SSB重联电力机车应用

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1、机车总体概述SS3B 型固定重联电力机车是双节十二轴固定重联货运机车， 是在SS3 型 4000 系列 电力机车基础上作了重大改造后的机车。SS3B 型固定重联电力机车主电路采用晶闸管不等分三段半控桥式整流电路，采用前、后转向架独立供电方式，每个转向架三台电机并联。为了充分利用粘着，设有轴重转移电气补偿环节，并设有防空转防滑装置。机车转向架采用旁拉杆低牵引拉杆，牵引点高度 460mm低位牵引点不仅减少了轴重转移量，又使每个转向架各轴负荷均匀，不仅提高了机车粘着利用率和牵引性能，又使机车功率得到充分发挥。电制动采用电阻加馈制动方式，可使低速时维持制动电流不变，扩大低速大制动力范围，使列车在长大下

2、坡道上以较高的速度运行。SS3E固定重联电力机车为双节重联机车，由两台结构相同的 A B节机车固定重联运行，也可单节使用。机车采用单相工频电流制，电压25kV。采用交一直传动形式和用励脉流牵引电动机。机车辅助系统采用旋转式劈相机，供三相交流电。机车设备布置采用双侧纵走廊、分室斜对称布置，设备屏柜化，成套化。机车通风采用侧墙大面积立式百页窗和滤尘通风方式。1. 机车总体结构机车由双节（A、B节）组成，每节设有单端司机室，底架长度与SS3型电力机车保持一致。车内设备遵照分室斜对称布置原则，每节机车中间为变压器室。由变压器室向两端对称布置，即 1、 2号高压室、 1、 2号辅助室、 I 端司机室以及

3、与他对应的 3号辅助室。3号辅助室面积与I端司机室相同。车内各室面积与SS3型电力机车保持一致，双侧走廊宽500mm机车顶部设置25kV高压电器，机车下部为转向架及其他设备。具体布置见图 1-11.1 车顶设备车顶装有DSA20M受电弓、高压电压互感器、真空断路器、高压隔离开关、避雷器、支持绝缘子（硅橡胶） ；机车两端连接处装有高压连接器。机车变压器顶盖上装有人孔天窗和小盖接地装置，同时人孔天窗部位加装BJ-C型高压报警装置；两个辅助室盖顶上装有受电弓、高压隔离开关，支持瓷瓶；每端司机室顶盖设有高、低音风笛，和空调机组。1.2 司机室设备A、 B 节机车各设一个按规范化设计的司机室。司机室两侧

4、各设有一扇通向车外的门，后墙两侧各设一扇通向车内机械间的门。司机操纵台按规范化要求布置, 制动区装有电空制动控制器 （大闸） 、 空气制动阀 （小闸）及压力仪表模块（含语音箱） ；运行区装有监控显示屏、机车速度表、多功能状态组合模块、紧急制动按钮；牵引区装有司机控制器、风笛按钮、微机显示屏、微机复位、后视镜按钮等；台面上装有前照灯、副照灯、仪表灯、标志灯、司机室灯、主断、受电弓、劈相机、压缩机、通风机、制动风机扳键开关及钥匙开关等。操纵台下分左、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、冰箱。门板上有机车重联电话、 220V 电源插座、刮雨器控制模板、转换开关等，右柜

5、内装有刮雨器水箱、中央控制单元（CCU） 、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脚踏开关。副司机台上装有高压风笛按钮、监控解锁按钮、后视镜风动按钮。1.2.2 司机室各窗采用安全防爆玻璃，前窗玻璃具有电加热功能。侧窗为活动提拉侧窗，带有自锁机构。前窗玻璃的内外侧分别安装遮阳帘、具有喷水功能的刮雨器；司机室前端有前照灯、副照灯、标志灯。以上各件的控制开关安装在司机台面板上。1.3 辅助室设备1.3.1 1号辅助室面积2860X3105,安装有1号平波电抗器、牵引通风机组、空调电源、低压电器柜（I）（内含LCU辑控制装置）、端子柜、监控主机、双向铝合金复轨器等。冷空气从

6、平波电抗器引入，经牵引通风机组分两路再对1、 2 位牵引电动机通风冷却。在辅助室里的司机室后墙装有车顶高压设备绝缘故障检测装置。1.3.2 2 号辅助室有劈相机、螺杆式空气压缩机组、牵引通风机组、平波电抗器、低压电器柜（内含LCU逻辑控制装置）。牵引通风机组供2号平波电抗器及5、6位牵引电动机通风。1.3.3 3 号辅助室内有劈相机、双塔干燥器、 1、 2综合柜， 1 号综合柜内部装有复轨器工具箱， 顶部装有轮缘喷脂器控制盒、 电制动记录仪。 2 号综合柜内部安装有辅助空气压缩机。1.4 高压室设备1.4.1 I端高压室设备有高压电器柜（I）、制动电阻柜、微机电源柜、变流装置及牵引通风机组。冷

7、空气从变流装置引入经牵引通风机组分两路，一路对3 位牵引电动机通风，另一路直接排向车外。制动电阻的风路是由通风机、过渡风道、制动电阻柜组成的独立通风风路。冷空气由车底引入，经通风机、过渡风道、制动电阻柜，从车顶百叶窗排出。1.4.2 II端高压室设备有高压电器柜（H）、制动电阻柜、电空制动柜（气阀柜）、变流 装置、牵引通风机组。各通风系统同I端高压室。1.5 变压器室设备变压器室设备有主变压器、变压器通风机组、阻容柜、高压电流互感器、单级自动开关等，室内还设有上车顶的梯子，相应在顶盖上还设有人孔盖。变压器通风采用独立通风方式，冷空气由车内引入，经通风机、散热器从底架排风口排出车外。变压器通过变

8、压器油经油泵循环，在散热器内进行热交换冷却。1.6 车下设备每节机车下主要设备： 2 台三轴转向架、 2 个总风缸、 2 个蓄电池柜、库用插座（主、 辅、控电路插座、110V照明插座）及地面信号感应器等。1.7 车端后墙设备在每节车后端墙上安装机车重联插座、列车总线插头、插座，后标志灯等。1.8 机车电路韶山3B型重联电力机车主电路是在原 SS34000型电力机车基础上，增加了高压 连接器、高压隔离开关、网压表、网压变压器（100TS、高压电压互感器（6TV）、及 自动开关。其中受电弓为 DSA20CS,真空断路器为BVAC.N9”。1.9 传动型式：采用交一直传动型式及用励式脉流牵引电动机。

9、2）采用转向架独立供电形式，全车由四台整流装置提供电源。向每台转向架三台 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，因为可对 一节车两台转向架进行轴重转移电气补偿； 二是一台主整流器故障时，可切除一台转 向架，保留机车3/4的牵引能力。3）整流调压电路：采用三段不等分半控桥式相控调压整流电路，一桥为 1/2Ud半 控大桥，二、三桥均为1/4Ud半控小桥。4）电制动方式：采用加馈电阻制动，电制时每节车 6台牵引电机各自接成他励 发电机电路，励磁电路将6台电机主极全串联由励磁硅整流装置供电。 各电机电枢分 别与对应的制动电阻串联，各转向架电机并联再和半控大桥构成串联电路，

10、从而可实 现加馈电阻制动。5）信号测量显示形式：机车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。6）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。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。网侧（25kV）高压电路见主电路原理图横坐标0102和0103部分。主要设备有受电弓1AR真空断路器4QR高压电压互感器6TM高压电流互感器1LH避雷器5F、主变压器ZB的高压绕 组AX高压隔离开关3QS以及两节车之间的25 kV母线采用高压连接器2AP连接。低压部分有原边

11、过流继电器 YGJ自动开关102QA网压表103PV网压电压互 感器100TV电度表105PJ、低压电流互感器2LH,以及接地电刷1E6E。单相工频25kV交流电由接触网流入受电弓1AP或2AP,经车顶母线分两路，一 路为本节车，经主断路器 4QJ高压电流互感器1LHH主变压器ZB的高压绕组AA 经低压电流互感器 2LHH车体-车体与转向架软线-车轴接地装置1E6Ef轮对f钢轨-变电所，另一路经高压隔离开关3QS高压连接器2AP到另一节车的车顶母线。网侧电路中的低压电路主要用于检测机车网压和提供电度表用的电信号。高压电压互感器6TV接在主断路器4QF之前，只要受电弓升起，就可以得到网压 信号，

12、由网压表观察电网电压。在机车降弓后，主断路器 QF1分断情况下，受电弓及 其到主断路器之间的车顶高压线处于悬浮状态，在有电的接触网下也会有约4000V的 感应电压，通过电压互感器 6TV的检测，可在网压表中显示出来。在电压互感器6TV的二次侧串有自动开关102QA作短路故障保护。机车接地装置包含车体底架至转向架构架、构架至轴箱的接地线、旁路牵引装置 和一、二系悬挂装置的接地电流及轴箱至车轴的接地碳刷装置。 旁路轴箱轴承的接地 电流，保护轴承免受电蚀。，为实现转向架独立供电，每节车采用两套独立的整流调压电路，分别向各自转 向架供电。牵引绕组a1-x1和a3-b3-x3给主变流器1ZGZFB电，组

13、成前转向架供电 单元；牵引绕组a2-x2和a4-b4-x4给主变流器2ZGZ初电，组成后转向架供电单元。 图1-3为前转向架整流调压简化电路，图中所示整流调压电路为三段不等分半控桥。图1-3前转向架单元整流调压简化电路（牵引工况）网侧高压 25kV 经主变压器ZB 降至次边绕组a1 -x1 、 （a2 -x2） 固定绕组和a3-b3-x3、（a4-b4-x4）分段绕组，以上各绕组全电压均为1071V,其分段绕组的各段电压为 535.5V ，从而构成1071、 535.5 、 535.5V 不等分三段绕组，再经桥式硅整流装置变流后分别向1MH 3M 4MH 6M牵引电动机供电。而其中a3-b3-

14、x3分段绕组又另 有抽头 c3， a3- c3 是电压为 198V 的励磁绕组，专为电阻制动时经励磁整流装置向六台串联的牵引电动机励磁绕组供电。不等分三段半控桥式调压整流电路的升压顺序控制如下：第一段 al -x1 T11、T12、D11、D12 （a2 -x2 T21、T22、D21、D22）大 桥调压，整流桥输入电压1071V （空载），通过控制T11、T12 （T21、T22）,使直流输 出电压由0至1/2Ud平滑调节（Ud是调压装置输出总电压），直至T11、T12 （T21、T22） 晶闸管完全导通，D13、D14 （D23 D24）续流。在电源正半周时，电流路径为 al-D11 -1

15、号导线-平波电抗器1PQ 5号导线-牵引电动机电枢绕组-两位置转换开关- 牵引电动机励磁绕组-两位置转换开关- 3号母线-D1D1ATIWxWal;当电 源处于负半周时，电流路径为 x1-T12f 1号导线-平波电抗器-5号导线-牵引电 动机电枢绕组-两位置转换开关-牵引电动机励磁绕组-两位置转换开关-3号母线-D1D1AD12a 1。当 T11、T12 （T21、T22）满开放后,第二段 a3 -b3-T13、 T14、D13 D14 （a4 -b4-T23、T24、D23 D24）小桥调压，此时维持 T11、T12 （T21、 T22）满开放，触发T13、T14 （T23、T24）,绕组a3 -b3 （a4 -b4 ）投入，使直流输 出电压由1/2至3/4Ud平滑调节（Ud是调压装置输出总电压），直至T13、T14 （T23、 T24）晶闸管完全导通。在电源正半周时，电流路径为a1-D11-1号导线-平波电抗 器1PQ 5号导线-牵引电动机电枢绕组-两位置转换开关-牵引电动机励磁绕组- 两位置转换开关-3号母线-T13f b3f a3-D1AT1Wx1;当电源处于负半周时， 电流路径为x1-T12f 1号导线-平波电抗器-5号导线-牵引电动机电枢绕组-两 位置转换开关-牵引电动机励磁绕组-两位置转换开关-3号母线-D1力a3f