1、HXD3C型大功率交流傳動(dòng)電力機(jī)車培訓(xùn)教材和諧嘍HXD3C型是在 HXD3型和 HXD3B型電力機(jī)車基礎(chǔ)上研制的交流傳動(dòng)六軸 7200kW干線貨運(yùn)電力機(jī)車，該機(jī)車通過更換增加供電繞組的主變壓器，增加列車供電柜、供電插座、客貨轉(zhuǎn)換開關(guān)、雙管供風(fēng)裝置等，使機(jī)車具有牽引旅客列車的功能，并可以向旅客列車提供風(fēng)源及穩(wěn)定的 DC600V電源。機(jī)車采用 PWM矢量控制技術(shù)等最新技術(shù)的同時(shí)，盡量考慮對(duì)環(huán)境的保護(hù)，減少維修工作量。另外，以能夠在中國全境范圍內(nèi)運(yùn)行為前提，在滿足環(huán)境溫度在-40+40，海拔高度在 2500m以下的條件的同時(shí)，最大考慮到 3組機(jī)車重聯(lián)控制運(yùn)行。概述2. 機(jī)車主要特點(diǎn)2.1 軸式為 C

2、0-C0，電傳動(dòng)系統(tǒng)為交直交傳動(dòng)，采用 IGBT水冷變流機(jī)組，1250kW大轉(zhuǎn)矩異步牽引電動(dòng)機(jī)，具有起動(dòng)（持續(xù)）牽引力大、恒功率速度范圍寬、粘著性能好、功率因數(shù)高等特點(diǎn)。2.2 輔助電氣系統(tǒng)采用 2組輔助變流器，能分別提供 VVVF和 CVCF三相輔助電源，對(duì)輔助機(jī)組進(jìn)行分類供電。該系統(tǒng)冗余性強(qiáng)，一組輔助變流器故障后可以由另一組輔助變流器對(duì)全部輔助機(jī)組供電。2.3 采用微機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了邏輯控制、自診斷功能，而且實(shí)現(xiàn)了機(jī)車的網(wǎng)絡(luò)重聯(lián)功能。2.4 總體設(shè)計(jì)采用高度集成化、模塊化的設(shè)計(jì)思路，電氣屏柜和各種輔助機(jī)組分功能斜對(duì)稱布置在中間走廊的兩側(cè)；采用了規(guī)范化司機(jī)室，有利于機(jī)車的安全運(yùn)行。2.

3、5 采用帶有中梁的、整體承載的框架式車體結(jié)構(gòu)，有利于提高車體的強(qiáng)度和剛度。2.6 轉(zhuǎn)向架采用滾動(dòng)抱軸承半懸掛結(jié)構(gòu)，二系采用高圓螺旋彈簧；采用整體軸箱、推挽式低位牽引桿等技術(shù)。2.7 采用下懸式安裝方式的一體化多繞組（全去耦）變壓器，具有高阻抗、重量輕等特點(diǎn)，并采用強(qiáng)迫導(dǎo)向油循環(huán)風(fēng)冷技術(shù)。2.8 采用頂蓋夾層進(jìn)風(fēng)，各系統(tǒng)獨(dú)立通風(fēng)冷卻技術(shù)。另外還考慮了司機(jī)室的換氣和機(jī)械間的微正壓。2.9 采用了集成化氣路的空氣制動(dòng)系統(tǒng)，具有空電制動(dòng)功能。機(jī)械制動(dòng)采用輪盤制動(dòng)。2.10 采用了新型的模式空氣干燥器，有利于壓縮空氣的干燥，減少制動(dòng)系統(tǒng)閥件的故障率。3. 機(jī)車主要技術(shù)參數(shù)3.1 工作電源電流制 /單相交

4、流 50Hz額定電壓 25kV在22.5kV31kV之間時(shí)，機(jī)車能發(fā)揮額定功率，在22.5kV17.5kV和17.5kV17.2kV范圍內(nèi)機(jī)車功率按不同斜率線性下降，在 17.2kV時(shí)功率為零；在 31kV31.3kV范圍內(nèi)機(jī)車功率線性下降至零3.2 牽引性能參數(shù)電傳動(dòng)方式 交直交傳動(dòng)持續(xù)功率 7200kW6400 kW（客運(yùn)）機(jī)車速度：持續(xù)制速度 70km/h（23t軸重）62km/h（23t軸重 客運(yùn)）65km/h（25t軸重）最高速度 120km/h起動(dòng)牽引力 520kN（23t軸重）570 kN（25t軸重）持續(xù)牽引力（半磨耗輪） 370kN（23t軸重）400 kN（25t軸重）恒功

5、率速度范圍 65km/h120km/h（25t軸重）70km/h120km/h（23t軸重）62km/h120km/h（23t軸重 客運(yùn)）3.3 動(dòng)力制動(dòng)性能參數(shù)電制動(dòng)方式 再生制動(dòng)電制動(dòng)功率 7200kW（70km/h120km/h）（23t軸重）7200kW（65km/h120km/h）（25t軸重）6400kW（62km/h120km/h）（23t軸重 客運(yùn)）最大電制動(dòng)力 370kN（15km/h70km/h）（23t軸重）400kN（15km/h65km/h）（25t軸重）370kN（15km/h62km/h）（23t軸重 客運(yùn)）3.4 主要結(jié)構(gòu)尺寸軌距 1435mm軸式 C0-C0機(jī)

6、車總重 138t 1+ 3 % t （23t軸重）150t 3+ 1 % t （25t軸重）軸重 23+2 t機(jī)車前、后車鉤中心距 20846mm車體底架長度 19630mm車體寬度 3100mm車體高度 4100mm（新輪）機(jī)車全軸距 14700mm轉(zhuǎn)向架固定軸距 2250+2000mm車輪直徑 1250mm（新輪）1200mm（半磨耗）1150mm（全磨耗）受電弓落下時(shí)，滑板頂面距軌面高度 4770mm受電弓滑板距軌面的工作范圍 52006500mm車鉤中心線距軌面高度（新輪） 88010mm排障器距軌面高度 110 +100mm3.5.1 機(jī)車微機(jī)控制功能機(jī)車預(yù)備的順序邏輯綜合控制機(jī)車牽

7、引力和制動(dòng)力控制機(jī)車空電聯(lián)合制動(dòng)控制機(jī)車主、輔電路過流、過壓、欠壓、接地等保護(hù)控 制機(jī)車空轉(zhuǎn)/滑行保護(hù)控制機(jī)車重聯(lián)控制機(jī)車軸重轉(zhuǎn)移補(bǔ)償控制機(jī)車定速控制3.6.2 其它功能停車狀態(tài)下，微機(jī)控制系統(tǒng)自診斷功能行駛過程中對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測診斷功能故障信息的記錄、保存和顯示功能故障記錄的轉(zhuǎn)儲(chǔ)功能TCMS:有300條故障記錄可儲(chǔ)存。LCDM:有200條故障記錄可儲(chǔ)存。3.7 機(jī)車動(dòng)力學(xué)性能機(jī)車應(yīng)能以 5km/h速度安全通過半徑為 125m的曲線，并應(yīng)能在半徑 250m的曲線上進(jìn)行正常摘掛作業(yè)。3.8 機(jī)車單機(jī)以 120km/h速度于平直道上施行緊急空氣制動(dòng)時(shí)，最大制動(dòng)距離800m（23t軸重）9

8、00m（25t軸重）3.9 機(jī)車牽引特性23t軸重時(shí)，當(dāng)機(jī)車速度小于等于 10 km/h時(shí)，機(jī)車最大牽引力限制520kN；當(dāng)貨運(yùn)機(jī)車速度大于 10 km/h小于等于 70 km/h（客運(yùn)機(jī)車為 62 km/h）時(shí)，貨運(yùn)機(jī)車最大牽引力限制按線段 F=544.8-2.48V（客運(yùn)機(jī)車按 F=544.8-2.85V）線性限制（V為機(jī)車速度），機(jī)車進(jìn)入加速區(qū)；當(dāng)貨運(yùn)機(jī)車速度大于 70 km/h（客運(yùn)機(jī)車速度大于 62 km/h）時(shí)，貨運(yùn)機(jī)車最大牽引力限制按曲線 F=25920/V（客運(yùn)機(jī)車按曲線 F=23040/V進(jìn)行限制，直到機(jī)車進(jìn)行120 km/h速度限制為止，此區(qū)段為機(jī)車功率限制區(qū)。25t軸重時(shí)

9、，當(dāng)機(jī)車速度小于等于 10 km/h時(shí)，機(jī)車最大牽引力限制為570kN；當(dāng)機(jī)車速度大于 10 km/h小于等于 65 km/h時(shí)，機(jī)車最大牽引力限制按線段F=600.9-3.09V線性限制（V為機(jī)車速度），機(jī)車進(jìn)入加速區(qū)；當(dāng)機(jī)車速度大于 65 km/h時(shí)，機(jī)車最大牽引力限制按曲線 F=25920/V進(jìn)行限制，當(dāng)機(jī)車速度達(dá)到 120 km/h時(shí)，進(jìn)行速度限制，此區(qū)段為機(jī)車功率限制區(qū)。車速度大于 10 km/h小于等于 65 km/h時(shí)，機(jī)車最大牽引力限制按線段 F=600.9-3.09V線性限制（V為機(jī)車速度），機(jī)車進(jìn)入加速區(qū)；當(dāng)機(jī)車速度大于 65 km/h時(shí)，機(jī)車最大牽引力限制按曲線 F=25

10、920/V進(jìn)行限制，當(dāng)機(jī)車速度達(dá)到 120 km/h時(shí)，進(jìn)行速度限制，此區(qū)段為機(jī)車功率限制區(qū)。4.0 機(jī)車制動(dòng)特性4.1.1 23t軸重時(shí)，機(jī)車最大電制動(dòng)力限制為 370kN；機(jī)車速度從 155 km/h按限制線性下降至 0；當(dāng)貨運(yùn)機(jī)車速度大于 70km/h（客運(yùn)機(jī)車速度大62km/h）時(shí)，貨運(yùn)機(jī)車最大制動(dòng)力按曲線 F=25920/V（客運(yùn)機(jī)車按曲線 F=23040/V）進(jìn)行限制，此區(qū)段為機(jī)車功功率限制區(qū)。4.1.2 25t軸重時(shí)，機(jī)車最大電制動(dòng)力限制為 400kN；機(jī)車速度從 155 km/h按限制線性下降至 0；當(dāng)機(jī)車速度大于 65km/h時(shí)，機(jī)車最大電制動(dòng)力F=25920/v進(jìn)行限制，此

11、區(qū)段為機(jī)車功率限制區(qū)。1.1 設(shè)備配置HXD3C型客貨通用電力機(jī)車為交流傳動(dòng)六軸干線客、貨兩用電力機(jī)車，采用大功率異步牽引電機(jī)、大容量牽引變壓器、單軸控制、IGBT元件組成的水冷變流器、微機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)、輪盤制動(dòng)、獨(dú)立通風(fēng)冷卻等技術(shù)，機(jī)車牽引功率7200 kW、列車供電功率800 kW，適應(yīng)中國鐵路使用環(huán)境。機(jī)車正常使用壽命 30年。HXD3C型客貨通用電力機(jī)車以 HXD3型貨運(yùn)電力機(jī)車技術(shù)平臺(tái)為基礎(chǔ)，借鑒 HXD3B型電力機(jī)車先進(jìn)成熟技術(shù)和SS9型電力機(jī)車列車供電技術(shù)。機(jī)車主要部件技術(shù)來源如下：項(xiàng)目 技術(shù)來源 項(xiàng)目 技術(shù)來源車體車體車體車體 制動(dòng)系統(tǒng) 制動(dòng)系統(tǒng) 制動(dòng)系統(tǒng) 制動(dòng)系統(tǒng)底架 HXD

12、3 風(fēng)源 借鑒 HXD3B側(cè)墻 借鑒HXD3 制動(dòng)控制 HXD3司機(jī)室 借鑒HXD3B 基礎(chǔ)制動(dòng) HXD3頂蓋 借鑒HXD3B 雙管供風(fēng) 借鑒 SS9轉(zhuǎn)向架 轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架 轉(zhuǎn)向架 通風(fēng)系統(tǒng) 通風(fēng)系統(tǒng) 通風(fēng)系統(tǒng) 通風(fēng)系統(tǒng)牽引方式 HXD3 復(fù)合冷卻器 HXD3驅(qū)動(dòng)裝置 HXD3 牽引通風(fēng)機(jī) 借鑒 HXD3B構(gòu)架 HXD3 機(jī)車總體 機(jī)車總體 機(jī)車總體 機(jī)車總體輪緣潤滑裝置 借鑒HXD3B 空調(diào) 借鑒 HXD2電氣系統(tǒng) 電氣系統(tǒng) 電氣系統(tǒng) 電氣系統(tǒng) 前照燈 借鑒 HXD3B高壓電器 借鑒HXD3B 副照燈 借鑒 HXD3B變流器 HXD3 車門及鎖 HXD3變壓器 HXD3 +供電繞組 布線 借鑒

13、 HXD3B牽引電機(jī) HXD3 布管 借鑒 HXD3B輔助變流器 HXD3輔助濾波柜 HXD3TCMS HXD3蓄電池 HXD3B充電器 借鑒HXD3B列車供電柜 借鑒SS9司機(jī)室設(shè)備布置。在司機(jī)室內(nèi)設(shè)有操縱臺(tái)、八燈顯示器、司機(jī)座椅、緊急放風(fēng)閥、滅火器等設(shè)備。司機(jī)室操縱臺(tái)前部設(shè)有空調(diào)裝置，司機(jī)室頂部設(shè)有扇、頭燈、司機(jī)室照明等設(shè)備。司機(jī)室前窗采用電加熱玻璃，窗外設(shè)有電動(dòng)刮雨器，窗內(nèi)設(shè)有電動(dòng)遮陽簾；側(cè)窗外設(shè)有機(jī)車后視鏡。在操縱臺(tái)上設(shè)有 TCMS顯示器、ATP顯示器、壓力組合模塊、司機(jī)控制器、制動(dòng)控制器、扳鍵開關(guān)組、制動(dòng)裝置顯示器、冰箱、暖風(fēng)機(jī)、腳爐和膝爐。機(jī)械室設(shè)備布置1端設(shè)備室緊鄰 1端司機(jī)室，

14、內(nèi)部布置有牽引通風(fēng)機(jī)、蓄電池充電裝置、蓄電池柜、濾波裝置、微機(jī)柜（TCMS柜）、控制電器柜、空壓機(jī)、干燥器、高壓電器柜、列車供電柜（客運(yùn)機(jī)車）。2端機(jī)械室緊鄰 2端司機(jī)室，內(nèi)部布置有牽引通風(fēng)機(jī)、衛(wèi)生間、空壓機(jī)、主風(fēng)缸、輔助風(fēng)缸、干燥器、制動(dòng)屏柜、列車供電柜（客運(yùn)機(jī)車）。在I端設(shè)備室和 II端設(shè)備室之間設(shè)有中央機(jī)械室，室內(nèi)布置有主變流裝置、復(fù)合冷卻器及復(fù)合冷卻器通風(fēng)機(jī)組。電氣線路HXD3C型電力機(jī)車的電氣線路主要由主電路、輔助電路、DC600V列車供電電路、控制電路、制動(dòng)系統(tǒng)控制電路和機(jī)車安全監(jiān)控電路組成。1.1 網(wǎng)側(cè)電路網(wǎng)側(cè)電路由受電弓 PG1、PG2、高壓隔離開關(guān) QS1、QS2、高壓電流互

15、感器 TA1、低壓電流互感器 TA2、高壓電壓互感器 TV1、主斷路器 MCB、高壓接地開關(guān) QS10、避雷器 F1、F2、F3、原邊過流繼電器 KC1、智能型電度表 PWH、主變壓器原邊繞組 AX及接地裝置EB16等組成。接觸網(wǎng)電流通過受電弓 PG1或 PG2進(jìn)入機(jī)車，經(jīng) 25kV高壓電纜進(jìn)入車內(nèi)并經(jīng)高壓柜內(nèi)的高壓隔離開關(guān)QS1或QS2和主斷路器的主觸點(diǎn)QF1相連，并穿過高壓電流互感器TA1與主變壓器 TM1的原邊繞組 A端子相連，經(jīng)過主變壓器原邊繞組，從 X端子流出，再穿過低壓電流互感器 TA2后，通過 6個(gè)并聯(lián)的接地裝置 EB1EB6，經(jīng)輪對(duì)回流至鋼軌。兩架受電弓和兩臺(tái)車頂避雷器位于車頂

16、上部，六個(gè)接地裝置 EB16安裝于車軸端部，其余的網(wǎng)側(cè)高壓電器均裝于車內(nèi)高壓柜中，從而可以避免高壓電器由于雨雪、風(fēng)沙、粉塵等侵蝕、污染而引起的閃絡(luò)擊穿，降低維修成本，提高機(jī)車的可靠性。受電弓 PG1、PG2采用兩架適用于 200km/h以下的單臂受電弓，受電弓的控制上設(shè)置了受電弓升/降扳鍵開關(guān)。司機(jī)將受電弓扳鍵開關(guān) SB41（SB42）置于“前”或“后”位，如果機(jī)車輔助風(fēng)缸壓力低于480kPa即壓力開關(guān) KP58在斷開狀態(tài)，則機(jī)車輔助壓縮機(jī)自動(dòng)開始打風(fēng)，待風(fēng)壓達(dá)到 735kPa時(shí)，輔壓機(jī)停止打風(fēng)，受電弓升起；如果壓力開關(guān) KP58在閉合狀態(tài)，則受電弓直接升起。當(dāng)受電弓升起后，操作臺(tái)上的網(wǎng)壓表

17、PV1（PV2）可顯示當(dāng)前原邊網(wǎng)壓，同時(shí)微機(jī)顯示屏上也有原邊網(wǎng)壓顯示和受電弓升起指示。注：1）當(dāng)輔助風(fēng)缸壓力不滿足升弓要求時(shí)，也可在發(fā)出升弓指令之前，直接到空氣管路柜前按下 SB97按鈕，使 KMC1閉合，輔助壓縮機(jī) U80直接起動(dòng)，對(duì)輔助風(fēng)缸進(jìn)行打風(fēng)。2）TCMS自動(dòng)控制輔助壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)間不超過 10分鐘,再次投入工作需間隔 20分鐘。高壓隔離開關(guān) QS1、QS2采用兩臺(tái)電空控制方式的高壓隔離開關(guān)。當(dāng)高壓隔離開關(guān)處于隔離位時(shí)，動(dòng)觸頭端自動(dòng)接地，確保故障端受電弓可靠接地，同時(shí)保證高壓柜內(nèi)部安全可靠?？赏ㄟ^控制電器柜上的隔離開關(guān) SA96，將其打至對(duì)應(yīng)隔離位，通過 TCMS發(fā)出指令來控制相應(yīng)的電

18、空閥，實(shí)現(xiàn)高壓隔離開關(guān)的開閉操作，以切除故障的受電弓，同時(shí)使用另一架受電弓維持機(jī)車正常運(yùn)行，降低機(jī)破率，提高機(jī)車運(yùn)用可靠性。受電弓升弓氣路發(fā)生故障時(shí)，讓該受電弓降下，并將側(cè)墻升弓氣路板上的閥門關(guān)閉，切斷該受電弓的氣路。一組受電弓損壞或存在接地故障的情況下，在斷主斷降弓模式下將控制電器柜上的轉(zhuǎn)換開關(guān) SA96打至相應(yīng)隔離位（受電弓 I隔離/受電弓 II隔離），高壓電器柜內(nèi)相應(yīng)受電弓的高壓隔離開關(guān) QS1或 QS2將斷開，故障受電弓被隔離并接地。機(jī)車需要升起另一組受電弓，繼續(xù)維持運(yùn)行，回段后再做處理。主斷路器 QF1主斷路器采用真空斷路器。該斷路器除接通和開斷機(jī)車的總電源外，當(dāng)機(jī)車發(fā)生原邊過流、主

19、輔變流器故障或司機(jī)按下緊急按鈕時(shí)，主斷路器 QF1迅速斷開，起機(jī)車最后一級(jí)保護(hù)作用。HXD3C型電力機(jī)車目前采用 22CBDP1型真空主斷路器， 22CBDP1型真空主斷路器是電力機(jī)車的一個(gè)重要電氣部件，它是整車與接觸網(wǎng)之間電氣連通、分?jǐn)嗟目傞_關(guān)，是機(jī)車上最重要的保護(hù)設(shè)備，當(dāng)機(jī)車發(fā)生各種嚴(yán)重故障時(shí)能迅速、可靠、安全地切斷機(jī)車總電源，從而保護(hù)機(jī)車設(shè)備。該斷路器與 35KSDP1型接地開關(guān)直接裝配，安裝在車內(nèi)高壓電器柜中。22CBDP1型真空主斷路器是以真空作為絕緣介質(zhì)和滅弧介質(zhì)，利用真空狀態(tài)下的高絕緣強(qiáng)度和電弧擴(kuò)散能力形成的去游離作用進(jìn)行滅弧，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為單斷口直立式，直動(dòng)式氣缸傳動(dòng)，電空控制，

20、是一種新型的電力機(jī)車主斷路器，適用于干線交流 25kV各類型電力機(jī)車。與空氣斷路器相比，具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、動(dòng)作速度快、絕緣強(qiáng)度高、維修方便等優(yōu)點(diǎn)。采用真空斷路器可以徹底避免以往空氣斷路器滅弧室瓷瓶爆炸，非電性電阻瓷瓶爆炸，隔離開關(guān)軸折斷主閥卡位、漏風(fēng)、控制線圈燒損等慣性故障，減少機(jī)車事故，保證鐵路運(yùn)輸安全。同時(shí)可延長主斷路器的檢修周期，減少維修工作量，降低檢修成本。主要技術(shù)參數(shù)最大工作電壓 31.5kV固有分閘時(shí)間 40ms合閘時(shí)間 100ms控制回路氣壓 4501000kPa輔助觸頭 3常開/4常閉電氣壽命 20000次（1000A）機(jī)械壽命 25萬次重量 115kg原邊電壓互感器 T

21、V1采用干式高壓電壓互感器，其次邊輸出通過保護(hù)用的自動(dòng)開關(guān) QA1，分別送到主變流器 UM1和主變流器 UM2的控制單元，作為主變流器控制的同步信號(hào)使用，還可為原邊電壓的檢測和電度表的計(jì)量提供電壓輸入，其變比 25000V/100V。避雷器 F1、F2和 F3避雷器 F1和 F2屬于車頂避雷器，型號(hào)為 YH10WT42/105D，分別并聯(lián)于受電弓和高壓隔離開關(guān)之間，可以抑制機(jī)車外部的雷擊過電壓和電網(wǎng)過電壓，保護(hù)車頂和車內(nèi)的高壓電器。避雷器 F3屬于車內(nèi)避雷器，型號(hào)為 YH10WT-43/108BN，并聯(lián)于主斷路器和高壓原邊電流傳感器之間，它主要抑制主斷路器開閉時(shí)產(chǎn)生的操作過電壓，避免對(duì)機(jī)車內(nèi)部

22、的控制電器產(chǎn)生過電壓侵害。車頂避雷器 F1、F2的持續(xù)額定工作電壓低于車內(nèi)避雷器 F3的持續(xù)額定工作電壓，從而確保機(jī)車外部的雷擊過電壓和電網(wǎng)過電壓在車頂上就被抑制，避免進(jìn)入車內(nèi)造成危害。F3高壓電流互感器 TA1高壓電流互感器 TA1主要用作短路電流的檢測，是保護(hù)用互感器，用以驅(qū)動(dòng)過電流繼電器 KC1動(dòng)作，（原邊800A/次邊10A）.因而對(duì)其飽和度有較高要求，對(duì)其檢測精度要求比測量用互感器低。低壓電流互感器 TA2低壓電流互感器 TA2是為電度表的計(jì)量提供電流輸入，為機(jī)車微機(jī)控制系統(tǒng)提供原邊電流信號(hào)，用于原邊電流顯示，屬于測量用互感器，要求有較高的測量精度。高壓接地開關(guān) QS3高壓接地開關(guān)與

23、主斷路器集成在一起，具有高壓電路接地保護(hù)功能，并集成于機(jī)車高壓安全聯(lián)鎖系統(tǒng)中，它只能在降弓并且切斷受電弓氣源之后才能操作。高壓接地開關(guān)與機(jī)車鑰匙箱聯(lián)鎖控制，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)車的高壓安全互鎖。高壓接地開關(guān)上配有一個(gè)藍(lán)色鎖芯、一個(gè)黃色鎖芯和一個(gè)黃色鑰匙。當(dāng)升弓氣路閥關(guān)閉時(shí)，藍(lán)色鑰匙（位于空氣管路柜內(nèi)）才能拔出，待其插入到高壓接地開關(guān)后，高壓接地開關(guān)才可以打至接地位，此時(shí)主斷路器的兩端及高壓隔離開關(guān)通過高壓接地開關(guān)與車體地相連；高壓接地開關(guān)上的黃色鑰匙只有當(dāng)接地開關(guān)打至接地位時(shí)才能拔出，并插入到機(jī)車鑰匙箱，使鑰匙箱上的其他鑰匙解除聯(lián)鎖，從而確保只有在網(wǎng)側(cè)回路完全接地的情況下才可打開機(jī)車的其他電器柜門，實(shí)現(xiàn)

24、高壓安全互鎖。反之亦然，只有當(dāng)所有柜門關(guān)閉上鎖，鑰匙全部插入機(jī)車鑰匙箱，黃色鑰匙才可拔出，插入到高壓接地開關(guān)上，高壓接地開關(guān)才可打至正常運(yùn)行位，此時(shí)藍(lán)色鑰匙才可拔出，并插入升弓氣路閥，開啟升弓氣路。電度表 PWH機(jī)車裝有一塊電度表，通過采集原邊高壓電壓互感器 TV1和原邊低壓電流互感器 TA2提供的電壓和電流信號(hào)來實(shí)現(xiàn)機(jī)車牽引、再生電能的計(jì)量。電度表設(shè)有屏顯窗口和切換按鈕，通過按鈕切換，可以顯示正、反向有功計(jì)量以及電壓和電流值。 有五種顯示： 1.8.0 顯示用電量 2.8.0 再生制動(dòng)電量 1.9.1 時(shí)間 1.9.2 日期 F.F.1 網(wǎng)壓顯示 電表極限工作范圍：溫度：-40-+85度能正

25、常工作 主變壓器機(jī)車采用軸向分裂、心式臥放、下懸式安裝的一體化多繞組變壓器，具有高阻抗、重量輕等特點(diǎn)；采用了真空注油、強(qiáng)迫風(fēng)冷、氮?dú)饷芊獾忍厥獾墓に嚧胧?，延長變壓器的絕緣壽命。主變壓器的 6個(gè) 1450V牽引繞組分別用于兩套主變流器的供電，2個(gè) 399V輔助繞組分別用于輔助變流器的供電，2個(gè) 860V供電繞組分別用于 DC600V列車供電柜的供電（僅客運(yùn)方案）。主變壓器內(nèi)還設(shè)有溫度繼電器、壓力釋放閥、油流繼電器等，完成對(duì)主變壓器的溫度、過壓等保護(hù)。有三種保護(hù)： 1. 油溫繼電器：KP52(超過100度) ，斷主斷。 .2 主變壓器具有兩路油循環(huán)冷卻系統(tǒng)，各設(shè)有一個(gè)油流繼電器對(duì)油流情況進(jìn)行監(jiān)測。

26、如果一個(gè)油流繼電器檢測到無油循環(huán)，則該冷卻支路對(duì)應(yīng)的兩組牽引變流器停止功率輸出，機(jī)車的牽引功率下降 50%。如果兩個(gè)油流繼電器都檢測到無油循環(huán)，主變流器封鎖停止輸出功率。（KP49KP50）.3 主變壓器安裝有壓力釋放閥 KP62。當(dāng)變壓器內(nèi)部壓力達(dá)到 9515kPa時(shí)，壓力釋放閥動(dòng)作，釋放壓力，同時(shí)在微機(jī)顯示屏上顯示。主變流器和牽引電機(jī)電路機(jī)車采用兩組主變流器 UM1、UM2，分別由主變壓器的牽引繞組（a1-x1）（a6-x6）供電，主變流器再分別給牽引電動(dòng)機(jī) M1、M2、M3和 M4、M5、M6供電。主變流器 UM1內(nèi)部可以看成由 3個(gè)獨(dú)立的“整流中間電路逆變”環(huán)節(jié)（稱為牽引變流器）構(gòu)成。

27、每組牽引變流器分別有 2個(gè)接觸器、1個(gè)輸入電流互感器、1個(gè)充電電阻、1個(gè)四象限整流器、中間電路、1個(gè) PWM逆變器、2個(gè)輸出電流互感器等組成。主變流器允許投入前必須具備的信號(hào)有：牽引風(fēng)機(jī)風(fēng)速繼電器 KP41（KP42）和主變壓器油流繼電器 KP49（KP50）信號(hào)。當(dāng)風(fēng)速和油流繼電器均正常閉合時(shí)，說明主變流器工作的外圍條件具備，可以投入運(yùn)行。主變壓器牽引繞組過流保護(hù)：在每組牽引變流器的輸入回路中，設(shè)有 1個(gè)輸入電流互感器 ACCT，起控制和監(jiān)視變流器充電電流及牽引繞組短路電流的作用，其動(dòng)作保護(hù)值為 1960A。保護(hù)發(fā)生時(shí)，四象限脈沖整流器和逆變器的門極均被封鎖，輸入回路中的工作接觸器斷開，同時(shí)

28、向微機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出跳主斷信號(hào)，通過復(fù)位開關(guān)可進(jìn)行恢復(fù)。若這種故障在 3分鐘內(nèi)連續(xù)發(fā)生兩次，故障將被鎖定，必須切斷 CI控制電源，才能恢復(fù)正常。四象限整流器四象限整流器是一個(gè)脈寬調(diào)制變流器，它將電源的交流電壓，通過脈沖寬度控制，控制中間直流電壓的幅值和流入變流器的交流電流相位，使交流電流的波形盡量接近正弦，使得交流側(cè)的基波電壓和基波電流的相位差接近于 0，這樣既限制了諧波電流分量，又提高了機(jī)車功率因數(shù)。因此與相控整流器比較，四象限整流器有很高的功率因數(shù)，諧波電流含量也小得多。對(duì) HXD3C型電力機(jī)車，6組四象限整流器的調(diào)制波相位是一致的，但載波的相位不一致，依次相差 30，從而達(dá)到消除諧波的目的

29、，通過這樣做還可以保證等效干擾電流Jp2.5A。額定輸入電壓： 1450VAC輸入頻率： 50Hz額定輸入電流： 965A額定輸入容量： 1280kVA中間電壓： 2800V 中間直流環(huán)節(jié)中間直流環(huán)節(jié)是四象限整流器和 PWM逆變器之間的中間環(huán)節(jié)。中間直流電路主要由中間電壓支撐電容、瞬時(shí)過電壓限制電路和主接地保護(hù)電路組成。該車中間直流電路與歐洲和國內(nèi)以往的交流傳動(dòng)電力機(jī)車不同，取消了二次濾波電路，它是通過逆變器的軟件控制，來消除二次諧波電壓的影響，大幅度抑制牽引電機(jī)電流脈動(dòng)現(xiàn)象和轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)現(xiàn)象。瞬時(shí)過電壓限制電路由 IGBT和限流電阻組成。主接地保護(hù)電路由跨接在中間回路的兩個(gè)串聯(lián)電容和一個(gè)接地信號(hào)

30、傳感器組成。每臺(tái)主變流器含有三套獨(dú)立的接地保護(hù)電路，可以分別對(duì)3組牽引變流器進(jìn)行接地監(jiān)測和保護(hù)。接地檢測信息送至 TCMS，可以實(shí)現(xiàn)故障顯示。逆變器參數(shù)如下：額定輸入電壓 2800V額定輸出電壓 2150V額定輸出電流 390A最大輸出電流 520A輸出頻率 0120Hz牽引電動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)：額定輸出功率 1250kW額定電壓 2150V額定電流 390A極數(shù) 4額定轉(zhuǎn)速 1365rpm最高轉(zhuǎn)速 3195rpm效率 0.95HXD3C型交流傳動(dòng)貨運(yùn)電力機(jī)車的牽引逆變器是由IGBT元件組成的PWM逆變單元，整車的 6個(gè)牽引逆變器分別向 6臺(tái)牽引電動(dòng)機(jī)供電。由于牽引逆變器采用矢量控制模式，使異

31、步牽引電動(dòng)機(jī)具有快速反應(yīng)的動(dòng)態(tài)性能，實(shí)現(xiàn)了機(jī)車每個(gè)牽引電動(dòng)機(jī)的獨(dú)立控制。由于整車采用軸控方式，當(dāng)整臺(tái)機(jī)車的 6個(gè)軸的輪徑差、軸重轉(zhuǎn)移及空轉(zhuǎn)等可能引起的負(fù)載分配不均勻時(shí)，均可以通過牽引變流器的控制進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償，以實(shí)現(xiàn)最大限度地發(fā)揮機(jī)車牽引力。 PWM逆變器PWM逆變器由中間直流環(huán)節(jié)供電，輸出三相變壓變頻（VVVF）電源供給牽引電機(jī)。根據(jù)控制指令，PWM 逆變器能夠平穩(wěn)快速的從牽引工況轉(zhuǎn)換到制動(dòng)工況，反之亦然。制動(dòng)工況下，再生能量反饋到接觸網(wǎng)（再生制動(dòng)）。這些過程都由變流器控制單元來實(shí)現(xiàn)，機(jī)車的六個(gè) PWM逆變器分別向六臺(tái)牽引電機(jī)供電。PWM逆變器采用了最新的控制策略，從而使在整個(gè)速度范圍內(nèi)力矩

32、的波動(dòng)最小，并且在軌面狀態(tài)不好的情況下獲得最大限度的粘著利用。由于整車采用軸控方式，當(dāng)整臺(tái)機(jī)車的六個(gè)軸的輪徑差、軸重轉(zhuǎn)移及空轉(zhuǎn)等可能引起的負(fù)載分配不均勻時(shí)，均可以通過 PWM逆變器的控制進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償，以實(shí)現(xiàn)最大限度地發(fā)揮機(jī)車牽引力。PWM逆變器由中間直流環(huán)節(jié)供電，輸出三相變壓變頻（VVVF）電源供給牽引電機(jī)。根據(jù)控制指令，PWM 逆變器能夠平穩(wěn)快速的從牽引工況轉(zhuǎn)換到制動(dòng)工況，反之亦然。制動(dòng)工況下，再生能量反饋到接觸網(wǎng)（再生制動(dòng)）。這些過程都由變流器控制單元來實(shí)現(xiàn)，機(jī)車的六個(gè) PWM逆變器分別向六臺(tái)牽引電機(jī)供電。PWM逆變器采用了最新的控制策略，從而使在整個(gè)速度范圍內(nèi)力矩的波動(dòng)最小，并且在軌面

33、狀態(tài)不好的情況下獲得最大限度的粘著利用。由于整車采用軸控方式，當(dāng)整臺(tái)機(jī)車的六個(gè)軸的輪徑差、軸重轉(zhuǎn)移及空轉(zhuǎn)等可能引起的負(fù)載分配不均勻時(shí)，均可以通過 PWM逆變器的控制進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償，以實(shí)現(xiàn)最大限度地發(fā)揮機(jī)車牽引力。主接地保護(hù)電路主接地保護(hù)電路：主牽引回路正常時(shí)，由于只有 1點(diǎn)接地，接地保護(hù)電路中流過的電流為零，接地信號(hào)檢測傳感器無信號(hào)輸出。當(dāng)主電路某一點(diǎn)接地時(shí)則形成回路，接地檢測回路有故障電流流過，傳感器輸出電流信號(hào)，使保護(hù)裝置動(dòng)作，其動(dòng)作保護(hù)值為 10A。保護(hù)發(fā)生時(shí)，四象限脈沖整流器和逆變器的門極均被封鎖，輸入回路中的工作接觸器斷開，同時(shí)向微機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出跳主斷信號(hào)。此時(shí)司機(jī)可將故障支路的變流

34、器切除,機(jī)車還剩 56的牽引動(dòng)力，繼續(xù)維持機(jī)車運(yùn)行，回段后再作處理。若確認(rèn)只有一點(diǎn)接地，也可將控制電器柜上對(duì)應(yīng)的接地開關(guān)打至“中立位”，繼續(xù)維持機(jī)車運(yùn)行，回段后再作處理。（HXD3C接地開關(guān)已取消）牽引電動(dòng)機(jī)過流保護(hù)在每組牽引變流器的輸出回路中，設(shè)有輸出電流互感器 CTU、CTW，對(duì)牽引電機(jī)過載及牽引電機(jī)三相不平衡起控制和監(jiān)視保護(hù)作用。牽引電機(jī)過載保護(hù)的動(dòng)作值為 1400A。當(dāng)保護(hù)發(fā)生時(shí)，四象限脈沖整流器和逆變器的門極均被封鎖，輸入回路中的工作接觸器斷開，同時(shí)主變流器控制單元向微機(jī)柜 TCMS發(fā)出 CI過流信息，實(shí)施跳主斷。原邊電壓保護(hù)當(dāng)原邊網(wǎng)壓高于 32kV且持續(xù) 10ms或者是高于 35k

35、V且持續(xù) 1ms時(shí)，CI實(shí)施保護(hù)，四象限脈沖整流器和逆變器的門極均被封鎖，輸入回路中的工作接觸器斷開，同時(shí)向微機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出原邊過電壓信息。當(dāng)原邊網(wǎng)壓低于 16kV且持續(xù) 10ms時(shí)，CI實(shí)施保護(hù)，四象限脈沖整流器和逆變器的門極均被封鎖，輸入回路中的工作接觸器斷開，同時(shí)向微機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出原邊欠壓信息。瞬時(shí)過電壓保護(hù)在機(jī)車出現(xiàn)空轉(zhuǎn)、滑行或者受電弓離線造成的網(wǎng)壓中斷等情況時(shí)，牽引變流器的中間回路上可能出現(xiàn)瞬時(shí)過電壓，為了防止這種過電壓對(duì)變流器造成損壞，在中間直流回路設(shè)有瞬時(shí)過電壓限制電路，由 IGBT和限流電阻組成，通過牽引變流器中間直流回路電壓傳感器的監(jiān)測。這是一種多次重復(fù)方式的保護(hù)，當(dāng)過電壓存

36、在時(shí)，該 IGBT將導(dǎo)通，直流回路能量經(jīng)限流電阻釋放，消除過電壓。當(dāng)中間回路電壓大于等于 3200V時(shí)，瞬時(shí)過電壓保護(hù)環(huán)節(jié)動(dòng)作，四象限脈沖整流器和逆變器的門極均被封鎖，輸入回路中的工作接觸器斷開。此外，當(dāng)中間回路電壓小于等于 2000V時(shí)，中間回路低電壓保護(hù)環(huán)節(jié)動(dòng)作，四象限脈沖整流器和逆變器的門極均被封鎖，輸入回路中的工作接觸器斷開（庫內(nèi)動(dòng)車除外）。庫內(nèi)動(dòng)車庫內(nèi)電源通過單相插座送到二、五位牽引電動(dòng)機(jī)的牽引變流器環(huán)節(jié)，進(jìn)行庫內(nèi)動(dòng)車作業(yè)。機(jī)車共設(shè)置 2個(gè)主電路入庫插座和 2個(gè)主電路入庫轉(zhuǎn)換開關(guān)，方便庫內(nèi)動(dòng)車需要。當(dāng)需要用牽引電動(dòng)機(jī) M2動(dòng)車時(shí)，在主電路入庫插座 XSM1處接入庫內(nèi)動(dòng)車電源引線，轉(zhuǎn)換

37、主電路入庫轉(zhuǎn)換開關(guān) QS3，再閉合地面電源，通過操縱司機(jī)控制器機(jī)車便可以向前、后移動(dòng)；當(dāng)需要用牽引電動(dòng)機(jī) M5動(dòng)車時(shí)，在主電路入庫插座 XSM2處接入庫內(nèi)動(dòng)車電源引線，轉(zhuǎn)換主電路入庫轉(zhuǎn)換開關(guān) QS4，再閉合地面電源，通過操縱司機(jī)控制器機(jī)車便可以向前、后移動(dòng)輔助電路機(jī)車輔助電路從功能上可以分成相對(duì)獨(dú)立的三部分電路：三相輔助供電電路、輔助加熱電路和庫用電源電路。輔助變流器及輔助供電電路輔助電動(dòng)機(jī)供電電路由輔助變流器、輔助濾波裝置、電磁接觸器、自動(dòng)開關(guān)、輔助電動(dòng)機(jī)等組成。輔助變流器機(jī)車設(shè)有兩組獨(dú)立的三相輔助電源，每組電源由輔助變流器 UA11、UA12（又稱作APU1、APU2）、濾波電抗、濾波電容

38、、接觸器、自動(dòng)開關(guān)及對(duì)應(yīng)輔機(jī)等構(gòu)成。輔助變流器 UA11、UA12都有變頻變壓（VVVF）和定頻定壓（CVCF）兩種工作方式，可以依據(jù)連接的輔助電動(dòng)機(jī)情況進(jìn)行設(shè)置。機(jī)車正常運(yùn)行時(shí)，輔助變流器 UA11 工作在VVVF方式，輔助變流器 UA12工作在 CVCF方式，分別為機(jī)車輔助電動(dòng)機(jī)供電。每一臺(tái)輔助變流器的額定容量是按照獨(dú)立帶整車輔機(jī)的情況設(shè)計(jì)的，因此正常情況下，輔助變流器 UA11、UA12基本上以 50%的額定容量工作。當(dāng)某一套輔助變流器發(fā)生故障時(shí)，不需要切除任何輔助電動(dòng)機(jī)，另一套輔助變流器可以承擔(dān)機(jī)車全部的輔助電動(dòng)機(jī)負(fù)載。此時(shí)，該輔助變流器按照 CVCF方式工作，輔助電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)按全功率運(yùn)

39、行，唯有兩臺(tái)壓縮機(jī)中，只有操縱端壓縮機(jī)可以投入工作，從而確保機(jī)車輔助電動(dòng)機(jī)供電系統(tǒng)的可靠性。輔助變流器的故障轉(zhuǎn)換控制由機(jī)車微機(jī)控制系統(tǒng)（TCMS）自動(dòng)完成。輔助變流器的中間直流回路同時(shí)給 110V電源裝置供電。輔助變流器 UA12的輸出還經(jīng)隔離變壓器，給司機(jī)室各加熱設(shè)備及低溫預(yù)熱回路。 輔助變流器內(nèi)設(shè)有元器件過壓、過流等保護(hù)。輔助變流器 UA11的輸出，經(jīng)過輔助濾波器 LC，通過輸出接觸器 KM11給牽引風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī) MA11、MA12和冷卻塔風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī) MA13、MA14供電。輔助變流器 UA12的輸出，同樣經(jīng)過輔助濾波器 LC，通過輸出接觸器 KM12給空氣壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī) MA19、MA20、

40、主變壓器油泵 MA21、MA22、車體通風(fēng)機(jī) M23、M24、司機(jī)室空調(diào) EV11、EV12、主變流器內(nèi)部的水泵 WP1、WP2、輔助變流器風(fēng)機(jī) APBM1、APBM2供電，同時(shí) UA12還經(jīng)過 AT1隔離變壓器，分別向司機(jī)室內(nèi)的輔助加熱設(shè)備、衛(wèi)生間及壓縮機(jī)加熱回路和低溫預(yù)熱設(shè)備提供 AC220V和 AC110V交流源。輔助電源 2經(jīng)過自動(dòng)開關(guān)和接觸器，通過軟啟動(dòng)方式向空壓機(jī)、油泵、水泵、輔助變流器風(fēng)機(jī)、列車供電柜（如有）風(fēng)機(jī)、司機(jī)室空調(diào)、機(jī)器間風(fēng)機(jī)和各類單相輔助加熱器等供電。在輔助變流器 UA11或輔助變流器 UA12發(fā)生故障的情況下， TCMS將自動(dòng)斷開其相應(yīng)的輸出接觸器 KM11或輸出接

41、觸器 KM12，再閉合故障轉(zhuǎn)換接觸器 KM20，把發(fā)生故障的輔助變流器的負(fù)載切換到另一套輔助變流器上，由該輔助變流器對(duì)全車的三相輔助電動(dòng)機(jī)供電。機(jī)車上的各輔助電動(dòng)機(jī)均通過各自的自動(dòng)開關(guān)與輔助變流器連接，除 2臺(tái)空氣壓縮機(jī)外，均不設(shè)電磁接觸器，使得輔助電動(dòng)機(jī)電路更簡化、更可靠。當(dāng)輔助變流器采用軟起動(dòng)方式進(jìn)行起動(dòng)，除空氣壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)外，其他輔助電動(dòng)機(jī)也隨之起動(dòng)?？諝鈮嚎s機(jī)的起動(dòng)受電磁接觸器的控制，電磁接觸器受機(jī)車司機(jī)控制扳鍵開關(guān)和總風(fēng)缸空氣壓力繼電器的控制。輔助系統(tǒng)主電路接地保護(hù)在每一組輔助變流器的輸入回路中，設(shè)有輸入電流互感器 ACCT，起控制和監(jiān)視輔助變流器充電電流及輔助繞組短路電流的作用，其

42、動(dòng)作保護(hù)值為 1600A。保護(hù)發(fā)生時(shí)，四象限整流器的門極均被封鎖，工作接觸器 K、AK均斷開，同時(shí)向微機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出跳主斷的信號(hào)，該故障消除后 10s內(nèi)自動(dòng)復(fù)位，如果此故障在 2分鐘內(nèi)連續(xù)發(fā)生兩次，該輔助變流器將被鎖死，必須切斷輔助變流器的控制電源，才可解鎖。在每一組輔助變流器的輸出回路中，設(shè)有輸出電流互感器 CTU和 CTW，對(duì)輔助電動(dòng)機(jī)回路過載及短路保護(hù)作用，輔助電動(dòng)機(jī)回路過載保護(hù)的動(dòng)作值為 850A。保護(hù)發(fā)生時(shí)，逆變器的門極均被封鎖，同時(shí)向微機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出跳主斷的信號(hào)。該故障消除后 10s內(nèi)自動(dòng)復(fù)位，如果此故障在 2分鐘內(nèi)連續(xù)發(fā)生 6次，該輔助變流器將被鎖死，必須切斷輔助變流器的控制電源

43、，才可解鎖。在輔助變流器 UA11或輔助變流器 UA12發(fā)生故障的情況下， TCMS將自動(dòng)斷開其相應(yīng)的輸出接觸器 KM11或輸出接觸器 KM12，再閉合故障轉(zhuǎn)換接觸器 KM20，把發(fā)生故障的輔助變流器的負(fù)載切換到另一套輔助變流器上，由該輔助變流器對(duì)全車的三相輔助電動(dòng)機(jī)供電。輔助電動(dòng)機(jī)電路機(jī)車上的各輔助電動(dòng)機(jī)均通過各自的自動(dòng)開關(guān)與輔助變流器連接，除 2臺(tái)空氣壓縮機(jī)外，均不設(shè)電磁接觸器，使得輔助電動(dòng)機(jī)電路更簡化、更可靠。當(dāng)輔助變流器采用軟起動(dòng)方式進(jìn)行起動(dòng)，除空氣壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)外，其他輔助電動(dòng)機(jī)也隨之起動(dòng)?？諝鈮嚎s機(jī)的起動(dòng)受電磁接觸器的控制，電磁接觸器受機(jī)車司機(jī)控制扳鍵開關(guān)和總風(fēng)缸空氣壓力繼電器的控制

44、。輔助系統(tǒng)主電路接地保護(hù)在輔助變流器 UA11、UA12內(nèi)部，分別設(shè)有 1套接地保護(hù)裝置，進(jìn)行輔助系統(tǒng)主電路的接地保護(hù)。當(dāng)對(duì)應(yīng)輔助回路發(fā)生接地故障時(shí)，該輔助變流器實(shí)施保護(hù)，可將該故障的輔助變流器切除，機(jī)車轉(zhuǎn)由另一組輔助變流器對(duì)全部輔機(jī)供電。輔助變流器的過流和過載保護(hù) 在每一組輔助變流器的輸入回路中，設(shè)有輸入電流互感器 ACCT，起控制和監(jiān)視輔助變流器充電電流及輔助繞組短路電流的作用，其動(dòng)作保護(hù)值為 1600A。保護(hù)發(fā)生時(shí)，四象限整流器的門極均被封鎖，工作接觸器 K、AK均斷開，同時(shí)向微機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出跳主斷的信號(hào)，該故障消除后 10s內(nèi)自動(dòng)復(fù)位，如果此故障在 2分鐘內(nèi)連續(xù)發(fā)生兩次，該輔助變流器將

45、被鎖死，必須切斷輔助變流器的控制電源，才可解鎖。在每一組輔助變流器的輸出回路中，設(shè)有輸出電流互感器 CTU和 CTW，對(duì)輔助電動(dòng)機(jī)回路過載及短路保護(hù)作用，輔助電動(dòng)機(jī)回路過載保護(hù)的動(dòng)作值為 850A。保護(hù)發(fā)生時(shí)，逆變器的門極均被封鎖，同時(shí)向微機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出跳主斷的信號(hào)。該故障消除后 10s內(nèi)自動(dòng)復(fù)位，如果此故障在 2分鐘內(nèi)連續(xù)發(fā)生 6次，該輔助變流器將被鎖死，必須切斷輔助變流器的控制電源，才可解鎖。輔助變流器中間直流回路電壓保護(hù)輔助變流器中間直流回路設(shè)有兩組電壓監(jiān)節(jié)，其中 DCPT4是用于四象限整流器的控制，DCPT5是用于逆變器的控制：當(dāng) DCPT5監(jiān)測到中間回路電壓大于等于 825V或小于等

46、于 580V時(shí)，中間回路電壓保護(hù)環(huán)節(jié)動(dòng)作，逆變器門極被封鎖，逆變器停止輸出；當(dāng)DCPT4監(jiān)測到中間回路電壓大于等于 825V或小于等于 270V時(shí)，四象限整流器門極被封鎖，四象限整流器停止輸出。輔助變流器輸入電壓的保護(hù)當(dāng)輔助變流器的輸入電壓低于 279V即網(wǎng)壓低于 17.5kV時(shí)，低壓保護(hù)環(huán)節(jié)動(dòng)作，四象限整流器門極被封鎖，工作接觸器 K斷開，四象限整流器停止輸出。當(dāng)輔助變流器的輸入電壓高于 502V即網(wǎng)壓高于 31.5kV時(shí)，過壓保護(hù)環(huán)節(jié)動(dòng)作，四象限整流器的門極被封鎖，工作接觸器 K斷開，四象限整流器停止輸出。110V電源裝置輸入電源的短路過載保護(hù)每組輔助變流器，均可向 110V電源裝置提供

47、DC750電源，輸出電源回路通過熔斷器DF進(jìn)行短路過載保護(hù)，熔絲額定值為 32A。當(dāng) DF出現(xiàn)熔斷后，輔助變流器將通知微機(jī)控制系TCMS，進(jìn)行 110V電源裝置輸入電源的轉(zhuǎn)換，由非故障的輔助變流器向 110V電源裝置提供直流電源，同時(shí)微機(jī)顯示屏也進(jìn)行相應(yīng)故障顯示和記錄。輔助加熱裝置電路機(jī)車輔助加熱裝置主要有電熱玻璃 EH11-14、腳爐 EH20-21、后墻暖風(fēng)機(jī) EH22-25、及低溫預(yù)熱回路等，它們均由輔助變流器 UA12通過隔離變壓器 AT1進(jìn)行供電。在腳爐、后墻暖風(fēng)機(jī)支路上設(shè)置了功能轉(zhuǎn)換開關(guān) SA11、SA12，進(jìn)行投入和切除轉(zhuǎn)換，并設(shè)置了空氣自動(dòng)開關(guān) QA31和 QA32進(jìn)行過流保護(hù)

48、。在電熱玻璃支路上設(shè)置了功能轉(zhuǎn)換開關(guān) SA13、SA14，進(jìn)行投入和切除轉(zhuǎn)換，并設(shè)置了空氣自動(dòng)開關(guān) QA34進(jìn)行過流保護(hù)。在微波爐 EH33支路上設(shè)置了功能轉(zhuǎn)換開關(guān) SA15，進(jìn)行投入和切除轉(zhuǎn)換，并設(shè)置了空氣自動(dòng)開關(guān) QA33進(jìn)行過流保護(hù)。另外，分別在 2個(gè)司機(jī)室設(shè)置了電源插座 XS21、XS22和在機(jī)械間中間走廊中部設(shè)置了 1個(gè)電源插座 XS23，提供 220V交流電源。機(jī)車輔助加熱回路中，還設(shè)有低溫預(yù)熱回路，最初采用 DC110V低溫預(yù)熱，機(jī)車一旦可以升弓合主斷，輔助變流器可以工作，就轉(zhuǎn)由 AC110 V低溫預(yù)熱。當(dāng)機(jī)車需要低溫預(yù)熱時(shí)，首先閉合自動(dòng)開關(guān) QA60、QA72，接觸器 KM22

49、閉合，將采用 DC110V低溫預(yù)熱方式，對(duì)輔助變流器 APU1APU2、110V電源裝置 UC、TCMS微機(jī)系統(tǒng)等進(jìn)行加熱。預(yù)熱一定時(shí)間，當(dāng)微機(jī)可以升弓合主斷，輔助變流器正常工作后，繼電器 KE11和接觸器 KM21閉合，接觸器 KM22斷開，轉(zhuǎn)由 AC110V進(jìn)行低溫預(yù)熱，對(duì)輔助變流器 APU1APU2、110V電源裝置 UC、TCMS微機(jī)系統(tǒng)、APU等進(jìn)行加熱。通過閉合自動(dòng)開關(guān) QA73，可以對(duì)撒砂裝置進(jìn)行加熱。通過閉合自動(dòng)開關(guān) QA74，可以對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行低溫加熱，通過溫控開關(guān)TR-1，可以實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)低溫加熱的自動(dòng)投入和切除，當(dāng)壓縮機(jī)進(jìn)行低溫加熱時(shí)壓縮機(jī)不能工作。在壓縮機(jī)的控制回路里，還設(shè)

50、有溫度保護(hù)開關(guān) TS-1和壓力保護(hù)開關(guān) PS-1，通過其常閉連鎖，實(shí)現(xiàn)對(duì)壓縮機(jī)的安全保護(hù)。 列車供電電路（僅客運(yùn)方案）為滿足機(jī)車牽引客運(yùn)車輛的需要，機(jī)車設(shè)有 DC600V供電電路。該電路主要由 2 個(gè)DC600V電源柜 LG1、LG2和供電連接器 XSA25組成。其輸入電源分別由主變壓器 TM1的兩個(gè)輔助繞組（a9-x9）、（a10-x10）供電，經(jīng)過整流單元整流后，在得到供電允許指令后可向客車車輛輸出 DC600V電源。列車供電柜的主要技術(shù)參數(shù)：額定輸出功率 400kW額定直流輸出電壓 600V 額定直流輸出電流 670A過載直流電流 750A列車供電柜的電路分為主電路、輔助電路、控制電路和

51、電子電路四個(gè)部分。主電路額定交流電壓 860V 從 151/161、152/162 端輸入，經(jīng)真空接觸器與快速熔斷器到單相整流橋與電流傳感器，通過供電柜柜內(nèi)的濾波電抗器和柜內(nèi)的濾波電容器輸出直流電壓600V。整流橋的交流側(cè)，并聯(lián)了由電阻、電容和壓敏電阻組成的過電壓吸收電路與控制用同步變壓器。同時(shí)，在交流側(cè)有元件擊穿短路時(shí)，快速熔斷器能快速熔斷保護(hù)，分?jǐn)嘀麟娐?，避免故障的進(jìn)一步擴(kuò)大。整流橋內(nèi)各元件兩端并聯(lián) RC 用于吸收元件的換相過電壓。直流側(cè)還有空載電阻與檢測用電流傳感器，接地分壓電阻 1R1、1R2、電壓傳感器用于接地保護(hù)。電壓傳感器 3SV、5SV 分別為控制箱 A、B 組提供電壓反饋信號(hào)

52、。輔助電路列車供電柜采用了功率元件整流及直流負(fù)載電阻與交流阻容保護(hù)，工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量，此時(shí)需要進(jìn)行冷卻通風(fēng)。柜內(nèi)設(shè)置有一臺(tái)三相交流 380V 通風(fēng)機(jī)， 對(duì)柜內(nèi)發(fā)熱元件進(jìn)行強(qiáng)制風(fēng)冷。當(dāng)通風(fēng)機(jī)斷路器未閉合時(shí)，不允許列車供電柜投入工作，以免損壞器件?？刂齐娐房刂齐娐酚杉夭遄?JKXS1JKXS2、控制12、通訊模塊 HCM以及電路表等組成。列車供電柜輸出 DC600V電源時(shí)需滿足一下條件：- 機(jī)車與客車通訊正常：客車供電申請、客110V電源以及機(jī)車供電允許等信號(hào)正常。- 機(jī)車升弓、合主斷正常，并且 APU2正作，并發(fā)出允許供電柜工作信號(hào)；- 操縱臺(tái)上供電鑰匙 SA105SA106打“合”位。每個(gè)供

53、電柜內(nèi)分別設(shè)置有一塊電度表，用來測量和記錄列車供電柜輸往客車的電能?？刂葡到y(tǒng)概述機(jī)車的控制系統(tǒng)是機(jī)車控制與控制監(jiān)視系統(tǒng)（TCMS）為核心。TCMS主要功能是實(shí)現(xiàn)機(jī)車特性控制、邏輯控制、故障監(jiān)視和診斷，并將有關(guān)信息送到司機(jī)操縱臺(tái)上的微機(jī)顯示屏。TCMS包括 1個(gè)主控制裝置和 2個(gè)顯示單元，其中主控單元采用冗余設(shè)計(jì)，設(shè)有兩套控制環(huán)節(jié)，一套為主控制環(huán)節(jié)（Master），一套為熱備控制環(huán)節(jié)（Slave）。當(dāng)主控制環(huán)節(jié)（Master）發(fā)生故障時(shí)，備用控制環(huán)節(jié)（Slave）立即自動(dòng)投入作?？刂齐娫措娐返蛪弘娫垂瘢簷C(jī)車設(shè)有一個(gè)低壓電源柜（含 110V 電源裝置 UC 和蓄電池組）提供機(jī)車所需的DC110V控

54、制電源，同時(shí)蓄電池充電單元向蓄電池組充電。110V電源裝置中有兩組功率為11kW的高頻充電單元 UR1和 UR2，蓄電池充電器 UC的輸入電源來自 UA11和 UA12的中間回路，UA11向 UR1輸入 DC750V電源，UA12向 UR2 輸入DC750V電源。充電單元 UR1和 UR2同時(shí)工作，UR1給蓄電池充電，UR2給機(jī)車的控制電路輸送DC110V。當(dāng)其中一組充電單元故障后，充電單元控制系統(tǒng)經(jīng)過自動(dòng)切換，轉(zhuǎn)由另一組充電單元給整車控制電路供電及蓄電池充電。機(jī)車還設(shè)有一個(gè)外接的蓄電池充電插座 XSC3，當(dāng)蓄電池組饋電嚴(yán)重，低于機(jī)車電器的最低控制電壓，不能保證電源模塊的正常工作時(shí)，作為蓄電池

55、的備用充電插座，或機(jī)車調(diào)試檢修時(shí)的外接電源的引入插座。控制電源的低電壓保護(hù)機(jī)車控制系統(tǒng)具有控制電源的低電壓保護(hù)功能，共分兩級(jí)。第一級(jí)：當(dāng)控制電壓低于88V時(shí)，低壓電源柜處蜂鳴器發(fā)聲報(bào)警，同時(shí)微機(jī)顯示屏彈出低壓故障預(yù)警信息，狀態(tài)顯示模塊“蓄電池虧電”燈亮；第二級(jí)：當(dāng)控制電壓低于 77V時(shí), 控制系統(tǒng)斷電保護(hù)。電鑰匙 SA49（SA50）司機(jī)電鑰匙開關(guān) SA49（SA50）：有兩個(gè)位置：“合”、“分”，當(dāng)置“合”位置時(shí)，機(jī)車 I端即被設(shè)定為操縱端，另一端為非操縱端。司機(jī)控制器 AC41（AC42）：司機(jī)控制器（簡稱司控器）有兩個(gè)手柄：方向手柄和調(diào)速手柄。方向手柄有“向前”、“0” 、“向后”三個(gè)位

56、置，調(diào)速手柄可以提供牽引級(jí)位*13級(jí)，制動(dòng)級(jí)位*12級(jí)。兩個(gè)手柄之間設(shè)有機(jī)械聯(lián)鎖：當(dāng)調(diào)速手柄在“0”位時(shí)，方向手柄方可進(jìn)行方向轉(zhuǎn)換；方向手柄在“0”位時(shí)，調(diào)速手柄不能移動(dòng)，只能在“0”位。受電弓扳鍵開關(guān) SB41（SB42）：受電弓扳鍵開關(guān)設(shè)有“前受電弓”、“0”和“后受電弓”3個(gè)位置，正常位置為“0”位。當(dāng)SB41置“前受電弓”或“后受電弓”位時(shí)，受電弓電空閥 YV41或 YV42線圈得電，在空氣管路壓力正常的前提下，受電弓 PG1或受電弓升起；當(dāng) SB41置“0”位，受電弓 PG1或受電弓 PG2均降下。主斷路器扳鍵開關(guān) SB43（SB44）：司機(jī)通過操縱主斷路器扳鍵開關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)主斷路

57、器的控制。主斷路器扳鍵開關(guān)設(shè)有“主斷合”、“0”和“主斷分”三個(gè)位置。 “主斷合”為自復(fù)式，正常位置為“0”位。 “主斷合”位：閉合主斷路器；“主斷分”位：斷開主斷路器； “0”位：維持主斷路器的當(dāng)前狀態(tài)。壓縮機(jī)扳鍵開關(guān) SB45（SB46）：壓縮機(jī)扳鍵開關(guān)設(shè)有三個(gè)位置，分別為“0”、“合”、“強(qiáng)泵”位?！皬?qiáng)泵”位是自復(fù)位置。 “合”位：壓縮機(jī)根據(jù)總風(fēng)壓力開關(guān) KP51-1和 KP51-2的狀態(tài)投入工作； “強(qiáng)泵”位：強(qiáng)制頭車兩臺(tái)壓縮機(jī)投入工作，補(bǔ)機(jī)主壓縮機(jī)投入工作； “0”位：壓縮機(jī)停止工作。緊急制動(dòng)、半自動(dòng)過分相和定速按鈕半自動(dòng)過分相按鈕 SB67（SB68）、定速按鈕 SB69（SB70

58、）為自復(fù)位按鈕，緊急制動(dòng)按鈕 SA103（SA104）為自鎖按鈕。按下緊急制動(dòng)按鈕，機(jī)車將實(shí)施緊急制動(dòng)，一方面斷開主斷路器，另一方面對(duì)列車實(shí)施緊急制動(dòng)。機(jī)車通過分相區(qū)前，司機(jī)可以按動(dòng)“半自動(dòng)過分相”按鈕一次，機(jī)車采用半自動(dòng)方式通過分相區(qū)。機(jī)車自動(dòng)將牽引或制動(dòng)力降為零并斷開主斷路器，通過分相區(qū)后，自動(dòng)恢復(fù)到過分相區(qū)前的狀態(tài)。當(dāng)機(jī)車速度大于等于 15km/h，且機(jī)車未實(shí)施空氣制動(dòng)時(shí)，若按下“定速控制”按鈕SB69（SB70），當(dāng)時(shí)的機(jī)車運(yùn)行速度被確定為“目標(biāo)速度”，機(jī)車進(jìn)入“定速控制”狀態(tài)。當(dāng)機(jī)車實(shí)際速度大于“目標(biāo)速度2km/h”時(shí)，TCMS 控制機(jī)車進(jìn)入電氣制動(dòng)工況；當(dāng)機(jī)車的實(shí)際速度降低到“目標(biāo)

59、速度1km/h”時(shí)，電氣制動(dòng)力降至 0。- 當(dāng)機(jī)車實(shí)際速度小于“目標(biāo)速度2km/h”時(shí)，TCMS 自動(dòng)控制機(jī)車進(jìn)入牽引工況；當(dāng)機(jī)車的實(shí)際速度升高到“目標(biāo)速度1km/h”時(shí)，牽引力降至 0。- 機(jī)車進(jìn)入“定速控制”狀態(tài)后，司機(jī)控制器調(diào)速手柄的級(jí)位變化超過1級(jí)以上時(shí)，機(jī)車“定速控制”狀態(tài)自動(dòng)解除。停放控制為了防止機(jī)車在停放狀態(tài)下發(fā)生溜車事故，設(shè)置了彈簧停車功能。該功能相關(guān)按鈕有：停放制動(dòng)按鈕 SB99（SB100），停放緩解按鈕 SB107（SB108），均為自復(fù)位按鈕。- 停放制動(dòng)按鈕：機(jī)車進(jìn)入“停放制動(dòng)”狀態(tài)，“停放制動(dòng)”指示燈亮；- 停放緩解按鈕：機(jī)車退出“停放制動(dòng)”狀態(tài)，“停放制動(dòng)”指示燈

60、滅。無人警惕控制機(jī)車運(yùn)行時(shí)，如果司機(jī)出現(xiàn)打瞌睡、離崗或因緊急傷病等情況喪失操控能力時(shí)，無人警惕功能將主動(dòng)實(shí)施停車，保證行車安全。該功能是通過微機(jī)控制系統(tǒng)來實(shí)施，并在操縱臺(tái)上設(shè)有聲光報(bào)警和信息提示，直至實(shí)施懲罰制動(dòng)。當(dāng)機(jī)車速度3km/h，并且司機(jī)控制器的方向手柄離開零位，60s 內(nèi)如果司機(jī)沒有操縱任何復(fù)位開關(guān)，司機(jī)室的語音箱開始發(fā)出“無人警惕”的語音報(bào)警，微機(jī)屏同時(shí)進(jìn)行無人警惕預(yù)警提示，如果再經(jīng)過 10s仍沒有施加任何無人警惕復(fù)位指令，TCMS微機(jī)控制系統(tǒng)會(huì)發(fā)出懲罰制動(dòng)指令，機(jī)車實(shí)施最大常用制動(dòng)。操縱端司機(jī)室的下列任一操作均可復(fù)位無人警惕功能：- 警惕開關(guān)：包括警惕按鈕 SB95（SB96）和警