HXD3型电力机车介绍
和谐3型电力机车操作方法
断开蓄电池 脱扣61QA
开关打至 停放制动
操纵台停 放制动灯亮
关闭U77塞门
关闭A24塞门
二、机车检查整备作业程序
8、确认CTMS微机显示屏各辅机状态正常，无故障报警。
三、 过分相的操作方法
机车过分相采用全自动方式， 要求司机接近禁止双弓标前将主 手柄回至零位，运行至T断与断标 间，密切观察操纵台故障显示屏 指示如主断不跳开立即采用手动 断开方法通过分相，下一分相采 用半自动过分相方法，过分相前 主手柄回0位，手动按压过分相按 钮，确认操纵台故障显示屏主断 断开，通过合标后机车自动闭合 主断。如半自动过分相装置不良， 立即将自动过分相关闭（一端升 弓版阀旁边），采用手动通过分 相的方法。
一、HXD3型电力机车主要特点
9 、采用了集成化气路的空气制动系统，具有 空电制动功能。机械制动采用轮盘制动。
二、机车检查整作业程序
1、首先确认操纵端司机室下方制动系统 显示状态。自阀运转位，单阀全制位， 缓解蓄能制动，撤出车载铁鞋，可靠 安放悬挂好。
确认蓄能制动 器在制动状态 手动缓解蓄 能制动器
和谐3型电力总体介绍及机车操作方法
铁道机车系 王向才
主要内容：
一．HXD3机车的主要特点简介； 二．HXD3机车的动车时操作方法； 三．HXD3机车的过分相 四．HXD3机车的换端操作； 五．单机转线挂车时作业方法 六．HXD3机车的终到退勤作业
一、HXD3型电力机车主要特点
1、 轴式为C0-C0,两端轴无横动量，中间轴有15mm左右的横动 量。电传动系统为交直交传动，采用IGBT水冷变流机组， 1250kW大转矩异步牵引电动机，具有起动（持续）牵引力大、 恒功率速度范围宽、粘着性能好、功率因数高等特点。
HXD3型大功率交流传动电力机车培训教材
第一章 机车总体1. 概述以在中国国内的主干线上进行大型货运为目的，设计并制造了HX D3型交流大功率电力机车。
此机车采用PWM矢量控制技术等最新技术的同时，尽量考虑对环境保护，减少维修工作量。
另外，考虑能够在中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以下的条件的同时，最大考虑到4组机车重联控制运行。
2. 机车主要特点2.1 轴式为C0-C，电传动系统为交直交传动，采用IGBT水冷变流机组，1250kW大转矩异步牵引电动机，具有起动（持续）牵引力大、恒功率速度范围宽、粘着性能好、功率因数高等特点。
2.2 辅助电气系统采用2组辅助变流器，能分别提供VVVF和CVCF三相辅助电源，对辅助机组进行分类供电。
该系统冗余性强，一组辅助变流器故障后可以由另一组辅助变流器对全部辅助机组供电。
2.3 采用微机网络控制系统，实现了逻辑控制、自诊断功能，而且实现了机车的网络重联功能。
2.4 总体设计采用高度集成化、模块化的设计思路，电气屏柜和各种辅助机组分功能斜对称布置在中间走廊的两侧；采用了规范化司机室，有利于机车的安全运行。
2.5 采用带有中梁的、整体承载的框架式车体结构，有利于提高车体的强度和刚度。
2.6 转向架采用滚动抱轴承半悬挂结构，二系采用高圆螺旋弹簧；采用整体轴箱、推挽式低位牵引杆等技术。
2.7 采用下悬式安装方式的一体化多绕组（全去耦）变压器，具有高阻抗、重量轻等特点，并采用强迫导向油循环风冷技术。
2.8 采用独立通风冷却技术。
牵引电机采用由顶盖百叶窗进风的独立通风冷却方式；主变流器水冷和主变压器油冷采用水、油复合式铝板冷却器，由车顶直接进风冷却；辅助变流器也采用车外进风冷却的方式；另外还考虑了司机室的换气和机械间的微正压。
2.9 采用了集成化气路的空气制动系统，具有空电制动功能。
机械制动采用轮盘制动。
2.10 采用了新型的模式空气干燥器，有利于压缩空气的干燥，减少制动系统阀件的故障率。
和谐3型电力机车
一型。
目录[隐藏]•1概要o 1.1SSJ3型机车o 1.2HXD3型机车•2技术特点o 2.1机车微机控制功能o 2.2机车动力学性能•3主要结构尺寸•4机车主要技术性能指标o 4.1工作电源o 4.2牵引性能参数o 4.3动力制动性能参数•5机车总体结构/布置o 5.1机车设备布置o 5.2司机室设备布置o 5.3车顶设备布置o 5.4机车冷却系统•6机车主要部件介绍o 6.1真空断路器结构特点及优点o 6.2牵引电动机o 6.3受电弓o 6.4驱动装置o 6.5制动系统o 6.6主变压器特点o 6.7变流装置o 6.8复合冷却器•7车辆配属•8发现问题•9事故记录•10其他•11同级产品•12参考资料•13外部链接[编辑]概要运机车技术进行整体引进；并向货运重载化发展，提高列车牵引重量（牵引定额5,000吨以上），以求保持铁路在货物运输市场的优势。
铁道部的《铁路机车车辆工业科技发展“十五”计划纲要》中明确指出，第十个五年计划期间，要研制最高速度120km/h的货运用电力机车，并采用国外流行的交流电传动技术，提升国产机车的设计制造水平。
于是铁道部决定订购能单机牵引5,000吨级重载列车的大功率交流电力机车，以应付中国铁路货运需求。
月正式申报开发项目并获铁道部批准，最初定型为SSJ3，总体主管设计师是刘会岩引逆变器及控制系统。
SSJ3型交流电力机车在研制过程中采用了集成化、模块化的设计，车体采用框架式机车是中国铁路机车首次采用轴控技术，而非架控技术。
架控方式即是当转向架中有一台牵引电动机出现故障时，机车只能关闭整个转向架上的所有牵引电动机，并损失一半牵引力，但采用轴控技术的机车在同样情况下就可以单单关闭故障电动机，外其较长的固定轴距令机车通过较小曲线半径线路时也能发挥较好的性能。
机车制动系统基础制动使用盘式制动、电制动采用再生制动。
200km/h提速综合试验”，负责货物列车试验、双层集装箱列车试验和5000吨货（30001-30004）整车进口，12辆（30005-30016）散件进口组装，东芝提供原装部件，包括牵引电动机等，由大连机车组装；其后44辆通过技术转让，由大连运行，微机控制技术实现实时监控以及故障报警。
铁路和谐电力3型机车介绍
HXD3型电力机车
2004年10月27日，铁道部与大连机车签订合同，订购 60辆该型机车，以日本EH500型作为技术平台，其中首4 辆（30001-30004）整车进口，12辆（30005-30016）散 件进口组装，东芝提供原装部件；其後44辆透过日本技 术转移，由大连机车厂制造达至“国产化”。首辆机车 出厂曾被改称为“神龙1型”（SL1），不久即改称为 “和谐型”，编号改为HXD30xxx。 铁道部加订了180台HXD3型机车，使其数量增至240 台。 2008年2月18日，铁道部再向大连增购400台HXD3， 总值近60亿元人民币。
司机室设备布置及功能
机械间设备布置及功能
蓄电池柜/充电柜 复合冷却塔 第一牵引风机 第二、三牵引风机 螺杆式空压机 制动单元柜
牵引变流器CI1-CI3
风源净化装臵
卫生间/更衣室
控制电器柜
TCMS柜/电务柜
牵引变流器CI4-CI6
牵引风机
复合冷却塔 螺杆式空压机
机械间设备布置及功能
机械间设备布置及功能
序 号 1 2 3 4 5 项目 传动方式 变流系统 牵引电机 轮周功率 辅助电源 HX系列机车 交流传动 三相交流异步电机 1200-1600KW IGBT逆变器（变频调速、 节能） 韶山系列机车 直流传动 直流电机 800KW 旋转式劈相机（单一频率）
IGBT牵引变流器（全控型）晶闸管相控整流器（半控型）
车顶高压设备及功能
高压隔离开关
采用2台BT25.04型高压隔 离开关，该开关是采用电空控 制方式进行转换的。当一台受 电弓发生故障接地时，可通过 控制电器柜上的隔离开关将其 打至对应隔离位，通过微机柜 TCMS发出指令来控制相关电空 阀，实现高压隔离开关的开闭 操作，以切除故障的受电弓， 同时使用另一台受电弓维持机 车正常运行，减少机破，提高 机车运用可靠性。
HXD3型电力机车牵引电机结构特点
图 牵引电动机通风机组构造图（排风侧）
大体功能
机车运行中，在牵引模式，牵引电机将电能转化为机械能，通过轮对驱动机车运行；在制动模式，牵引电机将机械能转化为电能，产生列车的制动力，现在电机处于发电状态。
工作特点
HXD3型牵引电机采纳抱轴箱半悬挂方式。机车牵引电机与其他电机相较，工作条件十分恶劣，负载转变大，受线路冲击和振动严峻，恶劣的天气如风沙、雨雪、酸碱性气体阻碍侵蚀严峻。关于由逆变器供电的牵引电机来讲，当元件关断时，尖峰脉冲对牵引电机绝缘会产生极为不利的阻碍；除此之外，当牵引电机在超过额定转速运行时，电源的波形为矩形波，流经牵引电机的电流含有大量谐波，从而使牵引电机的工作效率降低，所产生谐波转矩将使牵引电机转速波动；同时还由于共模电压产生轴电流。因此，YJ85A型异步牵引电动机针对这些不良因素，采取了相应的改良方法。
图 电机传动端结构图
1-端盖；2-内油封；3-轴承；4-D端轴承盖；5-轴承挡圈；6-油绳；7-回油通道；8-密封圈；9-气压平稳通道
电机的非传动端轴承采纳无接触式迷宫密封结构。设有油杯，方便补充润滑脂。非传动端内侧密封迷宫间隙值大，数量多，既可保证平安运行，又可保证密封成效；外侧密封迷宫间隙值专门大，而且数量少，长时刻运行后，废润滑脂将易于排到外轴承盖内，减缓轴承发烧。轴承室体积大，可存储蓄用润滑脂多，延长从头润滑周期。其结构如下图。
表 环氧树脂层压板 EP GC203-TI180
特 性
标 准
EP GC203
在（23+2）°C下：抗压强度 N/mm2
DIN EN ISO604
＞400
在（23+2）°C下：抗压强度 N/mm2
Dபைடு நூலகம்N EN ISO604
和谐3型电力机车
2008年2月18日，铁道部再向大连机车增购400台HXD3（HXD30241-HXD30640），总值近60亿元人民币[12]。于同年8月起陆续交付。第500辆HXD3型机车于2009年4月完成[13]。这批机车全部于2009年交付完毕。 由于大连机车需同时应付HXN3型内燃机车和HXD3B型电力机车的研制和生产，生产能力紧张，而大同电力机车的HXD2型电力机车的生产任务在2008年12月15日完成，因此部分HXD3型机车的生产任务将交给大同厂负责。大同厂生产的首台HXD3型机车（HXD38001）在2009年7月底下线。
o6.5 制动系统
o6.6 主变压器特点
o6.7 变流装置
o6.8 复合冷却器
7 车辆配属
8 发现问题
9 事故记录
10 其他
11 同级产品
12 参考资料
13 外部链接
[编辑]概要
在2006年“和谐型”系列交流电力机车投产以前，中国铁路普遍缺乏大功率电力机车，当时只有韶山4型重联直流电力机车能达到总功率6400千瓦（2 × 3200千瓦）。随着中国经济持续增长，铁路货运需求也随之增加，在2002年，时任铁道部副部长刘志军提出铁路“跨越式”发展大纲，其中一项是实现技术装备现代化，对重载货运机车技术进行整体引进；并向货运重载化发展，提高列车牵引重量（牵引定额5,000吨以上），以求保持铁路在货物运输市场的优势。铁道部的《铁路机车车辆工业科技发展“十五”计划纲要》中明确指出，第十个五年计划期间，要研制最高速度120km/h的货运用电力机车，并采用国外流行的交流电传动技术，提升国产机车的设计制造水平。于是铁道部决定订购能单机牵引5,000吨级重载列车的大功率交流电力机车，以应付中国铁路货运需求。
和谐动车系列HXD1,HXD2,HXD3之间的比较
和谐1型HXD1动力机车机车车体车体采用整体承载结构型式，全部由钢板及钢板压型件组焊而成的全钢焊接结构，司机室、侧墙、底架等主要部件构成一体，车体顶盖可拆卸，以便于车内设备吊装，整个车体组成一箱形壳体结构。
车内采用中央走廊方式,走廊地板采用平整、具有防滑功能的花纹钢板，车内设备安装骨架主要采用导轨式安装结构，便于实现车内设备的模块化设计及其安装。
车体两端司机室下方装有排障器，排障器采用板式结构，排障器能进行上下调节，以保证其距轨面高度为110＋10 0mm。
车体前端结构设计能在不拆除排障器的情况下更换车钩及缓冲器。
排障器上装有防落保护装置。
为了适应机车中央布线及布管需要，车体底架中央纵梁上部为内凹结构，在保证结构强度的情况下预留足够的布线空间。
车体侧下设有4个架车支承座和供检修用的四个支承点，在车体支承座架起距轨面高度不超过2500mm的条件下，转向架和主变压器可从车体下推出。
车体侧梁外侧设有4个检修作业用吊车销孔，前后牵引梁两旁分别设有救援用的吊车销孔。
在机车检修库内，天车吊钩距轨面高度达到9,000 mm的条件下，能把机车车体内各屏柜和部件单独吊入和吊出。
车体与转向架间设有连接装置，可使车体转向架一并起吊。
车体主要参数：车体总宽度3100mm车体宽度（扶手杆处）3248 mm车体长度（两端面间）约17138 mm车体底架长度,16839 mm单节车车钩纵向中心线距离17611 mm车钩中心距轨面高,880mm±10 mm车体顶盖距轨面高,4103 mm转向架转向架主要由构架、轮对、驱动单元、一系悬挂和二系悬挂、一系减振器和二系减振器、牵引装置（转向架和车体的连接）、制动装置和转向架附属装置等组成。
主要技术特点：a）满足25t轴重电力机车的运用要求；b）驱动系统采用抱轴悬挂驱动；c）构架由侧梁、横梁和端梁等组成，各梁均采用箱形焊接结构；d）一系悬挂系统由轴箱拉杆、橡胶件、弹簧、油压减振器等组成，轴箱拉杆两端安装球形橡胶关节，和一系簧一起实现轴箱定位；e）二系悬挂采用高挠螺旋钢弹簧配以垂向油压减振器，横向减振器设置在构架两端，同时起到抗蛇行作用；f）牵引装置采用低位推挽式牵引装置；g）基础制动采用轮盘制动；主要技术参数：机车轴式2(B0－B0)轨距1435 mm轴重25t最高运行速度120 km/h轴距2250mm＋2000 mm机车全轴距16260 mm轮径（新/半磨耗/全磨耗）1250mm/1200mm/1150 mm轮对内侧距1353 mm允差+0.5-1mm踏面形状JM3型传动方式单侧斜齿轮传动传动比6.235(106/17)电机悬挂方式滚动抱轴悬挂驱动装置采用同HXD1型机车的轮对驱动系统结构，牵引电机采用滚动抱轴悬挂，由轮对、轴箱、牵引电机、齿轮箱、抱轴等主要零部件组成。
HXD3电气系统介绍
HXD3电气系统介绍HXD3电气系统介绍1、简介1.1 HXD3电气系统的作用：HXD3电气系统是一个关键的组成部分，用于管理和控制HXD3机车的电力系统。
1.2 HXD3电气系统的基本原理：HXD3电气系统采用先进的电力转换技术，将输入的电力转换为适合机车使用的直流电。
1.3 HXD3电气系统的组成部分：HXD3电气系统包括发电机、电池组、整流器、逆变器、控制器等多个组件。
2、发电机2.1 发电机的作用：发电机负责将机车上的动力转换为电力，供给车辆的驱动系统和其他电气设备。
2.2 发电机的工作原理：发电机通过燃烧燃料产生的动力驱动转子旋转，从而在定子上感应出电压。
2.3 发电机的性能参数：发电机的性能参数包括额定功率、额定电压、额定电流等。
3、电池组3.1 电池组的作用：电池组主要用于存储电能，供给机车在发电机负荷过大或无法正常工作时使用。
3.2 电池组的类型：常见的电池组类型包括铅酸电池、锂电池等。
3.3 电池组的管理：电池组需要进行周期性的检查和维护，以确保其正常工作和寿命。
4、整流器4.1 整流器的作用：整流器将交流电转换为直流电，供给机车的驱动系统和其他直流电设备使用。
4.2 整流器的工作原理：整流器通过控制开关管的通断，将交流电转换为单向的脉冲电流，再通过滤波器进行平滑处理。
4.3 整流器的性能参数：整流器的性能参数包括输入电压范围、输出电压范围、效率等。
5、逆变器5.1 逆变器的作用：逆变器将直流电转换为交流电，供给机车上的交流电设备使用。
5.2 逆变器的工作原理：逆变器通过控制开关管的通断，将直流电转换为交流电，输出频率和电压可调。
5.3 逆变器的性能参数：逆变器的性能参数包括输出功率、输出电压范围、输出电流范围等。
6、控制器6.1 控制器的作用：控制器负责监控和控制整个HXD3电气系统的运行状态和参数。
6.2 控制器的功能：控制器可以监测发电机、电池组、整流器、逆变器等组件的工作状态，进行故障诊断和保护功能。
电力机车车体- HXD3电力机车车体结构认知
项目一
电力机车总述
任务四 HXD3电力机车车体结构认知
HXD3型电力机车是我国 第一批和谐型电力机车，首台于 2006年12月下线。是由大连机 车车辆有限公司生产，总功率 7200KW，轴列式为C0-C0。
任务四 HXD3电力机车车体结构认知
任务四 HXD3电力机车车体结构认知
任务四 HXD3电力机车车体结构认知
三、HXD1型机车车体结构
2. 司机室： 司机室钢结构的所有板梁
厚度均为8 mm，司机室内部采 用铝板装修。前窗玻璃为一块 柱面玻璃，直接黏结于司机室 的风挡玻璃框上，侧窗采用提 拉式结构。司机室各墙、顶棚、 地板都添加防寒隔声材料。司 机室门采用气密封整体门，即 门和门框是一个整体，门框直 接安装到司机室门洞口钢结构 上。
任务四 HXD3电力机车车体结构认知
三、HXD1型机车车体结构
3. 侧墙及隔墙： 侧墙承担了大部分的垂直
载荷，侧墙立柱都与底架边梁 相连。为了将底架的力有效地 传递到蒙皮，使整个蒙皮能均 匀地承受载荷，配置了由立柱 和横梁组成的骨架网格，网格 梁全部采用 120 mm×80 mm×8 mm的方管。
下部排障器上方，为底架、司 机室与排障器的过渡部件，主 要由2.5 mm厚的蒙皮和8 mm厚 的纵横板梁骨架组焊而成。
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三、HXD1型机车车体结构
1. 底架装配： 底架是机车主要承载部件，
它不但承受车体本身的质量和 车内所有设备的质量，同时还 传递牵引力和制动力以及复杂 的动应力。
任务四 HXD3电力机车车体结构认知
三、HXD1型机车车体结构
1. 底架装配： HXD3型车体底架主要分端
梁、旁承梁、中梁（变压器 梁）、边梁等。其中端梁安装 有钩缓装置用以牵引，中梁下 面吊挂着主变压器，旁承梁则 通过旁承座连接转向架支撑整 个车体。
hxd3型电力机车传动原理
hxd3型电力机车传动原理我们来了解一下电力传动的原理。
电力传动是指通过电能将动力传递到机械设备以实现运动的一种方式。
在hxd3型电力机车中，电能由供电系统提供，通过牵引变流器将电能转换为机械能。
牵引变流器根据司机的操作控制电机的工作方式，将电能转换为机械能驱动机车运动。
我们来了解一下hxd3型电力机车的组成。
hxd3型电力机车的主要部件包括牵引变流器、牵引电机、传动装置、转向架和制动系统等。
牵引变流器是将供电系统提供的电能转换为机械能的关键部件，它可以根据司机的操作控制电机的工作方式。
牵引电机是电力机车的动力来源，它通过传动装置将电能转换为机械能，驱动机车运动。
传动装置是将电能转换为机械能的中间环节，它将牵引电机的转速和扭矩传递给车轮，实现机车的运动。
转向架是支撑机车车体和传动装置的部件，它可以使机车进行转向。
制动系统是用于控制机车速度和停车的关键部件，它可以通过对车轮施加制动力来减速和停车。
我们来了解一下hxd3型电力机车传动系统的工作流程。
在机车运行前，司机需要对机车进行启动准备工作。
启动后，供电系统将电能提供给牵引变流器，牵引变流器根据司机的操作将电能转换为机械能。
然后，牵引电机通过传动装置将机械能传递给车轮，驱动机车开始运动。
在运动过程中，司机可以通过控制牵引变流器调节电机的工作方式，实现机车的加速和减速。
当需要减速和停车时，司机可以通过操作制动系统施加制动力，使机车减速并最终停车。
hxd3型电力机车采用电力传动的方式实现机车的运动。
通过牵引变流器将供电系统提供的电能转换为机械能，再通过传动装置将机械能传递给车轮驱动机车运动。
hxd3型电力机车的传动系统可靠高效，具有灵活调节和良好的动力性能，是现代化铁路运输中不可或缺的重要装备。
HXD3电力机车部件
机车主要部件介绍
• 8、变流装置
• 辅助变流器（APU）单独采用强制风冷方式。
• 机车共设有两套辅助变流器UA11、UA12。在正常情况下辅 助变流器UA11、UA12全部工作，基本上以50%的额定容量 工作，辅助变流器UA11工作在VVVF方式，辅助变流器UA12 工作在CVCF方式，分别为机车辅助电动机供电。当某一套辅 助变流器发生故障时，不需要切除任何辅助电动机，另一套 辅助变流器可以承担机车全部的辅助电动机负载。此时，该 辅助变流器按照CVCF方式工作，从而确保机车辅助电动机供 电系统的可靠性。
• 最高试验转数 3195 rpm
• 总重量
2600kg
• 齿轮比
4.81（101/21）
机车主要部件介绍
12、牵引通风机组
本机器是冷却HXD3型电力机车主电动机的，安装在机 械室内的。其构造为，冷却风从顶盖的通风窗处进入， 再送入通风机中，然后由通风机通过通风道将冷却风送 入主电动机中进行冷却，最后排到大气中。
7、主变压器
HXD3型交流传动货运电力机车采用FPWR1型主变压器， 将25kV的接触网电压变换为电力机车所需的各种低电压， 以满足电力机车各种电机电器工作的需要。
主变压器外形
机车主要部件介绍
主变压器特点：
• 1）采用下悬式安装，强迫导向油循环风冷方式，内装 一台主变压器，总重13t。主变压器与冷却装置、储油柜 分开布置。
蓄电池电压表的左端配置蓄电池用的自动开 关（MCCB），辅助压缩机起动按钮。
IP44
涂色
HXD3部分部件及功能介绍
《HXD3型电力机车》分章节部件总结及功能介绍第三章设备布置与通风系统一．概述：机车设备布置具有以下特点：（1）机车两端设有司机室，机械间采用中央走廊，设备布置在通道两侧，设备屏柜化，成套化，便于设备的安装和维护、检修。
（2）在机械间内，辅助设备按功能在两端分布布置；1端主要布置电气设备，2端主要布置空气管路设备，有利于缩短机车电气导线连接和空气管路连接，减少系统故障率，提高了系统的可靠性。
（3）机车电气传动的主要部件1台主变压器和2台牵引变流装置安装在机车的中心部位。
质量较大的主变压器用下悬式安装在车体下中心部位，牵引变流装置安装在机械室中央走廊的两侧。
（4）机车设置有同时对主变压器和牵引变流装置进行冷却的复合冷却器，冷却器上部设置轴流通风机进行独立通风冷却，2台复合冷却器靠近牵引变流器和主变压器安装，尽量缩短连接配管。
（5）机车以牵引变流装置和复合冷却器为整体单元布置在机车中心部位，有利于机车的重量分配。
（6）机车设置单独的轴流通风机对牵引电机进行冷却，冷却风道进风口设置在顶盖上，通风机安装在机车机械室地板支架上。
（7）牵引通风道内设有惯性滤尘器进行二次除尘，保证电机冷却空气的清洁度。
（8）机车顶盖设有换气口，有利于机车夏季的换气和冬季的保温。
二．司机室布置：司机室内设有操纵台、八灯显示器、司机座椅、端子柜、饮水机、紧急放风阀、灭火器、暖风机等设备。
司机室顶部设有空调装置（冷热）、风扇、头灯、司机室照明等设备。
司机室前窗采用电加热玻璃，窗外设有电动刮雨器，窗内设有电动遮阳帘，侧窗外设有机车后视镜。
（1）操纵台：操纵台是机车人机交换设备，司机通过操纵台上各装置发出控制机车指令，完成机车牵引、制动等各项工作，通过操纵台上各个仪表、显示器等观测机车运用状态。
（2）通风冷却系统：包括复合冷却通风冷却系统、牵引电动机通风冷却系统、辅助变流器通风冷却系统、司机室通风系统、卫生间通风系统、机车机械间通风系统。
青藏铁路用的火车车头型号
青藏铁路用的火车车头型号
青藏铁路采用的火车车头型号是HXD3型电力机车。
这种机车是中国铁路使用的一种重型交流电传动客货运用电力机车，适用于高寒、高寒缺氧、高寒强风等苛刻条件下的运行。
HXD3型电力机车是为了适应青藏高原特殊的气候和地理条件而专门设计的。
它具有强大的牵引力和优良的高原适应性，能够在高寒、缺氧、强风等恶劣条件下稳定运行。
这种机车在保证青藏铁路运输安全和可靠性方面发挥了重要作用。
因此，HXD3型电力机车是青藏铁路上不可或缺的重要组成部分。
HXD3型电力机车介绍
HXD3型电力机车介绍第一篇机车总体一、HXD3型电力机车主要特点轴式为C0-C0，电传动系统为交直交传动，采用IGBT水冷变流机组，1250kW大转矩异步牵引电动机，具有起动（持续）牵引力大、恒功率速度范围宽、粘着性能好、功率因数高等特点。
辅助电气系统采用2组辅助变流器，能分别提供VVVF和CVCF三相辅助电源，对辅助机组进行分类供电。
该系统冗余性强，一组辅助变流器故障后可以由另一组辅助变流器对全部辅助机组供电。
采用微机网络控制系统，实现了逻辑控制、自诊断功能，而且实现了机车的网络重联功能。
总体设计采用高度集成化、模块化的设计思路，电气屏柜和各种辅助机组分功能斜对称布置在中间走廊的两侧；采用了规范化司机室，有利于机车的安全运行。
车体的主要作用是承受上部载荷和传递机车牵引力；同时车体又是机车各动力机组和设备的安装基础；并要为乘务人员提供工作场所，因此，要求为乘务员提供良好的工作环境的同时，更为重要的是要求车体钢结构具有足够的强度和刚度。
采用带有中梁的、整体承载的框架式车体结构，有利于提高车体的强度和刚度。
转向架采用滚动抱轴承半悬挂结构，二系采用高圆螺旋弹簧；采用整体轴箱、推挽式低位牵引杆等技术。
采用下悬式安装方式的一体化多绕组（全去耦）变压器，具有高阻抗、重量轻等特点，并采用强迫导向油循环风冷技术。
采用独立通风冷却技术。
牵引电机采用由顶盖百叶窗进风的独立通风冷却方式；主变流器水冷和主变压器油冷采用水、油复合式铝板冷却器，由车顶直接进风冷却；辅助变流器也采用车外进风冷却的方式；另外还考虑了司机室的换气和机械间的微正压。
采用了集成化气路的空气制动系统，具有空电制动功能。
机械制动采用轮盘制动。
采用了新型的模式空气干燥器，有利于压缩空气的干燥，减少制动系统阀件的故障率。
二、机车主要技术性能指标工作电源电流制单相交流50Hz额定电压25kV在～31kV之间时，机车能发挥额定功率，在～和～范围内机车功率按不同斜率线性下降，在时功率为零；在31kV～范围内机车功率线性下降至零。
HXD3型电力机车常见故障分析与处理毕业论文
真空断路器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高扩散能力形成的去游离作用进行灭弧的。电弧熄灭后，介质强度恢复速度特别高。
与空气断路器相比，它具有结构简单、工作可靠、分断容量大、动作速度快、绝缘强度高等诸多优点。另外，真空灭弧室不需要检修，整机检修工作量小，维修方便。
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1高压引线采用法国NEXANS公司的端子。在低压套管出线装置中采用了新型合成树脂的出线装置，具有安装拆卸方便，可靠及使用寿命长的特点。
2、检查司控器主手柄处于“0”位。
3、检查两端司机室操纵台上的紧急制动按钮，应该在弹起位。
4、半自动过分相按钮在正常弹起位。
5、过分相后合不上主断，关闭全自动过分相装置。
6、若故障在接乘时发生，检查各相应的塞门开关。检查主断气路塞门U94置开启位（顺位开通）。检查CI试验开关SA75置“正常”位。
2.3.提牵引主手柄，无牵引力
1.3采用微机网络控制系统，实现了逻辑控制、自诊断功能，而且实现了机车的网络重联功能。
1.4总体设计采用高度集成化、模块化的设计思路，电气屏柜和各种辅助机组分功能斜对称布置在中间走廊的两侧；采用了规范化司机室，有利于机车的安全运行。
1.5车体的主要作用是承受上部载荷和传递机车牵引力；同时车体又是机车各动力机组和设备的安装基础；并要为乘务人员提供工作场所，因此，要求为乘务员提供良好的工作环境的同时，更为重要的是要求车体钢结构具有足够的强度和刚度。采用带有中梁的、整体承载的框架式车体结构，有利于提高车体的强度和刚度。
70km/h～120km/h（23t轴重）
.3动力制动性能参数
电制动方式再生制动
电制动功率7200kW（70km/h～120km/h）（23t轴重）
HXD3型电力机车TCMS系统功能介绍
HXD3型电力机车TCMS系统功能介绍摘要：HXD3型电力机车是大功率交流传动电力机车，在铁路货运中担当着重要的牵引任务。
HXD3型作为交流传动的电力机车，在电气控制方面，需要通过变压和变频的方式来调节三相异步牵引电动机的转速，从而调节机车速度。
TCMS系统（微机控制监视系统）是整个机车的控制核心，其主要任务是根据司机指令完成对主变流器及异步电动机的实时控制、辅助变流器的实时控制、牵引/制动特性控制、传动系统的时序逻辑控制，显示机车运行状态，具备完整的故障保护、故障记忆及显示功能，并具有一定程度上的故障自排除、自动切换和故障处理指导功能。
本文将简单介绍TCMS系统在机车上的主要功能。
关键词：HXD3 TCMS系统功能机车控制监视系统（简称TCMS）简单讲就是一台“电脑”，由一个主机和两个显示器构成。
主机连接着司机控制器等“下达命令”的设备和主变流器等“接收命令”的设备，TCMS会根据接收到的信号进行判断、分析和计算，然后发出相应的指令对机车主要设备进行控制。
两个显示器分别安装在机车两端的司机室里，用来显示机车的运行状态和故障信息等，当机车发生某些故障时，司机也可在触摸屏上进行相关的隔离操作。
另外TCMS系统还具有完整的故障保护和一定程度的故障自处理的功能。
概括来说，TCMS系统的功能主要有三个方面：控制功能、显示功能和故障保护及处理功能。
一、控制功能1、对主变流器及异步电动机的实时控制接触网提供的是25KV的单相50HZ交流电，经过降压之后仍然为单相交流电，而机车牵引电动机采用的是三相异步电动机，需要三相交流电源，所以主变流器一方面把单相交流电变换为三相交流电，另一方面通过调节输出电源的电压和频率来控制牵引电动机的转速，从而控制机车速度。
此时的控制流程为：司机操作指令—TCMS—主变流器—牵引电动机，比如司机要控制机车牵引运行：将司机控制器主手柄推至牵引区某一级位，TCMS系统接收到主手柄位置信号，会根据牵引和制动特性进行分析、计算，得出牵引电动机所需牵引力，TCMS系统与主变流器不断地进行数据传递，使其输出相应的电压和频率，从而控制牵引电动机的转速。
HXD3部分部件及功能介绍
《HXD3型电力机车》分章节部件总结及功能介绍第三章设备布置与通风系统一．概述：机车设备布置具有以下特点：（1）机车两端设有司机室，机械间采用中央走廊，设备布置在通道两侧，设备屏柜化，成套化，便于设备的安装和维护、检修。
（2）在机械间内，辅助设备按功能在两端分布布置；1端主要布置电气设备，2端主要布置空气管路设备，有利于缩短机车电气导线连接和空气管路连接，减少系统故障率，提高了系统的可靠性。
（3）机车电气传动的主要部件1台主变压器和2台牵引变流装置安装在机车的中心部位。
质量较大的主变压器用下悬式安装在车体下中心部位，牵引变流装置安装在机械室中央走廊的两侧。
（4）机车设置有同时对主变压器和牵引变流装置进行冷却的复合冷却器，冷却器上部设置轴流通风机进行独立通风冷却，2台复合冷却器靠近牵引变流器和主变压器安装，尽量缩短连接配管。
（5）机车以牵引变流装置和复合冷却器为整体单元布置在机车中心部位，有利于机车的重量分配。
（6）机车设置单独的轴流通风机对牵引电机进行冷却，冷却风道进风口设置在顶盖上，通风机安装在机车机械室地板支架上。
（7）牵引通风道内设有惯性滤尘器进行二次除尘，保证电机冷却空气的清洁度。
（8）机车顶盖设有换气口，有利于机车夏季的换气和冬季的保温。
二．司机室布置：司机室内设有操纵台、八灯显示器、司机座椅、端子柜、饮水机、紧急放风阀、灭火器、暖风机等设备。
司机室顶部设有空调装置（冷热）、风扇、头灯、司机室照明等设备。
司机室前窗采用电加热玻璃，窗外设有电动刮雨器，窗内设有电动遮阳帘，侧窗外设有机车后视镜。
（1）操纵台：操纵台是机车人机交换设备，司机通过操纵台上各装置发出控制机车指令，完成机车牵引、制动等各项工作，通过操纵台上各个仪表、显示器等观测机车运用状态。
（2）通风冷却系统：包括复合冷却通风冷却系统、牵引电动机通风冷却系统、辅助变流器通风冷却系统、司机室通风系统、卫生间通风系统、机车机械间通风系统。
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HXD3型电力机车介绍第一篇机车总体一、HXD3型电力机车主要特点轴式为C0-C0，电传动系统为交直交传动，采用IGBT水冷变流机组，1250kW大转矩异步牵引电动机，具有起动（持续）牵引力大、恒功率速度范围宽、粘着性能好、功率因数高等特点。
辅助电气系统采用2组辅助变流器，能分别提供VVVF和CVCF三相辅助电源，对辅助机组进行分类供电。
该系统冗余性强，一组辅助变流器故障后可以由另一组辅助变流器对全部辅助机组供电。
采用微机网络控制系统，实现了逻辑控制、自诊断功能，而且实现了机车的网络重联功能。
总体设计采用高度集成化、模块化的设计思路，电气屏柜和各种辅助机组分功能斜对称布置在中间走廊的两侧；采用了规范化司机室，有利于机车的安全运行。
车体的主要作用是承受上部载荷和传递机车牵引力；同时车体又是机车各动力机组和设备的安装基础；并要为乘务人员提供工作场所，因此，要求为乘务员提供良好的工作环境的同时，更为重要的是要求车体钢结构具有足够的强度和刚度。
采用带有中梁的、整体承载的框架式车体结构，有利于提高车体的强度和刚度。
转向架采用滚动抱轴承半悬挂结构，二系采用高圆螺旋弹簧；采用整体轴箱、推挽式低位牵引杆等技术。
采用下悬式安装方式的一体化多绕组（全去耦）变压器，具有高阻抗、重量轻等特点，并采用强迫导向油循环风冷技术。
采用独立通风冷却技术。
牵引电机采用由顶盖百叶窗进风的独立通风冷却方式；主变流器水冷和主变压器油冷采用水、油复合式铝板冷却器，由车顶直接进风冷却；辅助变流器也采用车外进风冷却的方式；另外还考虑了司机室的换气和机械间的微正压。
采用了集成化气路的空气制动系统，具有空电制动功能。
机械制动采用轮盘制动。
采用了新型的模式空气干燥器，有利于压缩空气的干燥，减少制动系统阀件的故障率。
二、机车主要技术性能指标工作电源电流制单相交流50Hz额定电压25kV在～31kV之间时，机车能发挥额定功率，在～和～范围内机车功率按不同斜率线性下降，在时功率为零；在31kV～范围内机车功率线性下降至零。
牵引性能参数电传动方式交－直－交传动持续功率7200kW机车速度：持续制速度70km/h（23t轴重）65km/h（25t轴重）最高速度120km/h起动牵引520kN（23t轴重）570 kN（25t轴重）持续牵引力（半磨耗轮）370kN （23t轴重）400 kN（25t轴重）恒功率速度范围65km/h～120km/h（25t轴重）70km/h～120km/h（23t轴重）动力制动性能参数电制动方式再生制动电制动功率7200kW（70km/h～120km/h）（23t轴重）7200kW （65km/h～120km/h）（25t轴重）最大电制动力370kN（15km/h～70km/h）（23t轴重）400kN （15km/h～65km/h）（25t轴重）主要结构尺寸轨1435mm轴式C0-C0机车总重138t % t （23t轴重）150t % t （25t轴重）轴重23+2 t机车前、后车钩中心距20846mm车体底架长度19630mm车体宽度3100mm车体高度4100mm（新轮）主要结构尺寸机车全轴14700mm转向架固定轴距2250+2000mm车轮直径1250mm（新轮）1200mm（半磨耗）1150mm（全磨耗）受电弓落下时，滑板顶面距轨面高度4775±30mm受电弓滑板距轨面的工作范围5200～6500mm 车钩中心线距轨面高度（新轮）880±10mm 排障器距轨面高度110±10mm机车微机控制功能机车预备的顺序逻辑综合控制机车牵引力和制动力控制机车空电联合制动控制机车主、辅电路过流、过压、欠压、接地等保护控制机车空转/滑行保护控制机车重联控制机车轴重转移补偿控制机车定速控制停车状态下，微机控制系统自诊断功能行驶过程中对被控对象进行实时在线监测诊断功能故障信息的记录、保存和显示功能故障记录的转储功能机车动力学性能机车能以5km/h速度安全通过半径为125m的曲线，并应能在半径250m的曲线上进行正常摘挂作业。
机车单机以120km/h速度于平直道上施行紧急空气制动时，最大制动距离≤800m（23t轴重）≤900m（25t轴重）三、机车设备布置在机车的两端各设有一个司机室，两个司机室的中间是机械室。
在机械室内设有600mm宽的中央通道，在通道左右两侧设有主变流装置、通风机、压缩机等设备。
在车体下设有2台3轴的转向架及主变压器，在顶盖上设有高压电器。
车内设备布置以平面斜对称布置为主，设备成套安装，有利于机车的重量分配和机车的制造、检修和部件的互换等。
司机室设备布置司机室内设有操纵台、八灯显示器、司机座椅、端子柜、热水器、紧急放风阀、灭火器等设备。
司机室顶部设有空调装置(冷热)、风扇、头灯、司机室照明等设备。
司机室前窗采用电加热玻璃，窗外设有电动刮雨器，窗内设有电动遮阳帘；侧窗外设有机车后视镜。
在操纵台上设有TCMS显示器、ATP显示器、压力组合模块、司机控制器、制动控制器、扳键开关组、制动装置显示器、冰箱、暖风机、脚炉和膝炉。
车顶设备布置车顶设备配置分布在顶盖由3个顶盖上，1端顶盖、2端顶盖配置有受电弓，中央顶盖上配置有高压隔离开关、高压电压互感器、真空断路器、避雷器、接地开关等高压电器。
在中央顶盖上设有检修升降口，由此上车顶进行检修和维修作业。
(为确保安全，天窗设置钥匙联锁装置。
) 四、机车冷却系统主要包括主变压器系统冷却、主变流装置系统冷却、牵引电动机冷却、辅助电源装置冷却、空气压缩机的冷却及包括卫生间通风及车内换气等五、机车主要部件介绍真空断路器结构特点及优点真空断路器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高扩散能力形成的去游离作用进行灭弧的。
电弧熄灭后，介质强度恢复速度特别高。
与空气断路器相比，它具有结构简单、工作可靠、分断容量大、动作速度快、绝缘强度高等诸多优点。
另外，真空灭弧室不需要检修，整机检修工作量小，维修方便。
主变压器特点5.2.1 高压引线采用法国NEXANS公司的端子。
在低压套管出线装置中采用了新型合成树脂的出线装置，具有安装拆卸方便，可靠及使用寿命长的特点。
虑到了机车的使用环境，提高了变压器的抗振性能，所以该变压器具有抗震、耐久的特点。
温度计等需要经常检测及保养的部件装配在油箱侧面，以便于进行维护保养、检查。
将通过强大电流的低压出线装置分别安装在主变流器最近处，使其间连线最短。
变流装置每台机车装有两台变流装置，每台变流装置内含有三组牵引变流器和一组辅助变流器，使其结构紧凑，便于设备安装。
牵引变流器采用强制循环水冷方式。
这种方式具有冷却效果好、无污染、重量轻、结构上维修方便等特点。
冷却液采用亚乙基二醇纯水溶液，确保在－40℃时不冻结。
另外，牵引变流器的冷却液和主变压器（Mtr）的冷却油经过复合冷却器循环，依靠复合冷却器风机进行强制风冷。
每组牵引变流器由一个四象限和一个逆变器组成。
整流器单元使用了模块化IGBT元件，采用脉宽调制（PWM）方式、两点式电压型，通过高次谐波整流和错开各组控制载波的相位，从而降低高次谐波和提高功率因数。
逆变器单元同整流器单元一样使用模块化IGBT元件、实现单元的标准化。
通过采用IGBT元件和32bit高速演算控制装置的配合，采用矢量控制方式，来实现电机转矩的控制，达到快速响应，提高粘着利用率和实现空转滑行保护控制。
辅助变流器APU是辅助电动机供电电路的核心。
APU向牵引通风机电机和压缩机电机等辅助机器供给三相交流电，具有变压变频（VVVF）控制和恒压恒频（CVCF）两种控制方式。
两台复合冷却器风机和六台牵引通风机电机为了确保适应机车状况的冷却风量和降低运转声音，按照VVVF控制模式进行设定。
APU通过使用IGBT的PWM整流器单元把从主变压器三次线圈供电的交流电转换为恒定电压的直流电，再供给由IGBT构成的逆变器单元，通过逆变器转换为三相交流。
辅助变流器（APU）单独采用强制风冷方式。
机车共设有两套辅助变流器UA11、UA12。
在正常情况下辅助变流器UA11、UA12全部工作，基本上以50%的额定容量工作，辅助变流器UA11工作在VVVF方式，辅助变流器UA12工作在CVCF方式，分别为机车辅助电动机供电。
当某一套辅助变流器发生故障时，不需要切除任何辅助电动机，另一套辅助变流器可以承担机车全部的辅助电动机负载。
此时，该辅助变流器按照CVCF方式工作，从而确保机车辅助电动机供电系统的可靠性。
复合冷却器复合冷却器的型号为FL220，复合型全铝合金板翅式高效冷却结构，上部为水散热器，用于冷却变流器，下部为油散热器，用于冷却主变压器。
全铝合金板翅式结构的油冷却器，具有每单位容积的传热面积大，性能优良，体积小，重量轻的优点。
空气冷却复合冷却器时，会在冷却器芯子的波纹形散热片上积留灰尘，灰尘过厚将影响散热效果，因此，在每一次中修时，均需要清洗冷却器芯子。
在堵塞严重时应进行水洗或用水蒸气进行清洗。