附录一 电气制图与读图.doc

附录一 电气制图与读图电气控制线路是由多种电器组成的，为了分析各个电器的工作情况和控制原理，便于电气元件的安装、调整、使用和维修，需要把控制线路中各电气元件的连接用一定的图表示出来，这种图叫电气线路图，简称电气图。电气图有三种：电气原理图、电气接线图、电器布置图。电气图上，用不同的图形符号表示各种电气元件，用不同的文字符号表示各元件的用途。第一节 电气图的图形符号和文字符号为了适应改革开放和加强对外技术交流的需要，国家标准局于1984、1985、1987年分批发布了图形符号和文字符号新标准，新标准基本采用国际电工委员会（IEC）发布的图形符号和制图标准，旧的国家标准（60年代制订）相继作废和被取代。且规定1990年1月1日起，所有电气技术文件和图纸一律使用新国家标准。电气图中常用图形符号及电气设备常用文字符号见表1.1，表1.2，表1.3。关于图形符号应用的几点说明：1所有的图形符号，均按无电压、无外力作用的正常状态示出。例如，继电器、接触器的线圈未通电，开关未合闸，按钮未按下等。2同一电气元件有多个图形符号时，尽可能采用优选形和最简单的形式。3符号的大小和图线的宽度一般不影响符号的含义。4为了保持图面的清晰，避免导线弯折或交叉，在不致引起误解的情况下，可以将符号旋转或镜象放置。文字符号分为基本文字符号和辅助文字符号。基本文字符号分为单字母符号和双字母符号。基本文字符号用来表示各种电气设备、装置和元器件的类别，如“R”表示电阻器类。辅助文字符号是用以表示电气设备、装置和元器件以及线路的功能、状态和特征的，如“RD”表示红色（Red）。关于补充文字符号的原则：在电气图和其它电气技术文件中，若基本文字符号和辅助文字符号不敷使用时，可按文字符号组成规律和下述原则予以补充：1采用有关电气名词术语国家标准或专业标准中规定的英文术语缩写而成。当设备名称、功能、状态或特征为两个或三个英文单词时，一般采用两个或三个单词的第一位字母，或采用缩略语。但对基本文字符号不得超过两位字母，对辅助文字符号一般不能超过三位字母。2因“I”、“O”易同“1”和“0”混淆，因此不允许单独作为文字符号使用。第二节 电气原理图原理图表明各个电器部件的电路联系，便于分析控制线路的原理和现场线路故障原因。根据简单、清晰的原则，将原理图采用电气元件展开的形式来绘制，故又称为展开图。绘制原理图时应遵循以下几条原则：1电气控制线路根据电路通过的电流大小可分为主电路和控制电路。主电路包括从电源到电动机的电路，是强电流通过的部分，用粗实线绘制在原理图的左边（或上边）。控制电路是通过弱电流的电路，一般由按钮、电器元件的线圈、接触器的辅助触头、继电器的触点等组成，用细实线绘制在原理图的右边（或下边）；线路平行排列，上下次序尽量符合动作顺序；线路交叉处应标明有无电的联系，若有电的联系要在交叉处画一个园点（i）。2同一电器的各个部件并非按实际位置画在一起，而是根据识图的需要展开画在不同之处，用同一文字符号标明。主触头和辅助触头是按分析线路工作原理的方便，分别画在不同的地方。若有多个同一种类的电器元件，可在文字符号后加上数字序号的下标，如KM1、KM2等。3图中所有电器触头的分合状态，均按吸引线圈未通电和没有外力作用时的情况画出。4为了便于安装和检修，图中各部件的接线端应标记编号，以便查找和对线。主电路和控制电路应分别编号。一般情况下，编号顺序应按照从上到下，从左到右的原则进行；直流控制电路中正极按奇数标号，负极按偶数标号；三相交流电源引入线采用L1、L2、L3标号，电源开关之后的三相交流电源主电路分别标U、V、W。图1.1为笼型电动机正反转控制线路的电气原理图。第三节 电气接线图接线图主要用于电气设备的安装、配线和检修电气故障。接线图又称安装图。绘制安装图时应遵循以下几条原则：1图中应表示出各电气元件的实际安装位置，同一元件各部件要画在一起。2屏、箱、柜、台内外各电气元件的电气联接应通过接线端子板进行。3图中电气元件的符号及端子板的编号应与原理图一致，以便检查对照。4图上走向相同的导线可以合并成单线画出，标明导线及穿线管子的型号、规格、数量和尺寸。管内穿线满七根时常加备用线一根，以便于维修。图1.2为笼型电动机正反转控制的安装接线图。实际工作中，还往往需要画出电气元件布置图和设备元件表。设备元件表一般包括序号、符号、名称、规格、单位、数量、备注等七项。表1.1 电气图常用图形符号新符号（GB4728）旧符号（GB312）新符号（GB4728）旧符号（GB312）名 称图形符号名 称图形符号名 称图形符号名称图形符号开关一般符号形式1形式2单极开关 或操作器件一般符号注：多绕组操作器件可由适当数值的斜线或重复本符号来表示形式1形式2继电器、接触器和磁力起动器的线圈或三极开关（单线表示）三极开关（单线表示）或例：双绕组操作器件组合表示法形式1形式2双线圈或 三极开关（多线表示）三极开关（多线表示）或例：双绕组操作器件分离表示法形式1形式2双线圈（续上表）新符号（GB4728）旧符号（GB312）新符号（GB4728）旧符号（GB312）名 称图形符号名 称图形符号名 称图形符号名 称图形符号缓放继电器线圈电磁继电器缓放线圈接触器动合触点接触器动合触点缓吸继电器线圈电磁继电器缓吸线圈接触器动断触点接触器动断触点缓吸和缓放继电器线圈动合触点注：本符号也可作用开关一般符号形式1形式2开关的动合触点或热继电器的驱动器件热继电器的发热元件继电器动合触点或过流继电器线圈过电流继电器线圈动断触点开关的动断触点或欠压继电器线圈低电压继电器线圈继电器动断触点或（续上表）新符号（GB4728）旧符号（GB312）新符号（GB4728）旧符号（GB312）名 称图形符号名 称图形符号名 称图形符号名 称图形符号 延时闭合的动合触点形式1形式2继电器延时闭合的动合触点延时断开的动断触点形式1形式2继电器延时开启的动断触点接触器延时闭合的动合触点接触器延时开启的动断触点延时断合的动合触点形式1形式2继电器延时开启的动合触点延时闭合和延时断开的动合触点继电器延时闭合与开启的动合触点接触器延时开启的动合触点接触器延时闭合与开启的动合触点延时闭合的动断触点形式1形式2继电器延时闭合的动断触点按钮开关（动合按钮）带动合触点的按钮接触器延时闭合的动断触点按钮开关（动断按钮）带动断触点的按钮（续上表）新符号（GB4728）旧符号（GB312）新符号（GB4728）旧符号（GB312）名 称图形符号名 称图形 符号名 称图形符号名 称图形符号热继电器动断触点 热继电器动断触点熔断器一般符号 熔断器惯性开关离心式或转速式继电器触点 或 带机械连杆的熔断器跌开式熔断器跌开式熔断器位置开关和限制开关的动合触点与工作机械联动的开关动合触点或熔断器式开关刀开关熔断器熔断器式隔离开关隔离开关熔断器位置开关和限制开关的动断触点与工作机械联动的开关动断触点或熔断器式负荷开关（续上表）新符号（GB4728）旧符号（GB312）新符号（GB4728）旧符号（GB312）名 称图形符号名 称图形符号名 称图形符号名 称图形符号串励直流电动机串励式直流电动机或或永磁直流电动机永磁直流电动机电机扩大机交磁放大机并励直流电动机并励式直流电动机单相笼型异步电动机单相鼠笼异步电动机他励直流电动机他励式直流电动机三相笼型异步电动机三相鼠笼异步电动机交流测速发电机三相绕线型异步电动机三相滑环异步电动机电磁式直流测速发电机灯的一般符号照明灯永磁式直流测速发电机信号灯（续上表）新符号（GB4728）旧符号（GB312）新符号（GB4728）旧符号（GB312）名称图形符号名称图形符号名称图形符号名称图形符号双绕组变压器形式1形式1双绕组变压器单线表示多线表示自藕变压器形式1形式1自藕变压器单线表示多线表示三绕组变压器形式1形式1三绕组变压器单线表示多线表示整流器方框符号整流器桥式全波整流器方框符号桥式全波整流器表1.2 电气设备常用基本文字符号名 称新符号旧符号名 称新符号旧符号单字母双字母单字母双字母直流发电机GGDZF电压继电器KKVYJ交流发电机GGAJF电流继电器KKALJ同步发电机GGSTF时间继电器KKTSJ异步发电机GGAYF控制继电器KKCKJ直流电动机MMDZD接触器KKMC交流电动机MMAJD电磁铁YYADCT同步电动机MMSTD电磁离合器YYCCLH异步电动机MMAYD电磁吸盘YYHDX电枢绕组WWASQ电阻器RR定子绕组WWSDQ电位器RRPW转子绕组WWRZQ起动电阻器RRSQP励磁绕组WWELQ制动电阻器RRBZDR控制绕组WWCKQ频敏电阻器RRFRP电力变压器TTMLB电容器CC控制变压器TTCKB电感LL自藕变压器TTADB电抗器LDK整流变压器TTRZB照明灯EELZD电流互感器TTALH指示灯HHLSD电压互感器TTVYH晶体管VBG整流器VZL放大器AFD隔离开关QQSGK自整角机BZZJ自动开关QQAZK测速发电机BBRCSF转换开关QQCHK光电池BGDC刀开关QQKDK调节器AT控制开关SSAKK接线柱XJX行程开关SSQCK连接片XXBLP限位开关SSLXK插头XXPCT按钮开关SSBAN插座XXSCZ热继电器FFRRJ电流表PPAA熔断器FFURD电压表PPVV表1.3 常用辅助文字符号名 称新符号旧符号名 称新符号旧符号单组合多组合单组合多组合高HGG反RFF低LDD红RDHH升USS绿GNLL降DJJ黄YEBB正FWZZ白WHAA蓝BLAA时间TSS直流DCZLZ起动STQQ交流ACJLJ停止STPTT电压VYY控制CKK电流ALL信号SXX图1.1 电动机正反转控制原理图图1.2 电动机正反转控制安装接线图附录二 CRH2 300公里速度级动车组第一节 动车组总体 一、EMU编组1动力配置时速300公里速度级动车组（简称300km/h EMU）为动力分散交流传动动车组，最高运行速度275km/h，可在中国新建300km/h速度级客运专线（300线）上运营，并能在新建200km/h速度级客运专线上以200km/h速度正常运行。动车组以CRH2型时速200公里动车组为基础，通过速度提升和优化设计，完成自主研制。动车组由6辆动车2辆拖共8辆车构成编组，编组配置如图2.1所示。另外，两列动车组可联挂运行。车号图2.1EMU动力配置2主要设备配置各车辆的主要设备如表2.1所示。表2.1 EMU各车辆的主要设备配置车号形式定员 主要设备其它1T155二等车、驾驶室、卫生间、盥洗室禁烟车厢2M1100二等车、饮水机禁烟车厢3M285二等车、物品室、卫生间、盥洗室、饮水机禁烟车厢4M3100二等车带受电弓禁烟车厢5M455二等车、餐饮区、卫生间、盥洗室、饮水机禁烟车厢6M5100二等车带受电弓禁烟车厢7M651一等车、多功能室、乘务员室、卫生间、盥洗室、物品室、可乘坐轮椅禁烟车厢8T264二等车、驾驶室、饮水机可乘坐轮椅禁烟车厢合計610 二、 牵引方式EMU采用动力分散交流传动方式，列车前后两端设驾驶室，通常运行时在前端驾驶室操作。列车牵引方式概述如下。 供电方式为交流25kV, 50Hz (特高电压连接、1个受电弓受电)。 在最高电压 31kV、最低电压 17.5kV的电源变动范围内则不会发生异常。但是，额定输出只限于电网电压在22.531kV范围内。 动车组在规定载客人数、直线平坦区间时从0200km/h的平均加速度不小于0.39m/s2。 牵引控制为VVVF控制方式。 附带1次电流限幅(limiter）控制功能。 电气制动为电力再生制动方式。 进行空转滑行控制。 具有由牵引再生制动控制的定速行驶功能，其定速范围为30 300 km/h。三、 轴重各车的设计重量如表2.2所示，定员时最大轴重不大于14t。表2.2各车辆的设计重量值车 号12345678车 种T1M1M2M3M4M5M6T2整备重量(t)42.848.046.548.049.248.046.841.5定员重量(t)47.256.053.356.053.656.050.946.6平均轴重(t)11.814.013.314.013.414.012.711.7额定输出(kW)01,2001,200120012001,2001,2000四、制动1. 制动距离在平坦线路上的快速制动时的制动距离或减速必须满足列车追行间隔的要求。制动距离满足如下要求。 制动初速度为275km/h时： 3700 制动初速度为200km/h時： 17002. 制动方式（1） 制度控制方式如下 ATP自动控制及手动控制 ATP制动的空驶时间(制动响应时间)须在3.5秒以下（其中空气响应时间为1.5秒，控制响应时间为2秒）（2） 制动方式为电气再生制动方式和电气指令式空气制动方式并用，进行与速度粘着形式相对应的制动力控制，设置滑行检测和载重调节功能。（3） 制动种类如下。 常用制动：根据指令的阶段控制方式 紧急制动；平时励磁方式（由指令线断路来使紧急制动动作） 快速制动：平时励磁方式（由环形电路断路来使快速制动动作） 辅助制动：制动控制装置不良时使用，只对两头车起作用。 耐雪制动：防止雪天雪块嵌入制动盘和闸瓦间。（4） 制动性能（减速模式）a 常用制动7N 70km/h： 0.747 m/s2 118km/h： 0.619 m/s2 200km/h： 0.505 m/s2 275km/h： 0.400 m/s2 300km/h： 0.365 m/s2b 紧急制动 70km/h： 1.395m/s2 118km/h： 1.024m/s2 200km/h： 0.834m/s2 275km/h： 0.660m/s2 300km/h： 0.602m/s2五、牵引电路 牵引电路的基本单元由1台牵引变压器2台牵引变流器8台牵引电机构成，由1台牵引变流器控制4台牵引电机。 牵引电路系统以2辆M车为1个基础单元。电源由接触网通过受电弓从单相交流25KV、50Hz的接触网电压来获得，通过VCB与牵引变压器的1次侧绕组连接，牵引电路开闭由VCB来实施。牵引变压器2次绕组侧设有2个线圈，1次侧的电压为25kV时，2次侧两个绕组电压则为1500V。另外，还设有辅助绕组，此时辅助绕组电压为400V。 牵引变流器安装在M车上，由整流器和逆变器组成 ，在牵引时向牵引电机提供电力、制动时进行电力再生控制。此外，还具有保护功能。 牵引电机采用三相鼠笼式感应电机，其轴端设置速度传感器、用于牵引变流器控制以及制动控制装置检测速度（转子频率数）。 牵引变流器故障时，相应各M车可单独控制动力输出。另外，基本单元可通过VCB进行整体断开，不会影响其它单元动作。第二节 电气系统一、 特高压电气系统1. 系统原理动车组特高压电气系统，包含的大部件有：受电弓、保护接地开关EGS、故障隔离开关、真空断路器VCB、避雷器、高压电缆及高压连接器。系统原理与200公里速度级主电路一样。25KV电网高压首先由受电弓引入动车组，然后经过故障隔离开关接入到高压机器箱，并旁路连接了保护接地开关EGS。高压机器箱内有避雷器、真空断路器VCB、接地端子。从高压机器箱出来的高压电直接连接到牵引变压器的原边绕组。设置了高压联锁回路，在受电弓没有降下或保护接地开关EGS没有闭合的情况下，高压机器箱不能打开。 故障隔离开关的作用是在出现故障时强迫断开受电弓。EGS的作用是将高压系统强制性接地，以便车辆维护时人员的安全。VCB的作用是在需要的情况下自动断开主变压器的供电。整列动车组设两台受电弓，正常运行时，采用单弓受流，另一台备用，处于折叠状态。2. 系统布置4号车和6号车车顶均设受电弓、保护接地开关EGS、故障隔离开关一套，2、4、6号车的车下均设高压机器箱；2、3、4、5号车之间的车顶上设置高压电缆连接器，为了方便摘挂方便及调试的需要，5、6号车之间的车顶上，设置了高压电缆用倾斜型电缆连接器。二、主牵引电气系统1. 系统原理主电路系统原理见图2.2。主电路基本动力单元由1台牵引变压器2台牵引变流器8台牵引电机构成，1台牵引变流器驱动4台牵引电机。四台牵引电机并联使用。四台牵引电机特性差异控制在5以内，以便电流负荷分配均匀。主电路系统以M1车、M2车的两辆车为1个单元。主电路简图如图2.2所示，受电弓从接触网25kV、50Hz单相交流电源受电，通过主断路器VCB连接到牵引变压器原边绕组上。主电路开闭由VCB控制。牵引变压器牵引绕组设两组，原边绕组电压25kV时，牵引绕组电压1500V。牵引变流器在M1车、M2车上分别装载脉冲整流器、逆变器各1台，运行时除实施牵引电机电力供应和制动时的再生制动外，还具备保护功能。牵引电机采用三相鼠笼式异步电机，其轴端设置速度传感器，向牵引变流器、制动控制装置提供转速信号（转子频率）。当设备故障时，M1车和M2车可分别使用。另外，整个基本单元可使用VCB切除，不会影响其它单元工作。脉冲整流器 滤波电容器 逆变器牵引变流器牵引变流器牵引电机牵引变压器牵引电机逆变器 滤波电容器 脉冲整流器图2.2 主电路简图2. 系统布置 在2、4、6号车车下各设一台牵引变压器，而2号车（M1）、3号车（M2）、4号车（M3）、5号车（M4）、6号车（M5）、7号车（M6）的车底下均悬挂一台牵引变流器，动车转向架分别安装4台牵引电机。三、辅助供电系统1.系统原理 系统原理参见图2.3。（1） 基本原理辅助电源电路系统采用按各电源系统贯穿全列车的方式。辅助电路系统由牵引变压器辅助绕组提供电源。其供电的设备有空调装置、换气装置以及ATP主控电源。该系统的电源电压为400V，为以下五个系统提供电源：l 非稳定单相AC100V系统由辅助变压器（ATr）仅将牵引变压器辅助绕组的AC400V电压直接降压至AC100V，向热水器的加热器等容许电压变动的负荷供电。l 稳定单相AC100V系统、稳定单相AC220V系统使用辅助电源装置与AC400V实现隔离，并且降压和稳压。l 稳定三相AC400V系统稳压三相AC400V与牵引系统相关的辅助设备（牵引变压器、牵引变流器、牵引电机用各送风机等）连接。l 稳定DC100V系统稳压DC100V系统向车辆的控制电源、车厢照明、蓄电池等供电。辅助电源装置的故障保护功能有如下保护检测项目，在列车信息控制系统和辅助电源装置之间设置自诊