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1、一、车顶设备的布置及作用 车顶设有高压设备及支持绝缘子，这些高压设备不但 要满足机车电气性能和具有足够的绝缘强度，而且能承 受风、沙、雨、雪侵袭及污染的危害。车顶主要有： u受电弓 u主断路器 u高压电流互感器 u高压电压互感器 u接地开关 u避雷器 u高压隔离开关 u通讯天线 u风笛、照明等辅助设置 （一）HXD1机车车顶设备布置 （二）HXD2车顶设备布置 （三）车顶设备的电路连接 （四）各设备的结构及作用 1.受电弓 受电弓是机车从接触网获得 电能的电气部件。先型电力 机车基本上都采用DSA200型 单臂受电弓，在每节机车车 顶各装一台。受电弓升弓时 ，压缩空气通过车内各阀进 入受电弓升
2、弓装置的气囊， 受电弓升起，使受电弓滑板 与接触网接触，将25KV单相 交流电从接触网上引入机车 ，供车内的电气设备使用。 降弓时，排出气囊内的压缩 空气，使受电弓落下。 DSA200受电弓的结构 v1底架 v2下臂 v3上臂 v4下导杆 v5上导杆 v6弓头支架 v7滑板 v8空气传动装置 v 9阻尼器 v10绝缘子 v11风管 v12气囊 DSA200型受电弓主要技术参数 设计速度 200km/h 额定电压 25kV 额定电流 1000A 额定静态压力 705N（不带阻尼器） 静态接触压力 7010N（可调） 动态接触压力 通过弓头翼片调节（根据用户需要选装) 压缩空气压力 0.41.0M
3、Pa 正常工作压力（70N时）压缩空气压力约0.360.38MPa 升弓最小压力 0.32MPa 滑板压力变化10N 空气压力变化0.01MPa 精密调压阀耗气量 输入气压小 于1MPa时小于11.5L/min 弓头垂向移动量 60mm 升弓时间 5.4s 降弓时间 4s 自动降弓时间 1.2s（离网150mm) 发生非正常时的处理办法 立即换升另一受电弓，当故障受电弓超限时 应该上车顶处理； 听从机务段安排； 2.主断路器 主断路器是电力机 车的总开关和总保护 。当机车发生各种严 重故障时能迅速、可 靠、安全地切断机车 总电源，从而保护电 力机车目前机车上多 用真空主断路器。 主断路器的结构
4、 真空断路器有三个主 要的组成部分： a、上面是高压电路 路部分； b、中间是与车顶隔 离的绝缘支持部分； c、下面是电空机械 动作机构和低压控制 电路部分。 主断路器的原理及动作过程 闭合操纵台开关电磁阀得电压缩空气由储风缸进入 传动气缸 动触头随着活塞的移动而运动、恢复弹簧压 缩、主触头闭合触头压力弹簧压缩、活塞到达行程末端 、保持线圈在保持位置得电电磁阀失电、传动气缸内的 空气排出、主断路器闭合。 断路器处于开断状态 闭合 常见故障及处理 断不开 后果：过分相绝缘区无法断电，有可能烧坏接触网。 处理：关闭所有的辅助负载维持运行； 换升另一节受电弓试验是否良好； 和谐机车 不闭合 后果：无
5、法牵引 引或者电气制动。 处理：及时停车，换升另一受电弓，或者 听从机务段 安排。 注意：主断路器是集电气、机械、空气为一体的一个部件，检查时要三者 并从考虑。 3.避雷器 用于保护机车电 气设备免受运行中的 大气过电压及操作过 电压的损害，减少系 统跳闸率及事故率。 HXD2机车避雷器及主要技术参数 型号 HSCR-42 标称电压 25kV 额定频率 50Hz 连续工作电压 (Uc ) 33kV 分配电压 ( Ur ) 42kV 标称放电电流 10kA 雷电冲击10kA电流下最大残压 129kV (峰值) 操作冲击500A电流下最大残压 94.2kV (峰值) 耐受电压工频 75kV 耐受电
6、压1.2s/50Hz 冲击波 170kV ( 峰值) 绝缘外套表面爬电距离 910m 两端M16螺纹连接拧紧力矩 555Nm 环境温度40+70 重量 5.2kg 4.高压隔离开关 作用：隔离受电弓或车 顶绝缘设备或者当机车 故障时隔离故障节机车 。 隔离开关在车顶的位置 因HXD2 和SS4改 机车隔离 开关的安 装位置不 同，故发 生非正常 是甩单节 的方法也 不一样。 5.高压连接器 作用：在两节电力 机车连挂时，自动 连接两节机车车顶 的高压侧电路。安 装在两节机车尾部 车顶，依靠机车连 挂车钩的力量与车 钩同时对接；分离 时亦随机车车钩脱 开而自动分离。 DJLG1型高压连接器的结构
7、示意图 1.支持绝缘子 ； 2.导电板； 3.软连接线； 4.半环； 5.羊角； 6.喇叭型头部 ； 7.导电杆； 8.波纹管； 9.档板； 10.十字轴支承 ； 11.止动器； 12.球面止档； 13.缸体； 14.伸张弹簧 结构特点 v高压连接器自身不带操作机构，连接与分离都随机车的车钩连挂同时完成。 v连接器不带灭弧装置，因而必须在无电状态下进行分合操作。 v在连接状态下，触头的接触压力只与触头压力弹簧有关，不受机车运行状态的影 响，故触头的接触压力基本上恒定不变，避免了触头的磨损和电蚀。 v导电触头为叉形结构，是线接触方式，工作状态稳定可靠，接触电阻小，散热性 能好。 vA节与B节机车的连接器构造完全一致，具有良好的互换性。 动作说明：当两个连接器慢慢靠近时，由羊角的导向作用使各自的导电半环准 确插入对方的叉形件中，同时叉形件上的拉力弹簧紧紧地把半环扣住，完成两节 机车的对接。由于两台连接器的相对位移由张力弹簧和复位弹簧来吸收调整，叉 形件与半环的接触压力能保持不变，保证电气性能。 6.滤波电抗器 作用：当机车闭合 主断时为了减少由真 空主断路器产生的超 电压(斩波效应)，为 了避免杂散电容的有 害影响在受电弓与主 断路器之间设置。
