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1、毕业设计城轨车辆电气线路分析及故障排除设计2014届毕业设计说明书课题名称：城轨车辆电气线路分析及 故障排除设计专业系轨道交通系班 级学生姓名指导老师完成日期12014届毕业设计任务书一. 课题名称：城轨车辆电气线路分析及故障排除二. 指导老师：三. 设计内容与要求：1、课题概述：随着城轨车辆牵引动力的交流化和运行速度的提高，列车上的受控部件或控制装置也越来 越多，控制和被控设备Z间的协调和快速响应显得越来越重要。虽然现阶段城轨车辆人都引 入了网络控制，但是由于硕线电路具有极高的可靠性和可维护性，因此在城轨车辆电气设讣 中仍然大量采用硬线电路来实现其牵引、制动、控制等功能。本课题主要针对城轨车
2、辆主电路、辅助电路及控制电路，如交流传动主电路、列车激活控 制电路、司机室占有控制电路、受电弓控制电路、高速断路器控制电路、传动控制电路、驾 驶模式控制电路等展开分析，指出其常见的故障现象，并详细说明故障排除的方法。2、设计内容与要求：(1) 设计内容本课题下设3个子课题： 城轨车辆主电路分析及故障排除 城轨车辆辅助电路分析及故障排除 城轨车辆控制电路分析及故障排除每个子课题设计的主要内容可包括: 城轨车辆电气线路整体介绍； 该电路主要部件结构、功能原理分析 该电路各功能模块的工作原理分析 常见故障的判断及排除方法 总结(2) 要求 要求学生有一定的电气线路识图及制图基础； 论文中的所有电器线
3、路图均要用制图软件规范绘制； 要求学生有-定的电气控制及城轨专业基础； 通过检索文献或其他方式，深入了解设计内容所需要的各种信息； 能够灵活运用电工或电机与电气控制等课程的基础知识和城轨专业知识来 分析城轨车辆的各种电路。2四. 设计参考书1、电气识图，吕庆荣等主编，化工出版社2、电机与电气控制3、城市轨道交通车辆电气检修4、城市轨道交通车辆运行与维修5、城市轨道交通车辆电气设备五. 设计说明书要求1、封面2、目录3、资料准备与借阅，了解课题思路。第23周：设计要求说明及课题第二次检查设计完成情况，并作好毕业答辩准备。第12周：毕业答辩与综合成绩评定。七.毕业设计答辩及论文要求1、毕业设计答辩
4、要求1）答辩前三天，每个学生应按时将毕业设计说明书或毕业论文、专题报告等必要资料交指导教师审阅，由指导教师写出审阅意见。2）学生答辩时，自述部分内容包括课题的任务、目的和意义，所釆用的原始资料或参考文献、设计的基本内容和主要方法、成果结论和评价。3）答辩小组质询课题的关键问题，质询与课题密切相关的基本理论、知识、设计方法、实验方法、测试方法，鉴别学生独立工作能力、创新能力。2、毕业设计论文要求文字要求:说明书要求打印（除图纸外），不能手写。文字通顺，语言流畅，排版合理，无错 别字，不允许抄袭。3、图纸要求：3按工程制图标准制图，图面整洁，布局合理，线条粗细均匀，圆弧连接光滑，尺寸标注规 范，文
5、字注释必须使用工程字书写。4、曲线图表要求：所有曲线、图表、线路图、程序框图、示意图等不准用徒手画，必须按国家规定的标准或 工程要求绘制。摘要近几年来，我国城市轨道交通发展迅速，为缓解城市交通压力作出巨大的贡献。城轨列车 控制电路作为城市轨道交通车辆的重要组成部分，为保证列车上的各项电气控制与电路运行 提供了良好的前提条件。论文简述了城轨车辆的电气控制的组成与部分控制电路，如列车激活控制电路、司机室占 有控制电路、受电弓控制电路、高速断路器控制电路、传动控制电路、驾驶模式控制电路等 展开分析，对其中列车激活电路和蓄电池充电电路以及F波地铁一期辅助供电系统进行分 析。关键词：列车激活电路 蓄电池
6、充电电路辅助供电电路5ABSTRACTIn recent years, the rapid development of urban rail transit, to ease the pressure on urban transport make a significant contribution. Trains of the control circuit as the city an important part of rail transportation in order to ensure the electrical train operation control circu
7、it provides a good prerequisite Paper outlines the electrical control of transit vehicles and part of the composition of the control circuit, such as the train activated control circuit, control circuit holds the cab, the pantograph control circuit, high-speed circuit breaker control circuit, the tr
8、ansmission control circuit, driving mode control circuit to analyze, Of metro train activation circuit and battery charging circuit and a period of auxiliary power supply system is analyzedKey words:Train activation circuitBattery charging circuitThe auxiliary power supply circuit6目录摘要5第一章城轨交通电气线路简介
9、与识图原则91.1城市轨道交通电气线路的基本知识 91.2城市轨道交通电路构成与各部分电路 111.3城市轨道交通车辆电气线路的整体介绍 12第二章城轨电动列车激活电路分析及故障排除172.1列车激活控制电路的主要部件 172.2列车激活（蓄电池接通）控制电路及其工作原理 182.3列车激活工作原理分析202.4列车激活常见故障及排查处理21第三章 蓄电池充电与供电电路 243.1蓄电池充电与供电电路的主要部件及原理分析 243.2 蓄电池充电与供电电路 253.3蓄电池充电与供电电路原理分析 263.4蓄电池充电器的常见故障及其故障处理27第四章 F波轨道交通1号线一期工程车辆辅助供电系统分
10、析 284.1辅助供电系统的供电输出电路分析 284.2辅助供电系统的工作原理 29心得体会36参考文献377引言人类的活动中心城市是社会进步的标志。随着经济的发展和科技的进步，城市的规模不断 扩大。城市范围内的大量人员流动，要求配置便捷、可达性强的客运交通工具，以便人们高 效率地达到出行的目的。世界上许多大城市的发展经验告诉我们，只有采用快速轨道交通系 统（地下铁道、轻轨、髙架独轨交通等）作为公共交通的骨干网络，才有可能有效的完成城 市客运任务。在此形势下，城市轨道交通起到了骨干的作用，其中起到主要作用的是地下铁 道和轻轨交通。而作为承担这一重要任务之一的地下铁道，其无论从时间方面还是从速度
11、方面，都能在很 大程度上满足人们的工作出行需求，而这种准时、准确的保证是从保证地铁正常工作的每个 方面来保证的。电气控制是地铁中最为重要的部分z,只有保证了电气控制的正常工作才 能保证列车的运行，所以在列车出现电气故障的时候能够迅速准确的完成故障的查找与处理 是重中之重。控制电路的两大部分主电路和辅助电路在整个电气控制中涵盖了列车的各个电气应用，包 括列车激活，蓄电池充电、辅助供电等在内的电路都在日常运行中出现或人或小的故障，而 这些故障都严重影响了列车的正常运行，所以必须在出现故障之前预防各种故障的发生，在 出现了故障的吋候能够及吋迅速的完成处理，在解决之后能够总结经验，做好优化方案，在 以
12、后的运行中避免再次出现类似的故障，这是第一章城轨交通电气线路简介与识图原则1城市轨道交通电气线路的基本知识1电气线路的基本知识电气、电子电路图是人们为了研究和工程的需要，用约定的符号绘制的一种表示结构的图 形。电路图是采用相应标准统一规定的电气符号按制图规则表示电气设备连接顺序的图形, 通过电路图可以知道实际电路的情况。电路图由元器件符号、连线、结点、注释四大部分组成。元器件符号表示实际电路的元器 件，一般表示出了元器件的特点，而且引脚的数目都和实际元器件保持一致。连线表示的是 实际电路的导线，结点表示若干个元器件引脚或者若干条导线之间相互的连接关系。所有和 结点相连的元器件引脚、导线，不论数
13、目多少，都是导通的。常见的电路图有原理图、方框图、装配图（配线图）等。（1）原理图。是用来体现电路工作原理的一种电路图，也叫做电原理图。（2）方框图。是一种用方框和连线来表示电路工作原理和构成概况的电路图。（3）装配图（配线图）。是为了进行电路装配而采用的一种图纸，图上符号是电路元器 件的实物外形图。2.1.2电气线路的识图原则1. 划分基本单元；2.基本单元功能分析；3.系统工作过程及功能分析。电气控制电路分析的 内容和要求：1熟悉机械、电气设备；2.根据设备的动作程序，结合设备结构识读电路图；3. 分析电气控制系统（1）总体浏览；（2）分析控制电路；（3）分析辅助电路；（4）连锁与 保护坏
14、节；（5）总体检查。9表1-1城市轨道交通车辆控制系统电路图电路类型编号表1一2城市轨道交通车辆电路设备及元器件常用符号的含义电气设备常用基表1-3电气设备常用和辅助基101.2城市轨道交通电路构成与各部分电路1.2.1控制电路构成：城轨交通控制电路包括主电路、辅助电路、控制与信息监控电路及门控电路。车辆电气系 统包括车辆上的各种电气设备及其控制电路。按其作用和功能可分为主电路系统，辅助电路 系统和电子控制电路系统3个部分。122各部分电路作用：主电路由牵引电机及与其相关的电气设备和连接导线组成，其作用是将电网的电能转变为 车辆运行所需的牵引力，当在电气制动时将车辆的动能转换为电制动力。它是车
15、辆上的高电 压、大电流、大功率动力回路。辅助电路系统为保证车辆正常运行必须设置的辅助设备（如 供某些电器通风、冷却的通风机、空气压缩机、空调装置、车辆照明等）所提供的辅助用电 系统。电子与控制电路分为有接点的直流电路和无接点的电子电路，控制电路的作用是控制 主电路和辅助电路各电器的工作，通过司机操纵主控制器和各按钮使列车正常运行或由列车 白动运行控制系统控制运行。1. 直流斩波控制方式主回路包括：（1）线路输入滤波部分。（2）牵引制动回路部分。（3）主要设备：电机、斩波器、受电弓、高速断路器、主控制器、紧11急制动开关等。车辆电气系统包括车辆上的各种电气设备及其控制电路，按其功能可分为：1. 主电路：指的是供车辆牵引动力的电路。主要由受流器、牵引箱、牵引电机、电阻、 电抗器及电气开关等设备组成。2. 控制与信息监控电路：用于对列车实施牵引、制动控制等操作，以及对设备状况进行 监控、记录、预报的电路。3. 辅助电路：通常由逆变器或发电机输出中级电压供车辆除牵引外电动力设备使用，应 急情况由蓄电池维持供电。
