第十章车辆电气控制系统-丁太生PPT格式课件下载.ppt

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电动列车车辆设备布置图、电动列车车辆综合线路图、电动列车车辆设备布置图、电动列车车辆综合线路图、电动列车辅助系统原理图、电动列车气路系统原理图电动列车辅助系统原理图、电动列车气路系统原理图2.2.电机知识电机知识3.3.电动列车车辆知识电动列车车辆知识:

车辆驾驶操作知识、车辆制动系统知识、车辆转向架车辆驾驶操作知识、车辆制动系统知识、车辆转向架知识、车辆电力电子器件知识、车辆电气机械控制知知识、车辆电力电子器件知识、车辆电气机械控制知识、车辆故障判断及应急处理知识识、车辆故障判断及应急处理知识4.法律规章知识法律规章知识:

司机手册司机手册、电动列车驾驶员规范化作业标准电动列车驾驶员规范化作业标准、相、相关电动列车检查、运行、调试、故障处理与安全生产等规关电动列车检查、运行、调试、故障处理与安全生产等规程规范。

程规范。

项目一城市轨道交通车辆电气控制系统构成基本任务基本任务：

介绍城市轨道交通车辆电气控制系统的组成及功能，系统主要电气部件的结构原理、技术参数、功能作用。

拓展任务拓展任务：

分析城市轨道交通车辆的运行工况、牵引力和制动力的形成。

学习目标学习目标：

熟悉城市轨道交通车辆电气控制原理；

掌握城市轨道交通车辆电气控制系统的组成；

会进行城市轨道车辆受力分析和列车运行工况分析；

会分析牵引力和制动力的形成；

了解空转和滑行的形成，会进行车辆空转和滑行的保护处理；

掌握牵引动力装置的结构和工作原理；

掌握城市轨道交通车辆主要电器的结构原理。

城市轨道交通车辆电气控制系统城市轨道交通车辆电气控制系统基础基础基本任务基本任务1城市轨道交通车辆电气控制系统城市轨道交通车辆电气控制系统主要部件主要部件功能功能基本任务基本任务2项目一城市轨道交通车辆电气控制系统构成城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆运行工况运行工况与与受力分析受力分析拓展任务拓展任务【项目描述】项目一城市轨道交通车辆电气控制系统构成图图1-1城市轨道交通车辆控制原理示意图城市轨道交通车辆控制原理示意图项目项目描述描述（11）：

）：

城市城市轨道交通轨道交通车辆最车辆最根本的根本的任务任务：

运输运输完成完成运输任务的运输任务的关键关键：

车辆的运行速度及其控制车辆的运行速度及其控制控制系统作用控制系统作用：

根据运营系统给出的命令根据运营系统给出的命令对对各功能子各功能子系统进行调控。

系统进行调控。

控制系统类型控制系统类型:

牵引控制、制动控制牵引控制、制动控制控制系统控制方法控制系统控制方法：

数学模型化数学模型化、传统的传统的PIDPID调节调节、人工智能原理的各种控制方人工智能原理的各种控制方法法*人机界面作用人机界面作用：

驾驶员驾驶员可可随时了解整个列车的运行状态和各随时了解整个列车的运行状态和各主要主要单元部件的工作状态，必要时人工干预。

单元部件的工作状态，必要时人工干预。

人机界面组成人机界面组成：

系统操作软件系统操作软件、微机控制系统微机控制系统、总线控制总线控制电气控制系统功能：

实现列车自动电气控制系统功能：

实现列车自动驾驶系统驾驶系统ATOATO、列车自动控制系统列车自动控制系统ATCATC、列车自动保护系统列车自动保护系统ATPATP、列车自动监控系统列车自动监控系统ATSATS、列车通信控制列车通信控制TCCTCC等全自动控制等全自动控制电气控制系统组成电气控制系统组成：

主牵引传动系统、辅助电源系统、主牵引传动系统、辅助电源系统、牵引牵引/制动控制系统制动控制系统、车门控制系统车门控制系统*项目项目描述描述（22）：

【项目描述】项目一城市轨道交通车辆电气控制系统构成城市轨道交通车辆控制原理：

城市轨道交通车辆控制原理：

图图1-1城市轨道交通车辆控制原理示意图城市轨道交通车辆控制原理示意图动力电源电流由变电所送到接触网，动力电源电流由变电所送到接触网，经受流器引流到车辆；

经受流器引流到车辆；

电流经过车辆牵引传动控制系统送入电流经过车辆牵引传动控制系统送入牵引电动机，牵引电动机驱动车辆运行；

牵引电动机，牵引电动机驱动车辆运行；

驾驶员通过操纵驾驶控制器改变牵引驾驶员通过操纵驾驶控制器改变牵引电动机的运行速度和运行方式；

电动机的运行速度和运行方式；

电流经过车辆轮对、钢轨回到变电所，电流经过车辆轮对、钢轨回到变电所，形成闭合回路。

形成闭合回路。

任务一任务一城市轨道交通车辆电气控制系统基础城市轨道交通车辆电气控制系统基础一、城市轨道交通车辆电气控制系统概述一、城市轨道交通车辆电气控制系统概述1.组成框图组成框图任务一任务一城市轨道交通车辆电气控制系统基础城市轨道交通车辆电气控制系统基础一、城市轨道交通车辆电气控制系统概述一、城市轨道交通车辆电气控制系统概述2.功能功能主牵引传动系统主牵引传动系统主电路系统，是列车牵引动力主电路系统，是列车牵引动力和电制动力得以实现的和电制动力得以实现的载体载体。

任务一任务一城市轨道交通车辆电气控制系统基础城市轨道交通车辆电气控制系统基础一、城市轨道交通车辆电气控制系统概述一、城市轨道交通车辆电气控制系统概述2.功能功能辅助供电系统辅助供电系统提供提供辅助供电辅助供电。

任务一任务一城市轨道交通车辆电气控制系统基础城市轨道交通车辆电气控制系统基础一、城市轨道交通车辆电气控制系统概述一、城市轨道交通车辆电气控制系统概述2.功能功能牵引牵引/制动控制系统制动控制系统列车实现列车实现牵引牵引和和制动控制制动控制相关功能的相关功能的控制电路系统。

控制电路系统。

任务一任务一城市轨道交通车辆电气控制系统基础城市轨道交通车辆电气控制系统基础一、城市轨道交通车辆电气控制系统概述一、城市轨道交通车辆电气控制系统概述2.功能功能车门控制系统车门控制系统通过列车信息显示系统，告知和提醒通过列车信息显示系统，告知和提醒驾驶员所有乘客驾驶员所有乘客车门的状态车门的状态。

二、城市轨道交通车辆总体控制二、城市轨道交通车辆总体控制1.概念概念在轨道交通运输中，采用电动机在轨道交通运输中，采用电动机机械传动机械传动来满足车辆牵引的电气部分，称为来满足车辆牵引的电气部分，称为电力牵引传动控制系统。

电力牵引传动控制系统。

2.特点特点以牵引电动机作为控制对象，通过控制系统对电动机的以牵引电动机作为控制对象，通过控制系统对电动机的速度速度和和牵引力牵引力进行进行调节，以满足车辆牵引和制动特性的要求。

调节，以满足车辆牵引和制动特性的要求。

3.分类分类根据电动机形式的不同，控制系统分为两类：

根据电动机形式的不同，控制系统分为两类：

直流牵引电动机的直流牵引电动机的直流传动控制系统直流传动控制系统交流牵引电动机的交流牵引电动机的交流传动控制系统交流传动控制系统任务一任务一城市轨道交通车辆电气控制系统基础城市轨道交通车辆电气控制系统基础二、城市轨道交通车辆总体控制二、城市轨道交通车辆总体控制任务一任务一城市轨道交通车辆电气控制系统基础城市轨道交通车辆电气控制系统基础图图1-4城市轨道交通车辆单元车的总体控制城市轨道交通车辆单元车的总体控制二、城市轨道交通车辆总体控制二、城市轨道交通车辆总体控制任务一任务一城市轨道交通车辆电气控制系统基础城市轨道交通车辆电气控制系统基础图图1-4城市轨道交通车辆单元车的总体控制城市轨道交通车辆单元车的总体控制电机的电机的可逆性可逆性原理；

原理；

牵引工况：

电动机电动机；

电制动工况：

发电机发电机三、城市轨道交通车辆电气部件与设备三、城市轨道交通车辆电气部件与设备任务一任务一城市轨道交通车辆电气控制系统基础城市轨道交通车辆电气控制系统基础图图1-5地铁车辆的主要设备配置地铁车辆的主要设备配置PA箱（牵引和辅助逆变器箱）：

箱（牵引和辅助逆变器箱）：

整合辅助逆变器整合辅助逆变器（DC/AC）的牵引箱，装在的牵引箱，装在C车，车，箱内一半是辅逆，一半是箱内一半是辅逆，一半是VVVF牵引逆变器。

牵引逆变器。

PH箱（高压箱）：

箱（高压箱）：

整合高压器的牵引箱，装在整合高压器的牵引箱，装在B车，箱内一半是车，箱内一半是HSCB（高速断路器）高速开关及高压传感器，（高速断路器）高速开关及高压传感器，一半是一半是VVVF牵引逆变器。

拖车（TC）动车（M）动车（M）三、城市轨道交通车辆电气部件与设备三、城市轨道交通车辆电气部件与设备任务一任务一城市轨道交通车辆电气控制系统基础城市轨道交通车辆电气控制系统基础列车编组：

列车编组：

列车是不同类型的车辆通过两个相对的同型号车钩相联而组成的车组。

其中，其中，B车和车和C车为固定搭配，若再与车为固定搭配，若再与A车相联则称为车相联则称为一个单元一个单元。

例如：

六节编组的列车编组形式为：

A=BC=BC=A八节编组的列车编组形式为：

A=BC=BC=BC=A全自动车全自动车钩钩半永久半永久车钩车钩半自动半自动车钩车钩三、城市轨道交通车辆电气部件与设备三、城市轨道交通车辆电气部件与设备任务一任务一城市轨道交通车辆电气控制系统基础城市轨道交通车辆电气控制系统基础车底电器的悬挂车底电器的悬挂城市轨道交通车辆电气控制系统城市轨道交通车辆电气控制系统基础基础基本任务基本任务1城市轨道交通车辆电气控制系统城市轨道交通车辆电气控制系统主要部件主要部件功能功能基本任务基本任务2项目一城市轨道交通车辆电气控制系统构成城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆运行工况运行工况与与受力分析受力分析拓展任务拓展任务城市轨道交通车辆电气控制系统城市轨道交通车辆电气控制系统主要部件主要部件功能功能任务二任务二城市轨道交通车辆