电力机车辅助电路
HXD3型电力机车辅助电路—HXD3型辅助电路概述
110V电源模块为UA11（1751-1752）和UA12（2751-2752）供电而引入 110V直流电源装置。
辅助变流器UA11和UA12 实现交-直-交的变换。
辅助滤波装置LC：对变流器输出的波形进行整形滤波。 电磁接触器KM11 控制负载输出，有KM11、KM12和KM20三个接触器。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
辅助负载系统包括各类辅助电机；机车上各类电暖设备、空调、热水器等。
库用插座XSA1通过库用插座XSA1及转换开关QS11将库内直流600V的电源 引入辅助变流器UA12进行辅助系统库内600V的动作试验。
目录
01 任务目标： 掌握HXD3型电力机车辅助电路的组成及作用。
02 任务内容： • 辅助电路概述 • 辅助电路的组成
1.辅助电路的概述
HXD3型电力机车的辅助系统由辅助变流器、各辅助机组、110V充电电源模块电 路、辅助加热装置电路四部分组成。
2.辅助电路的组成
辅助供电电路由辅助绕组3U1-3V1或3U2-3V2（电压为399V）、辅助变流 器、辅助滤波装置、电磁接触器、辅助负载系统等组成。
电力机车控制-SS4改电力机车辅助电路
谢 谢！
由劈相机启动继电器283AK 监测劈相机发电相电压（由 导线279、280引入）以间接 反映劈相机的转速，控制启 动电阻回路的开断。283AK 的工作电源（DC110V）从 导线531经533KT常开联锁 由导线281引入。
图1劈相机启动电路
劈相机1MG启动过程：按下主司机台上的劈相机按键，启动接 触器213KM闭合，启动电阻263R投入；劈相机电源接触器201KM 闭合，劈相机1MG开始分相启动。这时劈相机启动继电器283AK 检测劈相机发电相电压来间接反映劈相机转速，当劈相机转速达 到约0.9nN，其发电相电压接近于比较电压（额定网压该值为 220V下，网压由导线202、206引入），启动继电器283AK动作， 使启动接触器213KM打开，断开启动电阻（263R）回路，劈相机 启动完成。同时533KT常开联锁开断了导线531与281通路，使 283AK失去工作电源处于闭置状态。
1.电力机车主要辅助设备 辅助电路中的辅助设备是为了保证机车主电路正常工作和实现
各种辅助功能而设置的，主要有：分相设备—为三相异步电机提供 三相电；空气压缩机—产生压缩空气，用以进行制动和驱动部分电 空电器；通风机组—用以冷却牵引电机、硅整流机组、主变压器、 平波电抗器、制动电阻等电器设备。
2.辅助电路组成 辅助电路通常分为单－相供电系统、三相负载电路、单相负载 电路和保护线路。
线路转换：将劈相机故障转换开关242QS打向“2”位，把283AK 监测劈相机发电相电压的引线转接到3MA的第三相上。同时必须将闸 刀开关296QS倒向启动电容位253C（因启动电阻不能启动通风机）。
启动过程：仍由启动继电器283AK控制，启动完成后213KM打开， 切除起动电容253C。在网压不低于22kV时，其它辅机可投入运行。
辅助电路
辅助电路
一、辅助电路图
二、辅助电路功能
机车辅助电路从功能上可以分成相对独立的三部分电路： 1、三相辅助电动机供电电路 2、辅助加热装置电路 3、库用电源回路。
三、三相辅机供电电路——组成和功能
组成：机车设有3组独立的三相辅助电源，每组电源由三相 辅助变流器、辅助滤波变压器、滤波电容、接触器、自 动开关及对应辅机等构成。 功能： 1、3组辅助电源的输出范围从115V/15Hz到460V/60Hz，当 一组电源故障时，其他两组电源仍可保证机车辅助系统 的正常工作，实现冗余控制。 2、辅助电源1、2的输出电压和频率将根据冷却系统的实际 情况进行调整，采用变压变频（VVVF）方式工作； 3、辅助电源 3 主要针对泵类负载供电，因此采用定频定 压（CVCF）方式工作，电压、频率为460V/60Hz。源自 三、三相辅机供电电路——故障转换
辅助电源1和辅助电源2中任何一个故障时，通过故障接 触器的切换，转由另一个辅助电源对辅助电源1和辅助电源2 的负载共同供电，此时该辅助电源由变频变压改为定频定压 供电方式。
当辅助电源3故障时，通过故障接触器的切换，转由辅助 电源2对辅助电源3的负载及辅助电源2的负载共同供电，但此 时只允许一台压缩机工作，对于辅助装置除必要的加热或制 冷外，其他辅助负载均停止工作。
HXD3B显示屏操作方法
维护界面 列 车 信 息 空 气 制 动 过 程 数 据 数 据 输 入 维 护 测 试 数 据 浏 览 器
控 制
隔 离
受 电 弓 预 选
操 作 测 试
距 离 计 数
均 衡 风 缸
本 机
货 车 输 入
不 补 风
空 调
驱 动
牵 引 制 动 力
交直型电力机车主电路与辅助电路
平波电抗器如何减小电流的脉动？
磁场分路电阻如何减少磁场电流脉动？
三、整流线路（续１）
调速要求：
01
在不中断主电路的情况下，尽量使牵引力变化平滑，有尽可多的级位均匀分布在整调范围内。
02
问题：
03
直流电机如何调速的？
04
四、调速方式
调速调压：在额定电压之下，改变电机电枢电压Ｕd实现电机调速； 弱磁调速：在端压达到额定电压后，削弱磁场进步提高速度。
01
下面将参这五个方面的内容进行详细分析。
02
主电路设计考虑的内容（续１）
交直型电力机车采用脉流牵引电机（直流电机）。
问题：
激磁方式
直流电机的激磁方式有几种？各有何种特点？
一、牵引电机的连接与激磁方式
02
特点：特性较硬，防空转性能好，但是其它性能（起动和恒功）较差；
并激（它激）
01
特点：起动力矩大、恒功性能好，有“牛马”特性，并联时负载分配较易均衡，但特性较软，防空转能力差；
QKT-18左旋到40º，TK39合,TK32合，TK31分， a1x1与o1-1,a2X2与o2-9电压相减。
U右=1040-1000=40(V)
U左=1040-7×125=165(V)
Ud=(0.9×40+ 0.9×165) /2=92.25(V) ΔUd= 0.9×165/2=56.25(V)
第一章 交直型电力机车主电路 和辅助电路
本章要点： 主电路设计考虑的主要因素 我国主要干线机车主电路 机车的牵引特性及制动特性 概念“粘着”、”“空转”、“滑行”、“辆重补偿” 主电路保护的种类与原理 机车辅助电路的结构与功能
第一节 概述
电力机车能量传递过程：
韶山4改电力机车辅助电路
第二节辅助电路SS4改型电力机车辅助电路采用传统的单――三相供电系统，辅机均采用三相异步电动机拖动。
电源来自主变压器的辅肋绕组a6－b6－x6，其中a6－x6的额定电压为399.86V，b6－x6的额定电压为226V。
单相交流电源从a6－x6经库用转换刀开关235QS至导线201、202给各辅机及窗加热、取暖设备供电。
机车在库内可通过辅助电路库用插座294XS引入3 8 0V 单相或三相电源，将235QS、投向库用位，辅助电路设备即可由库内电源供电。
一、单――三相供电系统(一)劈相机分相起动SS4改型电力机车采用型号为YPX一280M一4、380V、57kW的劈相机。
劈相机的运转与停止通过其相应的接触器201 KM控制。
劈相机是单相电动机与三相发电机的组合，起动时必须在第二电动相绕组与发电相绕组间接入起动电阻263R进行分相起动，起动电阻的接通与开断由接触器213KM来执行。
由劈相机起动继电器283AK监测起动过程并控制起动电阻回路的开断，283AK的工作电源(DC110V)从导线531经533KT常开联锁由导线281引入。
当按下劈相机按键开关后，接触器213KM闭合，起动电阻投入，210KM闭合，劈相机开始起动，这时劈相机起动继电器监测劈相机发电相电压(由导线279、280引入)来间接反映劈相机的转速：当劈相机转速达到约0.9nH，也即283AK测得其发电相电压接近于比较电压(额定网压下，该电压值为220V，由导线202、206引入)时，283AK动作，其常开联锁闭合，导线561、568连通，则劈相机起动中间继电器566KA得电，使213KM及劈相机起动延时时间继电器533KT失电，213KM主触头打开，开断了起动电阻(263R)回路，劈相机起动完成。
同时，533KT常开联锁开断了导线531与281通路，使283AK失去工作电源处于闭置状态。
劈相机起动电阻有三个抽头，即备有两组，当一组烧损可换另一组使用，此时只需把导线232换接至另一抽头即可。
第三章SS8型电力机车辅助电路
第三章 SS8型电力机车辅助电路
第三节 三相负载电路 在劈相机起动完毕后，由导线201、202、203提 供三相交流电源(电流、电压均不对称)。这时各 辅机可依次投入工作。 为了改善劈相机供电电源的三相不对称性，在 3MA、4MA、5MA的第二、三相间接入移相电容 24C、25C、26C，并随电动机的启动而投入。
第三章 SS8型电力机车辅助电路
而直接起动各辅机时使用。使用时只需将三09三点上，通过 6QP可直接给辅机提供三相电源。
②库内单相电源 当库内具有较大容量的单项电源时，单项电源 送至库用插座13XS的207、208两点上，经6QP给辅 助电路提供单项电源，此时必须使用劈相机实现 单－三相供电。
第三章 SS8型电力机车辅助电路
②把闸刀开关5QP倒向起动电容位(因通风机电 机不能进行电阻分相起动)；
起动流程图：
a6→204→6QP→201→3QA→240→18KM→电动相绕组→18KM→241→3QA→202 └→发电相绕组→18KM→242→3QA→203
→29KM→231→23C(65R)→233→5QP→202
第三章 SS8型电力机车辅助电路
单项负载电路 一、380V单相负载 由导线201、202供电： ①电热玻璃供电电路
201→16QA→264→电热玻璃1EH→265→3EH→266→21QS→202 └→电热玻璃2EH→268→4EH→267→22QS→202
第三章 SS8型电力机车辅助电路
②壁炉、脚炉供电电路
201→17QA→269→壁炉58R→278→24QS→202 └→壁炉56R→277→24QS→202 └→脚炉64R→276→24QS→202 └→脚炉62R→275→24QS→202 └→壁炉57R→273→23QS→202 └→壁炉55R→272→23QS→202 └→脚炉63R→271→23QS→202 └→脚炉61R→270→23QS→202
最新交直型电力机车主电路与辅助电路
M1 M2 M3
o2
9 x2
48
45 43 41
39
46 44 42 40
D5 Lp2 M4 M5 M6
D6 D2
图１-２ SS1机车主电路原理
一、SS1型机车主电路（续2）
1. 调压过程 QKT-18组合开关和TK26反向开关组合，使 变压器的不变绕组和可调绕组分段正接和反 接，改变整流器的输入电压，从而实现了33 级整流电压。
四、调速方式（续４)
由上可知： 有级调速分有级调压调速和有级弱磁调节速两 种；无级调速也分为无级调压和无级弱磁两种。
二者比较： 无级调速可实现牵引电流和牵引力的连续调节； 有级调速在级间变换时有电流冲击和机械冲击。
五、电气制动
两类制动：
① 机械制动：常备制动，低速时投入；
② 电气制动：一般高速时投入效果好； ➢ 电阻制动
• 能耗电阻制动：稳定可靠，多用。SS1-SS4 • 加馈电阻制动：在低速时可获大的制动力.SS5
➢ 再生制动
向电网回馈能量，功率因数低控制复杂。8K（２台）、 SS5、SS7。
习题
１、机车主电路设计时要考虑那几方面的因数？ 主要涉及机及主电那些方面？
２、画出串激直流电机和并激直流电机牵引时的 牵引力（Ｆ）与速度力（Ｖ）关系曲线，并说 明其特点。
二、供电方式（续２）
③ 部分集中（架控） 同一转高架上的电机由一套整流器供电。 特点：简化了电路和变化器结构，粘着利用
较为充分，同时实现一定的冗余。
实际应用：SS1、SＳ3机车采用集中供电；其它部分 机车由部分集中供电，其中6K机车上有一个转
向架上两台电机分别由两套不同的整流器供电；
没有交直型车采用独立供电。
交直交型电力机车电气线路—交直交型电力机车辅助线路
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指令序列控制：负责管理整个主变换装置的动作，进行保护检测运 算、接触器控制运算、对整流器以及逆变器的控制指令运算以及TCMS 的通信控制运算。整流器控制：根据网线电压、输入电流以及直流电压信号，对整流器进行PWM运算控制，确保输出直流电压稳定。 逆变器控制：根据直流电压、输出电流、主电动机转速以及扭矩指令，对逆变器进行PWM运算控制。
3.1HXD3C主/辅电源变换装置主要电气设备应用
2）整流器单元\逆变器单元
3）整流器单元\逆变器单元
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CAPACITOREF332162EYQ0736CAP.3200+3200μFVOLT.3300VDCMASS 60kgnichicon
DC 2800V
DC 2800V
505A
510A
控制功能包含：指令序列控制，整流器控制，逆变器控制。
功能简介： 控制单元主要分为接口部分和控制运算部分，从外部传输进来的信号经过接口部分传送到控制运算部分，进行处理。然后，根据控制运算的结果，经过接口部分，对外部进行相应的控制。
3.1HXD3C主/辅电源变换装置主要电气设备应用
7） CI\ APU控制单元
HXD1C型机车辅助电路概述
HXD1C型电力机车辅助电路主要为机车的辅助设备（如牵引风机、冷却塔风机等）和生活服务设备（如卫生间、冷藏箱等）提供电源。按每个辅助机组/辅助设施的使用要求，辅助电气系统分成4个负载组。 ① 辅助逆变器变频变压供电支路，负载包括6个牵引通风机组和2个冷却塔通风机组； ② 辅助逆变器恒频恒压供电支路，负载有压缩机、水泵、油泵、空调等； ③ 主变压器辅助绕组供电220V/50Hz支路，负载包括蓄电池充电机、电炉、前窗玻璃加热器、撒砂加热器等； ④ 蓄电池充电机直流负载供电支路，负载包括照明灯、辅助压缩机、冷藏箱等。
SS4改型电力机车主辅电路分析
SS4改型电力机车主辅电路分析学生姓名：学号：专业班级：指导教师：摘要电力机车电路通常由3部分组成，既主电路、辅助电路和控制电路。
主电路是指将牵引电动机及其相关的电气设备连接而成的线路，该线路具有电压高、电流大的特点，因此亦称高压电路或牵引动力电路，根据机车的运行情况，对机车提出了各种要求，以满足机车安全运行需要。
主电路的结构将直接影响机车运行性能的好坏、投资的多少、维修费用的高低等重要经济指标，要对各型机车住电路单元电路的结构方式，如整流调压方式、供电方式、磁场削弱方式、电气制动方式的讨论过渡到具体机车的主电路。
机车的主电路要进行功率传递，其结构决定了机车的类型，同时在很大的程度上决定了机车的基本性能，直接影响机车性能的游劣、投资的多少、维修费用的高低等技术经济指标。
电力机车的辅助设备是为了保证主电路中各电气设备的正常工作而设置的。
辅助电路是指将辅助设备及其相关的电气设备连接而成的电路。
辅助电路能否正常工作，直接影响主电路能否正常工作，亦既影响机车的正常工作。
辅助电路中的辅助设备是为保护主电路的正常工作和各项辅助功能而设置的。
SS4改型及车上的辅助设备主要有分相设备，为机车上的所有三相负载提供三相交流电源；通风机组，用来冷却牵引电动机、硅整流柜、制动电阻柜、主变压器油散热器等设备；空气压缩机组，生产机车上所需要的压缩空气，给机车上的所有电动器件和空气制动系统提供动力源。
辅助电路时有电源电路、伏在电路和保护电路组成。
关键词：主电路；辅助电路；SS4改型电力机车目录摘要 (I)引言 (4)1 SS4改型电力机车主电路分析 (5)1.1 概述 (5)1.1.1 机车电路的分类、及电力机车主电路的组成 (5)1.1.2 对电力机车主电路的基本要求 (6)1.2 电力机车主电路结构分析 (6)1.2.1 变流调压方式 (6)1.2.2 供电方式 (6)1.2.3 磁场削弱方式 (7)1.2.4 电气制动方式 (8)1.2.5 牵引电动机型式及联结方式 (8)1.2.6检测及保护方式 (8)1.3 SS4改电力机车主电路分析 (12)1.3.1 SS4改型电力机车主电路分析 (12)1.3.2 SS4改机车的一些参数与特点： (16)2 SS4改型电力机车辅助电路分析 (17)2.1 电力机车的辅助设备 (17)2.1.1 辅助线路组成 (17)2.1.2 分相设备 (17)2.1.3 旋转式异步劈相机 (18)2.1.4 辅助变流器 (18)2.1.5 辅助设备的设置和启动 (19)2.2 SS4改型电力机车辅助电路分析 (20)2.2.1 单－三相供电系统 (21)2.2.2 三相负载电路 (21)2.2.3 单相负载电路 (22)2.2.4 保护电路 (23)2.2.5 列车供电系统 (24)3 SS4改电力机车常见故障及处理 .......................................................... 错误!未定义书签。
SS9G型电力机车主辅电路分析
主电路分析一.主电路的特点SS9型电力机车主电路如附图1所示。
电路具有以下特点：1.主传动型式——采用交-直传动和串励式脉流牵引电动机，调速特性控制简单。
2.整流调压与磁场削弱——采用三段不等分半控整流桥无级调压，其中一段占1/2的整流电压，另两段占另1/2的整流电压。
前者用于低速区，而后者用于高速区，以提高高速区的功率因素。
机车采用晶闸管分路来达到无级磁场削弱，可提高列车高速运行时的平稳性。
机车在整个调速区间均是无级的。
3.电制动方式——电制动采用加馈电阻制动，在低速区可以有较大的制动力。
4.牵引电动机供电方式——采用转向架独立供电方式，即每台转向架有三台并联的牵引电动机，由一组整流器供电。
优点是当一台转向架的整流电路故障时，可保持1/2的牵引能力，实现机车故障运行；前后两个转向架可进行各架轴重转移电气补偿，即对前转向架减荷后转向架增荷，以充分利用黏着，发挥最大牵引能力；实现以转向架供电为基础的电气系统单元化供电控制系统，装置简单。
5.测量系统——直流电流和电压的测量均采用霍尔传感器，交流电流和电压的测量采用交流互感器，使高压电路与测量控制系统隔离，以利与司机安全，并且使控制、测量、保护一体化，同时提高了控制精度。
6.保护系统——机车采用双接地保护，每一台转向架电气回路单元各接一台主接地继电器，以利于查找接地故障。
二.主电路的构成（一）网侧电路网侧电路见图3-1。
其主要功能是由接触网取得电能，因而属于25KV电路。
网侧电路又称高压电路，在主变压器绕组A X的A侧为高压部分，主要设备有受电弓1~2AP、高压隔离开关17QS、18QS、真空断路器4Q F、高压电压互感器6TV、高压电流互感器7TA、避雷器5F、主变压器的高压绕组AX。
HXD3型电力机车辅助电路分析
HXD3型电力机车辅助电路分析HX D3型电力机车辅助电路分析电力机车辅助系统是机车的重要组成部分，其作用是为机车牵引及制动系统提供保障，包括通风、冷却系统、压缩机及空调等。
辅助变流系统为机车辅助系统提供三相交流电源，属于机车自用电部分。
辅助变流系统的性能好坏，直接关系到机车能否正常运行。
HX D3型电力机车的辅助电路由辅助变流器供电电路、110 V充电电源模块电路、辅助加热装置电路和辅助电路的保护电路四部分组成。
辅助电路如图1所示。
1．辅助变流器供电电路HX D3型电力机车辅助变流系统采用两电平式的交-直-交流变流器，将来自于主变压器辅助绕组的单相交流电能变换为三相PWM电压输出，通过滤波电感和滤波电容的平波整形作用，获得准三相正弦波电压，供给辅助电动机驱动辅助装置运转。
由此可见，辅助变流器供电电路主要由辅助变流器、滤波装置和负载电路三部分组成。
（1）辅助变流器HX D3型电力机车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，另一套辅助变流器即可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，确保机车辅助电动机供电系统的可靠性。
两套辅助变流器UA11、UA12分别同两套主变流器安装在一起，组成功率变流柜。
辅助变流器（APU）单独采用强制风冷方式。
图1 HX D3型电力机车辅助电路原理图辅助变流器由四象限脉冲整流器、中间直流回路和两电平式PWM 逆变器组成，变流元件采用IGBT元件。
辅助变流器UA11、UA12的脉冲整流器由主变压器二次侧3U1-3V1和3U2-3V2线圈供电，将单相交流电转换为恒定电压的直流电，供给逆变器单元将其转换为三相交流电，对辅助电动机分类供电。
韶山改进型电力机车主辅电路分析
韶山改进型电力机车主辅电路分析韶山改进型电力机车主辅电路分析电力机车是拥有较高运输能力并且具有环保和节能特点的先进铁路机车，在中国铁路运输中具有重要地位。
随着铁路运输的发展，电力机车的使用也越来越广泛。
电力机车的主要功用是通过各种电气设备产生的动力来驱动机车运动，并通过辅助设备实现机车的辅助功能，比如空调、照明、通讯等。
因此，电力机车在运行过程中电路系统的稳定性和可靠性显得十分重要。
下面本文将对韶山改进型电力机车主辅电路进行深度分析，探究其运行原理和关键部件。
一、电力机车主要电路1. 直流电机控制电路韶山改进型电力机车运用V36电机及关联装置，实现动力系统与列车本身之间的协调配合，使列车行驶更加平稳，减少能源消耗。
在行车过程中，直流电机的控制是通过控制器实现的。
控制器是由电路切换器和转向器组成的。
控制器的主要功能是根据列车需要进行动力调节和刹车操作。
在V36电机控制电路中，电机是由G-侧逆变器及TFI抑制线圈组成。
其中，G-侧逆变器用于控制电机同步转速，TFI抑制线圈则用于实现电机转速范围的控制。
2. 交流传动控制系统交流传动是目前电力机车中使用最广泛的传动方式。
在韶山改进型电力机车中，当交流传动系统工作时，必须确保交流传动系统正常工作。
交流传动控制系统由两个主要部分组成：控制器和交流电机。
控制器是交流传动系统的核心部件。
控制器的主要功能是通过交流电机同步转速及控制电机转速来实现电机的动力调节和刹车操作。
在韶山改进型电力机车中，交流电机是由电动车上的轴箱驱动单元提供动力的。
此类驱动单元由电磁骨架、电控单元及整流器组成。
二、电力机车辅助电路电力机车辅助电路主要包括电源系统、控制系统、通讯系统、空调系统和照明系统等，以下是各系统的功能说明：1. 电源系统电源系统是整个电力机车电路系统中最重要的部件之一。
电源系统的主要功能是为整个机车提供电源。
在电铁机车中，电源系统主要由机车主电池、电源变压器、稳压器等部件组成。
第二十三章 电力机车辅助电路
第二十三章电力机车辅助电路本章主要介绍电力机车辅助线路的作用、组成和辅助设备的设置等内容，以SS8型机车为代表讲述其辅助线路的工作原理、分析方法，并讨论SS8型机车的列车供电系统。
通过学习要达到的要求是：1、熟悉旋转劈相机的起动方法；2、理解SS8机车辅助线路的工作原理及保护，掌握其分析方法；3、能理解和分析SS8机车列车供电电路。
第一节电力机车的辅助设备电力机车的辅助设备是为保证主线路中各电气设备的正常工作而设置的。
辅助线路是指将辅助设备及其相关的电气设备连接而成的线路。
辅助线路能否正常工作，直接影响主线路能否正常工作，亦即影响机车的正常工作。
辅助线路中的设备主要有分相设备、空气压缩机组、通风机组、油泵及其它设备如取暖设备、通风设备、电热玻璃、热饭电炉、空调等。
本节将介绍辅助设备的设置、辅助机组的起动、旋转劈相机的起动及辅助电路的组成等基本原理。
一、辅助线路组成电力机车的辅助线路主要由电源电路、负载电路、保护电路组成。
电源电路由主变压器辅助绕组提供单相380V和220V交流电源，再由劈相机劈成三相交流电源供给辅助机组。
负载电路包括三相负载电路和单相负载电路。
其中三相负载主要有空气压缩机电动机、通风机电动机、油泵电动机，通过三相交流接触器控制其工作。
单相负载主要有一些加热、取暖元件，由转换开关控制其工作。
保护电路主要是在辅助电路发生过流、接地、过电压、欠电压和单机过载故障时，使相应电器动作，从而达到及时保护的电路。
二、分相设备在单相交流供电的电力机车上，若选用三相异步电动机作为辅助电机，机车内须设有分相设备，以便将单相电转变为同频率的三相电供给三相电机。
分相设备主要有旋转劈相机、静止劈相机两种。
静止劈相机是由晶闸管构成的一种变流器，由整流器与逆变器两部分组成，这种变流器又称为辅助电源。
这里我们仅介绍旋转式异步劈相机的启动工作原理。
1.旋转劈相机的起动旋转劈相机的结构与原理已在第十章中介绍过，它可以视为单相电动机与一个三相发电机的组合体，旋转劈相机的起动可分为直接起动和间接起动两种方式。
电力机车辅助电路电器检修与维护—电力机车常用电磁接触器
2.低压电器 额定电压交流1200V、直流 1500V及以下的电器，称为低压电器。如接触器、 起动器、自动开关、低压熔断器、继电器和主令电 器等。（现用500V区分）
二、机车常用电磁接触器
1、6C系列交流接触器 （1）型号及含义 6C180型、6C110型 6－序号； C－接触器； 180、110－主触头额定电流(A)。 （2）作用 在SS4、SS7、SS8型电力机车的辅助电路中，控制辅助 电机及劈相机起动电阻的接通和开断。
接触器内置一电子线路板。使用此线路板后，线圈的控 制电压范围可以很宽，交直流均可控制。在A1及A2端子上 施加一个稳定的电压，此电压是在线圈额定电压范围内，从 而使接触器动作。
A1及A2端子接着电子线路板，因此不能直接测出线圈 电阻。
灭弧装置：采用金属栅片灭弧罩进行灭弧。
二、机车常用电磁接触器
（2）动作原理 吸合时的控制电压范围为77%～100%额定控制电压， 释放时的最大控制电压为55%额定控制电压。 当吸引线圈得电时，衔铁吸合，带动常开触头闭合，常 闭触头打开，当吸引线圈失电时，衔铁在反力弹簧作用下打 开并带动常闭触头闭合，常开触头打开，常开主触头上的电 弧被灭弧装置熄灭。 AF系列三相电磁接触器控制电压可以是交流电，也可以 是直流电。 当使用直流控制电源时，A1接“+”，A2接“－”。
二、机车常用电磁接触器
（4）特点 6C180型交流接触器具有操作频率高，主触头压力大，
抗熔焊性好，耐电弧等优点，应用较多。在许多电力机车上， 原用的3TB系列、6C110型都改用6C180型。
6C系列接触器结构为模块化设计，配件通用性大，便 于维护及更换。
二、机车常用电磁接触器
二、机车常用电磁接触器
二、机车常用电磁接触器
2.5.12.5HXD3B型电力机车主辅电路
1.辅助电源供电 辅助电源 1、2 的输出电压 和频率将根据冷却系统的实
际情况进行调整，采用变压变频方式工作； 辅助电源 3 主要针对泵类负载供电，因此采用定频定压
方式工作，电压、频率为 460V/60Hz。
辅助电路
2.辅助电源故障转换 辅助电源 1 和辅助电源 2 中任何一个故障时，通过故障
接触器的切换，转由另一个 辅助电源对辅助电源 1 和辅助 电源 2 的负载共同供电，此时该辅助电源由变频变压改为定 频定压供电方式。
当辅助电源 3 故障时，通过故障接触器的切换，转由 辅助电源 2 对辅助电源 3 的负载及辅助电源 2 的负载共同 供电，但此时只允许一台压缩机工作，对于辅助装置除必要 的加热或制冷外，其他辅助负载均停止工作。
网侧电路
4. 主断路器 QF1 主断路器 QF1 采用真空断路器。该断路器除接通和开断机车的总电 源外，当机车发 生原边过流、主辅变流器故障或司机按下紧急按钮 时，主断路器 QF1 迅速断开，起机车最后一级保护作用。
网侧电路
5. 避雷器 F1、F2 和 F3 避雷器 F1 和 F2 属于车顶避雷器，避雷器 F3 属于车内避雷器。
三、机车主变流器
机车装有 3 个变流柜， 每个变流柜的主电路和控制 电路相对独变频电源
当一组变流器发生故障时，通过微机控制系统 VCU，自 动将故障的变流器切除，也可通过微机显示屏隔离某个变流器， 机车维持 2/3 的牵引动力继续运行，辅助系统通过故障切换， 由两组辅助变流器完成对全车辅助系统及控制系统的供电，实 现机车的冗余控制。
9. 回流接地装置 EB1～EB6 回流接地装置保证网侧回路向钢轨的回流及机车可靠的接地性能，同 时保护机车轮对轴承不受电蚀。
网侧电路
ss4改韶山4改电力机车主电路辅助电路控制电路保护电路
第4章电力机车线路第1节 SS4G型机车主电路SS4G型电力机车主电路(见附图一)是以SS4、SS5和SS6型机车主电路为基础，并消化、吸收了8K和6K型机车的一些先进技术而设计的。
具有如下主要特点：1.机车采用加馈电阻制动，每节车四台牵引电机主极绕组串联，由一台励磁半控桥式整流器供电。
每台转向架上的二台牵引电机电枢与各自的制动电阻串联后，并联在一起，并与主整流器相串联。
2.机车全部采用了霍耳传感器检测直流电流、电压信号，以利司机安全，并可提高系统的控制精度。
3.为提高机车功率因数和改善通讯干扰，机车增加了PFC装置。
一、网侧高压电路网侧高压电路包括两部分：变压器原边的牵引电流电路及低压测量电路。
如下图所示。
图4-1 网侧高压电路由受电弓1AP引入接触网高压电，经主断路器4QF、高压电压互感器6TV、高压电流互感器7TA 引入机车部，原边电流经主变压器8TM的高压(原边)绕组AX，由机车接地装置向牵引变电所回流。
二节车之间的25kV母线用高压联接器2AP进行连接。
低压部分有自动开关102QA、网压表103PV、电度表105PJ、PFC用电压互感器100TV，以及接地电刷110E、120E、130E和140E。
这些电器设备所组成的电路主要用于检测机车网压和提供电度表用的电压信号。
二、整流调压电路采用转向架独立供电方式，由二套独立的整流调压电路，分别向相应的转向架供电。
牵引绕组a1-b1-x1和a2-x2供电给主整流器70V，组成前转向架供电单元;牵引绕组a3-b3-x3和a4-x4供电给主整流器80V组成后转向架供电单元。
下图所示为前转向架单元的三段不等分半控桥式整流调压电路。
其中各段绕组的电压为Ua2x2=Ua1x1=2Ua1b1=2Ub1x1=699.5V图4-2 前转向架单元整流调压电路三段不等分整流桥的工作顺序简述如下：首先投入四臂桥。
即触发四臂桥的晶闸管，投入a2-x2绕组。
整流电压由零逐渐升至1/2Ud(Ud 为总整流电压)，六臂桥的整流元件续流。
电力机车辅助电路研究
电力机车辅助电路研究摘要：目前铁路干线都采用电传动机车。
电气系统是实现机车电能转换的重要装置之一。
机车电路按照功能及电压等级可分为：主电路、辅助电路、控制电路、照明电路、信号电路等，这些电路虽彼此独立却通过电磁、电空相互耦合来实现机车整备、工况改变、调速控制等功能。
关键词：电力机车；辅助电路引言文章主要针对典型的SS4G型、HXD3B型电力机车为载体，相对其辅助电路方面进行了深入分析，希望能够给相关人士提供重要的参考价值。
1.辅助电路的作用机车正常工作时，一些高压电器会持续发热，需及时通风散热，以免设备损坏；同时为保障司乘人员工作、生活舒适也需要相应的电器设备对环境进行加热、制冷。
因接触网为单相AC25KV交流电，而车上辅助机组需用三相交流电，需要将单相交流电变为三相交流电，并供给辅助负载。
辅助电路的作用就是将单相交流电变成三相交流电并供给各辅助机组及生活电器。
2.辅助系统和列供系统供电方式辅助系统的三相交流辅助电源根据输入侧的不同，可分为交直交型和直交型，两种供电方式都有一定的应用比例。
根据输出的不同，可分为恒压恒频和变压变频两类，一般同一种车型上的三相逆变器具有相同的硬件结构，仅控制方式不同。
交直交型三相交流辅助电源输入端接入牵引变压器辅助绕组，通过输入侧整流器、中间直流支撑电路和三相逆变电路后输出三相交流电，控制方式多采用PWM技术。
其电路结构如图1所示。
交直交型三相辅助电源系统需要在主变压器上添加辅助绕组，会使主变压器的体积和质量有所增加。
图1.交直交型三相辅助电源结构图：直交型三相交流辅助电源的输入端接入主变流器的中间直流环节，控制方式多采用PWM技术。
其中，直流电经三相逆变电路逆变，由变压器降压，三相滤波之后输出三相交流电。
该方式所用开关器件少，控制简单，工频变压器实现了高压输入侧与负载电路之间的电气隔离，但三相输出电压易受直流输入侧电压波动影响，电路中工频变压器体积和质量较大，功率开关器件电压等级要求较高，电路工作频率较低；直流电经BUCK降压斩波电路后接入三相逆变电路，三相滤波之后输出三相交流电。
电力机车辅助电路一PPT课件
电力机车辅助电路概述
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电力机车辅助电路是为了保证机车主电路正常运行而起到通风散 热、压缩空气等辅助作用。
电力机车辅助电路包括单—三相供电系统、三相负载设备、单 相负载设备、保护电路四个部分。
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SS4G型机车辅助电路 SS4G机车辅助电路采用传统的单－三相供电系统，辅 机均采用三相异步电动机拖动。
教学环节介绍
序号
环节
内容
1 电力机车辅机试验工作任务概 辅机试验的任务布置
述
辅机试验任务书概述
2 电力机车辅助回路概述
电力机车辅助电路的作用 电力机车辅助电路的组成 SS4G电力机车辅助电路
3 单－三相供电系统
单－三相供电系统的组成 单－三相供电系统的工作原理
4 三相负载设备
辅助机组三相负载设备
方式 任务布置
讨论 理论讲解
理论讲解
理论讲解
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情境2 电力机车辅机试验－任务书5.2
情境二 电力机车辅机试验－资讯环节
劈相机电阻分相起动原理及其电路工作过程， 三相负载情况及其使用库内电源电路原理 单相负载情况及其使用库内电源电路原理 劈相机起动控制电路原理 压缩机、通风机、制动风机等辅机起动控制电路原理 掌握SS4G型机车零压保护、辅机过载保护、辅助电路接地、过压 及过流保护电路工作原理及作用 分组讨论学习相关知识和技能要求，可向教师提出有关问题 接受任务，按要求完成机车辅机试验工作的内容、目的和要求，并 设计组织实施方案的工作任务。
电源来自主变压器的辅助绕组a6-b6-x6，其中a6-x6的额 定电压为399.86V，b6-x6的额定电压为226V。单相交流 电源从a6-x6经库用转换刀开关235QS至导线201、202给 各辅机及窗加热、取暖设备供电。机车在库内还可通过辅 助电路库用插座294XS引入380V单相或三相电源，将 235QS投向库用位，辅助电路设备即可由库内电源供电。
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❖ 采用旋转式劈相机供电系统，以提高辅 助系统的可靠性和三相电源电流、电压 的对称性。辅助电路主要由交流380V 回路和交流220V回路组成，对各回路 中的不同负载，分别设有不同类型和等 级的自动开关进行保护，电路简洁，性 能稳定可靠。
❖ 辅机有空气压缩机、牵引通风机、制动 Page 7 风机、变压器风机、潜油泵。
电源来自主变压器的辅助绕组a6-b6-x6，其中a6-x6的额 定电压为399.86V，b6-x6的额定电压为226V。单相交流 电源从a6-x6经库用转换刀开关235QS至导线201、202给 各辅机及窗加热、取暖设备供电。机车在库内还可通过辅 助电路库用插座294XS引入380V单相或三相电源，将 235QS投向库用位，辅助电路设备即可由库内电源供电。
教学环节介绍
序号环节内容1 电力机车辅机试验工作任务概 辅机试验的任务布置
述
辅机试验任务书概述
2 电力机车辅助回路概述
电力机车辅助电路的作用 电力机车辅助电路的组成 SS4G电力机车辅助电路
3 单－三相供电系统
单－三相供电系统的组成 单－三相供电系统的工作原理
4 三相负载设备
辅助机组三相负载设备
方式 任务布置
讨论 理论讲解
理论讲解
理论讲解
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情境2 电力机车辅机试验－任务书5.2
情境二 电力机车辅机试验－资讯环节
劈相机电阻分相起动原理及其电路工作过程， 三相负载情况及其使用库内电源电路原理 单相负载情况及其使用库内电源电路原理 劈相机起动控制电路原理 压缩机、通风机、制动风机等辅机起动控制电路原理 掌握SS4G型机车零压保护、辅机过载保护、辅助电路接地、过压 及过流保护电路工作原理及作用 分组讨论学习相关知识和技能要求，可向教师提出有关问题 接受任务，按要求完成机车辅机试验工作的内容、目的和要求，并 设计组织实施方案的工作任务。
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电力机车辅助电路概述
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电力机车辅助电路是为了保证机 车主电路正常运行而起到通风散热、 压缩空气等辅助作用。
电力机车辅助电路包括单—三相 供电系统、三相负载设备、单相负载 设备、保护电路四个部分。
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SS4G型机车辅助电路
SS4G机车辅助电路采用传统的单－三相供电系统，辅 机均采用三相异步电动机拖动。
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三相负载设备
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SS4G型机车三相负载有： 压缩机电动机一台 牵引通风机电机两台 制动风机电动机两台 变压器风机电动机一台 变压器油泵一台
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制动风机电路
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2009年中国南车工作会议
谢 谢！
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单－三相供电系统
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单－三相供电系统
由劈相机完成单相电源向三相电源的转换。劈相机 的运转与停止通过其相应的接触器201KM控制。起动时 必须在第二电动相与发电相绕组间接入起动电阻263R进 行分相起动，起动电阻的接通与开断由接触器213KM来 执行。由劈相机起动继电器283AK监测起动过程并控制起 动电阻回路的开断。