ss9g型电力机车主辅电路分析

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1、主电路分析一.主电路的特点SS9型电力机车主电路如附图1所示。电路具有以下特点：1.主传动型式——采用交-直传动和串励式脉流牵引电动机，调速特性控制简单。2.整流调压与磁场削弱——采用三段不等分半控整流桥无级调压，其中一段占1/2的整流电压，另两段占另1/2的整流电压。前者用于低速区，而后者用于高速区，以提高高速区的功率因素。机车采用晶闸管分路来达到无级磁场削弱，可提高列车高速运行时的平稳性。机车在整个调速区间均是无级的。3.电制动方式——电制动采用加馈电阻制动，在低速区可以有较大的制动力。4.牵引电动机供电方式——采用转向架独立供电方式，即每台转向架有三台并

2、联的牵引电动机，由一组整流器供电。优点是当一台转向架的整流电路故障时，可保持1/2的牵引能力，实现机车故障运行；前后两个转向架可进行各架轴重转移电气补偿，即对前转向架减荷后转向架增荷，以充分利用黏着，发挥最大牵引能力；实现以转向架供电为基础的电气系统单元化供电控制系统，装置简单。5.测量系统——直流电流和电压的测量均采用霍尔传感器，交流电流和电压的测量采用交流互感器，使高压电路与测量控制系统隔离，以利与司机安全，并且使控制、测量、保护一体化，同时提高了控制精度。6.保护系统——机车采用双接地保护，每一台转向架电气回路单元各接一台主接地继电器，以利于查找接地故障

3、。二.主电路的构成（一）网侧电路网侧电路见图3-1。其主要功能是由接触网取得电能，因而属于25KV电路。网侧电路又称高压电路，在主变压器绕组AX的A侧为高压部分，主要设备有受电弓1~2AP、高压隔离开关17QS、18QS、真空断路器4QF、高压电压互感器6TV、高压电流互感器7TA、避雷器5F、主变压器的高压绕组AX。低压部分有：电流互感器9TA、网压表103PV、104PV、电度表105PJ、自动开关102QA、接地碳刷110E~160E及变压器100TV。网侧电流从接触网流入升起的受电弓，经主断路器4QF、高压隔离开关17QS（或18QS）、主变压器的高压

4、绕组（A~X）进入车体，通过车体与转向架的软连线、接地电刷110E~160E、轮对、钢轨，返回变电所。高压电压互感器6TV接在主断路器主触头之前，在其二次侧通过保护用自动开关102QA，接有安装与司机室内的网压表103PV、104PCV，电度表105PJ的电压线圈。升起受电弓，就可判断接触网是否有电。在接地端X处，接有交流电流互感器9TA（300A/5A），为电度表提供电流信号。在主断隔离开关与主阀之间接有避雷器5F，用于抑制操作过电压及运行时的雷击过电压。高压电流互感器7TA是原边电流的测量装置，其作用为原边的过流保护。高压隔离开关17QS、18QS用于隔离

5、故障受电弓。（二）整流调压电路整流调压电路分为两个独立的单元，分别向相应的转向架供电。现以其中一个调压供电单元，说明其调压过程。图3-1网侧电路原理图图3-2为Ⅰ端转向架单元的整流调压简化电路。牵引绕组a1-b1-x1、a2-x2电压有效值均为686.8V，其中a1-b1、b1-x1为343.4V，与相应的整流器构成三段不等分整流桥。先开放由牵引绕组a2-x2供电的整流桥的晶闸管T5、T6，顺序移相，整流电压由零逐渐升至1/2Ud。整流电流由二极管D1、D2和D5、D6续流。在电源正半周时，电流由牵引绕组a2→T5→D1→导线71→平波电抗器→牵引电动机电枢→

6、主极绕组→导线72→D5→D4→x2→a2，当电源负半周时，电流由牵引绕组x2→D3→D2→D1→导线71→平波电抗器→牵引电动机电枢→主极绕组→导线72→D6→T6→a2→x2。这时第二段桥的元件交替导电，第一段桥的整流管D1、D2起续流作用。当晶闸管T5、T6将满开放，但还未满开放时，投入绕组a1-b1段的整流桥，触发T1、T3，而T5、T6继续维持满开放。当电源为正半周时，若在相控角α时触发T3，则电流由a1→D1→导线71→平波电抗器→牵引电动机电枢→主极绕组→导线72→D5→D4→x2→a2→T5→T3→b1→a1。当电源为负半周时，则电流由b1→T

7、1→导线71→平波电抗器→牵引电动机电枢→主极绕组→导线72→D6→T6→a2→x2→D3→D2→a1→b1。与前面不同的是T1、D2导通，T3、D1截止。T1、T3顺序移相，整流电压在1/2Ud至3/4Ud之间调节。图3-2整流调压电路简化原理图当绕组a1-b1段整流桥将满开放时，投入绕组b1-x1段的整流桥，其过程与前类相似。T2、T4顺序移相，整流电压在3/4Ud至Ud之间调节。在整流器的输出端并联了电阻75R和76R，其电阻的作用有两个：一是机车高压空载做限压试验时，作整流器的负载，起序流作用；二是正常运行时，能够吸收部分过电压。（一）磁场削弱电路当电

8、机电压达到最高值后，要求机车继续加速时