SS改电力机车辅助回路故障分析报告及处理 .docx
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1、精品名师归纳总结高 等 教 育 自 学 考 试毕业设计(论文)北京交 通大 学1 / 24可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结北 京 交 通 大 学毕 业 设 计(论文)题目: SS4 改电力机车帮助回路故障分析及处理姓名:王 彬专业:铁道机车车辆工作单位:吉林铁道职业技术学院职务:学 生准考证号:291712101124联系电话:设计(论文)指导老师:关嘹亮发题日期: 2021 年 4 月 20 日完成日期: 2021 年 6 月 20 日2 / 24可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结毕业设计(论文)评议看法书专业铁道机车车辆姓名王彬题目SS4改电力机车帮助回路故障
2、分析及处理指导老师评阅看法成果评定:指导老师:年月日答辩组看法答辩组负责人:年月日备注3 / 24可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结毕业设计(论文)任务书毕业设计(论文)题目: SS4改电力机车帮助回路故障分析及处理 .一、毕业设计(论文)内容(1) )深化讨论 SS4改机车帮助电路的原理、结构及工作特点。(2) 重点是由劈相机组成的分相系统,把握其电路组成、原理及工作过程。(3) 全面把握帮助电路相关负载的掌握过程。(4) 基本把握帮助电路的常见故障类别及分析处理方法。二、基本要求在把握交直传动电力机车电路识图方法的基础上,初步形成电路分析、故障判定的才能,熟识帮助电路的作用、
3、组成及工作特点。三、重点讨论的问题或主要技术指标(1) 全面把握 SS4改机车帮助电路的电压等级及相应的负载设置。(2) 重点分析劈相机启动及掌握,并针对使用中的常见故障进行分析,形成故障判定及处理流程。(3) 把握各三相帮助沟通电机的使用及工作特点,并分析其故障形成的缘由及处理方法。(4) 初步把握帮助电路工作的掌握过程,如劈相机启动、风机延时启动、空压机无载启动等。4 / 24可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结目录引言 5第一章1.1 单- 三相供电系统 51.2 三相负载电路 51.3 单相负载电路 5其次章帮助回路的工作原理2.1 帮助回路的组成 .62.2 帮助回路的工
4、作原理 .6第三章 分相系统3.1 劈相机 83.2 通风机电动机电容 9第四章 帮助回路掌握线路4.1 劈相机掌握 114.2 空气压缩机泵风掌握 124.3 通风机、变压器油泵和风机掌握 134.4 制动风机掌握 154.5 帮助系统过流爱护的掌握电路 154.6 帮助回路接的爱护的掌握电路 164.7 零压爱护的掌握电路 16第五章 帮助回路常见故障分析及处理5.1 劈相机常见故障分析及处理175.2 劈相机启动后,其他辅机不起动的处理195.3 帮助回路灯亮,辅机不起动195.4 帮助回路、辅过流处理195.5 辅回路灯亮,付屏无显示跳主断195.6 帮助回路接的时的分析及处理195.
5、7 帮助压缩机泵风反常缓慢的处理205.8 通风机或油泵故障的处理205.9 SS4 改机车某辅机三相自动开关跳时的处理方法及留意事项21结论23参考资料及文献 145 / 24可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1 引言SS4电力机车的帮助回路可形象比如为部队的后勤保证,它的作用是为保证机车主线路设备充分发挥功率,确保机车正常工作,改善司乘人员工作条件而设置的。帮助线 路是指将帮助设备及其相关的电气设备连接而成的线路。帮助线路能否正常工作,直接 影响主线路能否正常工作,以即影响机车的正常工作。SS4G型电力机车帮助电路采纳传统的单 - 三相供电系统, 辅机均采纳三相异步电动机拖动
6、。电源来自主变压器的帮助绕组a6-b6-x6 ,其中 a6-x6 的额定电压为 399.86V, b6-x6 的额定电压为 226V。单相沟通电源从 a6-x6 经库用转换刀开关 235QS至导线 201、202 给各辅机及窗加热、取暖设备供电。机车在库内可通过帮助电路库用插座294XS引入 380V 单相或三相电源,将 235QS投向库用位,帮助电路设备即可由库内电源供电。第一章1.1 1单- 三相供电系统SS4改电力机车帮助电路采纳传统的劈相机分相启动及通风机电动机电容分相启动。每节机车只设一台劈相机,当该机因故障切除后,可用电容对第一台牵引风机电动机直接分相起动,然后该电机兼作劈相机,在
7、网压不低于22KV时,其他辅机即可投入运行。1. 2三相负载电路当劈相机启动完毕后 可供应三相不对称电源,这时格复机依次相隔肯定时间,投入工作。SS4改型电力机车三相负载有:压缩机一台,牵引风机电动机二台,制动风机电动机二台,变压器风机电动机一台,变压器油泵一台。1. 3单相负载电路SS4改电力机车帮助线路有 380V单相负载电路和 220V单相负载电路6 / 24可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结其次章 SS4改电力机车帮助回路工作原理2.1 帮助回路的组成SS4改电力机车帮助回路主要由供电电路、负载电路、爱护电路三部分组成。供电电路由型号为 YPX-280M-4,380V,5
8、7KW的异步劈相机和通风机电动机及其分相电容组成。异步劈相机为正常情形下使用,假如异步劈相机发生故障便可用通风机电动 机分相启动作其备用电路。负载电路主要有各负载组成包括:压缩机电动机(YYD-280S-6,37KW)一台,牵引风机电动机( YFD-280S-4,37KW)二台,制动风机电动机( JD305或 YZF200-L-2,30KW)二台,变压器风机电动机( JBT-61,14KW)一台,变压器油泵 QB-80/20,10KW 一台。各帮助电机均通过其对应的沟通接触器进行通断掌握。为了改善劈相机供电系统的三相电 源对称性,在大部分电动机的 D2、D3 相间接有移相电容,随电动机负载的投
9、入而一并投入。爱护电路主要是在帮助电路发生过流、接的、过电压、欠电压和单机过载故障时, 是相应电器动作,从而达到准时爱护的目的。2.2 帮助回路的工作原理供电电路来自主变压器的帮助绕组 , 额定电压 :U6x6=39986VUb6x6=226V 。单相沟通电源从 a6-x6 经库用转换闸刀 235QS至导线 201、202 给各辅机及窗加热、取暖设备供电。由于辅机均为三相异步电动机,因此在此之间仍需要劈相机将单相沟通电转换成三相沟通电, 其有启动电压继电器 283AK监测启动过程并掌握启动电阻回路的开断。当劈相机发生故障时由第一牵引通风机电动机的电容分相启动电路作为备用电路。机车在库内可通过库
10、用插座 294 XS 引入 380V 单相或三相电源 235QS在库用位 ,帮助电路设备即可由库内电源供电。负载电路有三相负载电路、 380V单相负载电路、 220V 单相负载电路组成。三相负载电路是由劈相机启动完毕之后,帮助电路导线201、202、203 供应三相不对称电源为三相负载供电, 这时各辅机在其所对应的沟通接触器的掌握及移相电容的影响下依次各肯定时间,进入工作状态。 380V单相负载电路由导线 201、202 供电,一路经自动开关232QA至导线 264 给窗加热玻璃 273EH、274EH供应 380V单相沟通电源。另一路经自动开关 233QA给壁炉及脚炉供应单相 380V 电源
11、。220V单相负载电路由导线 202、206,一7 / 24可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结路经转换开关 240QS、空调稳压器 278AS供空调机 280EV使用,另一路经转换开关 238QS至 220V 电源插座 292XS,该插座亦可供热饭电炉使用。爱护电路主要有过流爱护、接的爱护、过电压爱护、零压爱护和单机过载爱护等。 过流爱护采纳电流继电器 282KC作为帮助电路总的过电流爱护, 其动作电流整定值为 2800 1 5A 。过流时,电流继电器282KC吸合动作,使机车主断路器分闸,同时显示“辅过流”信号。帮助电路采纳接的继电器 285KE作接的爱护,在变压器帮助绕组x6
12、 与的之间设有帮助电路接的爱护电路。这个电路由帮助接的继电器285KE,整流元件 291U,限流电阻262R,电容 257C和帮助接的故障开关 237QS组成。辅接的爱护属有源爱护装置,支路经 110V 掌握电源后接的。当帮助电路某点接的时,与辅接的爱护系统构成回路,285KE 动作吸合,其帮助联锁使主断路器分闸线圈得电跳闸,辅接的信号显示。此时285KE常闭联锁开断,串人电阻262R,以免显现大电流而烧损接的继电器。同时,285KE自身联锁和复原中间继电器 562KA常闭联锁, 接通“自锁” 回路, 保持信号记忆。 故障解除后, 借助主断路器合闸操作, 562KA常闭联锁断开,使 285KE
13、复原。237QS是辅接的爱护故障隔离开关,在确认帮助电路只有一点接的,而一时又找不到故障点时,把 237QS拉到故障位,机车故障运行。此时要求司机严密监视各辅机工作状态,确保安全。过压爱护采纳跨接在帮助绕组 a6-x6 两端间的 RC过电压吸取电路, 由电阻 260R和电容 255C组成,用来吸取操作过电压。零压爱护由接在主变压器绕组 a6-x6 两端的零压变压器 281TC、电阻 261R、整流装置 290U、电容 256C及零压爱护时间继电器 286KT组成。网压正常时, 286KT处于吸合状态。当电网失压时, 286KT延时 2s 释放,其常闭联锁闭合,经 563KA零压爱护中间继电器,
14、接通主断路器分闸电路, 4QF跳闸,并作信号显示。延时的目的是防止短时脱弓,造成主断路器频繁开断。单机过载爱护是当显现辅机单相、短路、堵转等任一情形引起过流时,由该装置的 电流互感器检测电流信号,经爱护电子掌握插板的电路作用延时0.5-3S 后,装置内相应的中间继电器吸合动作,由继电器联锁切断相应过流的辅机接触器线圈,使接触器分断。如接触器一旦发生故障无法分断 触头焊接 ,就辅机连续发生过流,再经 3S 的延时,爱护装置接通主断路器分闸线圈,使主断路器跳闸作二次爱护措施。8 / 24可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结第三章分相系统SS4改电力机车帮助线路的分相设备以异步劈相机为主
15、,通风机的电动机电容分相为辅为负载供应三相不对称电源。3.1 劈相机3.1.1 劈相机的基本结构异步劈相机的结构上与三相鼠笼式异步电动机相像,也是由定子 包括定子铁心,定子绕组和机座 ,铸铝转子 包括转子铁心、转子绕组、转轴 及端盖,轴承盖组成。3.1.2 劈相机掌握的特点(1) 无载起动。(2) 有手动和自动两种起动方式,通过方式挑选开关进行挑选。(3) 劈相机起动完毕后,其他帮助电机才能先后进行起动。(4) 劈相机故障切除,用第一台通风机电容分相起动代替劈相机。3.1.3 劈相机工作原理将电机定子的三相绕组接成 Y 形,A、B 两端 电动相绕组 接到单相沟通电源上, 此时电机作为单相异步电
16、动机运行,绕组AOB中产生两个大小相等、方向相反、周期相同的旋转磁场:正序旋转磁场 与电机转子转动方向相同 和负序旋转磁场 与电机转子转动方向相反 。这样,运行中的转子几乎以 2 倍于同步转速的速度切割负序旋转磁场,并在转子导体中感应出近2 倍于电网频率的电流,该电流产生的磁场抵消了负序旋转磁场,也就是说,当转子转动时,在劈相机的气隙中主要剩下了一个正序旋转磁场。正序旋转磁场切割定子绕组AO、BO、CO,并使它感应出三相电流,于是单相沟通电源被“劈”成三相,而本身只输出一相电流的异步电机。绕组 AO和 BO相当于单相异步电动机定子绕组, 所以把绕组 AO、BO称为劈相机的电动相, 而绕组 CO
17、相当于发电机的作用,因此把 CO相称为劈相机的发电相。31.4 劈相机分相启动劈相机是一种特别的异步电机, 通过它将单相输入的电能转化为转子轴上的机械能与定子端的三相电能, 即同时具有单相电动机与三相发电机的两种功能。 因此, 它可以看成是一个单相异步电动机与三相发电机的组合体。习惯上我们把劈相机与9 / 24可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结单相电源相连的那两相绕组称之为“电动相”,而把向三相异步电动机供电的另一 相绕组称之为“发电相”。在单相电源的条件下,直接做单相起动是不行的 无起动力矩 ,必需在电动相绕组与发电相绕组之间接入起动电阻 或电容 进行分相起动,起动完毕后再甩开
18、起动电阻 或电容 。司机按下劈相机起动按键,起动电阻接触器213KM吸合 接人起动电阻 263R, 随着起动接触器 201KM吸合,劈相机开头起动。劈相机起动继电器283AK监测发电相电压 由导线 279、280 引入 ,当劈相机转速达到 0.9nH 时,即发电相电压达到或接近比较电压时 额定网压下,该电压值为220V,由导线 202、206 引入 ,283AK 动作,常开联锁闭合,接通了起动中间继电器566KA在掌握电路 ,使 213KM及劈相机起动延时继电器 553KT失电, 213KM主触头打开,切除起动电阻,劈相机起动完成。同时, 533KT常开联锁断开导线 531 与 281 的通路
19、,283AK 失去工作电源,处于闭置状态。劈相机起动电阻备有两组,更换使用,如起动电阻均不能使用时,可将闸刀开关 296QS倒向 253C,改用电容分相起动。3.2通风机电动机电容3.2.1 通风机电动机电容的组成通风机电动机电容分相由第一牵引通风机电动机和启动电容组成,由此启动时仍由启动继电器 283AK掌握其启动过程。3.2.2 通风机电动机电容分相启动的作用第一牵引通风机电动机的电容分相启动电路是为劈相机发生故障而特设的备用电路。在机车运行中,劈相机一旦发生故障,为保证辅机连续工作,可切除劈相机,而以启动电容 253C对牵引通风机电动机 3MA直接进行分相启动。3.2.3 通风机电动机电
20、容分相启动通风机电动机电容分相启动时要把劈相机故障转换开关242QS打向“ 1FD”位, 即把 283AK监测劈相机发电相电压的引入线转到第一牵引通风机电动机的第三相上,同时必需把闸刀开关 296QS倒向启动电容位(因启动电阻不能启动通风机)。启动过程仍有启动继电器 283AK掌握,启动完成后 283AK动作使 213KM线圈失电, 其主触头打开,切除启动电容。在网压不低于22KV时,其他辅机即可投入运行。在使用第一牵引通风机电动机替代劈相机作电容分相启动时,由于两节车的帮助电10 / 24可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结路没有重联, 因此可以一节车用劈相机电阻分相启动, 另一
21、节车(其劈相机故障时) 用第一牵引通风机电动机的电容分相启动。第四章帮助回路的掌握线路4.1 劈相机掌握劈相机掌握分为手动、 自动,由挑选开关 591QS掌握。由 605QA自动开关供应电源。4.1.1 手动掌握当闭合 605QA、( 591QS在“ 0”位)按下“劈相机”按键开关 404SK后,劈相机中间继电器 567KA得电,电路: 464 线 605QA 560 线 404SK591QS0567KA400 线( 406/E,图 4)。567KA得电后,其正联锁闭合,使 561 线有电,分别接通下方几条通路:分相接触器 213KM、劈相机分相延时继电器 533KT(延时 3 秒)、劈相机起
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