电力机车牵引与控制484.pptx

1.1电力牵引系统组成及特点认知;概念：在轨道交通运输中，采用电动机驱动来满足车辆牵引的电气传动部分，称为电力牵引控制系统。

特点：电力牵引控制系统以牵引电机作为控制对象，通过控制系统对电动机的速度和牵引力进行调节，以满足车辆牵引和制动特性的要求。;根据驱动电机的型式不同，控制系统分两大类：

采用直流（脉流）牵引电动机的称为直流（脉流）传动控制系统。直直型、交直型电力机车也称为直流传动电力机车。

采用交流牵引电动机作驱动设备的称为交流传动控制系统，交直交型和交交型电力机车也可称为交流传动电力机车。;国产直流传动电力机车控制系统的发展，是随着电力电子技术、微电子技术、计算机技术的发展而不断发展，经历了;随着电力电子技术和交流电机调速理论等相关技术的发展，以交流电机作为牵引电机的交流传动系统开始取代直流传动系统。

由于机车控制功能的复杂化和多样化，单台微机已很难完成控制任务，而是需要多台微机并行工作，一般通过网络系统实现分布式的多级控制。;微机网络控制系统能综合各种信号进行机车牵引与制动的控制，实现各种自动保护，如机车防空转、防滑行保护，接地保护，过流过压保护等。

此外微机网络控制系统还对机车的重要部件进行状态监控及故障维护，其结果由中央诊断单元通过图像、文字的形式显示。;1.1.2电力牵引系统的组成;车顶高压设备;车内变流设备;牵引电动机;1.1.3电力机车的分类;1.1.3电力机车的分类;3.按机车轴数分

;4.按供电电流制—传动型式分;1.1.4电力牵引的特点;2.效率高;3.过载能力强;4.运营费用较低;缺点：

（1）离不开牵引变电所和接触网等沿线的供电设施，使其机动性较差，且线路电气化投资较大。

（2）电力牵引过程中产生的电流谐波对通信方面所带来的干扰问题。

（3）晶闸管相控调压所引起的功率因数较低的问题。

一般在客货运输特别繁忙的主要铁路干线，高速铁路，线路坡道陡、隧道多又长的山区铁路干线，大运量的集中运煤专线，适宜采用电力牵引。;1.2电力牵引发展历程认知;电力机车自1879年5月31日在柏林举办的世界博览会上，由德国西???子和哈尔斯克公司展出了世界第一条长约300m的电气化铁路以来，已有一百多年的历史了。;1.电力牵引发展初期，直流制电力机车的应用

;1904年;20世纪60年代后期;1.2.2我国电力牵引发展历程;（一）国产第一代电力机车（SS1、SS2）

1958年12月28日第一台电力机车试制成功，并定型为6Y1型机车。6Y1型电力机车采用引燃管整流，C0–C0轴式，持续功率3410kW，最高运行速度100km/h。由于引燃管整流器、牵引电机、调压开关等关键部存在技术和质量问题，虽经技术改进，先后试制了7台6Y1型电力机车，但未能投入批量生产。;（一）国产第一代电力机车（SS1、SS2）

特征：SS1型机车采用调压开关对变压器牵引绕组进行有级调压，有33个调压级位；主整流器采用中抽式全波整流电路；脉流牵引电动机为4极串励电机，有补偿绕组，小时功率700kW，持续功率为630kW，6台牵引电机并联运行。机车的小时功率提高到4200kW，最高运行速度为90km/h。;（一）国产第一代电力机车（SS1、SS2）

特征：采用高压侧调压开关32级调压，硅整流器整流和弹性齿轮驱动，小时功率为4800kW，最高速度为100km/h，C0–C0轴式。;（二）国产第二代电力机车（SS3）

特征：采用牵引变压器低压侧调压开关8级调压与级间晶闸管相控调压相结合的平滑调压调速新技术；脉流牵引电动机为4极串励电机，具有补偿绕组，小时功率为800kW；采用2级电阻制动；机车为C0–C0轴式，小时功率4800kW。最高速度100km/h。;SS3B型电力机车;随着大功率晶闸管性能的提高，相控技术成熟应用到机车电传动领域。第三代产品为多机型组成，其共同的特征是采用相控无级调压方式。构成B0-B0，C0-C0、B0-B0-B0、2(B0-B0)轴式，货运机车单轴功率为800kw，客运机车单轴功率为900kw。;SS4型电力机车;SS4改型电力机车;1990年，最高时速140km，功率3200kW，B0–B0轴式的SS5型客运电力机车2台样车下线。该机车采用了大功率晶闸管和整流管组成的两段桥相控调压、无级磁场削弱、再生制动、功率因数补偿和牵引电机空心轴驱动等新技术，但由于可靠性等原因未能批量生产。;SS6型电力机车;SS7型电力机车;SS7B型电力机车;SS8型电力机车;SS9型电力机车;第一至第三代产品均为交直传动方式，仅以调压调速方式和单轴功率等级来区分，而第四代电力机车产品的基本特征是以电传动方式来确定。

交流电传动方式定为第四代产品标志，采用VVVF变频调速方式。;