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1、第一篇 机车总体1 概述韶山4改型电力机车是8轴重载货运机车，由两节完全相同的4轴机车用车钩和连挂风挡连接组成，其间设有高压连接器、重联控制电缆及重联控制风管，可在任一节车的司机室对全车进行集中控制。另外，在机车两端还设有重联装置，可与一台或数台韶山4型机车连接，实现多机重联牵引。机车设备布置采用双边纵走廊、分室斜对称布置，设备屏柜化、成套化。机车通风采用车体侧墙大面积立式百页窗通风方式，各主要设备的通风支路采用串并联方式。1.1 机车主要技术特点主整流装置采用不等分三段半控桥晶闸管相控调压。采用加馈电阻制动，可使机车在持续速度以下能保持最大恒制动力的低速制动性能。采用L-C功率因数补偿和三次
2、谐波滤波装置，提高了功率因数，降低了谐波分量。全去耦式新型主变压器，采用强迫自导向油循环和全铝板翅式油散热器。机车辅助系统采用旋转式劈相机的单-三相交流供电系统。采用包含牵引控制、电制动控制、功率因数补偿控制、轴重补偿控制、空转（滑行）保护控制、空电联合制动控制等多功能的电子控制装置。机车牵引、制动具有恒流准恒速控制，无级调速特性；3级磁场削弱控制。机车采用单转向架牵引电机并联的独立供电调压整流电路，具有过流、过压、接地保护装置。改进的DK-1型空气制动机具有空电联合制动功能。推挽式低位斜杆牵引装置及采用单元制动器。机车采用预布线、预布管结构方式，中间通道具有自动关门器。1.2 机车主要结构参
3、数轴式2（B0-B0）机车前后车钩中心距216416mm车体底架长度215200mm车体宽度3100mm机车车顶部距轨面高度（新轮）4050mm车钩中心线距轨面高度（新轮）88010mm受电弓滑板距轨面工作高度52006500mm传动齿轮箱底面最低处距轨面高度110mm两受电弓滑板中心距23190mm机车转向架固定轴距2900mm单节机车全轴距11100mm机车整备重量292t轴重23t1.3 机车电气性能参数电流制单相交流50Hz工作电压额定值25kV最高值29kV最低值19kV电传动方式交直机车功率（持续制）23200kW机车持续速度51.5km/h机车最高速度100km/h机车持续牵引力
4、（车轮踏面半磨耗）450kN机车起动牵引力（05km/h）628kN恒功率速度范围（机车在牵引工况下）51.582km/h机车电制动方式加馈电阻制动电制动功率5300kW电制动力（1050km/h）382kN固定分路磁场削弱=0.96三级磁场削弱控制=0.7、0.54、0.45功率因数（当机车发挥额定功率时）0.90在额定网压和牵引工况下机车发挥持续功率时的总效率0.82牵引电路电流脉动系数（在持续牵引工况下）281.4 机车电子控制功能机车逻辑控制；机车主、辅电路过流、过压、欠压、接地等保护控制；空转、滑行保护控制； 故障诊断、记录和显示；双机重联控制；轴重转移补偿控制；功率因数补偿；牵引工
5、况限压、恒流、准恒速控制；制动工况准恒速控制；电枢电流最大值限制控制；励磁电流最大值限制控制。2 机车总体设备布置整车由双节组成（A、B节），每节车的设备按照分室斜对称布置，中间为变压器室。由变压器室向两端对称布置的有端电器室和端电器室、辅助室和司机室。车内各室采用双侧走廊并留有较宽的检查通道，A、B节布置相同。具体布置见图2.1。图2.1韶山4型机车设备布置2.1 车顶设备车顶装有两台DSA200型受电弓，受电弓装有弓网故障自动降弓保护装置（ADD），高压电压互感器、真空断路器、避雷器、高压报警装置、高压隔离开关，机车两端连接处装有高压连接器。机车端电器室顶盖上装有人孔天窗、小盖接地装置；每
6、节车司机室顶盖设有高、低音风笛，和空调机组。2.2 司机室设备每端司机室两侧各设有一扇通向车外的门，后墙两侧各设一扇通向车内各室的门。司机室设备按机车、动车组司机室设计规范及人机工程学的要求进行布置。2.2.1 司机操纵台司机操纵台及其上面安装的多项设备均符合规范化设计的要求，“制动区”装有电空制动控制器（大闸）、空气制动阀（小闸）及气表模块（含语音箱）；“运行区”装有监控显示屏、机车速度表、电表模块（含机车故障显示）、紧急制动按钮；“牵引区”装有司机控制器、辅助显示模块、轴温报警显示屏、开关板等。台面上正司机侧装有前照灯、副照灯、仪表灯、标志灯、司机室灯、主断路器、受电弓、劈相机、空气压缩机
7、、牵引通风机、制动风机的扳键开关及钥匙开关和风笛按钮；副司机侧装有风笛按钮和监控解锁按钮。操纵台下分设左、中、右柜。左柜内装有空气制动管路屏；中柜内装有连接插头、接线端子排、食品冷藏箱。操纵台“气候区”的中柜门板上有机车重联电话、控制司机室电风扇和多种取暖设施的转换开关、刮雨器控制器、后视镜开关和220V电源插座；右柜内装有刮雨器水箱、安全防护用品箱等；正、副司机脚踏板下装有脚炉，正司机脚踏板上装有机车撒沙和风笛脚踏开关。2.2.2 司机室各窗采用安全防爆玻璃，前窗玻璃具有电加热功能。侧窗除固定窗外还设有带平衡机构的活动提拉侧窗。前窗玻璃的内外侧分别安装遮阳帘和具有喷水功能的风动刮雨器。司机室
8、前端有前照灯、副照灯、标志灯。2.2.3 司机室设正、副司机座椅。正司机侧窗下墙上无线列车调度电台控制盒及侧墙暖风机，副司机的侧窗墙下装有侧墙暖风机。司机室内顶棚后部装有空调的进出风口，前部装可调光的司机室灯及电风扇。2.2.4 司机室后墙上装有饮水器及食品加热箱、手制动、紧急制动阀，灭火器、添乘座椅、后墙暖风机，后墙的柜内装有见控装置、数模转换盒、机车信号主机、接线盒、接线端子排等。2.3 车内设备布置2.3.1 A节车2.3.1.1 端电器室（注：靠近司机室端）设备有变流装置、电容柜、高压电器柜（）、低压电器柜（）（内含LCU逻辑控制单元）、制动电阻柜、牵引通风机组、空调电源、端子柜（）、
9、复轨器安装架，其中硅整流装置与机车牵引电动机共用通风机。2.3.1.2 端电器室（注：远离司机室端）设备有变流装置、电容柜、高压电器柜（）、低压电器柜（）（内含LCU逻辑控制单元）、制动电阻柜、牵引通风机组。其布置方式与端电器室呈斜对称。2.3.1.3 辅助室安装有电源、电子柜、劈相机、空气管路柜、双塔空气干燥器、启动电容柜、螺杆式空气压缩机、综合柜、端子柜（）。在综合柜内安装辅助空气压缩机，其上部安装有电阻制动能耗记录仪、轮缘喷脂器控制盒、接地棒等。2.3.1.4 变压器室变压器室设备有变压器、变压器通风机组、开关柜、电流互感器、制动开关等。2.3.2 B节车B节机车的车内设备与A节机车完全
10、相同。2.4 车下设备每节车车下主要设备有2台两轴转向架、2组总风缸、2组蓄电池柜和其它辅助装置（主、辅、控电路库用插座、110V照明插座、地面信号感应器等装置）。2.5 车端后墙设备每节车后端墙上安装有机车重联插座、列车总线插头、插座、后标志灯等。2.6 机车通风系统机车采用侧墙大面积通风系统，具有结构简单、进风面积大、风阻小、风速低、车内风量分配均匀等优点；但随风所带尘埃撞击百叶窗下落后，无处收集，又不能排出车外，集聚在百叶窗和过滤器之间，有一部分尘埃粘附在过滤器上，从而增加了尘埃侵入车内的可能性，同时由于车内没有风道，有可能使带入的尘埃污染电器设备，车内形成负压。机车的通风系统按主要冷却
11、对象划分，有三大通风支路。牵引通风支路该通风支路的进风口是车体百叶窗，风由硅整流柜吸入并带走热量，然后经牵引通风机输出，由两路风道对1、2（或3、4）位牵引电动机冷却，再从牵引电动机非换向器端排向大气。牵引通风支路采用离心式通风机。制动电阻通风支路该通风支路由制动风机、过渡风道、制动电阻柜组成，风由车内吸入，经制动风机、过渡风道直接吹向制动电阻，热风由车顶活动百叶窗排向大气。变压器通风支路该通风支路由变压器油散热器和轴流式通风机组成，由车内吸风，经通风机、冷却散热器排向车底大气，变压器油经油泵循环，在散热器进行热交换的方式被冷却的。3 机车电气线路3.1 主电路机车主电路具有如下特点：机车采用
12、加馈电阻制动，每节车的4台牵引电动机主极绕组串联，由一台励磁半控桥式整流器供电。每台转向架上的2台牵引电动机电枢与各自的制动电阻串联后并联在一起，并与主整流器相串联。与常规电阻制动相比，加馈电阻制动具有三大优点：一是可加宽最大制动力的低速范围，将最大制动力延伸至0（为保证机车运行安全，韶山4改型电力机车的最大制动力可延伸至机车速度降为10km/h）；二是能方便地实现恒制动力控制；三是取消了常规的半电阻制动接触器，简化了控制电路。电制动时每节车4台牵引电动机各自接成它励发电机电路，励磁电路将4台电动机主极全串联由励磁硅整流装置供电。各电动机电枢分别与对应的制动电阻串联，各转向架牵引电动机并联再和
13、半控大桥构成串联电路，从而实现加馈电阻制动。转向架采用独立供电形式，全车由四台整流装置提供电源。每台整流装置向一台转向架上的两台并联牵引电动机供电。这种供电方式的优点：一是能够充分提高粘着利用，可对一节车两台转向架进行轴重转移电气补偿；二是当一台主整流器故障时，可切除一台转向架，保留机车四分之三的牵引能力。整流调压电路：采用不等分三段半控桥式相控调压整流电路，一桥为Ud半控大桥，二、三桥均为Ud半控小桥。机车信号测量显示形式为各直流信号和速度信号采用传感器检测，而交流信号采用互感器检测，高压主电路与低压控制系统电隔离，并有仪表显示。保护形式具有短路、过流、过压、接地保护、过电压吸收等多种形式。
14、其中，接地保护采用双接地继电器保护，每一台转向架电路单元各接一个主接地继电器，便于查找故障。为提高机车的功率因数和改善通讯干扰，机车增加了功率因素补偿装置PFC。4 检修周期及检修范围4.2 小、辅修范围4.2.1 牵引电动机4.2.1.1 外观检查风道，换向器检查孔盖、风筒网、电缆、油管、机座及螺栓。4.2.1.2 定子检查：各连线、卡子、接头、定子铁心、固定螺栓（可见部分）轴承润滑密封状态，清洁状态等。4.2.1.3 转子检查：换向器表面状态。升高片状态，前压圈外绝缘及无纬带状态。4.2.1.4 刷架装置检查：刷架胀紧装置、刷盒、压指弹簧、电刷及其接触面积、刷架连线绝缘。4.2.1.5 接线盒：螺栓、螺母，接线柱、接线端子状态，盒内清洁状态，内引出线固定与绝缘状态，盒盖状态。4.2.1.6 端环检查：安装、紧固、绝缘状态。4.2.1.7 绝缘检测：定、转子绕组对地绝缘电阻测定。用TY型绝缘检测仪测量绕组对地泄漏电流。4.2.2 辅助机组4.2.2.1 库外高
