ss4glcu控制电路公析.doc

1、共享知识分享快乐SS4G型电力机车 LCU控制SS4G型电力机车LCU控制包西机务段包西运用车间赵文俊、张祖鹏2011年 12月 10日SS4G型电力机车LCU控制电路一、内容与要求:1. 课题概述 :本课题选自电力机车的实际线路，涉及范围较广。电力机车的控制线路是一个复杂的系统。本课题要求在实际运用的机车线路的基础上，整体分析 SS4G型电力机车控制电路，了解 LCU 逻辑控制装置。尝试根据实际情况对控制电路进行设计。使车间教学人员更好的理解电力机车的工作控制原理，培养运用教师运用所学的基础知识、专业知识，并利用其中的基本理论和技能来分析解决本专业内的相应问题，建立正确的设计思想，掌握工程设

2、计的一般程序和方法，完成电气工程技术人员必须具备的基本能力的培养和训练。2. 设计内容与要求 :本课题要求在掌握SS4G型电力机车控制电路工作原理的基础上，对部分电路进行LCU逻辑控制梯形图的解析。具体内容及要求如下。1） SS4G型电力机车控制电路原理分析。2）绘制 SS4G型电力机车预备控制电路、辅机起动控制电路原理图。3）根据有接点电路图设计预备控制电路、辅机起动控制电路LCU逻辑控制梯形图。4）对 LCU逻辑控制梯形图进行原理分析。5）尝试根据实际情况对控制电路进行改进设计。四、设计参考书韶山 4 型电力机车中国铁道出版社卑微如蝼蚁、坚强似大象共享知识分享快乐电气制图及图形符号国家标准

3、汇集中国标准出版社电力机车控制中国铁道出版社电工学中国铁道出版社电力机车电器中国铁道出版社摘要随着我国电力机车技术的迅速发展和国家对铁路运输的重视, 电力机车的各种电路创造、改新有了很大程度上的提高。本文重点介绍SS4G型电力机车控制电路工作原理, 并对部分电路进行LUC逻辑控制梯形图的设计。对SS4G型电力机车控制电路的原理分析的同时, 还绘制 SS4G型电力机车主电路、辅助电路及预备控制电路原理图，对LCU逻辑控制梯形图进行简要的原理分析与设计，尝试根据实际情况对控制电路进行改进设计 , 读者可以图文对照 , 更有助于对 SS4G电路的掌握。本设计主要用于提高自己对电气化铁道技术学习的能力

4、, 有助于更快更好的掌握SS4G机车的电路分布和原理。关键词：控制电路分析原理逻辑控制LCU目录第1章概述 1第 2 章控制电路分析 3 2.1 主断路器控制 32.2 劈相机的控制 42.3 压缩机的控制 62.4 通风机的控制 72.5 制动风机控制 8第 3 章 SS4G电力机车 LCU逻辑控制 93.1LCU 基本参数与使用说明9卑微如蝼蚁、坚强似大象共享知识分享快乐3.2劈相机的 LCU逻辑控制 113.3压缩机的 LCU逻辑控制 133.4通风机的 LCU逻辑控制 143.5制动风机的 LCU逻辑控制 16第4章小结 18参考文献 19附图 20第1章概述韶山 4 改进型电力机车，

5、代号SS4G。他在 SS4、 SS5 和 SS6 型电力机车的基础上，又吸收了 8K 机车先进技术设计的。机车由各自独立的又互相联系的两节车组成，每一节车均为一完整的系统。它电路采用三段不等分半控调压整流电路。采用转向架独立供电方式，且每台转向架有相应独立的相控式主整流器，可提高粘着利用。电制动采韶山 4G型电力机车外观图用加馈制动，每台车四台牵引电机主极绕组串联，由一台励磁半桥式整流器供电。机车设有防空转防滑装置。每节车有两个B0-B0 转向架，电机悬挂为抱轴式半悬挂，牵引力由牵引梁下部的斜杆直接传递到车体。空气制动机采用DK-1 型制动机。机车功率持续6400kW，轴式 2（ B0-B0）

6、，电流制为单相工频交流。SS4G型采用了三次谐波滤波以改善机车功率因机车采用不等分三段顺控半控桥，但牵引特性为恒流，准恒速特性控制，电阻制动为加馈电阻制动，其特性为准恒速限流控制，具有与再生制动相当的优良低速制动数具有轴重转移的电气补偿控制环节和空转与滑行保护装置，以改善机车的粘着利用。SS4G 型电力机车辅助电路，都采用传统劈相机及电容分相起动通风机后备的双馈单三相变流系统。每节车只设一台劈相机，当该机因故障切除后，可用电容对第一台牵引见电动机直接分相起动。然后该电机兼作“劈相机”，在网压 22KV以上时，可逐一起动其它辅助机组，避免机破事故。辅助电机的保护有两种方式，一部分采用三相自动开关

7、，具有过载、短路复合脱扣保护功能，并可直接切除故障电路；另一部分机车采用了电子保护，具有单相、过载与短路保护功能，缺点是不能直接切除电路，而需借助于机车辅助机接触器切除或主断路器保护性断电。SS4G型电力机车布置继承了韶山系列电力机车的传统优点，如双边走廊，分室斜对称布置，设备屏柜化、成套化等，结构紧凑，接近容易，维修方便。在器件上有新的应用，卑微如蝼蚁、坚强似大象共享知识分享快乐机车通风系统采用传统的车体通风方式，进风口为车体侧墙大面积式百叶窗，过滤材料采用无纺棉毡取代原棕丝板，以便于清洗。机车硅整流柜与牵引电机风路串联，从而减少风机数量也提高了可靠性。第 2 章控制电路分析2.1 主断路器

8、控制一、主断路器的合闸控制主断路器合闸控制与受电弓控制为同一条供电支路。当按下“主断合”按键开关401SK后，导线 531 经 401SK、 586QS、 568KA、 539KT、 567KA 使导线 541 有电。若此时主短路器的风缸风压足够大（大于 450kPa），也就是 4KF动作，则主断路器的合闸线圈 4QFN得电动作，主断路器的动作机构在压缩空气推力的作用下，合上主、辅触头，从而完成主断路器的合闸操作。（如图2-1 所示）图 2-1 主断路器控制电路图其中 586QS是主断路器的隔离开关。 568KA 是零位中间继电器， 当全车所有司机控制器处于零位时， 568KA得电动作，其常开

9、点才闭合。 539KT 是主断路器控制延时继电器，它受恢复中间继电器562KA 常闭点的控制。合闸操作前，导线531 经 562 的常闭点，使539KT得电作，其常开点闭合；当合闸操作时，562KA得电动作，使常闭点打开，539KT 失电，延时 1 秒后，其常开点打开，切除合闸线圈 4QFN及主接地继电器 97KER、98KER恢复线圈长时间通电烧毁。567KA是劈相机中间继电器，操作启动劈相机前567KT 处于失电状态，其常闭点闭合，沟通主断路器的合闸回路，以避免过无电区后，由于不关闭“劈相机”按键，是劈相机处于单相闭合而堵转。所以，要使主断路器能顺利闭合，必须具备如下条件：全车所有司空器处

10、于零位，即 568KA 得电动作；主断路器本身处于正常开端状态；劈相机按键处于断开位，即567KA处于失电状态；主断路器风缸风压大于450kPa。二、主断路器的分闸控制：人工分断主断路器的分闸控制单独由603QA 自动开关提供电源，当按下“主断路器分”按键开关 400SK 时，导线556 经 400SK、 4QF常开接点（此时已闭合），使导线542 有电，主断路卑微如蝼蚁、坚强似大象共享知识分享快乐器分闸线圈4QFF得电动作，促使主断路器分断。故障自动分断主断路器除具有人工分断功能外，还具有当机车某些部件或系统发生故障后，自动使主断路器分断功能。具体的控制过程将在保护一节做详细说明。2.2 劈

11、相机的控制劈相机的运转与停止是通过相应的接触器201KM 控制，因为劈相机是单相电动机与三相发电机的组合，所以起动时必须在第二电动相绕组与发电相绕组之间接入起动电阻263R进行分相起动， 起动电阻的接通与开断由接触器213KM来执行。 由劈相机起动继电器 283AK监测起动过程并控制起动电阻回路的开断。283AK的工作电源是从导线531 经 533KT 常开联锁由导线 281 引入的（如图2-2 所示）。(1) 手动控制按下劈相机按键（404SK）导线 560 经 404SK与 591QS，使导线564 有电，劈相机中间继电器 567KA 得电动作，其常开触点闭合。导线560 经 567KA

12、的常开触点，使导线 561 有电，然后分成几个支路。导线561 经劈相机起动中间继电器566KA 的常闭接点，使分相接触器（ 213KM）和劈相机起动延时继电器533TK 得电动作，起动电阻将投入工作。劈相机的接触器（ 201KM）闭合，导线561 经 213KM的辅助触点，使导线 572 有电。经劈相机故障隔离开关（ 242QS），使 201KM得电动作。劈相机的主回路沟通，开始起动。若起动正常，则劈相机的起动继电器（283AK）动作，其常开点闭合。导线561 经 283AK，使导线568 有电，劈相机起动中间继电器566KA得电动作。其常闭点打开，切断213KM和 533KT 的供电回路，

13、甩掉劈相机起动电阻，劈相机进入正常工作状态。同时，566KA 的常开触点闭合，215QA和566KA 常开触点， 使 566KA 继续得电自锁： 导线 561 经 533KT 的常闭触点， 使导线577 有电，为其它辅助电机的正常工作做好准备。致此，劈相机的控制顺利完成。从这一过程可以看出，电路中的控制电器与劈相机能否正常工作是密不可分的。（ 2）自动控制所谓自动控制是指司机操作主断路器合闸后，劈相机自动起动，无需人为操作劈相机以及其他辅机的按键开关。这一功能主要用于机车过分相区时，减少司机的操作步骤。当主断路器闭合后，其辅助联锁的常闭点打开，导线 565 失电，劈相机自起延时续电器 528K

14、T 失电，延时 1S 后其常闭点闭合，导线 562KT 经 591QS和 528KT 的常闭点，使 567KA得电动作，劈相机开始起动。以后的过程与手动控制完全一样，不再复述。（ 3）劈相机故障时的控制若劈相机故障，则将242QS打到“ 2”位，也就是用通风机1 代替劈相机，此时，通风机 1 通过分相电容起动后代替劈相机的功能，使其他辅机依旧能正常工作。具体控制过程如下：（如图 2-2 所示）卑微如蝼蚁、坚强似大象共享知识分享快乐 . 1242QS 打到“ 2”位；.60QS 打到电容位随后的操作过程与起动劈相机相似。即首先按下404SK， 567KA得电动作。导线560 经 567KA，使导

15、线561 有电。第一路，导线 561 经 566KA，使 213KM和 533KT 得电，起动电容接入；第二路，导线561 经 213KM，242QS，使导线 695 有电，经通风机1 的接触器205KM得电动作并自锁，通风机 1 开始起动，当其发电机电压达到283AK 的整定值时， 283AK动作；第三路，导线561 经 283AK 使 566KA得电作，并通过其本身的常开点自锁；第四路，导线561 经 566KA 的常闭点切除213KM和533KT 的供电回路，甩掉通风机 1 的起动电容，使通风机 1 进入正常工作状态，第五路，导线 561 经 533KT，使导线 577 有电，为其他辅机

16、的正常工作做好准备。以上介绍的是198 号以前的SS4 改型机车的劈相机控制电路，自199 号机车开始，增加了一个时间续电器527KT。其作用是，当劈相机起动时，283AK 动作， 566KA 常闭打开，用 527KT 的常开电短接 566KA的一组常闭接点 561 与 571，让 533KT 和 213KM继续得电， 延时 1S 后， 527AT 的常闭点打开， 533KT 和 213KM都失电。分相起动电阻或分相起动电容退出辅助回路。这样，分相起动电阻或分相起动电容比原有电路多了1S 工作时间，进一步改善了劈相机的起动性能。2.3 压缩机的控制压缩机的控制与韶山系列列车的机型大致相同，在此

17、进行简要的介绍（如图2-3 所示）首先按下“压缩机”按键开关405SK，导线 577 经 405SK、 517kf( 压力调节器，风压低于 750kPa 时闭合，风压高于 900kPa 时断开）、 566KA、 579QS以及 217EF 的接点，使压缩机接触器得电动作，压缩机开始工作。若不想经风压调节器调节，则可以按下408SK，导线577 直接经 408SK，使导线597 得电，这样，等于短接了517KF 的接点，从而使压缩机一直处于工作状态。这时，操作人员必须注意监听安全阀在1000Pa 整定动作的冒气声，以便及时停止强泵工作。如果压缩机故障，只要把579QS打到故障位即可。以上时单节车

18、的情况， 当两节车重联的时候， 令一节车的压缩机就应该通过重联线 N597 进行控制，此时，起作用的调节器是操纵车上的调节器，非操作车上的调节器不在起作用。当两台车重联时，通过外重联线 W2597 对另一台车上的压缩机进行监控，以实现四台压缩机同时工作。2.4 通风机的控制（ 1）牵引通风机手动控制按下“通风机案件开关406SK，导线577 经 578 有电，在经566KA、 242QS，通风机1隔离开关575QS以及通风机1 辅助器 205KM得电动作，通风机1 开始启动。同时，205KM辅助常闭点打开，使535KT 失电，延时3 秒后， 535KT 的常闭点闭合，则导线579 经 535K

19、T，使导线 581 有电， 在经通风机2 的隔离开关576QS和通风机2 的辅机保护接点220EF，使通风机 2 的接触器206KM得电动作，通风机2 开始启动。同时，206KM的常闭点打开，536KT卑微如蝼蚁、坚强似大象共享知识分享快乐失电，延时 3 秒后， 536KT 的常闭点闭合，导线 581 经 536KT 使导线 678 有电，然后，分别经584QS、 228EF 和 599QS、 227EF，使 212KM和 211KM同时得电动作，即油泵和变压器风机同时开始动作，直至正常工作。受212KM常闭点打开而失电，延时3 秒后， 527KT 的常闭点闭合，为制动风机启动做好了准备。至此

20、，完成了通风机的控制（如图2-4 所示）（ 2）牵引通风机自动控制：所谓自动控制就是指司机的调速手轮转到某一级位后，通风机能够自动的起动，投入正常的工作。从原理图上看，起作用的是417 导线，这根控制线从司机控制器中出来，当调速手轮转到1.5 极以上时，导线417 得电，自起风机中间继电器549KA 得电动作，此时，570QS在“ 1”位时， 406SK在非按下位，所以，导线577 经 406SK 的常闭点， 570QS、549KA的常开点为549KA 提供电源，使其自锁。同时，导线603 经 549KA的另一对常开点和509V，使导线578 有电，按下来的控制过程与手动控制完全一样，再次不再

21、重复。当司机控制器调速手轮退到“ 0”位，导线417 不再从司机控制器中得电，而是通过自锁从导线577 中得电。所以，调速手轮回到“0”位时，通风机并不自动关闭。若要关闭通风机，必须操作一下 406SK，切除 549KA 的供电回路，使其解锁，然后，在关闭406SK，也就是关闭了通风机。此环节的设计目的在于通风机频繁启动。当两节车重联时，通过内重联线N578 去控制另一节车的通风机工作。当两节车重联时，通风机外重联线W2578 去控制另一车的通风机工作，以便实现所有车的同步工作。2.5 制动风机控制按下“制动风机”按键开关 407SK，导线 577 经 407SK、566KA、527KT、58

22、1QS及 223EF，使制动风机 1 的接触器 209KM得电动作，制动风机 1 开始起动。其中， 566KA时劈相机起动中间继电器， 527KT 时油泵延时时间继电器， 581QS时制动风机 1 的隔离开关， 223EF 时辅机保护的接点。当制动风机1 故障或其它原因需要切除时候，可以将581QS 打到故障位。在制动风机1 接触器 209KM得电动作后，其常闭辅助接点控制的526KT 因 209KM的常闭辅助接点打开而失电，延时 3 秒后， 526KT 的常闭点闭合，导线 589 经 526KT 的常闭点、制动风机 2 的隔离开关 582QS以及辅机保护接点 224EF，使制动风机 2 的接

23、触器 210KM得电动作，制动风机 2 开始动作， 并进入正常的工作状态。 至此，两台制动风机已经控制完毕 ( 如图 2-5 所示)。两节机车重联时，通过内重联线 N590 控制另一节车的制动风机。当两台车重联时，通过外重联线 W2590控制另一台机车的制动风机。第 3 章 SS4G电力机车LCU逻辑控制3.1LCU 基本参数与使用说明卑微如蝼蚁、坚强似大象共享知识分享快乐一、 LCU逻辑控制单元LCU 逻辑控制单元相当于可编程控制器 (PLC) ，它在电力机车上的作用主要就是取代传统的继电器有触点控制电路。（ 1） LCU逻辑控制单元与一般工业PLC比较：逻辑控制单元与 PLC 的作用相同，

24、但一般工业用 PLC 直接用于电力机车主要存在以下个问题：机车电子装置必须符合TB T1394 一机车动车电子装置的要求。而一般的PLC很难满足这一标准的要求。简单地说，一般PLC 无法适应机车的工作环境。也无法满足机车控制系统的技术要求。根据 IEC 标准，一般 PLC工作电压为： DC24V或 AC220V，直流输出点的负载能力车低。而电力机车控制电压为 DC110V，且负载电流比较大。LCU电力机车逻辑控制单元符合TB T1394机车动车电子装置的要求。结构组成符合高速列车硬件规范。其内部核心是单片机。主要由主机板、电源板、输入板、输出板等所组成。（ 2） LCU的输入电路输入信号主要有

25、三类：电力机车微机控制系统来的信号，这些信号可以直接输入LCU；司机控制器、按键开关组等来的110V 指令信号；从主断路器、隔离开关、两位置转换开关和接触器等的辅助触点或者其他用LCU 无法取代的特殊继电器来的110V 信号。后面两种110V 的信号是不能直接输入到LCU主机板里面去的，必须经过输入电路进行降压、隔离。电力机车逻辑控制单元的输入电路，是对110V 信号电压电路而言的。电力机车逻辑控制单元的输入单元电路将外部进来的110V 信号电压经电阻网络降压、用稳压管限幅，电容滤波，再经光耦隔离后输入LCU主机。这种电路有着应用成熟的优点，其可靠性很：高，抗干扰能力强，能适应电力机车的工作环

26、境。（ 3）电力机车逻辑控制单元的负载特点：国产电力机车上的辅助电机都是采用三相交流异步电动机，而这些三相交流异步电动机是通过三相交流接触器进行控制的。由于三相交流接触器型号的不同，其控制电流变化很大。卑微如蝼蚁、坚强似大象共享知识分享快乐电空阀与电空接触器的线圈控制电流虽然只有0 12A，但由于线圈有13000 匝，所以在线圈开断时感应出的干扰电压可高达1 3kV，对机车微机控制系统和电子线路形成极大的危害。因此，逻辑控制单元的负载，要求LCU 不仅能够适应机车恶劣的工作环境，并且应该具有抗干扰性能好等特点。（ 4）电力机车逻辑控制单元的输出电路LCU内部工作电压为几伏水平，负载能力较小，为

27、了使其具有足够的驱动能力，LCU输出单元电路采用MOSFET作功率开关元件，负载能力大，开关速度高。用高频调制信号通过脉冲变压器耦合去控制MOSFET的通断。并且当110V 直流电源电压大范围变化时，逻辑功能保持正常。电力机车逻辑控制单元的输入输出电路是LCU 与电力机车控制系统的接口电路，其性能直接影响机车的行车安全。（ 5）主要技术参数 额定输入电压：DC110V（机车提供），波动范围：77V-135VDC 额定输出驱动电流：大电流型可驱动 6C180 和 ABB185 型接触器；中电流型可驱动电空阀 输入点数： 64 点2 输出点数： 48 点（大功率20 路、中功率12 路、小功率16

28、 路）2 输入低电平电压范围：0-30V 输入高电平电压范围：77-137.5V额定功率：200W（ 6）上电操作：1）确保连接器连接正确，CAN 网络终端匹配器安装到位后，在机车蓄电池合上的情况下，分别将LCU1 和 LCU2上的电源通信板钮子开关投入A 组或 B 组，即可投入运行。检查状态指示： LCU1 电源板面板上 A 对应的列指示 A 组的状态， B 对应的列指示 B 组的状态。下面仅对 A 组指示灯进行说明， B 组指示灯代表的意义相同。 LCU2 电源面板指示等仅 5A、 5B 有效。2) 入 A 组时电源通信板上的 5A 指示灯亮表示 110V 转 5A 正常。3）电源通信板上

29、的L1 指示灯闪烁表示LCU1的 A 板或 LCU2的 E 板运行正常。4）电源通信板上的L2 指示灯闪烁表示LCU1的 B 板或 LCU2的 F 板运行正常。卑微如蝼蚁、坚强似大象共享知识分享快乐5）电源通信板上的L3 指示灯闪烁表示LCU1的 C 板或 LCU2的 G板运行正常。6）电源通信板上的L3 指示灯闪烁表示LCU1的 D 板或 LCU2的 H 板运行正常。7）电源通信板上的L5 指示灯正常情况下是闪烁的，当L5 灯常亮时，指示的是 LCU1控制板的状态，L5 熄灭时指示的是LCU2控制板的状态。（ 7） LCU逻辑控制单元的硬件系统根据系统所需完成的功能及电力机车特殊的工作环境，

30、 LCU在硬件结构上采用模块化设计，可根据不同型号的机车的需要扩展输入输出点，利用软件进行不同的逻辑组合来满足要求，软件编写时采用软件容错和冗余设计。 LCU的硬件结构主要包括机箱、电源板、主机板、输入板、输出板等。每套 LCU包含功能相同的A、 B 两组，并能进行手动转换。采用标准的6U 机箱硬件结构，可与外围设备进行总线通信。由于标准6U 机箱本身并不具备防尘功能，所以在机箱外面，还有外部机箱，用于防尘、安装外接插头和安装冷却风扇、风道。接插件为铁路专用56 针插座，共4 个，其中输入两个、输出两个。每路输入输出都有状态指示灯。长度为84R的标准 6U 机箱共有 21 个板位。3.2 劈相

31、机的LCU逻辑控制在所有辅助电机中，劈相机是非常重要的，它的工作性能决定了后面所有辅助电机的运行性能，劈相机能否正常有效的起动是关键，劈相机的控制是完成其他辅机控制的先决条件。面分别给予介绍：当按下劈相机按键开关 404SK 并且自起劈相机转换开关 （ 591QS）打到 0 位时（手动位），L562、 L563 号线有电高电平有效，使 U6D-M16劈相机启动中继得电动作。劈相机启动中继（U6D-M16）常开点闭合，高电平有效，则劈相机中继（U9D-M17）得电动作，为劈相机启动作准备。另，L564 号线为机车重联线，当两节车重联时，用来控制另一节车的劈相机启动。（如图3-1 所示）图 3-1

32、 劈相机中间继电器的LCU控制劈相机中继（ U9D-M17）得电，常开点闭合， 高电平有效； 劈相机启动完成中继 （ U10D-M12）低电平有效，则劈相机启动失电延时继电器（U12F-T8）得电动作。电路经劈相机中继（ U9D-M17）、劈相机启动完成中继（ U10C-M12）使过分相失电延时继电器（ U9H-T9）和启动电阻接触器得电，其常开点闭合，高电平有效，接入启动电阻，为劈相机接触器得电作好了准备。（如图3-2 所示）图 3-2 劈相机启动电阻接触器的LCU控制卑微如蝼蚁、坚强似大象共享知识分享快乐电路由劈相机中继（U90-M17），劈相机启动电阻接触器，劈相机隔离开关（242QS）

33、，使劈相机接触器得电动作，其常开触点闭合，高电平有效，完成电路自锁，使回路构通，劈相机启动。（如图 3-3 所示）图 3-3 劈相机接触器的LCU控制劈相机中继得电，信号一路由劈相机中继（ U7C-M17）到劈相机启动继电器，使劈相机启动完成中继得电动作，其常开电闭合，高电平有效；另一路由劈相机中继到劈相机自动开关（ 591QS），经劈相机启动完成中继（ U10C-M12）常开点（高电平有效），完成电路的自锁。（如图 3-4 所示）图 3-4 劈相机启动完成中继的LCU控制劈相机完成中继得电后，其常闭触头断开，（U10C-M12）高电平失效电路断开，则劈相机启动失电延时继电器失电，其常开触头延

34、时3s 后断开，高电平无效，信号一路使启动电阻接触器失电，从而甩掉劈相机启动电阻；另一路使过分相失电延时继电器失电，其常闭触头延时3S 后闭合。电路由劈相机中继到过分相失电延时继电器U9H-T9（低电平有效） ，使劈相机状态中继得电动作，为接下来的辅机启动作准备。至此，劈相机的控制完毕。（如图 3-5 所示）图 3-5 劈相机延时继电器的 LCU控制过分相失电延时 3S 后（ U9H-T9）低电平有效，所以劈相机状态中继有电（U10D-M18）有效，劈相机启动完成。（如图3-5 所示）3.3 压缩机的LCU逻辑控制压缩机是机车总风缸的泵风设备，压缩机的起动要在劈相机起动完成的情况下才能进行起动

35、，其 LCU 逻辑控制梯形图如图所示。在 LCU控制电路上加入了劈相机起动完成的前提条件作为联锁控制，只有在劈相机按键按下以后，劈相机起动完成后，才能起动压缩机，在它的 LCU 控制电路中也加入了起动劈相机的延时接点，起了双重联锁保护作用。（如图3-6 所示）如图（ 3-6 ）所示，只有当劈相机启动完成后，才能启动压缩机。按下“压缩机”扳键开关 405SK,(12F/L23-02) 高电平有效，压缩机启动中间继电器得电，（ U13E-M26）高电平有效，电路经过劈相机启动完成中继和压缩机隔离开关，使得压缩机接触器线圈得电，从而压缩机起动完成。3.4 通风机的LCU逻辑控制在通风机开始起动之前，

36、劈相机应当起动完毕。需在劈相机完全起动后延时3 秒才能起动其它辅机。卑微如蝼蚁、坚强似大象共享知识分享快乐图 3-7 通风机 1 接触器 LCU控制（如图 3-7 ）在 LCU 逻辑控制梯型图中， U10D-M18是劈相机状态继电器，劈相机起动完成后，它才有效，其常开接点串联接在牵引通风机上，是一个联锁保护作用，其他辅机与通风机相同，下面不再叙述。图 3-8 通风机起动中继LCU控制如图3-8 所示，正常启动时，劈相机启动完成，状态中继高电平有效，按下通风机按键开关 406SK则 L546 号线有电，高电平有效，通风机启动中继（U12D-M20）得电动作，如图 3-8 所示，通风机中继U12D

37、-M20高电平有效，经过劈相机启动完成中继，劈相机隔离开关 242QS和牵引风机1 隔离开关。使得L580 号线有电。牵引风机1 接触器线圈得电动作，牵引风机1 启动。图 3-9 通风机 2 接触器 LCU控制如图 3-9 所示，当通风机 1 启动时，牵引风机 1 接触器得电，常闭触头打开，高电平无效牵引风机 1 失电延时 3 秒继电器失电，则 U10H-T10 延时 3 秒闭合，低电平有效。电路经通风机中继（ U20D-M20），劈相机启动完成中继（ U10C-M12）,U10H-T10 及牵引风机 2 隔离开关（ 576QS）使牵引风机 2 接触器得电动作，牵引风机 2 启动。另外，反馈输

38、入线号 L582 作为机车的内重联线，控制另一节车的通风机工作。如图 3-10 所示，牵引风机2 接触器得电，常闭触头断开，低电平无效，牵引风机2 失电延时继电器失电，U11h-T11 延时 3 秒后闭合，低电平有效。图 3-10 通风机完成中继LCU控制电路经通风机中继（ U20D-M20），劈相机启动完成中继（ U10C-M12）牵引风机 1 隔离开关（ 575QS）， U11H-T11 低电平有效，使通风机完成中继得电动作，通风机启动完成。只有当两台牵引风机启动完成后，通风机完成中继才能得电动作，常开触点闭合，高电平有效， 则电路分别通过 U9E-M23、油泵隔离开关 （ 584QS）及

39、变压器风机隔离开关 （599QS）使油泵接触器和变压器风机接触器得电， 同时启动。至此，完成了通风机的控制 （见图 3-11 ）。图 3-11 变压器、油泵风机 LCU控制3.5 制动风机的 LCU逻辑控制当劈相机状态中继高电平有效时，也就是甩掉启动电阻劈相机正常启动。如图3-13 合制动风机按钮 407SK， T10E/L21-10 高电平有效，制动风机启动中继线圈得电动作，（如图3-12所示） U10E-M24高电平有效，通过启动完成中继，制动1 中继线圈得电动作，制动风机 1启动。卑微如蝼蚁、坚强似大象共享知识分享快乐图 3-12 制动风机LCU逻辑控制图1当制动风机 1 出现故障时，如

40、图 3-12 所示将制动风机隔离开关 581QS 打到故障位， T10C/L15-10 高电平有效，制动风机 1 接触器线圈得电动作，其常闭触点打开，致使制动风机 1 接触器 L613 有电 , 导致 T12D/L17-12 低电平失效电路断开，制动风机1 线圈失电延时3S 后闭合，电路通过制动中继 U11E-M25高电平有效， 3S 后制动风机 1 失电线圈低电平有效，经过制动风机 2 隔离开关 582QS。L499 号线有电，制动风机 2 接触器线圈得电动作。（如图 3-13 所示）制动风机 2 开始启动，并进入正常工作状态，至此两台制动风机控制完毕。图 3-13 制动风机LCU逻辑控制图2第4章小结本设计课题要在掌握 SS4G型电力机车控制电路工作原理的基础上， 对部分电路进行 LCU 逻辑控制梯形图的设计 , 通过对电力机车主电路、辅助电路、控制电路的学习、分析，制作了劈相机、压缩机、通风机、制动风机等 LCU 的设计。而重点是主电路的整流、牵引、加馈，辅助电路、以及控制电路的主断路、劈相机、受电弓和保护电路等几个主要电路原理的分析。对 SS4G型机车主电路有如下特点：机车采用加馈电