HXD1C型电力机车网络控制系统
HXD1C机车总体介绍
Page 8
总体说明
TGA9型牵引变流器
Page 28
JD160A型牵引电机 牵引变流器TCU
主电路
Page 29
总体说明
M 3 M 3 M 3 M 3 M 3 M 3
网侧主要电气部件
总体说明
TSG15B受电弓
BVAC.N99D主断路器和 BTE25.04D高压接地开关
TBY1-25型电压互感器
THG2B型高压隔离开关
Page 10
功率发挥曲线
%
功 率 发 挥
总体说明
网压
Page 11
总体说明
轨距:
1435 mm
轴式:
Co-Co
机车整备重量:
无配重： 138 +3-1% t
加配重后：150 +1-3% t
轴荷重:
无配重： 23 t
加配重后： 25 t
机车可以从23 t轴重转换成25 t，也可以从25 t轴重转换 成23t，机车交车时轴重为25t(包括轴重转换所有需要的配 件)。轴重转换过程中，除拆装配重块以外，仅需增减悬 挂系统的垫片厚度。
辅助变流器输出U/f特性曲线
额定容量 VVVF输出电压和输出频率 CVCF输出电压和输出频率
248KVA 80～440V (10～60Hz) 440V（60Hz）
2.辅助系统
控制电源柜性能参数
机车网络监控系统
.H X D1C型电力机车中央控制系统由哪几个模块构成，并分析各模块的功能是什么？（10分）C C U中央控制系统由2个V C M模块、1个E R M模块和1个G WM模块构成V C M模块一.模块名称：车辆控制模块车辆控制模块V C M通过多功能车辆总线M V B与其他设备通信。
车辆控制模块V C M是T C M S 的核心模块。
二.模块功能1.车辆级过程控制：执行诸如牵引/制动控制、空电联合控制、超速保护和空调顺序启动等系列控制功能。
2.车辆总线管理：具有多功能车辆总线M V B的管理能力，并且能够进行主权转移。
3.数据通信：与T C M S系统的其他设备及非T C M S的智能设备的数据交换模块。
E R M模块一、模块名称：事件记录模块事件记录模块主要用来实现故障记录和事件记录，用于存储大量的各种数据、诊断数据和环境数据。
二、模块功能：1.数据记录：司机操作数据、故障数据、事件数据的记录。
2.数据转存：通过车载信息网（工业以太网）将记录的数据下载，供便携式维护工具分析。
3.模块提供4组L E D指示灯，用于模块状态指示。
G WM模块一、模块名称：网关模块二、模块功能1.列车级过程控制：执行诸如牵引/制动控制等一系列与机车重联运行有关的控制功能。
2.列车总线管理：具有绞线式列车总线WT B的管理能力。
3.列车级数据通信：与T C M S系统的车辆控制模块V C M进行与机车重联运行有关的数据交换。
分析H X D1C型电力机车A X M、D I M和D X M模块的功能是什么？（10分）A X M模块一、模块名称：模拟量输入输出模块二、模块功能：模拟量输入输出模块实现模拟量信号的采集输入和控制输出，具备如下功能：1.输入信号采集：将车辆间电气信号转换成控制信号，经由列车控制网络传送给车辆M V B网络，完成各种控制功能。
2.控制信号输出：将网络控制信号转换成电气信号，控制诸如仪表等设备。
D I M模块模块名称：数字量输入模块模块功能：1.输入信号采集：将车辆间电气信号转换成控制信号，经由列车控制网络传送给车辆控制网络中，完成各种控制功能。
HXD1C型电力机车受电弓控制原理分析
、测试工具2021.10HXD1C 型电力机车受电弓控制原理分析庄会华1,曾永全$(1.昆明铁道职业技术学院，云南昆明，650000 ; 2.中国铁路昆明局集团有限公司，云南昆明，650000 )摘要：HXD1C 型电力机车应用了车载网络控制系统,机车通信采用TCN 列车通信网络，网络控制系统稳定可靠。
HXD1C电力机车受电弓控制不同于直流电力机车，本文结合HXD1C 电力机车微机网络控制系统，分析了 HXD1C 电力机车升弓控制原理，并讨论了 HXD1C 电力机车降弓控制，经分析得出HXD1C 电力机车受电弓控制过程。
关键词：HXD1C 型电力机车；DTECS 微机网络控制系统；受电弓控制Analysis of Pantograph Control Principle of HXD1C Electric LocomotiveZhuang Huihua 1, Zen Yongquan 2(1. Kunming Railway Vocational and Technical College, Kunming Yunnan, 650000; 2. China RailwayKunming Group Co. Ltd, Kunming Yunnan, 650000)Abstract : HXD1C electrie locomotive adopts the vehicle network control system, TCN train communication network is used for locomotive communication, the network control system is stable and reliable. The control of HXD1C electrie locomotive pantograph is different from DC electrie locomotive, combined with the microcomputer network control system of HXD1C electrie locomotive, this paper analyzes the pantograph raising corrtrol principle of HXD1C electrie locomotive, discusses the pantograph lowering control of HXD1C electrie locomotive, through analysis, and summarizes the pantcontrol process of HXD1C electrie locomotive.Keywords : HXD1C electrie locomotive ； DTECS microcomputer network control system ； the control of pantograph1 HXD1C 电力机车网络控制系统HXD1C 电力机车车载网络控制系统采用符合IEC61375 标准[2], DTECS 网络控制平台为基础的微机网络控制系统。
HXD1B、HXD1C、HXN5网络控制系统(part1)
应用层（Application Layer） 应用层是OSI参考模型的最高层，即第7层，它提供用户应
用程序和网络之间的接口，其主要功能用一句话表示为“直接 向用户提供服务，完成用户希望在网络上完成的各种工作”。 这一层还为用户提供各种服务，包括文件传送、远程登录、及 网络管理等。
Page 21
Page 22
在20世纪50年代中期至60 年代末期，计算机技术与通信技 术初步结合，形第二代－初级计算机网络 在20世纪60年代末期至70年代后期，计算机网络
在通信网络的基础上，完成了计算机网络体系结构与 协议的研究，形成了计算机的初级网络。
Page 4
第三代－开放式的标准化计算机网络 第三代是指20世纪70年代中期至90年代中期这个阶段
北美模式：列车控制网络主要采LonWorks和 ARCnet技 术。
Page 24
庞巴迪 采用TCN技术，列车总线为WTB，车辆总线为MVB。 产品平台有MICAS-S、MICAS-S2到最新的MITRC。 采用模块式方案，包括GW、VC、AX、DI、DO等主要部件。
Page 25
西门子 采用TCN技术，列车总线为WTB，车辆总线为MVB。 产品平台为SIBAS16和目前采用的SIBAS32。包括
波特率B 波特率是一种调制速率，它是指数字信号经过调制后的速率， 即经调制后的模拟信号每秒钟变化的次数。在数据传输过程中， 1Baud就表示每秒钟传送一个码元或一个波形。
HXD1C型大功率交流传动电力机车网络控制系统探索
HXD1C型大功率交流传动电力机车网络控制系统探索作者：李平陶来源：《丝路视野》2018年第20期【摘要】HXD1C型交流传动电力机车属于我国自主研发的国产化程度很高的干线货运电力机车，车载网络控制系统主要使用的是模块化的网络控制平台，在通信方面主要使用的是较为先进的工作模式，在TCN网络运行的情况下，形成列车总线与车辆总线等组成部分，由以太网组合形成了总线系统。
在网络控制系统实际设计的过程中，使用了冗余方式与层次性的方法，可以提升系统性能的稳定性与可靠性。
【关键词】HXD1C型；大功率交流传动机车网；控制系统在HXD1C型大功率交流传动机车网控制系统实际运行与发展的过程中，应总结丰富经验，创建相互之间的工作体系与模式，在一定程度上可以优化各方面工作机制，保证全面提升控制系统的优化发展水平，更好的进行协调控制。
一、HXD1C型机车网控制系统结构分析（一）DTECS网络控制平台分析对于此类网络控制平台而言，硬件模块可以划分成为控制系统与IO系统。
对于控制系统而言，主要是车辆控制、故障记录、网关等。
对于IO模块而言，其中主要包括数字量输入与输出、模拟量输入与输出等结构。
在此期间，应结合具体的系统设计标准，选择不同模块的组成方式，实现控制功能单元与系统扩充等机制，在此期间硬件模块的外观相同，都是使用金属外壳与螺栓进行安装，可以实现自然通风冷却目的。
第一，车辆控制方面的模块。
对于此类模块而言，具有完善的功能，主要进行网络逻辑控制与协议转换。
在此期间，可以实现过程控制目的，进行牵引与制动的控制处理，在空电联合的情况下，可以完善保护与启动功能；在总线管理工作实际执行期间，具有较为良好的多功能车辆总线管理功能，实现主权转移与热备冗余等管理目的；在显示控制系统运行管理期间，能够与智能显示单元的数据相互连接与传输；在数据通信方面，可以与智能设备的数据进行交换处理；在故障对策方面，可以使用热备方式进行工作，创建主控制系统与辅助控制系统，在主控机设备与辅控机设备相互融合的基础上，切换成为机车原来工作状态，预防损失功能问题。
HXD1C机车网络通讯故障处理方法浅析
HXD1C机车网络通讯故障处理方法浅析作者：***来源：《甘肃科技纵横》2020年第04期摘要：HXD1C型电力机车是额定功率为7200KW、6轴交流传动货运干线电力机车，其车载网络控制系统采用符合IEC61375，模块化设计的DTECS网络控制平台为基础的微机网络控制系统，能够自动完成机车通信管理、功能控制、故障诊断、信息显示和事件记录等功能。
随着机车运用里程的增加，在机车二年检检修过程中，网络通讯系统故障率也逐步增高。
机车若出现网络通讯故障，轻者部分试验无法进行，严重时系统无法自检，大部分试验将无法进行。
本文通过对HXD1C型电力机车车载网络通讯系统原理概述，针对网络通讯系统中出现的故障、从故障分类及表现形式进行分析，并阐述出现此类故障的处理方法及过程，希望能给读者提供借鉴和帮助。
关键词：HXD1C型电力机车;二年检;网络通讯;1、绪论HXD1C型电力机车网络通讯控制系统DTECS，是采用模块化设计的微机控制系统，能够自动完成机车通信管理、功能控制、故障诊断、信息显示和事件记录等功能。
然而，HXD1C 机车在二年检过程中，频繁出现网络通讯中断，系统无法正常自检，造成大部分试验无法进行，且无清晰故障查找思路、步骤，造成耗费大量查找时间，严重影响试验周期及生产进度。
2、HXD1C型电力机车车载网络通讯系统网络控制系统DTECS是专为轨道车辆的控制和通信而设计的一套车载计算机系统，主要完成轨道车辆的通信管理、功能控制、故障诊断、信息显示和事件记录等功能。
HXD1C型电力机车网络系统图如图一所示。
2.1、网络控制模块VCM位于机械间的微机柜内VCM1、VCM2做为整个网络通讯系统的“大脑”，完成网络的逻辑控制和网络协议的转换功能，具体过程控制、通讯管理、自动冗余等功能。
在通讯管理方面，VCM具有管理其他诸如TCU、ACU、DXM、AXM等网络通讯设备的功能。
通过网络MVB总线主动与其他网络设备进行通讯、寻址，并把通讯、寻址情况通过IDU微机显示屏直观显现出来。
装用自主研发牵引变流器和网络控制系统的HXD1型机车总体介绍 ppt课件
Page 2
目录
概述 机车主要特点 技术参数 设备布置 子系统简介 机车主要屏柜 生活设施及新增设备
装用自主研发牵引变流器和网络控制系统的HXD1型电力机车
Page 3
装用自主研发牵引变流器和网络控制系统的HXD1型电力机车
装用自主研发牵引变流器和网络控制系统的HXD1型电力机车
架控方式
式
；变流器模块在HXD1C
型机车上有成熟应用
4 控制系统采用进口的 西门子SIBAS32系统
控制系统采用国产 DTECS 网络控制系统
在HXD1C型机车上有成 熟应用
5 车体纵向压缩载荷和拉 车体纵向压缩载荷为 伸载荷均为2500kN 3000kN，纵向拉伸载 荷为2500kN
车体强度提高
6 操纵台采用西门子传统 采用符合规范化司机室 全新司机室
压力释放阀
、有压力释放阀保护 器安全保护功能，在
HXD1B、HXD1C型机车
上有成熟应用
8
DC24V头灯
DC110V 2×50W 双 已在HXD1B、HXD1C型
氙气灯
机车成熟运用
9 紧急放风阀为按钮式， 安装在副司机侧窗下
10
无司机室风扇
紧急放风阀采用机械 式，安装在司机室后
墙。
安装司机室风扇
更符合运用习惯，已在 HXD1B、HXD1C型机车
辆限界》的要求
车钩中心线距轨面高度为(新轮) 880mm 10 mm
Page 18
机车主要技术参数
受电弓降下时距轨面高度
4690mm(新轮)
受电弓工作高度满足
Page 14
机车主要特点
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型电力机车网络控制系统
IDU功能 1）列车信息显示 ：向车辆驾驶人员和维护人员提供车 辆综合信息，各设备的工作状态，故障信息的综合与处理 等功能； 2）参数设定 ：对轮径值、列车重量、站点、时间日期 等参数进行更改与设定；
智能显示装置IDU结构
技术参数 1、机械尺寸 315*250*81.1 2、重 量 4.5kg
三、网络控制系统构成、部件特点 4、拓扑图
MIO/CCU在机械间低压柜的布局
MIO
MIO在机械间低压柜的布局（左）
MIO
CCU在机械间低压柜的布局（右）
CCU
CIO在司机室右侧司机台 下方低压柜的布局 （从上到下依次为DIM、 DXM和AXM模块） 两端司机室 地址不一样
VCM ERM
模块内部结构
事件记录模块ERM 每节机车装有1个事件记录模块ERM，位于机械间 内，事件记录模块ERM通过多功能车辆总线MVB（ESD+） 获取完整其功能的所有数据。 事件记录模块ERM是TCMS完成故障诊断、数据记录与 转储的核心模块，具备如下功能： 1）故障诊断 ：完成车载的故障诊断功能，并通过IDU 报告给司机； 2）数据记录：司机操作数据、故障数据、事件数据的记 录，将车辆控制模块VCM的故障数据具体化； 3）数据转储：通过车载信息网（工业以太网网）将记录 的数据下载，供便携式维护工具分析。
二、机车网络控制系统基础知识
1、车辆总线MVB
4）通过设置总线重复器，网络拓扑可为总线型、星型或 混合型，每个总线段内互联的设备最多可达32个； 5）数据链路层支持三种基本的数据传输模式：过程数据、 消息数据、监督数据。
二、机车网络控制系统基础知识
2、MVB插头接线图
XD11 (9 芯布孔)
1 2 4 5 6 7 A_P A_N B_P B_N A_GND B_GND X4:A1 X4:A2 X4:A4 X4:A5 X4:A6 X4:A7
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。
HXD1C型电力机车网络控制系统
GWM/ERM/VCM 主要接口
4、车辆控制模块VCM 每节机车装有2个车辆控制模块VCM，位于机械间内， 车辆控制模块VCM通过多功能车辆总线MVB（ESD+）与其 他设备通信。 车辆控制模块VCM是TCMS的核心模块，具备如下功能： 1）车辆级过程控制：执行诸如牵引/ 制动控制、空电联 合控制、超速保护和空调顺序启动等一系列控制功能； 2）车辆总线管理：具有多功能车辆总线MVB的管理能力， 并且能够进行主权转移； 3）数据通信：与 TCMS 系统的其他设备及非TCMS的智 能设备的数据交换。
二、机车网络控制系统基础知识
4、名词解释
简称 AXM CCU DTECS DIM DXM BCU ERM IDU MVB 英文全称 Analog Input/Output Module Central Control Unit Distributed Train Electronic Control System Digital Input Module Digital Input/Output Module Brake Control Unit Event Record Module Intelligent Display Unit Multifunction Vehicle Bus 中文全称 模拟量输入输出模块 中央控制单元 分布式列车电子控制系统 数字量输入模块 数字量输入输出模块 制动控制单元 事件记录模块 智能显示单元 多功能车辆总线
数字量输入
通道数：24 逻辑“0”电压范围：0-49VDC 逻辑“1”电压范围：58-110VDC
智能显示装置IDU 每节机车装有2个智能显示装置IDU，分别位于2个司机 室内，智能显示装置IDU通过多功能车辆总线MVB（ESD+） 与其他设备通信。 智能显示装置IDU是列车控制和诊断系统TCMS的终端 设备，是司机和维护人员操作机车的窗口，
HXD1C型电力机车网络控制系统
IDU功能
1）列车信息显示 ：向车辆驾驶人员和维护人员提供车 辆综合信息，各设备的工作状态，故障信息的综合与处理 等功能； 2）参数设定 ：对轮径值、列车重量、站点、时间日期
等参数进行更改与设定；
智能显示装置IDU结构
技术参数 1、机械尺寸 315*250*81.1 2、重 量 4.5kg
3、工作电源 工作电压：DC77V～DC133.5V 4、环境温度 -25℃～+45℃
由于采用模块化设计， 使得系统的构成十分灵活，但减少 了系统布线距离，而且容易扩展。 图中缩写的的含义： 中央控制单元CCU （VCM×2、GWM×1、ERM×1） 司机室输入输出单元CIO （DXM×1、DIM×1、AXM×1） 机械间输入输出单元MIO
（DXM×6、DIM×1）
3、网关模块GWM 每节机车装有1个WTB/MVB网关模块GWM，位于机械间内， WTB/MVB网关模块GWM通过多功能车辆总线MVB（ESD+）与车 辆控制模块VCM通信。 WTB/MVB网关模块GWM是TCMS实现机车重联运行的核 心模块，具备如下功能： 1）列车级过程控制：执行诸如牵引/制动控制等一系列与 机车重联运行有关的控制功能； 2）列车总线管理：具有绞线式列车总线WTB的管理能力 3）列车级数据通信：与TCMS系统的车辆控制模块VCM 进行与机车重联运行有关的数据交换。
二、机车网络控制系统基础知识
1、车辆总线MVB
4）通过设置总线重复器，网络拓扑可为总线型、星型或
混合型，每个总线段内互联的设备最多可达32个；
5）数据链路层支持三种基本的数据传输模式：过程数据、 消息数据、监督数据。
二、机车网络控制系统基础知识
2、MVB插头接线图
XD11 (9 芯布孔)
HXD1C机车网络控制系统故障处理备课讲稿
1、显示屏通信故障
➢ 故障现象2：显示屏报显示屏通信中 断，机车无动力，进入显示屏网络 拓扑图界面，如图所示，IDU1、 IDU2、ERM呈红色，VCM1/2呈灰色 。
➢ 应急处理措施：断开显示屏电源控 制电源开关，按住非操纵端显示 屏”2”键，上电，此时故障显示屏 会进入拯救模式工作，不参与通讯， 因此就不会影响通讯，继续行车。 （由于机车两端司机室显示器在低 压柜上共用一个控制电源开关，因 此不能单独关断一个显示器）
8、VCM亮黄灯
8、VCM亮黄灯
9、HXD1C-0109机车机破故障分析
故障现象
2010年3月31日，某机车运行中提手柄时，机车突然 出现跳主断，主断无法闭合。机班利用惰力运行并进行微 机、网络复位处理，故障无法消除。15时07分被迫停车， 停车后机班向车站申请关机处理，在得到调度命令后进行 2次断蓄电池复位处理，故障仍无法消除。15时16分机班 向车站申请救援。
基本信息显示区
故障信息显示区
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
信息提示区 制动信息区
故障信息区 54
按键提示区
3
85
键盘区
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
3 46 3 50
故障等级
四、显示屏介绍—网络拓扑图
四、显示屏介绍—主界面
四、显示屏介绍—牵引数据界面
五、常见故障处理
■显示屏故障
■ TCU通信故障
■ BCU通信故障 ■ AXM模块通信故障
CCU
一、各部件图片介绍--CIO在司机 室右侧司机台下方低压柜的布局
从上到下依次为 DXM 、 DIM和AXM模 块
HXD1C机车电气系统介绍
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
牵引变流器电气性能参数
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 效率 冷却方式
AC970V/ 50 Hz 3×1390A DC1800V 3AC1375V 3×598A 3×814A ≥97.5% 强迫水循环冷却
和谐HXD1型大功率重载货运电力机车
网侧主要部件维修
受电弓（目视检查、更换小部件） 真空主断路器（目视检查、更换小部件、真空度检查、 触头检查） 避雷器（目视检查、U1mA直流电压测试性能）
高压隔离开关（目视检查、加脂、更换小部件）
碳滑板到限更换、气囊等紧固件 密封件和紧固件完好、风缸、真 空泡、主触头 直流测试不小于58kV，泄漏电流 不大于50μA 触头油脂润滑、辅助联锁测试、 主触头到限更换
主变压器的维修
温度无指示或指示错误，机械故障等 油泵不规则运行、运行噪音、轴承故障、绕组故障、阻 塞、漏油等 压力释放阀无信号或信号错误，机械故障、不动作
更换有故障电阻温度计 更换有故障油泵 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
变压器烧损
更换有故障变压器
日常需检查冷却塔上干燥器，更换变压器后需进行冷却 系统排气工作
THG2B型高压隔离开关
高压电缆总成
避雷器
原边电流互感器
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
网侧主要部件电气性能
受电弓（具有ADD功能） 真空主断路器（绝缘子爬电距离大于1000mm） 避雷器（氧化锌电阻片，内部无间隙 ） 高压隔离开关（手动、无载操列机车广泛采用） 高压电流互感器（干式）
HXD1C型电力机车受电弓控制原理分析
HXD1C型电力机车受电弓控制原理分析摘要：电气化铁路受电弓与接触网之间的匹配关系(简称弓网关系)是系统运行的重要关系之一，同时也是现有列车速度重要限制因素之一。
对整个电气化铁路的正常运作起着重要的作用，由于列车运行速度提升及硬点等原因，列车在运行过程中受电弓与接触网发生离线而产生电弧，造成电力机车中牵引电机等负载的不正常工作。
弓网之间电接触温升过高会影响接触网的机械特性和电气特性，加速接触网劣化，产生安全隐患。
当前电气化铁路由于弓网匹配失当引发的受电弓磨损加剧、接触网烧断、弓网电弧过电压剧烈等问题突出。
亟需建立弓网电接触模型分析弓网电接触过程的温升特性，获得接触网结构设计与列车负荷特性设计之间的关系，确保弓网系统安全可靠性。
关键词：电力机车；电弓控制；原理分析引言在整个电力机车运营系统中，“离线”是制约电力机车提速的关键因素。
受电弓一旦离线，供电问题会直接产生，并伴有电弧火花，从而对沿途的通信线路产生干扰，严重影响电力受流装置的控制系统不能正常运行。
目前，随着电力机车运行速度和铁路运输量的不断提升，研究弓网离线检测技术成了铁路局及下属机务段迫切面对的首要问题之一。
1接触压力对弓网电接触的影响选择合适的接触压力是保持曲线网应力流的主要因素之一，导致曲线网磨损较大，接触压力较小时阻抗阻力较大，电张紧板和管线温度较高，导致曲线网热变形和寿命较短。
研究表明，在低压电动机的电网节能系统中，由于电压波动，电网通常会产生曲线弧，其磨损外观取决于曲线的抗拉强度，并且随着负荷的增加，磨损程度会降低。
接触压力高时，磨损度主要是机械性的，磨损度随载荷增大而增大。
本研究还表明，接触弧网时，存在最佳载荷值，可将滑板系统磨损降至最低。
[4]陈忠和[4]通过数据拟合，开发了电流相对需求系数、磨损率以及电流、速度和压力的预测模型，用于确定电网在电流和转速特定阶段的最优负荷。
这对于在实际设计中使用网面以及延长滑棒寿命至关重要。
电力机车控制第六章 HXD1C型电力机车电气线路
1）油温检测及保护
2）油流检测及保护 3）压力释放阀监视检测及保护
第一节 HXD1C型电力机车主电路
四、牵引变流器
1．牵引变流器参数 2．牵引变流器电路
1）四象限整流电路
2）中间直流回路 3）PWM逆变电路
4）检测及保护电路
第一节 HXD1C型电力机车主电路
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
第五节 HXD1C电力机车操纵
一、机车运用状态“启动”
1．闭合蓄电池自动开关，启动控制系统 2．运用过程
1）选择受电弓
2）升起受电弓 3）闭合主断路器
第五节 HXD1C电力机车操纵
二、启动和牵引操作
1．司机控制器 1）司机室钥匙开关
2）方向手柄
3）调速手柄 4）定速控制
第五节 HXD1C电力机车操纵
（5）掌握HXD1C型机车的操纵方法，能在模拟驾驶装置上操纵HXD1C
型机车。
第一节 HXD1C型电力机车主电路
一、主电路结构 二、网侧电路
1．网侧受流电路
2．网侧检测电路
3．网侧保护电路 1）网侧短路、过载保护
2）网压监测保护
3）原边接地保护 4）其他保护
第一节 HXD1C型电力机车主电路
三、牵引变压器
2．牵引操作
1）机车启动要求
04 HXD1C机车电气系统介绍
准要求。
车
机 力
1
电
运
货
载 重
2
率
功
大
型 HX1D
3
谐
和
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
力
电
运
货 载
主传动系统结构及特点
重
率
功
主电路原理图和功能说明
大
型
HX1D
主要部件介绍
谐
和
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
HXD1C型电力机车电气系统介绍
南车株洲电力机车有限公司 2009-10
电气系统介绍
车
机
力
电
运
货
载
重
率
功
大
型 HX1D
HX D1C型电力机车电气系统主要由主传动系统、 辅助电气系统、控制系统组成。
谐
和
电气系统组成
车 机
主要技术特点概要
力
电 运
? 主传动系统采用先进的水冷IGBT 变流器；
货 载
? 辅机电源为3AC 440V供电，部分辅机具有变频功能，节能性好；
高压电缆总成
TBY1-25 型电压互感器
避雷器
原边电流互感器
主传动系统- 主要部件介绍
网侧主要部件电气性能
车
机
受电弓（具有ADD功能）
力
电
真空主断路器（绝缘子爬电距离大于1000mm）
运
货
避雷器（氧化锌电阻片，内部无间隙 ）
HXD1C机车网络控制系统故障处理
衷心感谢各位 长期对售后服务工作的大力支持
严谨的作风 合作的态度
舒心的服务
售后服务中心祝您工作愉快
模块接口介绍
灯孔含义
VCM
三、网络控制系统构成、部件特点
拓扑图
四、显示屏介绍—公共信息区
(0,0) (2,3) 公共信息显示区 (303,5) W：92 H：20 (504,27) (505,3) (638,27) 时间显示区
基本信息显示区
信息提示区 故障信息区 制动信息区 54
50
故障信息显示区 按键提示区
合主断条件介绍
油温在正常的范围内（详见2.3.1 变压器油温） 没有分HVB故障； 没有合HVB故障； 没有水位“保护”信号； HVB自检已经完成并且没有故障； 部件自检已经完成； 没有合HVB禁止； 主司控器手柄在“0”位（过分相过程除外）； 机车模式选择开关在“正常操作”位置； 没有蓄电池欠压。
综合分析：故障时刻没有跟踪故障数据记录，没有TCU故障数据记录， 可以判断跳主断是由于网压过低导致的保护。
网络严重故障数据分析
2、从网络严重故障数据中可以看到司机此后的两次网络复位及两次断蓄电池复 位，但仍然不能合主断，从数据无法看出原因，因为数据已经是正常的，未 报其他故障。因此需要核实司机的操作和处理过程： 1）如果是主断合不上，是否查看了“主断状态”，是否有白条提示（司机操作 可能有失误，未查询）。 2）没有提示主断图标就应变绿（图标应未变绿，因为没有主断卡分记录）。
监控数据
监控数据
监控数据
监控数据
合主断条件介绍
合主断条件
Panto/HVB的MCB是合上的；
空气压力足够；（升弓没问题，压力应该没有问题） 在控制车和重联车任何紧急按钮没பைடு நூலகம்按下；
04HXD1C机车电气系统介绍
主变压器的维修
温度无指示或指示错误，机械故障等 油泵不规则运行、运行噪音、轴承故障、绕组故障、阻 塞、漏油等 压力释放阀无信号或信号错误，机械故障、不动作
更换有故障电阻温度计 更换有故障油泵 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
变压器烧损
更换有故障变压器
日常需检查冷却塔上干燥器，更换变压器后需进行冷却 系统排气工作
辅助电气系统-主要部件介绍柜性能参数
输出电压等级 快速充电电压 浮充电压 DC24V输出 最大持续输出电流 DC110V DC24V 蓄电池最大充电电流
DC115.2V±1% DC108.0V±1% DC24V±2%
90A 25A DC35A
TGY03型控制电源柜
辅机电源为3AC 440V供电，部分辅机具有变频功能，节能性好；
机车控制电源为DC 110V，照明供电为DC 24V；
控制系统采用微机控制，符合IEC 61375 标准的TCN网络；
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；
机车电磁兼容满足EN 50121-1，EN 50121-2，EN 50121-3-1的标
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。
HXD1C型电力机车电气系统介绍
- 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)。
主要内容
一、机车网络控制系统概述
二、机车网络控制系统基础知识
三、网络控制系统的构成、部件特点
四、网络系统控制功能
五、网络维护工具
一、机车网络控制系统概述
7200kW 货运电力机车车载网络控制系统采用符合
IEC61375标准，DTECS网络控制平台为基础的微机网络控
制系统。
MVB 用于各个电子控制系统的数据交换，WTB 用于重
联牵引时主控机车与从控机车之间的数据交换。
完成机车
信息管理、功能控制、故障诊断、信息显示和事件记录等
主要功能。
返回
二、机车网络控制系统基础知识
专为铁路机车(车辆)内设备互联而开发的高可靠和强实时的现场总线，其具有如下特点：
1）数据传输波特率为1.5Mbps,信号采用双向L型差分曼彻斯特编码；
2）采用8位的循环冗余校验（CRC）方式；
3）物理层支持三种传输介质（双绞线、同轴电缆、光纤），传输通道可配置为冗余或非冗余方式，并支持冗余通道自动切换；
二、机车网络控制系统基础知识
4）通过设置总线重复器，网络拓扑可为总线型、星型或混合型，每个总线段内互联的设备最多可达32个；
5）数据链路层支持三种基本的数据传输模式：过程数据、消息数据、监督数据。