电力机车电气系统检查与故障处理课件：HXD3B型电力机车设备与布置

HXD3B型电力机车设备与布置电力机车电气系统检查与故障处理e7d195523061f1c031c703ae827a41d82d848b4543d3ea7289D8E8F86A53FC6163EC8A81A8A66F8C4722339FE4B4358C18D1CC4D5B5DBA40FE7B27962A***BE64D77ED352C2DED658BBCE1924F7F5CA635EC059DDD75B425AB74741BE89B049FB33C280179CB353C47E136C5305ECE3B1F58DF5D7F651E99C4817240C7D8DA3EDCBBE309|1HXD3B型电力机车概述2HXD3B型电力机车顶设备3HXD3B型电力机车底设备4HXD3B型电力机车体设备HXD3B型电力机车设备与布置||1.HXD3B型电力机车概述(1)HXD3B型电力机车简介HXD3B型电力机车是大连机车车辆厂与庞巴迪公司合作生产的大功率电力机车，是目前世界上6轴机车中单机功率最大、技术水平最高、性能指标最先进的交流传动电力机车。这辆机车的功率为9600KW，可单机牵引5000至6000吨货物列车，最高运行速度每小时120公里，具有更大的加速能力和牵引通过能力，是中国铁路货运重载的主型机车。(2)HXD3B型电力机车特点①C0-C0轴式，电传动系统为交-直-交传动，采用3组IGBT水冷变流柜，1632kW大转矩异步牵引电动机，具有起动（持续）牵引力大、持续速度高、粘着性能好、功率因数高等特点。HXD3B型电力机车设备与布置3|1.HXD3B型电力机车概述(2)HXD3B型电力机车特点②每组变流柜内集成一台由中间直流回路供电的辅助变流器。整车提供2组VVVF和1组CVCF三相辅助电源，分别对辅助机组进行分类供电，该系统冗余性强，在机车通过分相区时辅助系统可以维持供电。③采用分布式微机网络控制系统，具有对各类变流器和传动系统的控制功能，机车运行状态的显示功能，具备完整的故障保护、故障记忆及显示功能，并具有一定程度上的故障自排除、自动切换和故障处理指导功能，并实现了机车的网络重联功能。④将真空主断路器、接地开关、高压隔离开关、避雷器、高压电压互感器、高压电流传感器等高压电器集成在机械间的高压柜内，极大地降低雾、雪、粉尘等条件下的高压设备的故障率，提高机车的可靠性。HXD3B型电力机车设备与布置4|1.HXD3B型电力机车概述(2)HXD3B型电力机车特点⑤车体采用整体承载的框架式焊接结构，有利于提高车体的强度和刚度。⑥转向架采用滚动抱轴承半悬挂结构，二系采用高圆螺旋弹簧，低位斜牵引杆技术，小齿轮双端支撑驱动装置。⑦采用下悬式一体化多绕组牵引主变压器，除牵引绕组，还集成三台谐振电抗器，冷却方式为强迫导向油循环风冷。⑧采用了克诺尔公司的CCB-Ⅱ空气制动系统，具有空电制动功能。机械制动采用轮盘制动。⑨采用预布线、预布管技术，车内中间走廊的下层排列制动管路，中间层和上层排列动力电缆，控制导线及光缆排布在侧墙的线槽内。动力电缆和控制导线的分别布设可降低电磁干扰，提高控制系统可靠性。HXD3B型电力机车设备与布置5HXD3B型电力机车设备布置分为车顶设备、车底设备和车体设备。HXD3B型电力机车设备与布置|车底设备车体设备车顶设备62.HXD3B型电力机车顶设备机车顶盖由3个顶盖组成，顶盖1、顶盖2上布置有受电弓、车顶避雷器及高压电缆车顶高压套管。在中央顶盖上设有检修用天窗，由此上车顶进行检修和维修作业。为确保安全，天窗设置了钥匙联锁装置。HXD3B型电力机车设备与布置|避雷器高压套管高压电缆顶盖1顶盖2顶盖3PG1

PG2F1

F2HVB1HVB273.HXD3B型电力机车底设备机车主变压器吊装在车体中下部，两个转向架中间，设有6组牵引绕组，分别经过三组变流柜，实现对机车牵引系统、辅助系统及控制系统的供电。主变压器内设有3个PT100温度传感器、压力释放阀、油流继电器等，完成对变压器的温度、过压等保护。HXD3B型电力机车设备与布置主变压器|TM1123.HXD3B型电力机车底设备转向架为三轴低位牵引转向架，采用交-直-交传动，构架采用箱型梁焊接结构，基础制动采用轮盘制动，采用进口整体辗钢车轮。牵引装置采用低位倾斜单牵引杆。驱动装置采用单级斜齿轮传动，整体承载式齿轮箱，牵引电机采用滚动抱轴悬挂方式。轴箱采用螺旋弹簧加单轴箱拉杆结构。二系悬挂装置采用高圆簧结构，配合横向减振器、垂向减振器等。HXD3B型电力机车设备与布置转向架|15牵引电动机|3.HXD3B型电力机车底设备牵引电机在牵引模式下将电能转变为机械能驱动机车运行，下牵引电机在制动模式将机械能转变为电能反馈至电网。机车共有6台牵引电动机，分别安装在两个转向架上。两个转向架上的牵引电机反方向安装，实现中心对称。HXD3B型电力机车设备与布置齿轮箱抱轴瓦牵引电机M1~M6轮对轴164.HXD3B型电力机车车体设备HXD3B型电力机车体分为3个室，Ⅰ端司机室、机械间、Ⅱ端司机室，两个司机室布置相同。HXD3B型电力机车设备与布置机械间Ⅰ端司机室Ⅱ端司机室284.HXD3B型电力机车车体设备29（1）司机室

HXD3B型电力机车设备与布置|29司机室CAB1CAB2HXD3B型电力机车设备与布置4.HXD3B型电力机车车体设备（1）司机室30HXD3B型电力机车设备与布置4.HXD3B型电力机车车体设备（1）司机室|31HXD3B型电力机车设备与布置4.HXD3B型电力机车车体设备（1）司机室|32HXD3B型电力机车设备与布置4.HXD3B型电力机车车体设备（1）司机室|电冰箱微波炉33HXD3B型电力机车设备与布置|机械室内设备沿车内中间走廊两侧平行布置，采用导轨安装方式固定，中间走廊宽度为600mm。车内以平面斜对称布置为主，有利于机车的重量分配，设备以成套功能电气安装柜的形式安装，有利于机车的制造、检修和部件的互换。（2）机械间4.HXD3B型电力机车车体设备38HXD3B型电力机车设备与布置|39HXD3B型电力机车设备与布置|40HXD3B型电力机车设备与布置4.HXD3B型电力机车车体设备（2）机械间两台克诺尔公司的SL20-5-102型螺杆式空气压缩机组作为系统风源，排风量为每台2400L/min。空气压缩机CNP|41机械间风机HXD3B型电力机车设备与布置4.HXD3B型电力机车车体设备（2）机械间两台牵引通风机分别设置在机械间前后两端，分别为前后转向架的各3台牵引电机强迫通风冷却。牵引通风机TMB|443#牵引电机通风道离心沉降过滤器+棕纤维过滤器2#牵引电机通风道牵引通风机1#牵引电机通风道车顶进气间隔离开关主断路器高压互感器I/O控制单元同步变压器避雷器AMP控制单元HXD3B型电力机车设备与布置4.HXD3B型电力机车车体设备（2）机械间将接触网25KV电压引入牵引变压器，由高压隔离开关、主断路器、电压电流传感器、保护控制单元构成。高压电器柜HVC|高压室控制室48HXD3B型电力机车设备与布置4.HXD3B型电力机车车体设备（2）机械间|高压室控制室49控制室主要安装有AMP、MIO、电度表、网压断路器等部件。隔离开关主断路器高压互感器I/O控制单元同步变压器避雷器AMP控制单元HXD3B型电力机车设备与布置4.HXD3B型电力机车车体设备（2）机械间|50高压室内安装有真空主断路器、接地开关、高压隔离开关、避雷器、高压电压互感器、高压电流传感器等部件。DC110V电源模块管理控制单元HXD3B型电力机车设备与布置4.HXD3B型电力机车车体设备（2）机械间低压电源柜LVPC|54支撑电容及谐振电容隔离及预充电接触器冷却循环水泵变流器模块控制管理区电压传感器HXD3B型电力机车设备与布置4.HXD3B型电力机车车体设备（2）机械间|在牵引电机与牵引变压器之间实现交流(单相)—直流—交流（三相）变换。牵引变流器由网侧变流器、辅助变流器、中间直流环节、电机变流器、控制与管理单元构成。机车中共有3个完全相同的变流柜分别向6台牵引电机及辅助系统供电。变流柜1/2/3CON1/2/355隔离及预充电接触器冷却循环水泵变流器模块控制管理区电压传感器支撑电容及谐振电容HXD3B型电力机车设备与布置4.HXD3B型电力机车车体设备（2）机械间|冷却塔是用来冷却主变压器油和主变流器的纯水加乙醇混合液，每台车安装有两台。

1﹟冷却塔冷却功率为350kw，用来冷却变压器和1、3号主变流器，

2﹟冷却塔冷却功率为275kw，用来冷却主变压器和2号主变流器。冷却塔CLT58冷却塔电机冷却塔叶轮复合冷却器连接器补偿回路入口储油柜吸湿器油尺布赫继电器检修窗口底座冷却水入口冷却油入口上箱体下箱体HXD3B型电力机车设备与布置4.HXD3B型电力机车车体设备（2）机械间TCMS柜中布置机车网络控制系统的各种设备，用来实现列车控制级、机车控制级和驱动控制级的功能。在TCMS柜的左侧设置有高压联锁装置。TCMS柜TCMS61中央处理器VCU1.2(AE31.32)以太网交换机CS1.CS2TCN网关GW1.2(AE35.36)星型适配器SC1-SC5模拟量输入输出AD/DA(33A.34A)数字量输入输出DI/DO(21M.22M)|HXD3B型电力机车设备与布置4.HXD3B型电力机车车体设备（2）机械间共设有蓝、黄、绿、黑、白五种颜色钥匙。正常时钥匙箱处只有绿、白两种钥匙。蓝色钥匙设置在空气管路柜处，用于开启受电弓的升弓气路。黄色钥匙设置在高压柜接地开关处，黑色钥匙设置在变流器接地开关处。62|HXD3B型电力机车设备与布置4.HXD3B型电力机车车体设备（2）机械间空调机组HVAC64|库用转换开关控制接触器区控制管理单元控制断路器区过分相控制单元HXD3B型电力机车设备与布置4.HXD3B型电力机车体设备（2）机械间控制电器柜（辅助配电柜）ADC|65HXD3B型电力机车设备与布置4.HXD3B型电力机车体设备（2）机械间辅助滤波柜AFC|67控制管理单元控制接触器区辅助变压器HXD3B型电力机车设备与布置4.HXD3B型电力机车体设备（2）机械间空气管路柜CMP|69管理控制单元辅助风源部分辅助控制模块单元电空制动单元HXD3B型电力机车设备与布置4.HXD3B型电力机车车体设备（2）机械间共设有蓝、黄、绿、黑、白五种颜色钥匙。正常时钥匙箱处只有绿、白两种钥匙。蓝色钥匙设置在空气管路柜处，用于开启受电弓的升弓气路。黄色钥匙设置在高压柜接地开关处，黑色钥匙设置在变流器接地开关处。72|HXD3B型电力机车机车高压安全连锁系统操作方式。答：HXD3B型电力机车高压安全连锁系统蓝、黄、绿、黑、白五种钥匙。蓝钥匙1把位于制动柜升弓钥匙阀处；黄钥匙1把位于高压柜接地开关处；绿钥匙4把位于微机柜高压连锁钥匙盘上；黑钥匙3把位于3个变流柜接地开关处；白钥匙12把位于微机柜高压连锁钥匙盘上；