电力机车电器考试Word文档下载推荐.docx

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在喇叭形头部上装有羊角、半环与叉形件。

羊角在水平及垂直方向都具有较宽的导向范围，当两台高压连接器对接时，使之成水平状态

7如何进行高压连接器头部的上下摆动控制？

高压连接器头部的上下摆动控制由板簧及蜗卷簧来平衡。

板簧用螺钉固定在转动板上，再将左右十字头支承座体用三个螺钉固定在转动板的内侧，起支承十字接头安装的作用。

蜗卷簧由弹簧钢带绕制而成，套装在十字头支承座内。

静止时，板簧及头部重力形成的力矩与蜗卷簧的力矩相等，从而使导电杆保持水平。

当因外力的作用使头部上下摆动时，由蜗卷簧及板簧的作用使之回到静止平衡状态。

由于蜗卷簧的张力可以由调整螺钉进行调整，因而可以容易地使连接器在静止时使导电杆达到水平状态。

8简述主断路器的组成。

安装在机车车顶盖上铸铝制成的底板为界，分上、下两大部分。

露在车顶上的为高压部分，主要有灭弧室、非线性电阻绝缘子、支持瓷瓶、隔离开关和转动瓷瓶等部件。

装在底板下部的为低压部分，主要有储气缸、主阀、延时阀、传动气缸、启动阀、辅助开关等部件。

9简述主断路器延时阀的作用。

延时阀的作用是使传动气缸较灭弧室滞后一定时间得到储气缸的压缩空气，确保隔离开关比主触头延时动作，无电弧开断。

10简述BVAC N99交流真空主断路器的动作原理。

（1）分闸操作只有满足如下条件，断路器才能闭合：

①主断路器必须是断开的；

②必须有充足的气压。

具体合闸过程如下：

①按“开／关”键；

②电磁阀得电，气路打开；

③压缩空气由储风缸通过电磁阀流入压力气缸，推动活塞向上运动；

④主动触头随着活塞的移动而运动；

⑤恢复弹簧压缩；

⑥主触头闭合；

⑦触头压力弹簧压缩；

⑧活塞到达行程末端；

⑨保持线圈在保持位置得电；

⑩电磁阀失电；

⑪压力气缸内的空气排出。

（2）分闸操作

①保持线圈失电；

②活塞在弹簧力作用下（恢复弹簧、肘节机构等）移动；

③主触头打开、真空开关管灭弧；

④行程结束，活塞缓冲。

11司机控制器有什么作用？

司机控制器包括主司机控制器和辅助司机控制器。

它们是操纵控制电路的主令电器。

通过控制机车控制电路中的电器动作，进而控制主电路和辅助电路中的电气设备，达到既方便又安全地控制机车的启动、调速、转换运行方向和电气制动的目的。

12简述TKSl4A型主司机控制器的组成。

TKSl4A型司机控制器由上、中上、中下、下四层构成，各层之间由钢板隔开，并由六方支柱支撑；

上层（面板上）主要有手轮1、2手柄；

中上层主要为机械联锁装置，包括作为联锁用的凸轮组3、4及定位用的凸轮组5；

中下层包括作为控制用以实现电逻辑要求的凸轮架6和安装在其上的凸轮块7以及辅助触头盒8；

下层主要有电位器9及接线插座10。

13为什么受电弓的工作特点是先快后慢？

受电弓升降弓时应不产生过分冲击，为此要求升降弓过程具有先快后慢的特点，升弓时滑板离开底架要快，贴近接触导线要慢，以防弹跳；

降弓时滑板脱离接触导线要快，接近底架时要慢，以防拉弧及对底架有过分的机械冲击。

14高压连接器连接和分离的原理是什么？

在两节车需要连挂，作重联运行时，依靠两节车车钩挂接时的牵引力，使两个连接器慢慢靠近，在羊角的导向作用下，使各自的导电半圆环（静触头）准确地插入对方的叉形件（动触头）中，接通两节车一次侧高压电路。

同时叉形件上的拉力弹簧紧紧地把半环扣住，由于两台连接器的相对位移由张力弹簧、复位弹簧来吸收调整，因而能保持叉形件与半圆环的接触压力恒定不变，从而能够保证较好的电气性能。

当两节车分离时，依靠两节车分离时的牵引力可自动分离，并断开两节车的一次侧高压电路，位簧复原。

15说明交流真空断路器的分、合闸动作原理。

合闸过程。

正常情况下，连杆因弹簧及自重的作用而下降，被锁扣锁定。

拐臂的直角边分别为水平和垂直状态，为滚子提供了一个垂直的轨道。

当合闸括令发出后，电空阀得电动作，给合闸风缸充风，活塞杆上移，推动滚子沿拐臂的垂直边上移，推杆使主轴驱动杆和主轴转动杆以主轴A点为支点逆时针方向转动。

一方面，分闸弹簧拉伸储能；

另一方面，推动绝缘杆向上运动，带动连杆分别向左、右运动，压缩弹簧，使灭弧室中动、静触头闭合。

分闸过程.当分闸指令发出后，分闸电磁铁得电动作，衔铁撞击拨杆，拨动锁扣使连杆脱扣，拐臂逆时针转动，滚子下降，在分闸弹簧的拉力作用下，使主轴驱动杆和主轴转动杆以主轴A点为支点顺时针方向转动，拉动绝缘杆向下运动，通过连杆使灭弧室中动、静触头断开。

与此同时，辅助开关动作，分闸电磁铁失电，连杆在滚子落下后，在自重及弹簧作用下，自动恢复到锁定状态，拐臂也恢复到原始位置，分闸过程结束，为合闸做好准备。

16简述转换开关的换向原理。

机车的正反向运行是通过改变牵引电动机励磁绕组中电流的方向来达到的。

在向前位时，第二静触指1与2、3与4分别在动触片A、B上，即1与2、3与4分别沿触片A、B的垂直方向接通，第一常闭触头闭合，此时，牵引电动机电枢绕组与励磁绕组电流同向，机车向前运行。

转轴带动动触片转动到向后位时，第二静触指2与4、l与3分别在动触片A、B上，即2与4、1与3分别沿动触片A、B的水平方向接通，第一常开触头闭合，常闭触头断开，这就在牵引电动机电枢绕组电流方向不变的情况下改变了牵引电动机励磁绕组中的电流方向，机车向后运行。

17司机控制器的手轮与手柄各有哪几个工作位置？

手轮有“牵引“、“制动”、“0”三个工作位置；

手柄有“后”、“0”、“制”、“前”、“Ⅰ”、“Ⅱ”、“Ⅲ”七个工作位置

18自动开关由哪几部分组成?

由触头系统、灭弧系统、传动系统、自动脱扣系统、脱扣器五部分组成。

19TBL1型高压电流互感器的结构有哪些特点？

它的一次线圈就是穿过瓷套管的导电杆，用Φ16mm铜棒制成；

杆的两端有螺纹，可装螺母以连接载流导线，其户外端为L1，接主断路器，户内端为L2，接主变压器原边绕组的A端，将高压电从车顶外引入车内。

二次线圈有40匝，用Φ2.1mm双玻璃丝包圆铜线均匀地绕在环形铁芯的圆周上，并抽头标记为K1、K2。

二次线圈和铁芯同装在有两个铝制半法兰拼成的法兰盘中。

两个半法兰是接地的，它们用螺栓连成一体，下部再用薄钢板制成的护罩盖紧，使二次线圈在高电场下得到屏蔽。

二次线圈与法兰盘、护罩间用绝缘纸圈来绝缘。

在法兰盘内径与穿墙套管的中部浇注了环氧树脂，使成一体，然后再在瓷套浇注部位的外侧用铜丝加绕了一个短路匝，短路匝的两端固定在半法兰上，以使瓷瓶的浇注部分接地良好。

最后，整个互感器通过法兰盘固定在主变压器上方的机车顶盖上。

20磁平衡式霍尔传感器有哪些特点？

磁平衡霍尔传感器有如下特点：

①可以测量任意波形的电流和电压。

因工作在零磁通状态，已不受磁饱和的影响，可以真实地反应各种原边电流的波形。

②原、副边电路隔离。

③精度高，对任意波形可做到优于1％的精度。

④线性度好，一般可做到优于0.1％。

⑤过载能力强，当原边电流过载（即达到饱和），可自动保护。

21说明避雷器的工作原理。

氧化锌避雷器主要元件氧化锌阀片是以氧化锌为主要成分，并附以多种精选过的、能产生非线性特性的金属氧化物添加剂用高温烧结而成的。

它具有相当理想的伏一安特性（相当于稳压二极管的反向特性），其非线性系数为0.025左右。

该避雷器优异的伏一安特性可使氧化锌阀片在正常工作电压下呈高电阻，使流过阀片的电流非常小，且大部分为电容电流，这样小的电流不会烧坏氧化锌阀片，可视为绝缘体，从而实现无间隙。

当系统出现超过某一电压动作值的电压时，阀片呈低电阻，使流过阀片的电流急剧增加，并将冲击电流迅速泄人大地，从而保护了与其并联的电力机车电气设备的绝缘。

电压恢复到正常工作范围时，电流又非常小，避雷器又呈绝缘状态，因此，该避雷器不存在工频续流，也不影响系统的正常工作。

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22GN-100型蓄电池由哪几部分组成？

其正极板和负极板物质是什么？

GN-100型蓄电池主要由两种不同金属组成的正、负极板和电解液及容纳极板和电解液的电槽组成。

它的正、负极板用穿孔钢带制成的匣子分别装入正、负活性物质氧化镍、镉铁合金等。

23蓄电池的开关螺丝塞有何作用？

气塞有三个作用：

一是可防止外部空气中二氧化碳侵入后产生碳酸盐，降低电池容量；

二是可防止蓄电池短时翻转时电解液外流；

三是能使电池内部的气体增加到一定量时通过气塞排出，以免电池中气压过高。

24SS4改型电力机车中使用哪种型号的熔断器？

起何作用？

SS4改型电力机车使用的是RST1-1250/800型和NGT3-630/380型熔断器。

它们的作用是：

当电流大于规定值时，熔体狭颈处因电阻较大，散热较差而首先熔断，使整个熔体变成几段掉落下来，形成许多串联短弧，这样就可利用近阴极效应及熔断管内的填料石英砂对电弧的冷却作用使电弧迅速熄灭。

当熔断器熔断时，红色指示器跳出，指示清晰，以便识别故障电路，有利于迅速恢复供电。

25LW5系列万能转换开关有何用途？

它由哪些主要部件组成？

它的作用示起故障隔离、电气联锁、电源控制用。

由接触系统、定位和限位机构、凸轮、转轴、手柄、面板等主要部件组成，用长螺栓组装成开关整体。

26SS4改型电力机车中原边电流互感器分几类?

各有何作用?

两类。

（1）TBLl-25型高压电流互感器，是一种穿墙式电流互感器，它位于机车车顶，处于主变压器原边绕组的进线端。

它的原边绕组（一次线圈）与主变压器原边绕组A端串联，将车外高压电引入车内，副边绕组（二次线圈）接JLl4—20J型交流电流继电器，作为机车主电路原边的短路保护。

该高压电流互感器属保护级电流互感器，要求它具有良好的过电流工作特性和较大的饱和倍数。

（2）LQG-0.5型低压电流互感器，它的作用是与电度表配合，测量机车所消耗的电量。

27简述避雷器的工作原理。

氧化锌避雷器主要元件氧化锌阀片是以氧化锌为主要成分，并附以多种精选过的、能产生非线性特性的金属氧化物添加剂用高温烧结而成的。

它具有相当理想的伏一安特性（相当于稳压二极管的反向特性），其非线性系数为0．025左右。

28触头的电磨损与那些因素有关？

采取什么方法可以减小电磨损？

触头的磨损主要取决于电磨损。

电磨损主要发生在触头的闭合和开断过程中，在触头闭合电流时产生的电磨损，主要是由于触头碰撞引起振动所产生的，在触头开断电流时所产生的 电磨损，是由高温电弧所造成的。

减小触头电磨损，可从减小触头在开断过程中的磨损和减小触头闭合过程中的磨损两方面着手。

（1）减小触头开断过程中的磨损，即减小触头开断时的电弧。

①选择灭弧系统的参数。

②对于交流电器（如交流接触器）宜采用去离子栅灭弧系统，利用交流电流通过自然零点而熄弧，减小触头的电磨损。

③采用熄灭火花电路，以减小触头的电磨损。

④正确选用触头材料。

（2）减小触头闭合过程中的磨损。

触头闭合过程中的磨损，主要由触头在闭合过程中的振动引起，所以，减小触头闭合过程中电磨损，必须减小触头的机械振动。

29以拍合式电磁铁为例，说明电磁传动机构的工作原理。

在线圈未通电时，衔铁在反力弹簧的作用下，处于打开位置，衔铁与极靴之间保持一个较大的气隙。

当线圈通电后，在导磁体中产生磁通垂，根据磁力线流人端为S极，流出端为N极的规定，在衔铁与极靴相对的端面具有异极性。

由于异性磁极相吸，于是在铁芯和衔铁间产生电磁吸力。

当电磁吸力大于反力弹簧的反作用力时，衔铁被吸向铁芯，直到与极靴接触为止。

这个过程称为衔铁的吸合过程。

当线圈中的电流减小或中断时，铁芯中的磁通就变小，吸力也随之减小，当电磁吸力小于反力弹簧的反作用力时，衔铁就在反力弹簧作用下返回至打开位置，这个过程称为衔铁的释放过程。

30简述闭式电空阀的工作原理。

闭式电空阀的工作原理：

当线圈有电时，衔铁吸合，阀杆动作，使上阀门关闭，下阀门打开，关断了传动气缸和大气的通路，打开了气源和传动气缸的通路，压缩空气从气源经电空阀进入传动气缸，推动气动器械动作。

当线圈失电时，衔铁在反力弹簧作用下打开，带动阀杆上移，使下阀门关闭，上阀门打开，关断了气源和传动气缸韵通路，打开了传动气缸与大气的通路，传动气缸的压缩空气经电空阀排向大气，气动器械恢复原状。

31SS4改型电力机车有哪些接触器？

各起什么作用？

有CJ20三相接触器，作用是用来接通和断开三相异步电动机或启动电阻。

 6C系列交流接触器

作用是在辅助电路中控制辅助电机设备等。

 CZT-20直流接触器，作用是可用制电路中，也可用在辅助电路中。

32接触器的触头和线圈一般都在一种电路中吗?

接触器的触头和线圈一般不在一种电路中

33为什么继电器一般不能用来开断主电路及大容量的控制电路？

继电器只用于控制电路，他的锄头容量小，一般采用点接触形式，没有灭弧装置，主电路一般电流较大容易使继电器烧坏。

34JT3系列时间继电器的延时原理是什么？

如何调整延时时间？

当继电器的线圈通电时，在磁路中产生磁通。

当磁通增加到能使衔铁吸动的数值时，衔铁开始动作，随着衔铁与铁芯之间气隙的减小，磁通也增加。

当衔铁与铁芯吸合以后，磁通最大（此时的磁通大于将衔铁吸住时所需的磁通）。

在线圈通电时，因为磁通的增长和衔铁的动作时间很短，所以联锁触头的动作几乎是瞬时的。

当线圈断电时，电流将瞬时下降为零，相应于电流的主磁通亦迅速减小，但因其变化率很大，根据楞次定律，在阻尼套内部将产生感应电势，并流过感应电流，此电流产生与原主磁通相同方向的磁通以阻止主磁通下降，这样就使磁路中的主磁通缓慢地衰减，直到磁通衰减到不能吸住衔铁时，衔铁才释放，接点相应地打开（或闭合），这样就得到了所需的延时。

在允许时间范围内，延时时间的调节方法有两种：

①调节反力弹簧

此调节可以是连续而细微的，称为细调。

在保持非磁性垫片的厚度不变的前提下，反力弹簧拧得越紧，反作用力就越大，延时时间就越短；

反之则反作用力越小，延时时间越长。

但反力弹簧不能调得太松，否则有被剩磁粘住不释放的危险。

②调节非磁性垫片

这种调节是阶梯形的，既不连续，也不能作微量调整，称为粗调。

在保持反力弹簧不变的前提下，非磁性垫片越厚，磁路的气隙和磁阻就越大，相同磁势下产生的电磁吸力就越小，衔铁就越容易释放，故延时时间相应缩短；

反之则延时时间相应延长。

但非磁性垫片不能太薄或取消，太薄容易损坏而成无垫片，无垫片将会发生继电器衔铁不能释放的现象。

35TJJ2—18／21型继电器的机械联锁有何作用？

恢复线圈有何作用？

机械联锁的作用，当主电路发生故障时，在电磁力的作用下，衔铁被吸合，主触头进行分合转换，开闭有关控制电路，使主短路器跳闸，从而切断主电路电源达到保护目的。

与此同时，衔铁压下钩子的尾部，迫使钩子克服有弹簧的作用力转开，不在钩住指示杆，使红色指示杆脱扣，并在弹簧力作用下 跳出外罩，显示机械式动作信号，同时连锁触头相互闭合在司机台显示故障信号。

恢复线圈的作用，当故障消除后，衔铁在反力弹簧作用下，返回原位。

但此时红色指示杆不能恢复原位，机械信号仍保持；

司机台上信号也不能立即消除。

只有通过按主断路器“合”按键，使恢复线圈短路得电，才能使指示杆吸合进入罩内，指示杆重新被钩子勾住，连锁触头也随之断开，于是接地继电器发出的机械信号和电信号一起消失，恢复至正常状态。

36JLl4—20J型电流继电器在电力机车上的应用有何意义？

当辅助电路工作正常时，母线中通过的电流小于动作值，衔铁在反力弹簧的作用下处于打呼状态。

若辅助电路出现过载或短路故障，衔铁即在电磁吸力的作用下吸合，带动触头组中的联锁触头作相应的分合转换，进而使电力机车主断路器跳闸，切断机车总电源，从而起到保护电力机车的作用

37TJY5型风道继电器在电力机车上起什么作用？

与TJVl-7／10型风速继电器相比较工作原理有何不同？

TJY5的作用是安装在牵引电机/硅整流装置柜和制动电阻柜的通风系统风道中，用来反映通风系统的工作状态，保护发热设备。

TJVl-7／10型风速继电器动作原理是当通风系统的工作正常时，风量足够，风叶在风压作用下转动，传动块随着转动，并通过扭簧拨动传动板，使其克服反力弹簧的作用，而向下运动，滚轮受压后，带动弹性滑动件移动，触动微动开关按纽，使其常开连锁触头速动闭合，接通相应的控制电路正常工作。

TJY5型风道继电器是由大气将膜片推向低于大气压力侧，是借助于负压力来工作的。

38简述TJY5型风道继电器与TJY3型风压继电器的不同。

作用不同：

TJY5型风道继电器作用是安装在牵引电机和硅整流柜和制动电阻柜的通风系统风道中，用来反映通风系统的工作状态，保护发热设备。

TJY3型风压继电器是作为电力机车电阻制动和空气制动的安全连锁，在电阻制动时，电制动力并非恒定，需加一点空气制动来限速。

但空气制动力不能太强，以免车轮被抱死，造成滑行而擦伤车轮。

动作原理不同：

TJY5型风道继电器是由大气和压缩空气的压力差将膜片推向一侧的，是借助于正或负压力来工作的。

TJY3型风压继电器作用原理是当气压达到动作值时，空气压力大于反力弹簧的反力，推动橡胶薄膜及活塞上行，通过传动件使接点动作。

39在韶山系列电力机车上使用有JL14-20J／5和JL14-20J／1200型交流电流继电器，试分析二者在结构、作用、动作整定值等方面有何不同。

JL14-20J/5型交流继电器的电磁系统是由呈角板形的磁轭、固定在磁轭上的圆形铁芯、套装在铁芯上的吸引线圈，以及平板形衔铁组成。

衔铁可绕磁轭的棱角支点转动，形成拍合式动作。

其作用是作为主电路原边过流保护用，额定电流5A，动作电流整定值为10（1±

10%）A。

JL14-20J/1200型交流继电器的结构与原边过流继电器基本相同，只是它根据励磁的需要，电磁系统由磁轭和分磁板组成矩形框架，吸引线圈就是穿过矩形方框的方形铜排，它取代了铁芯骨架。

其作用是作为辅助电路过电流保护用，额定电流1200A，动作电流整定值为2800（1±

40叙述JT3系列时间继电器如何调节延时时间。

时间继电器的延时整定必须符合所选继电器相对应的时间等级范围，否则将不能保证延时精度。

 时间继电器不同延时时间等级之间的调节（又称大范围调节）可以用更换阻尼套的办法来实现。

时间继电器的延时等级取决于阻尼套的材质及参数。

因为阻尼套中电流的衰减过程取决于阻尼套的时间常数r，R越小，r就越大，电流衰减也就越慢，延时时间也就越长。

因此，5 s级的时间继电器一般采用大截面铜套以降低电阻值，3 s级的时间继电器则用铝套或小截面铜套以增加电阻值。

时间继电器相对应的阻尼套都是专用的，由制造厂配给，不能随意拆换。

若确需改变继电器的使用等级，则可调换相应等级的阻尼套，以确保整定延时的足够精度。

41试结合TJJ2系列接地继电器的实物，说明其工作原理

正常工作状态，红色指示杆埋在罩内，继电器处于无电释放状态，指示杆被钩子勾住，接地节电器的联锁触头处于常开位置。

当机车主电路发生接地故障时，在电磁力的作用下，衔铁被吸合，主触头进行分和转换，开闭有关控制电路，使主断路器跳闸从而切断机车总电源，达到保护目的。

与此同时衔铁压下钩子的尾部，迫使钩子克服扭簧的作用力矩开，不再勾住指示杆，使红色指示杆脱扣并在弹簧作用下跳出外罩，显示机械动作信号，同时联锁触头相应闭合，在司机台显示故障信号。

当故障消除后衔铁在反力弹簧的作用下返回原位。

但此时红色指示杆不能恢复原位，机械信号仍保持，司机台上的信号也不能立即消除。

只有通过主断路器“和”按键使回复线圈短时得电才能使指示杆吸合进入罩内，指示杆重新被钩子勾住，联锁触头也随之断开，于是接地继电器的机械信号和电信号一起消失，恢复至正常状态。

42说明电磁式继电器与机械式继电器的异同点。

⑴相同点：

都是根据某种输入信号（输入量）接通或断开小电流控制电路，实现远距离自动控制和保护的自动控制电器；

都由测量机构、比较机构、执行机构组成。

⑵不同点：

电磁继电器的测量机构是电磁铁，通过磁通的变化，使电磁力作用带动传动装置使触头动作；

而机械继电器是利用风压力是弹簧升缩，产生的弹力导致膜