第1章 机车相关知识

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§1.1 内燃机车 三、电力传动内燃机车
主发电机
牵引电动机
§1.1 内燃机车
三、电力传动内燃机车
4、走行部
（1）构架
每一转向架上有四个摩擦式旁承， 机车上部重量，就是通过旁承传 给转向架，通过牵引杆来传送牵引力的。我国内燃机车转向架一般都采 用焊接构架。
1—前端梁； 2—砂箱座； 3—制动缸座； 4—侧架； 5—旁承座； 6—牵引杆； 7—后端梁； 8—横梁。
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一、电力机车牵引供电系统
2、牵引网
通常，将接触网、钢轨、回流线、馈流线构成的电路称为 牵引网。接触网和钢轨是牵引网的主体。
接触网是架设在电气化铁路上空，向 电力机车供电的一种特殊形式的输电线路， 其质量和工作状态直接影响电气化铁路的 运输能力。包含:接触悬挂、支持设备、 支柱和基础等设备。
接触网根据其接触悬挂类型，可以分 为简单接触悬挂和链形接触悬挂两类。
接触网
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一、电力机车牵引供电系统
2、牵引网
链形接触悬挂
简单接触悬挂。
链形接触悬挂
承力索
简单接触悬挂
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一、电力机车牵引供电系统
2、牵引网
定位件用来保证接触导线与 受电弓的相对位置，并将接触导 线的水平负荷传给支柱，包括定 位管和定位器。依靠定位件可使 接触导线既保持纵向水平又保持 横 向 里 “ Z” 字 型 ， 延 长 受 电 弓 的使用寿命。
1、电力机车的基本组成
电力机车主要由车体、车底架、走行部、车钩缓冲装置、 制动装置和一整套电气设备等组成。
除电气设备外，其余部分都同电力传动内燃机车相似。
走行部为两台三轴转向架。在每根车轴上都装有一台牵
引电动机，因此这种机车的车轴排列形式为30—30。
二、电力机车设备
2、电力机车的电气设备及其电路
北京型液力传动内燃机车
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§1.2 电力机车
电力机车的牵引动力是电能，但机车本身没有原动力，而是依靠 外部供电系统供应电力，并通过机车上的牵引电动机驱动列车前进。
电力机车优点：功率大，热效率高；牵引重量大；起动速度快； 过载能力强和运行可靠；不污染环境。特别适用于运输繁忙的铁路干 线和隧道多、坡度大的山区铁路。
机车分类 按运用分为：客运机车、货运机车、调车机车。 按牵引动力分为：蒸汽机车、内燃机车、电力机车。
蒸汽机车
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§1.1 内燃机车
内燃机车是以内燃机作为原动力的机车,通过传动装置 驱动车轮的机车。
1、内燃机车按传动方式的不同可分为电力传动内燃 机车和液力传动内燃机车两种类型。
2、内燃机车的特点：
优点：热效率高，利用率高； 动力装置体积小，功率大； 速度高； 工作时间长； 用水少； 劳动条件好。
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§1.1 内燃机车 三、电力传动内燃机车 4、走行部
（1）构架
每一转向架上有四个摩擦式旁承， 机车上部重量，就是通过旁承传 给转向架，通过牵引杆来传送牵引力的。我国内燃机车转向架一般都采 用焊接构架。
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§1.1 内燃机车 三、电力传动内燃机车 4、走行部
（2）轮对和轴箱
转向架上有三个轮对。轮对由车轴、轮心、轮箍、从动齿轮等组成。 轴箱位于车轴两端，其主要作用为固定轮对的位置，并将机车上的负荷 传达于轮对。
我国铁路牵引动力现代化的主要方向就是大力发展电力牵引。
采用电力机车牵引的铁道称为电气化铁道。电气化铁道由 牵引供电系统和电力机车两部分组成。
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一、电力机车牵引供电系统
将电能从电力系统传送到电力机车的电力设备，总称为电气化铁 道的供电系统。牵引供电系统主要包括牵引变电所和接触网两部分。
供电系统示意图
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§1.1 内燃机车 四、液力传动内燃机车
液力传动内燃机车与电力传动内燃机车相比，在机车的各个组成 部分（由柴油机、传动装置、走行部、车体、车底架、车钩缓冲装置、 制动装置、辅助装置）中，除传动装置不同外，其余部分都是相似的。
在液力传动内燃机车 上，原动力仍是柴油机， 在柴油机和机车动轮之间， 装有一套液力传动装置， 利用工作油改变柴油机的 外部特性，以适合列车运 行的要求。
AT供电方式在馈电线中设置自藕变压器（简称AT）,它并联 于接触网、钢轨和正馈线上，它的中点抽头与钢轨相接，形 成两条牵引电流回路。
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二、电力机车设备
电力机车是靠其顶部升起的受电弓从接触网上取得电能，并通 过传动装置将电能转换成机械能牵引列车运行的。
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SS7E SS9
SS8
二、电力机车设备
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一、电力机车牵引供电系统
1、牵引变电所
（1）定义 牵引变电所是设置于电气化铁路沿线，安装有受电、变电、配电 设备的建筑物。 （2）任务 牵引变电所的任务是将电力系统高压输电线输送来的110千伏 （或220千伏）的三相交流电，降压为25千伏的单相交流电，向其邻 近区间和所在站场线路的接触网送电，保证可靠而又不间断地向接触 网供电。 （3）设备 在牵引变电所里，主要设有主变压器、电压互感器、电流互感器、 高压断路器、各种高压隔离开关以及避雷器等电气设备。
缺点：造价高； 维修工作量大； 对大气有污染 。
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§1.1 内燃机车 一、内燃机车的组成
内燃机车主要由柴油机、传动装置、走行部、车体、车底 架、车钩缓冲装置、制动装置和辅助装置等部分组成。
司机室 电气室
动力室
冷却室
司机室
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§1.1 内燃机车 二、柴油机的工作原理
铁路上采用的内燃机绝大多数是柴油机，是将柴油燃烧产 生的热能，并由柴油机转变为曲轴输出机械能的动力机械。
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一、电力机车牵引供电系统
发电厂(1)发出的电流， 经升压变压器(2)提高电压 后，由高压输电线(3)送到 铁路沿线的牵引变电所(4)。 在牵引变电所里把电流变换 成所要求的电流或电压后， 经馈流线(5)转送到邻近区 间和站场线路的接触网(6) 上供电力机车使用。
电力牵引系统的组成
在供电系统中，根据电流的种类不同，大致可分为直流制和交流制。 在交流制中，目前世界上大多数国家都采用工频（50Hz）交流制。
电力机车上设有主电路、辅助电路和控制电路三条电气回路，机 车上所有的电气设备都在这三条电器回路中。
（1）主电路 主电路将产生机车牵引力和制动力的各种电气设备连成一
个电系统，实现机车的电气传输。 其电气设备主要有受电弓、主断路器、主变压器、整流调
压线路、电抗器柜、牵引电动机、高压电气柜和制动电阻等。