断路器分类
图3主断路器控制
3 主断分闸控制
图1 主断路器控制
①人工分断 主断路器的分闸控制由自动开
关630QA提供电源，当按下“主 断路器分”按键开关400SK时， 导线556经400SK、4QF常开联锁 （此时已闭合），使导线542有电， 主断路器分闸线圈4QFF得电动作， 主断路器分闸。
②故障自动分断 主断路器除具有人工分断功能
图2 主断路器保护控制
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主断保护分闸
2．次边过流 由电流互感器176TA、 177TA、186TA、187TA检测 次边过流信号，然后送到电子 柜，当电子柜判断出次边过流 时，送出110V的电压信号，这 一信号直接作用于565KA，使 565KA得电动作并自持，最后 使主断路器分断。
图2 主断路器保护控制
图2 主断路器保护控制
谢 谢！
3 主断合闸控制
图1主断路器控制
2.合闸操作 按下“主断合”自复按键 开关401SK后，导线531经 401SK、586QS、568KA、 539KT、 使导线541有电，若 此时主断路器的风缸风压足够 （大于450kPa）4KF动作，则 主断路器的合闸线圈4QFN得 电，主断路器的动作机构在压 缩空气推力的作用下，合上主、 辅触头，从而完成主断路器的 合闸操作。
高压中置式真空断路器安全操作及保养规程
高压中置式真空断路器安全操作及保养规程一、前言高压中置式真空断路器是电力系统中重要的设备，主要用于控制和保护电力设备的安全运行。
为了确保断路器能够正常工作并避免事故的发生，本文档将介绍高压中置式真空断路器的安全操作和保养规程。
二、安全操作规程1. 个人防护在操作高压中置式真空断路器之前，操作人员应穿戴好个人防护装备，包括安全帽、绝缘手套、绝缘靴等。
同时，要确保工作场所通风良好，并保持工作区域整洁。
2. 操作前准备在操作高压中置式真空断路器之前，需检查设备的工作状态，确认其处于正常工作状态。
同时还要检查配电开关和操作按钮的灵活性和完好程度，确保操作的顺利进行。
3. 断路器操作在操作断路器时，要按照以下步骤进行：•先将控制电源断开，并确认设备断电。
•按照操作顺序，打开断路器的控制柜门，将操作手柄处于“分闸”位置。
•操作人员应按照操作规程，将断路器操作手柄转到“合闸”位置，使断路器闭合。
•对断路器进行试验，并观察其运行情况，确保正常工作。
在对断路器进行操作时，操作人员应严格按照操作规程进行，确保操作的正确性。
三、保养规程1. 定期检查定期对高压中置式真空断路器进行检查，包括断路器的外观、连接螺栓、绝缘件等，确保没有异常情况。
对于有异常情况的断路器，要及时排除故障，并做好相应记录。
2. 清洁维护对高压中置式真空断路器进行定期的清洁，保持其外观整洁。
同时，还需对断路器的绝缘件进行清洁及维护，确保其绝缘性能。
使用合适的清洁工具，在断路器运行时进行清洁，并避免使用有腐蚀性、易导电的物品。
3. 润滑保养对高压中置式真空断路器的关键部位进行润滑，保证其正常运行。
使用合适的润滑油进行润滑，避免使用过量的润滑油，以免污染设备。
4. 日常维护在设备日常使用中，要定期对断路器进行维护，包括紧固螺栓、检查接线、清理杂物等，确保其正常运行。
如发现异常情况应及时处理，如有故障应及时修复或更换。
四、安全注意事项在操作和保养高压中置式真空断路器时，需要注意以下事项：1.在操作断路器前，务必将控制电源断开，确保设备断电。
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。
HXD3检修手册_02 -04主断路器及高压开关
主断路器合闸状态通过保持线圈来维持，在这种情况下，允许高压气体由传动风缸泄 放。该系统满足快速脱扣和分断主断路器的要求。
扭矩扳手 无
间隔时间 3 个月间隔时间与空气污染程度有关。
3 个月
3 个月 （冬季之前）
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HXD3 型大功率交流传动电力机车检修手册
检查和维修 每年冬季前必须检查
辅助维护： •检查真空管的真空度
内部器件维护： ••真空开关的主触头磨损的检查
特殊工具
间隔时间
真空检测器： HSBA433418P1
检查开距： SG310093R1
15/../50
5 4.5～10
G3/8
2.5
IP57 -40～+70
120
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第二篇 HXD3 型电力机车检修说明
2）输入和输出端 75kV 3）辅助联锁对地 2kV
2.1.5.2.2 雷电冲击试验
施加电压（额定冲击耐受电压）遵循 IEC60077 的标准 1）主回路对地 170kV（OV4） 2）输入和输出端（开断时）70kV（OV4）
主断路器上所有检查和维修的执行必须断开电源，降弓和在主断路器接地的情况下操 作。不能进行断路器内部维护，除非有专业技术人员在场。
操作人员禁止拆开防护罩。部件的更换和内部调整必须由专业技术人员进行操作。 禁止替换主断路器的部件或改进主断路器，否则有可能增加更大的危害。禁止安装替 换部件或执行任何对本装置无授权的改动。 主断路器出现损坏和故障，必须由经过培训的专业技术人员维修，否则主断路器不能 操作和保证安全。
HXD1B型机车真空主断路器控制单元故障分析和对策
HXD1B型机车真空主断路器控制单元故障分析和对策摘要通过HXD1B型机车BVAC.N99D型真空主断路器控制单元工作原理及故障分析，探索控制单元失效的故障机理，从设计层面提出改进方案，同时在运用方面制定有效应对措施，保障机车运用质量稳定。
关键词真空主断路器；控制单元；原因分析；改进；应对措施U264.91+1 文献标志码：A0 引言HXD1B型电力机车装用的是引进瑞士赛雪龙技术的BVAC.N99D型真空主断路器，用于机车主电路的关断和接通，同时还对主电路过载和短路进行保护。
2019年夏季，该型真空主断路器连续发生多起控制单元（以下简称CMDE）故障，导致主断路器无法闭合，严重影响了电力机车的正常稳定运行，造成极其不良的后果。
根据现场的初步调查，其故障主要现象为：一是CMDE电子元器件故障，造成真空主断路器排风不止；二是CMDE上的分压电阻（68R）连接线缆出现发热烧损痕迹。
1 CMDE工作原理1.1 CMDE功能CMDE是BVAC.N99D型真空主断路器的关键零部件之一，其功能是给真空主断路器电磁阀和保持线圈供电，并通过延时继电器得电延时来控制电磁阀的得电时间。
1.2 CMDE主要技术参数（1）额定输入电压：DC 110V。
（2）电压波动范围：DC 77V～138V。
（3）电磁阀回路延时：575≤t≤650ms。
1.3 CMDE控制原理1.3.1 CMDE控制原理图说明：图中AMP1、AMP2、AMP3、AMP6、AMP7、AMP8、AMP9、AMP10、AMP11、AMP12、AMP13、AMP14、AMP15为CMDE的AMP15芯端子号，虚线内为CMDE模块。
电磁阀、保持线圈、电阻盒、压力开关等在CMDE模块外部，其中R3为CMDE上的68Ω电阻，R2为CMDE上100Ω电阻。
1.3.2 CMDE控制原理介绍根据原理图可知，主断路器合闸时CMDE工作原理如下：机车合主断信号发出后，在CMDE上AMP15芯端子的2点处输入110V(+),1点处输入110V(-)，压力开关在监测到储风缸气压达到提高断路器安全合闸的最小压力时闭合，则在压力开关一侧连接的10点处就有110V(+)输入，电磁阀回路在以上条件都符合时开始工作，正常状态下经过延时继电器的延时控制，给后级负载电磁阀线圈输出时间设定值为575ms-650ms的电，保持线圈通过CMDE 上AMP15芯端子2、1点位得电时同步得电并保持，直至主断路器分断。
电力机车电器-真空断路器
1－静触头；2－瓷质外罩；3－动触头； 4－导套；
5－金属波纹管；6－波纹管罩；7－金属 罩。
真空包的分、合闸操作体现了整个主断路器的分合闸状况，具体 表现为对动触头的操作，通过右端传动轴头组装导向来自气动部 分产生的机械动力来完成，这样就可以保证它的轴向运动。
（三）控制部分 控制部分包括如图所示储风缸10、调压阀9、压力开关、电磁阀8 、压力气缸7、保持线圈6、肘节机构5、110V控制单元3等操纵 控制部件。
BVAC N99交流真空主断路器采用电空控制。该控制通过空气管路，在动触头快速合闸 过程中提供必需的压力。储风缸10是实现断路器气动控制的气压源，其要求能够满足在 机车对断路器不供气的状态下，其残存压缩空气至少能使断路器完成一次动作；调压阀9 安装在断路器进气口与储风缸之间，通过对其气压值进行整定，用以保证进入储风缸内 的气压值，同时，调压阀上安装有一空气过滤阀，以保证进入储风缸气体的清洁与干燥 ；压力开关（图中未表示出来）安装于储风缸上与调压阀相对一侧，其与储风缸内气体 相连，用以监控断路器合闸的最小气压值，当储风缸内气压低于其整定值时，就会自动 断开，并通过低压控制线路将信息反馈给110V控制单元，以使断路器拒绝进行操作；电 磁阀8控制储风缸内的气流的通断。压力气缸7把空气压力转化为机械作用力；保持线圈6 安装于气缸上部，通过对气缸活塞的吸合，实现对断路器合闸状态的保持；肘节机构5用 以实现真空断路器分闸时的快速脱扣，保证断路器快速地分断；110V控制单元3安装在 真空断路器底板下部，通过其对断路器的动作进行整体控制。
二、BVAC N99型交流真空主断路器主要技术参数
额定电压……………………30kV 额定电流……………………750A 额定频率……………………50～60Hz 额定分断容量………………600MV·A 额定分断电流………………20kA 固有分闸时间………………25～60ms 合闸时间……………………≤60ms 额定工作气压………………450～1000kPa 额定控制电压………………DC110V 机械寿命 …………………250000
电力机车主断路器的工作原理
电力机车主断路器的工作原理电力机车主断路器是电力机车中非常重要的一个部件，它的作用是在电力机车行驶过程中，当出现电路故障时，能够及时切断电路，保证电力机车的安全运行。
本文将从主断路器的工作原理、结构和维护等方面进行详细介绍。
一、主断路器的工作原理主断路器是电力机车电路中的一个重要部件，它的主要作用是在电路故障时，能够及时切断电路，保证电力机车的安全运行。
主断路器的工作原理是通过控制电路中的电磁铁，使得主触头与副触头分离，从而切断电路。
主断路器的控制电路一般由主断路器控制器、主断路器电磁铁和主断路器触头组成。
主断路器控制器是主断路器的控制中心，它通过控制主断路器电磁铁的通断，来控制主触头与副触头的分离和接触。
主断路器电磁铁是主断路器的核心部件，它的通断控制了主触头与副触头的分离和接触。
主断路器触头是主断路器的关键部件，它的质量和接触性能直接影响到主断路器的工作效果。
二、主断路器的结构主断路器的结构一般由主触头、副触头、电磁铁、弹簧、触头杆、触头座等部件组成。
主触头和副触头是主断路器的关键部件，它们的接触质量和接触面积直接影响到主断路器的工作效果。
电磁铁是主断路器的核心部件，它的通断控制了主触头与副触头的分离和接触。
弹簧是主断路器的重要部件，它的作用是使主触头和副触头分离时能够迅速断开电路，保证电力机车的安全运行。
触头杆和触头座是主断路器的支撑部件，它们的质量和结构直接影响到主触头和副触头的接触质量和接触面积。
三、主断路器的维护主断路器是电力机车中非常重要的一个部件，它的工作效果直接影响到电力机车的安全运行。
因此，对主断路器的维护非常重要。
主断路器的维护主要包括以下几个方面：1. 定期检查主断路器的接触质量和接触面积，保证主触头和副触头的接触质量和接触面积符合要求。
2. 定期检查主断路器的电磁铁，保证电磁铁的通断正常，能够及时切断电路。
3. 定期检查主断路器的弹簧，保证弹簧的弹性正常，能够迅速断开电路。
机车主断路器—主断路器的维护与检修
一、真空主断路器的维护与检修
检查和维修
外观检查：
- 绝缘子和密封件的外观 - 整体外观 BTE高压接地开关及连接装置的外观 （若有必要必须清扫和润滑）
检查扭紧力矩 高压连接端 接地连接端 BVAC安装固定螺栓
气路检查： 调压阀排水 储风缸排水 气路系统气密性 每年冬季前必须检查
小修： 气密性检查 绝缘性能检查•
中修： 真空泡主触头磨损的检查
特殊工具
无
间隔时间
3个月 间隔时间与空气污染程度有关
扭矩扳手 无
3个月 3个月（冬季之前）
压力检测仪 真空度检测仪
一年或在特殊情况下（例如：不明电 流短路，不正常机械振动，无浪涌避雷器下雷 击等）
检查开距
5年或参照寿命
(3)管道中的漆皮、锈渣等异 物可能堵塞气口，使主断路器动 作失灵，发生卡位现象；
一、空气主断路器的维护与检修
(4)异物若进入灭弧室，可能 会造成主触头接触不良，使非线 性电阻长期通电而烧损，严重时 会造成非线性电阻瓷瓶炸裂。
因此，在主维护时应定期排 水，保持气路洁净。
一、空气主断路器的维护与检修
(3)主阀 定期检查活塞与阀体间的配
合尺寸，尺寸不符合要求应及时 更换。
一、空气主断路器的维护与检修
(4)传动气缸 适当调节好传动气缸的缓冲，
保证隔离开关动作良好。定期检 查活塞与缸体之间的配合精度， 通过修整或更换零部件，保证其 良好的动作性能。
真空主断路器的维护与检修
一、空气主断路器的维护与检修
2．定期更换橡胶件 主断路器是一种结构复杂的 气动电器，各部件对密封性能要 求较高，为保证良好的密封性能， 应定期更换橡胶件。
一、空气主断路器的维护与检修
HXD1D型电力机车真空主断路器卡分故障分析及建议
HXD1D型电力机车真空主断路器卡分故障分析及建议摘要：真空主断路器是现今铁路运行当中的重点设备类型，做好其故障处理也是实现铁路稳定运行的一项重点工作。
在本文中，将就HXD1D型电力机车真空主断路器卡分故障进行一定的研究与分析。
关键词：HXD1D；电力机车；真空主断路器；故障分析1 引言在我国铁路事业不断发展的过程中，相关工程得到了较多的建设。
在铁路运行中，真空主断路器是较为常见的故障类型。
青藏集团有限公司配属的HXD1D型机车，在运行当中发生了较多起“主断卡分”故障，在故障发生后，在对主断进行更换后进行了返厂检测处理。
对此，即需要积极做好故障问题的分析，根据实际情况做好整改建议措施的提出。
2 故障原因分析2.1 故障概述2017年5月24日,西宁机务段HXD1D0323机车在实际运行中出现主断路器卡分故障问题，该机车回段后进一步检查确认主断路器故障，通过现场对主断路器拆解检查发现在其肘节机构一侧弹簧杆断裂（见图1）。
该问题发生后，我段技术人员同主断路器生产厂家进行了沟通与反馈，在沟通了解到，外局HXD1D型机车也发生过类似真空断路器无法闭合故障的问题，在经过检查后发现在肘节机构一侧弹簧杆发生断裂问题，并导致无法联锁复位。
在问题发生后，先对一侧的弹簧杆以及弹簧进行检测，发现弹簧导杆同垫圈存在没有接触的情况，即垫圈以及弹簧卡滞在弹簧杆上，存在没有完全恢复到位的问题，经过检查发现定位板侧面同弹簧间存在磨痕。
而对已经断裂的弹簧杆进行检查，发现在其表面存在一定的磨痕，且在断口位置具有较深的磨痕。
之后，对另一侧弹簧杆进行检查，发现同样存在磨痕，即在其腰型孔位置存在断裂痕迹，经过对垫圈的检查，发现垫圈对棱边倒角C0.3，没有对设计要求的R0.3要求进行满足。
图1 HXD1D0323机车肘节机构一侧弹簧杆断裂2.2 故障分析对于TDV10真空断路器来说，其驱动机构由弹簧导杆、弹簧杆、连接板、紧固件、定位板以及底板这几部分组成。
机车上部设备—主断路器
主断路器的检修工艺
2.主断路器的组装（工艺标准）
（3）连接导流软连线；螺栓涂胶后用手 戴好2根导流线与真空断路器HV1段连接板 固定螺栓，用19mm开口扳手紧固，再用力 矩扳手紧固，紧固力矩：31N.m。最后用红 色记号笔做好防缓标识。
1.主断路器的作用
HXD1型、HXD3型机车
HXD2型机车
BVAC.N99型真空主断路器
22CB型真空断路器组件
主断路器的作用、原理
2.主断路器的动作原理
（1） 主断扳键开关为自复式。 （2） 主断路器合闸需满足条件：
①主断路器必须是断开的； ②必须有充足的气压；
主断路器的作用、原理
2.主断路器的动作原理
小结
1.掌握主断路器的作用、原理； 2.熟悉主断路器的日常维护项目；了 解主断路器的检修内容； 3.按照工艺标准操作；遵守安全及注 意事项。
谢谢大家！
Thanks for listening！
（3）合闸过程（主断路器在分闸状态下）
①按主断“合”按键； ②电磁阀得电，压缩空气由储风缸流入 传动风缸；主触头随着活塞的移动而闭合；
主断路器的作用、原理
2.主断路器的动作原理
（3）合闸过程（主断路器在分闸状态下）
③恢复弹簧压缩，主触头闭合；触头压 力弹簧压缩；
④活塞到达行程末端，保持线圈在保持 位置得电；
（2）保持主断路器外部清洁
➢ 用软制品或布定期将主断路器外部清理干净； ➢ 绝缘子的外部可以用硅树脂、油脂进行清理； ➢ 禁止使用任何含氟酸盐或、氯酸盐成分或钠硅
酸盐产品清洗部件。
HXD2型电力机车主断路器隔离故障原因分析及解决措施
HXD2型电力机车主断路器隔离故障原因分析及解决措施摘要：在现有的和谐电力机车发展阶段中,真空主断路器有着不可替代的地位。
它是机车高压电器设备中尤为重要的一员, 被放置于机车车顶中部,单项交流2 5 kV高压电源是机车正常运行的必要条件, 而真空主断路器就是准确闭合和断开电流的设备，进行分析,避雷器、电抗器及相应的3 5 KS或3 6 KS型号的接地开关都可与该断路器进行直接装配。
真空断路器的特点在于充分利用了真空的特性—高绝缘强度和燃烧时间短, 主要将其作为一种介质用于灭弧和绝缘之间,在绝缘瓷瓶中密封零部件,利用真空状态下的,来进行灭弧。
22CB型真空断路器作为一种新型的主断路器, 主要适用于干线交流2 5 kV的各类型电力机车。
关键词：HXD2型电力机车主断路器隔离故障；解决措施；前言：采用真空断路器可以彻底避免空气断路器闭合时拉弧造成灭弧室瓷瓶爆炸,非电性电阻瓷瓶爆炸,隔离开关轴折断、主阀卡位、漏风、控制线圈烧损等惯性故障,减少机车线上故障率,保证铁路运输安全。
一、主断路工作原理主断路器在平时开展工作的过程中，首先要对空气进行压缩，然后将压缩到的空气通过空气压缩器，经过过滤然后将其传输到调压阀，然后调压阀会根据设备的情况，对空气内部的压强进行适当的调整，将其传输到储气罐，当主断路的开关按钮调到闭合状态时，主断路器开始工作。
当调压按钮关闭时，主断路器停止工作。
主断路在进行整体工作开展过程当中，其根本目的就是为了能够保障机车正常行驶，或者是正常运行，调节机车的动力控制系统，保障机车在平时行驶过程中，能合理对汽车车身、汽车速度进行相应的调控，这是机车顺利运行的保障。
而且在工作开展过程当中，除了要对调压阀进行适当的控制，也会对其他装置进行共同调控，保证工作的有效进行。
主断路产生故障时，就会严重影响到机车的正常行驶，其自身的工作原理和工作特性导致机车在平时使用过程当中，如果无法解决主断路产生的故障，就难以保证机车的正常应用。
电力机车真空主断路器的运用与维护
`毕业设计（论文）电力机车真空主断路器的运用与维护交通职业技术学院2014年12月`毕业设计（论文）电力机车真空主断路器的运用与维护：指导教师：专业：铁道机车车辆（电力机车）专业学院：机车车辆学院答辩日期：2014年12月单位：交通职业技术学院`摘要电力机车被广泛应用于铁路运输、城市地铁以及轻轨运输上，用它作为运输系统的动力装置，因此它是运输系统的核心。
电力机车电气线路通常由三部分组成，即主电路、辅助电路和控制电路。
如果按电器所接入的电路可以把电力机车电器分为三部分，即主电路电器、辅助电路电器和控制电路电器。
主电路电器是指使用在电力机车主电路中的电器。
主断路器就是主电路中重要部分之一。
主断路器是接在受电弓与主变压器原边绕组之间，安装在机车车顶中部，它是电力机车电源的总开关和机车的总保护电器。
当主断路器闭合时，机车通过受电弓从接触网导线上获得电源，投人工作；若机车主电路和辅助电路发生短路、过载、接地等故障时，故障信号通过相关控制电路使主断路器自动开断，切断机车总电源，防止故障围扩大。
主断路器是电力机车的总开关，必须经常保持良好的技术状态。
检查各连接气管、定位机构、传动气缸、主阀、起动阀、延时阀、分闸及合闸电磁铁装置，非线性电阻、灭弧室、隔离开关、转动绝缘子、隔离开关静触头与静主触头完好。
各部件检修时，尚须进一步解体、检查和修理，然后按规定程序逐一进行各部件的组装，最后完成主断路器的总体组装并进行调整试验。
本论文针对新型的主断路器进行分析，将主断路器的发展与日常运用结合，根据目前的使用情况来探讨如何能在确保人身安全、设备安全、生产安全的前提下更好的投入运营。
关键词：主电路；真空主断路器；电力机车；维护与运用；发展`AbstractElectric locomotive is widely used in railway transportation, urban subway and light rail transportation, power device of the transport system as it, so it is thecore of the transport system. The electric circuit of electric locomotive is composed of three parts, namely, the main circuit, auxiliary circuit and control circuit.If the access according to the circuit of the electric locomotive electrical power can be divided into three parts, namely, the main circuit and auxiliary circuit of electrical appliances and electrical control circuit. The main circuit is used inthe electric locomotive main circuit of the electrical. One of the important parts of the main circuit breaker is in the main circuit. The main circuit breaker is connected between the panto graph and the main transformer primary winding,installed onthe locomotive roof central, it is the general protection of electrical switch andthe power supply of the locomotive electric locomotive. When the main circuit breaker is closed, the locomotive panto graph is obtained through power fromthe contact wire, back to work; if the locomotive main circuit and auxiliarycircuit when short circuit, overload, grounding fault, the fault signal through the relevant control circuit to make the main circuit breaker automatically cut off, cut off the total power locomotive fault range, prevent expand.The main circuit breaker is the master switch of the electric locomotive, must always maintain a good technical condition. Check the connection pipe, a positioning mechanism and a driving cylinder, a main valve, valve, valve, start delay tripping and closing electromagnet device, nonlinear resistance, arc quenching chamber, isolating switch, rotary insulator, isolating switch static contact and the static main contact intact.Each component overhaul, it still needs further disintegration, inspection and repair, and then according to the prescribed procedures one by one assembly of components, finally completed the overall main circuit breaker assembly and adjustment test.`This paper aiming at the main breaker of the utility model isanalyzed,combining the development and the daily use of the main circuit breaker, to explore how to better in the premise of ensuring personalsafety, equipment safety, production safety under the operations according tothe current situation of use.Keywords:The main circuit,vacuum circuit breaker,electric locomotive,maintenance and use,development`目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1概述真空主断路器 (1)1.1.1真空主断路器的工作及动作分析 (1)1.1.2BVAC N99型交流真空主断路器结构及动作原理分析 (3)1.2 电力机车新型智能真空主断路器的研制 (3)1.3电力机车上新型真空主断路器设计思路 (4)第2章电力机车真空断路器真空开关管的测试 (6)2.1引言 (6)2.2 真空开关结构组成及工作原理 (6)2.3测试过程及结果 (7)2.4结束语 (8)第3章真空主断路器的维护与保养 (9)3.1真空断路器的常见故障现象及处理方法 (9)3.2BVAC N99系列真空断路器的维护与保养 (10)3.3结束语 (10)结论 (12)参考文献 (13)致 (14)`第1章绪论1.1 概述真空主断路器真空主断路器是以真空作为绝缘介质和灭弧介质，利用真空耐压强度高和介质强度恢复快的特点进行灭弧的。
HXD2B型机车主断路器故障分析及预防措施
HXD2B型机车主断路器故障分析及预防措施天津机务段梁信栋摘要：采用真空断路器可以彻底避免以往空气断路器灭弧室瓷瓶爆炸,非电性电阻瓷瓶爆炸,隔离开关轴折断、主阀卡位、漏风、控制线圈烧损等惯性故障,减少机车事故,保证铁路运输安全。
同时可延长主断路器的检修周期,减少维修工作量,降低检修成本。
关键词：HXD2B型电力机车主断路器故障分析预防措施1、前言主断路器是电力机车上最重要构控制和保护设备。
它位于机车中部变压器室顶盖上，用来闭合和断开机车的交流高压电源电路。
主断路器在电力机车上起两种作用：其一是控制作用，根据机车运行的需要,将交流高压电源引入或退出运行；其二是保护作用，当机车上的电力设备或线路发生故障时快速切除交流高压电源，保证故障范围尽量小。
HX D2B型电力机车采用22CB型真空断路器，该断路器可与35KS 或36KS型号的接地开关及相应的避雷器、电抗器直接装配。
22CB型真空断路器是以真空作为绝缘介质和灭弧介质，利用真空状态下的高绝缘强度和电弧扩散能力形成的去游离作用进行灭弧，其结构特点为：单断口直立式，直动式气缸传动，电空控制，是一种新型的电力机车主断路器，适用于干线交流25kV各类型电力机车。
与空气断路器相比,具有结构简单、工作可靠、动作速度快、绝缘强度高、维修方便等优点。
2、22CB型真空断路器工作原理⑴压缩空气经空气过滤器过滤后到调压阀，调压阀将压力调整为483kPa后送入储气缸。
⑵闭合主断路器时，电磁阀线圈得电，打开电磁阀，储气缸中的压缩空气一路经电磁阀进入中继阀的控制腔，打开中继阀；另一路通过中继阀送入风缸，驱动活塞、绝缘推动杆和主断路器的动触头上移，使真空断路器闭合。
⑶断开主断路器时，电磁阀线圈失电，电磁阀和中继阀均在弹簧的作用下复位，将风缸内的压缩空气释放掉，绝缘推动杆和主断路器的动触点在机械装置弹力作用下，向下移动，在小于40ms的时间内将真空断路器的主触头断开。
⑷压力开关与电磁阀在电路上串联，当压缩空气压力降到345 kPa～358 kPa 时，压力开关打开，电磁阀线圈失电，主断路器自动断开。
SS4G型电力机车主断路器故障及处理
SS4G型电力机车主断路器故障及处理摘要电力机车广泛应用于轨道交通、城市和轨道交通。
作为交通系统的动力系统，主断路器可以说是铁路交通运输系统的核心组成部分之一。
在电力机车的电路可以划分为三个板块，分别是主电路、辅助电路和控制系统，他们共同承担着电力机车的电路传输功能。
此次笔者的设计主要是针对主电路上的核心组件进行优化。
由于主断路器的主要作用是链接受电弓和绕组，处于机车车顶最中心的位置，可以说是电力机车的开关。
其次主断路器车承担着保护机车电源的重担，当辅助电路发生短路时，可以切断他们之间的联系，从而达到将电力机车电力故障保证在一定范围内，将损失降到最小。
从而可以看到，主断路器在主电路中的重要作用，不仅是重要的一环，也二十电力机车电路的开关。
其重要性不言而喻，针对主断路器常见故障，笔者通过大量的调查分析，发现了主断路器在实际运行中存在诸多问题，针对这些问题，提出了自己的解决和优化的建议。
本文对新型主断路器进行了分析，将主断路器的发展与日常使用相结合，探讨了在保证人身安全、设备安全和生产安全的前提下如何更好地投入使用。
关键词：电力机车；维护与运用；断路器第1章绪论1.1 概述SS4G型电力机车主断路器SS4G型电源断路器采用真空作为绝缘介质和电弧绝缘介质，具有中等强度恢复的特点。
与空气断路器相比，SS4G型电力机车电路结构简单、运行可靠、容量大、运行速度快、绝缘强度高、检测工作量小等优点，在电力工业中得到了广泛的应用。
1.1.1设计背景真空中的真空保护开关也意味着——和电弧介质、真空高压电阻和电介质性能都将受到快速恢复的威胁。
与空气动力开关相比，真空保护开关简单、可靠、分段能力强、速度快、抗冲击能力强，可根据环境和特种电力机车的使用情况而有些条件差——保护开关可用于80年代的电力机车。
1.1.2设计目的及意义此次设计的主要目的就是为了能够发现主断路器在实际运行中存在哪些问题，并且其出现这些问题的原因，通过对主断路器的测试发现其故障的成因，通过自己的专业知识和实际经验，提出相应的优化措施，为保障电力机车的安全运行为目的。
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毕业设计（论文）电力机车真空主断路器的运用与维护黑龙江交通职业技术学院2014年12月毕业设计（论文）电力机车真空主断路器的运用与维护姓名：指导教师：专业：铁道机车车辆（电力机车）专业学院：机车车辆学院答辩日期：2014年12月单位：黑龙江交通职业技术学院摘要电力机车被广泛应用于铁路运输、城市地铁以及轻轨运输上，用它作为运输系统的动力装置，因此它是运输系统的核心。
电力机车电气线路通常由三部分组成，即主电路、辅助电路和控制电路。
如果按电器所接入的电路可以把电力机车电器分为三部分，即主电路电器、辅助电路电器和控制电路电器。
主电路电器是指使用在电力机车主电路中的电器。
主断路器就是主电路中重要部分之一。
主断路器是接在受电弓与主变压器原边绕组之间，安装在机车车顶中部，它是电力机车电源的总开关和机车的总保护电器。
当主断路器闭合时，机车通过受电弓从接触网导线上获得电源，投人工作；若机车主电路和辅助电路发生短路、过载、接地等故障时，故障信号通过相关控制电路使主断路器自动开断，切断机车总电源，防止故障范围扩大。
主断路器是电力机车的总开关，必须经常保持良好的技术状态。
检查各连接气管、定位机构、传动气缸、主阀、起动阀、延时阀、分闸及合闸电磁铁装置，非线性电阻、灭弧室、隔离开关、转动绝缘子、隔离开关静触头与静主触头完好。
各部件检修时，尚须进一步解体、检查和修理，然后按规定程序逐一进行各部件的组装，最后完成主断路器的总体组装并进行调整试验。
本论文针对新型的主断路器进行分析，将主断路器的发展与日常运用结合，根据目前的使用情况来探讨如何能在确保人身安全、设备安全、生产安全的前提下更好的投入运营。
关键词：主电路；真空主断路器；电力机车；维护与运用；发展AbstractElectric locomotive is widely used in railway transportation, urban subway and light rail transportation, power device of the transport system as it, so it is thecore of the transport system. The electric circuit of electric locomotive is composed of three parts, namely, the main circuit, auxiliary circuit and control circuit.If the access according to the circuit of the electric locomotive electrical power can be divided into three parts, namely, the main circuit and auxiliary circuit of electrical appliances and electrical control circuit. The main circuit is used inthe electric locomotive main circuit of the electrical. One of the important parts of the main circuit breaker is in the main circuit. The main circuit breaker is connected between the panto graph and the main transformer primary winding,installed onthe locomotive roof central, it is the general protection of electrical switch andthe power supply of the locomotive electric locomotive. When the main circuit breaker is closed, the locomotive panto graph is obtained through power fromthe contact wire, back to work; if the locomotive main circuit and auxiliarycircuit when short circuit, overload, grounding fault, the fault signal through the relevant control circuit to make the main circuit breaker automatically cut off, cut off the total power locomotive fault range, prevent expand.The main circuit breaker is the master switch of the electric locomotive, must always maintain a good technical condition. Check the connection pipe, a positioning mechanism and a driving cylinder, a main valve, valve, valve, start delay tripping and closing electromagnet device, nonlinear resistance, arc quenching chamber, isolating switch, rotary insulator, isolating switch static contact and the static main contact intact.Each component overhaul, it still needs further disintegration, inspection and repair, and then according to the prescribed procedures one by one assembly of components, finally completed the overall main circuit breaker assembly and adjustment test.This paper aiming at the main breaker of the utility model isanalyzed,combining the development and the daily use of the main circuit breaker, to explore how to better in the premise of ensuring personalsafety, equipment safety, production safety under the operations according tothe current situation of use.Keywords:The main circuit,vacuum circuit breaker,electric locomotive,maintenance and use,development目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1概述真空主断路器 (1)1.1.1真空主断路器的工作及动作分析 (1)1.1.2BVAC N99型交流真空主断路器结构及动作原理分析 (3)1.2 电力机车新型智能真空主断路器的研制 (3)1.3电力机车上新型真空主断路器设计思路 (4)第2章电力机车真空断路器真空开关管的测试 (6)2.1引言 (6)2.2 真空开关结构组成及工作原理 (6)2.3测试过程及结果 (7)2.4结束语 (8)第3章真空主断路器的维护与保养 (9)3.1真空断路器的常见故障现象及处理方法 (9)3.2BVAC N99系列真空断路器的维护与保养 (10)3.3结束语 (10)结论 (12)参考文献 (13)致谢 (14)第1章绪论1.1 概述真空主断路器真空主断路器是以真空作为绝缘介质和灭弧介质，利用真空耐压强度高和介质强度恢复快的特点进行灭弧的。
与空气断路器相比，真空断路器具有结构简单、工作可靠、分段容量大、动作速度快、绝缘强度高、整机检修工作量小等诸多优点，因而在电力工业中得到了广泛应用。
由于电力机车的特殊使用环境和一些恶劣工作条件所限，真空断路器直到20世纪80年代才运用到电力机车上。
1.1.1真空主断路器的工作及动作分析主断路器是电力机车的一个重要部件，用于开短、接通电力机车的25kv 电路，同时用于机车过载和短路保护。
HXD3型电力机车装有一台BVAC N99型真空断路器，该设备的设计和开断操作完全适用于机车电力牵引的要求和工作条件。
它具有绝缘性高，环境稳定性好，结构简单，开端容量大，机械寿命长，维护保养简单等特点。
真空断路器的生产厂家比较多，型号也较繁杂。
按使用条件分为户内和户外两种类型。
主要由框架部分，灭弧室部分(真空包)，和操动机构部分组成。
下面以浙江华仪电器科技股份有限公司生产的ZW27—12型户外高压真空断路器为例，说明其结构与工作原理。
断路器本体部分由导电回路，绝缘系统，密封件和壳体组成。
整体结构为三相共箱式。
其中导电回路由进出线导电杆，进出线绝缘支座，导电夹，软连接与真空灭弧室连接而成。
此机构为电动储能，电动分合闸，同时具有手动功能。
整个结构由合闸弹簧，储能系统，过流脱扣器，分合闸线圈，手动分合闸系统，辅助开关，储能指示等部件组成。
真空断路器利用高真空中电流流过零点时，等离子体迅速扩散而熄灭电弧，完成切断电流的目的。
储能过程：当储能电机14接通电源时，电机带动偏心轮转动，通过紧靠在偏心轮上的滚子10带动拐臂9及连板7摆动，推动储能棘爪6摆动，使棘轮11转动，当棘轮11上的销与储能轴套32的板靠住以后，二者一起运动，使挂在储能轴套上32上的合闸弹簧21拉长。
储能轴套32由定位销13固定，维持储能状态，同时，储能轴套32上的拐臂推动行程开关5切断储能电机14的电源，并且储能棘爪被抬起，与棘轮可靠脱离。
合闸操作过程：当机构接到合闸信号后（开关处于断开，已储能状态），合闸电磁铁15的铁心被吸向下运动，拉动定位件13向逆时针方向转动，解除储能维持，合闸弹簧21带动储能轴套32逆时针方向转动，其凸轮压动传动轴套30，带动连板29及摇臂27运动，使摇臂27扣住半轴25，使机构处于合闸状态。