SS4改型电力机车主电路Word文档格式.docx
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流电刷110E/120E/130/140E—车轴—轮对—钢轨—回流线—变电所
（二）整流调压电路（I架）
采用转向架独立供电：
al-bl-xl,a2-x2供电给整流器70V,70V给并联的第
1、2位牵引电机供电；
a3-b3-x3,a4-x4供电给整流器80V,80V给并联的第3、4位牵引电机供电。
额定网压时：
Ua2x2=Ualxl=2Ua1b1=2Ub1x1=2Ua3b3=2Ub3x3=695.4V
不等分三段半控桥式整流电路工作顺序（I架为例）：
首先投入4臂桥，触发T5和T6,投入a2-x2段绕组,T5和T6顺序移相。
整
流输出电压0〜1Ud变化，D1和D2续流。
正半周：
a2（正）—DA71号母线—平波电抗器—牵引电机线路接触器—牵引电机—牵引电机故障隔离开关—72
号母线—D小D1—73号母线—T6—x2（负）。
负半周：
x2（正）—T只71号母线—平波电抗器—牵引电机线路接触器—牵引电机—牵引电机故障隔离开关—72号母线—D小DA73号母线—DAa2（负）。
当T5和T6满开放后，六臂桥投入，维持T5和T6满开放，触发T1和T2,在原有a2-x2段绕组的基础上再串联a1-b1段绕组。
整流电压1Ud〜-Ud变化。
24
a2（正）-D"
71号母线-平波电抗器-牵引电机线路接触器-牵引电机—牵引电机故障隔离开关—72号母线—T2—b1（负）—a1（正）—DA73号母线-TAx2（负）。
x2（正）-TA71号母线-平波电抗器-牵引电机线路接触器—牵引电机—牵引电机故障隔离开关—72号母线—DUa1（负）
—b1（正）—T1—73号母线—DAa2（负）。
当T1和T2满开放后，维持T1、T2、T5、T6满开放，触发T3和T4,则b1-x1
段绕组再串入电路，整流电压-Ud〜Ud之间变化。
a2（正）-DA714
号母线—平波电抗器—牵引电机线路接触器—牵引电机—牵引电机故障隔离开
关—72号母线—T4—x1（负）—a1（正）—D1—73号母线—TAx2（负）。
负半周：
x2（正）-T只71号母线-平波电抗器-牵引电机线路接触器-牵引电机—牵引电机故障隔离开关—72号母线—D^^a1（负）—x1（正）—T3—73号母线—D4—a2（负）。
电阻75R和76R的作用：
①高压空载限流试验时，作整流器70V的负载（只
有75R作负载，76R被空载实验转换开关10Q海接），②机车正常运行时，可吸收部分过电压。
（三）牵引供电电路
1.转向架独立供电：
1M与2M并联工作，由整流器70V供电；
3M与4M并联
工作，由整流器80V供电。
2.
牵引电机支路电流路径：
以1M为例：
正极母线71-平波电抗器11L一牵引电机线路接触器12KM＞直流电流传感器111SO1M电机电枢回路（A11—A12）—107QPR1“牵-制”鼓—107QPV1“前-后”鼓-1M电机励磁回路（D11-D12）-107QPV1“前-后”鼓-107QPR1“牵-制”鼓-牵引电机故障隔离开关19QS负极母线72。
因同一转向架两牵引电机背向布置，则牵引电机相对旋向相反。
因此各牵引电机电枢回路与励磁回路的相对接线方式为（前方向）：
1M:
A11A12—D11D122M:
A21A22—D22D21
3.磁场削弱
在牵引电机励磁绕组两端并联有固定分路电阻14尺固定磁场消
弱系数6=0.96;
可减小流过励磁绕组的交流分量，从而改善牵引电机的换向。
一级磁削电阻15R和磁场削弱接触器17KM二级磁削电阻16R和磁场削弱接触器18KM。
当17KM动作闭合后，投入15R,实现I级磁削，（3=0.7;
当18KM动作闭合后，投入16R,实现n级磁削，（3=0.54;
当17K研日18KMM闭合时，15R和16R并联投入，实现HI级磁削，（3=0.45。
4.牵引电机的故障隔离
牵引电机故障隔离开关19QS29QS39QS49QS^单刀双掷开关。
上为“运行”位，下为“故障”位。
当某台牵引电机故障时（非接地故障）时，可将该台牵引电机的故障隔离开关拉“故障”位，其相应的联锁触头将切断该电机的线路接触器的电空阀得电路径，使线路接触器的电空阀不能得电而处于打开状态，该电机支路与供电电路隔离，不投入工作。
若为牵引电机接地故障，则拉至“中间”位，使牵引电机与主电路完全隔离，否则仍会引起主接地继电器跳闸，且运行中不得使用电阻制动。
5.库内动车
库用转换开关20QR50QP为双刀双掷开关，正常运行时，主刀与主电路隔
离，其辅助接点将保护电空阀287YV的得电电路连通，当287YV得电时，打开升弓气路，方可升弓。
机车在库内时，因无25KV的高压电源，但可将库内的110V直流电源引入牵引电机实现动车，以I端为例：
则将20QP$t库用位，其主刀之
一将库用插座30XS的正极接线端与2M的电枢正极引线22号线连接。
20QP的另一主刀将I端整流器的72号母线直接接车体。
所以库内动车人员只需引入110V直流电源的正极即可实现动车（库内110V电源的负极与钢轨相连），机车的运
行方向可通过人为转换两位置转换开关实现。
此时20QP的联锁触头切断287YV
得电电路，使287YV不能得电，则库内不能升起受电弓
同时，20QP的联锁触头还接通牵引电机线线路接触器12KM22KM的电空阀
得电电路（给上司机钥匙、两位置转换开关转换到位时电路才能构通）
也可通电，便于机车出厂实验电机转向、出入库及旋轮。
532KT
10QP和60QP为三刀双掷开关，正常运行时，10QP和60QP将直流电压传感
器112SV和142SV分别与1M和4M的电枢相连，其相应辅助接点接通牵引电机
142SV分别与主整流器70V和80V的输出端相连，同时短接76R和86R使75R
作为I端主整流器的负载，85R作为n端主整流器的负载（75R,76R,85R,86R阻值为300Q，且为2串结构，则空载实验时主整流器的负载阻值为600Q）。
其辅助接点断开牵引电机线路接触器的电空阀得电路径，使牵引电机不能接入主电路，实现主整流器的空载实验。
注：
1、每一台牵引电机设有一台直流电流传感器和一台直流电压传感器。
作用
有：
①给电子控制柜电流与电压反馈信号，作为机车速度调节控制和过流保护的依据；
②通过电子控制柜处理后，作为司机台电流表与电压表显示的信号检测。
2、直流电压传感器设置在电枢两端有优点：
①牵引与制动时，司机台均能看到牵引电机电压；
②两台并联的牵引电机之一空转时，电枢电压反应较快。
3、取消传统的电机电流过流继电器，电机过流信号由直流传感器检测经电子控制柜发出，而进行卸载或跳主断路器或断开接触器。
（四）加馈电阻制动电路
加馈电阻制动又称为“补足”电阻制动，是在常规电阻制动基础上发展的一种能耗制动，可实现机车“恒制动力”的控制。
机车的轮周制动力为：
B=e，Iz（N）
C--机车结构常数；
中--电机主磁通（Wb；
Iz--电机电枢（制动）电流（A）。
常规电阻制动中，当电机主励磁最大恒定后，制动电流将随机车速度的降低而减小，轮周制动力也随之而变化，为了克服在低速区时制动力的减小，加馈电阻制动是从电网吸收电能，通过相控主整流器向电机电枢补足Iz并保持恒定，以此获得理想的最大轮周制动力恒定值。
SS4改型电力机车电制动时电枢与励磁回路
电制动时，通过两位置转换开关的转换，“牵引“制动”。
电枢回路与制动电电阻相串联（加馈时还与主整流器的一段大桥相连），每节车的4台牵引电机的励磁绕组串联后由励磁整流桥单独供电。
此时牵引电机做他励发电机运行，发出的电消耗在制动电阻上，使电枢绕组通过电流在主磁场中受力而产生制动转矩，对机车和后部车辆产生制动作用。
1、电枢回路：
（1）当v》33km/h时，机车处于纯电阻制动状态，电流路径为：
1M电机电枢A12（正）—107QPR1“牵-制”鼓—13号线—制动电阻13273号母线—D4，D"
71号母线-平波电抗器11L-牵引电机线路接触器12KM>
12号线-直流电流传感器111SO1M电机电枢A11（负）。
（2）当v<
33km/h时，机车处于加馈电阻制动状态，触发T5和T6,一段大桥投入，a2-x2绕组的交流电经整流输出后串入牵引电机电枢回路中，补足Iz。
正半周：
1M电机电枢A12（正）—107QPR1“牵-制”鼓—13号线—制动电阻13R—73号母线—T6—x2（负）—a2（正）—DA71号母线—平波电抗器11L一牵引电机线路接触器12KM>
12号线-直流电流传感器111SA1M电机电枢A11
（负）。
1M电机电枢A12（正）—107QPR1“牵-制”鼓—13号线—制动电阻13睥73号母线—DDa2（负）—x2（正）—T5—71号母线—平波电抗器11L一牵引电机线路接触器12KM>
12号线-直流电流传感器111SO1M电机电枢A11（负）。
2、励磁回路
每节车的4台牵引电机的励磁绕组串联，由励磁整流器99V供电。
99V的电源取白励磁绕组a5-x5。
Ua5x5=104.3V。
因要保持电枢电流方向不变（确保直流电流传感器在电制动时仍能检测制动电流的大小），则则励磁绕组电流方向与牵引时相反。
a5（正）-91KM
—D只91号母线一199SO90号母线—107QPR—19QS107QPVFD1AD"
107QPV—14号线母线—107QPR229QS>
107QPV2>
D2THD22H107QPV少24号母线—108QPR#49QA108QPV#D41^D4华108QPVU44母线—108QPR3>
39QA108QPV3>
D3AD3A108QPV392KIM>
82号母线—T12—x5（负）。
为能在静止状态下检查加馈电阻制动系统的正确性，机车静止时，系统仍能
给出50A的加馈制动电流（此时励磁电流达到最大值930A）,将有向后动车的趋势，实验时机车必须上闸。
（五）PFC电路
每节车设置有4组完全相同的PFC装置，并联在4个牵引绕组两端。
该装置通过滤波电容和滤波电抗的串联谐振，降低机车的三次谐波含量，提高机车的功率因数。
由真空接触器（电磁式）、无触点晶闸管开关、滤波电容、滤波电抗和故障隔离开关等电器组成。
在PFC装置中设有故障隔离开关119QS129QS159QS169QS当PFg障
或者不需使用而切除时将隔离开关打至“故”位。
并通过其辅助联锁切断真空
接触器的电磁线圈得电电路，使真空接触器处于分断状态，从而使PFC电路与
牵引绕组完全隔离。
与此同时，隔离开关的主刀对电容器进行放电。
为保证人身安全，司机取出钥匙后，通过控制PFC放电接触器116KM126KM156KM166KM（中间继电器做接触器使用）闭合，在滤波电抗和滤波电容两端并联一个800Q的电阻。
实现快速放电。
（六）保护电路（控制原理在整备控制电路中详讲）
1、短路保护
网侧短路：
通过高压电流互感器7TA（变比为200/5）与原边过流继电器101KC（动作值为8A）配合动作使主断路器4QF分闸。
整定值为320A。
次边短路：
经交流电流互感器176TA177TA186TA187TA检测电流电
子柜。
经电子柜过流保护环节最终使主断路器4QF分闸。
整定值3000A士5%
在整流器的每一晶闸管上各串联一个快速熔断器，实现元件的击穿短路保
2、过流保护
牵引工况：
由直流电流传感器111SC121SG131SC141SC检测电流电
子柜，经电子柜过流保护环节最终使主断路器4QF分闸。
整定值为1300A士5%
（牵引电流最大值为1096A）。
制动工况：
仍然由直流电流传感器111SC121SC131SC141SC检测电流
7电子柜7励磁过流中间继电器559KA得电动作7励磁接触器91KM断开。
整定值为1000A士5%（制动电流最大值为775A）。
励磁过流：
由直流电流传感器199SC检测电流7电子柜7励磁过流中间继电
器559KA得电动作r励磁接触器91KM断开。
整定值为1150A士5%（励磁电流最大值为930A）。
3、过电压保护
包括大气过电压、操作过电压、整流器换向过电压和调整过电压。
大气过电压保护：
一是设置避雷器5F（残压42KV,二是主变压器各次边绕
组设置有RC吸收器。
牵引绕组由71C与73R72C与74尺81C与83尺82C与
84R进行保护；
励磁绕组由93C与94R进行保护；
辅助绕组由255C与260R进行保护。
当主断路器4QF分闸或合闸接通主变压器空载电流是时，机车将产生操作过电压，通过5F和RC吸收器能对操作过电压进行限制。
在主整流器70V和80V及励磁整流器99V的每一晶闸管及二极管上均并联有
RC吸收器，进行整流器换向过电压吸收。
牵引电机的电压由主整流器进行限制。
限制值为1020V士5%。
4、接地保护
第一转向架供电单元由接地继电器97KE进行保护；
第二转向架供电单元和
4QF分闸
励磁回路由98KE进行保护。
动作后接通跳主断电路，使主断路器
97KE和98KE为有源保护（线圈的一端接控制电源110V的正极），全区域保
护，动作值为18V。
193R194R为限流电阻；
191R与197G192R与198C抑制97KE和98KE动作线圈两端因接地故障时引起的尖峰过电压。
95Q拚日96QQ!
勺作用在于当确认一点接地时且故障不能急时排除又需维持运行，将其至“故”位，使接地继电器与主电路隔离，接地继电器不再动作而由主断路器保护（在此过程中司机必须加强走廊巡视）。
195R和196R（7.5kQ）与主电路相连，接地电流经此流至“地”。
97KE或98KE动作后，接通主断路器分闸电路，使主断路器4QF分闸，并且其联锁接点接通信号显示电路，在司机台上显示相应接地信号，当故障消除后，信号仍不能熄灭，只有通过主断路器“合”按扭时的恢复电路环节，使接地继电器上的恢复线圈短时得电，将指示杆吸入，继电器恢复正常状态，司机台上接地信号消失。
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