HXD2电力机车电传动系统和机车网络控制系统培训教材.doc

HXD2型电力机车电传动系统培训教材 1 交流电传动系统简介 1.1系统概述 HXD2型电力机车交流电传动系统主要是由网侧电路、主变压器、牵引变流器、牵引电机及网络控制系统等部分组成。交流电传动系统主要器件及其所在位置如图1-1所示。 图1-1 电传动系统主要器件及其位置 机车主电路均采用轴控方式，交-直-交变流技术对牵引电机进行牵引和制动特性控制。每台机车由两节车组成，设有四台变流柜，每台变流柜装有独立的两台变流器，每台变流器由IGBT模块组成的四象限变流器和逆变器组成，对该轴进行控制。每节车的轴二、轴三变流器中间回路给辅助变流器提供电源。整个系统采用绞线式列车总线（WTB）和多功能车辆总线（MVB）的形式实现对外通讯。 图1-2 牵引系统电气原理图 1.2 系统主要技术参数 机车功率发挥基本要求： 机车功率与网压关系如图1-3所示。 图1-3 八轴机车技术规范轮周功率发挥曲线图 机车牵引力、制动力参数 机车起动牵引力 （0～5km/h速度范围内半磨耗的轮周平均牵引力） ≥760kN 机车持续制牵引力 ≥532kN 最大再生制动力(车钩处) 461kN 最大再生制动力开始线性下降的速度 ≤15km/h 再生制动力线性下降至0的速度 ≤5km/h 恒功率速度范围： 牵引 65～120km/h 再生制动 75～120km/h 图1-4 机车牵引制动特性曲线 轮轴参数 轨距 1435mm 轴式 2(B0-B0) 机车整备重量 2x100 t 轴荷重 25t 机车轮周牵引功率（持续制） ≥9600kW 机车轮周再生制动功率（持续制） ≥9600kW 额定牵引货物质量 1万吨 车轮直径 1200（半磨耗） 传动比 120/2 2．牵引系统介绍 2.1网侧电路 网侧电路如图1-5所示，由1 台受电弓AP，1 台高压隔离开关QS-HV，1 个高压电压互感器TF1-PP，1台主断路器QF(M)，1 台高压接地开关QS-GHV，1 台避雷器F1，1 个高压电流互感器TFI-QL(M)，主变压器原边绕组AX，1 个接地侧电流互感器TFI-CE 和4 个回流装置，以及1 台高压连接器QF-HV 组成。 接触网电流通过受电弓AP 进入机车，经主断路器QF(M)，通过高压电流互感器TFI-QL(M)进入车内，经25kV 高压电缆与主变压器原边A 端子相连，经过主变压器原边，从X 端子流出，通过低压电流互感器TFI-CE 和4 个并联的回流装置EB1、EB4、EB5、EB8，从轮对回流至钢轨。 接触网电压通过受电弓AP 进入机车，通过高压电压互感器TF1-PP 将网压提供给牵引变流柜、司机操纵台上的网压表和机车电度表。 接触网电压通过受电弓AP 进入机车，经过高压隔离开关QS-HV 和高压连接器QF-HV 送至另一节机车，若其中一节机车高压电路出现故障，可通过断开故障节机车上的高压隔离开关QS-HV 来实现隔离。 图1-5 网测电路 2.1.1 受电弓 八轴机车采用DSA200型受电弓，该弓采用气囊驱动方式，弓内装有自动降弓装置，当弓网故障时，可自动降弓保护。 受电弓是机车从接触网获得电能的重要电气部件。受电弓升弓时，压缩空气通过车内各阀进入受电弓升弓装置的气囊，升起受电弓，使受电弓滑板与接触网接触，将电流从接触网上引入机车，供车内的电气设备使用。降弓时，排出升弓装置气囊内的压缩空气，使受电弓落下。 受电弓主要由底架、铰接机构、弓头、升弓装置及空气管路等组成。 气动升弓装置（3）安装在底架上,通过钢丝绳作用于下臂（4）。上臂（6）和弓头（8）由较轻的铝合金材料结构设计而成,受电弓结构如图1-6。 1－底架；2－阻尼器；3－升弓装置；4－下臂； 5－下导杆；6－上臂；7－上导杆；8－弓头；9－滑板 图1-6 DSA200 受电弓结构 主要技术参数 额定电压： 25kV 额定电流： 1000A 驱动设备： 气囊装置 静态接触压力： 55～85N 动态接触压力： 40～200N(满足IEC62486) 压缩空气压力： 0.4～1.0MPa 接触压力 最大升弓高度（包