电力机车电气系统检查与故障处理课件：HXD3D型电力机车设备与布置

HXD3D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|1HXD3D型电力机车概述2HXD3D型电力机车顶设备3HXD3D型电力机车底设备4HXD3D型电力机车体设备HXD3D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HXD3D型交流传动快速客运电力机车（简称HXD3D型电力机车）是在HXD3型和HXD3B型电力机车基础上研制的六轴7200kW干线客运电力机车。HXD3D型电力机车单轴功率1200kW，最高运用速度160km/h。机车采用PWM矢量控制等新技术，同时能兼顾环境保护和维修保养。另外，机车能在-40℃～+40℃环境温度、2500m以下海拔高度的地区运行，有优秀的环境适应性，还可实现2组机车重联控制运行。HXD3D型电力机车是目前正在批量列装、用于中国铁路的交流电传动干线准高速客运电力机车车型，主要担当直达及特快列车的牵引任务。总功率7200kw，最大运营速度160km/h。HXD3D型电力机车的列装缓解全路准高速机车运用的紧张状况，使得既有提速铁路线大量增开特快列车，填补中国交流传动大功率机车在准高速范围内实际运用的空白。HXD3D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①机车轴列式为C0-C0，传动方式为交-直-交电传动，采用IGBT水冷变流机组和1250kW大转矩异步交流牵引电动机，具有起动牵引力大、恒功率速度范围宽、粘着性能好、功率因数高等特点。②机车辅助电气系统采用2组辅助变流器，能分别提供VVVF和CVCF三相辅助电源，对辅助机组进行分类供电。系统冗余性强，一组辅助变流器故障后可以由另一组辅助变流器对全部辅助机组供电。③机车采用微机网络控制系统，能同时实现逻辑控制、自诊断、网络重联等诸多功能。HXD3D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④机车采用高度集成化、模块化的设计思路，电气屏柜和各种辅助机组分功能斜对称布置在中间走廊的两侧。规范化司机室，更是有利于机车的安全运行。⑤机车采用带有中梁的、整体承载的框架式车体结构，有利于提高车体的强度和刚度。⑥机车转向架牵引电机使用二、三轴对称布置方式，驱动系统采用轮对空心轴、刚性架悬、承载式齿轮箱，牵引装置使用低位推挽牵引杆。⑦机车采用下悬式安装方式的一体化多绕组变压器，具有高阻抗、重量轻等特点，并使用强迫导向油循环风冷冷却技术。HXD3D型电力机车设备与布置5|1.HXD3B型电力机车概述(2)HXD3B型电力机车特点⑧机车从顶盖夹层进风，各系统独立通风冷却。同时兼顾司机室的换气和机械间的微正压。⑨机车采用了基于微处理器的电空制动控制系统，除了紧急制动作用的开始，所有逻辑都是微机控制。新型空气干燥器的使用，有利于减少制动系统阀件的故障率。基础制动采用轮盘制动。HXD3D型电力机车设备与布置6HXD3D型电力机车设备布置分为车顶设备、车底设备和车体设备。HXD3D型电力机车设备与布置|车底设备车体设备车顶设备72.HXD3D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。HXD3D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

F2HVB1HVB283.HXD3D型电力机车底设备主变压器设有的6组牵引绕组和2组辅助绕组，分别与2组变流柜相连，实现对机车牵引系统、辅助系统的供电。另外，主变压器还设有2组列车供电绕组，分别与2组列车供电柜相连，实现对列车供电系统的供电。主变压器设有温度传感器、压力释放阀、油流继电器以及储油柜布置布赫继电器，实现对主变压器的温度、压力的监测保护。主变压器冷却方式采用强迫导向油循环风冷。HXD3D型电力机车设备与布置主变压器|TM1141—油箱；2—箱盖；3—高压端子；4—温度传感器；5—油流继电器；6—Dn100真空偏心蝶阀；7—Dn15波纹管阀；8—压力释放阀；9—低压端子；10—油泵。1—低压端子；2—高压端子；3—接线箱；4—油样活门；5—温度传感器；6—油流继电器；7—油泵。3.HXD3D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。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。HXD3D型电力机车设备与布置转向架|19牵引电动机|3.HXD3D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。HXD3D型电力机车设备与布置齿轮箱抱轴瓦牵引电机M1~M6204.HXD3D型电力机车车体设备HXD3D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。HXD3D型电力机车设备与布置机械间Ⅰ端司机室Ⅱ端司机室294.HXD3D型电力机车车体设备HXD3D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。HXD3D型电力机车设备与布置304.HXD3D型电力机车车体设备31（1）司机室

31司机室|HXD3D型电力机车设备与布置HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（1）司机室32HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（1）司机室33HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（1）司机室34HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（1）司机室351－面板；2－制动显示屏；3－微机显示屏；4－监控显示屏；5－多功能状态仪表模块；6－无线通讯装置；7－柜内照明灯；8－连接器；9－端子排；10－重联电话；11－膝炉；12－万转开关；13－打印机；14－刮雨器控制盒；15－冷藏箱（Ⅰ端）/微波炉（Ⅱ端）；16－烟灰盒；17－空调控制箱；18－备用制动阀；19－按钮；20－电子制动阀；21－扳键开关组；22－司机控制器。HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（1）司机室|36HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（1）司机室|37白色：停车位置按钮（用于不降弓自动换端）。红色：停放制动按钮绿色：停放缓解按钮HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（1）司机室|38HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（1）司机室|39HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（1）司机室|40HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（1）司机室|41HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（1）司机室|42HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（1）司机室|43HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（1）司机室|44HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（1）司机室|45HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（1）司机室|46HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（1）司机室|47HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（1）司机室|48HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（1）司机室|49HXD3D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.HXD3D型电力机车车体设备55HXD3D型电力机车设备与布置|564.HXD3D型电力机车车体设备（2）机械间|57HXD3D型电力机车设备与布置端子柜Ⅰ端子柜Ⅱ端子柜4.HXD3D型电力机车车体设备（2）机械间|60HXD3D型电力机车设备与布置微机柜TCMS微机柜由上下两层构成，微机柜设备布置见图2.97，装有TCMS装置、网关、12V电源转换单元、CT电流传感单元和自动过分相主机。微机柜由上下两层构成，装有TCMS装置、网关、12V电源转换单元、CT电流传感单元和自动过分相主机。HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（2）机械间6A柜|64车载安全防护系统（6A系统）包括走行部安全监测、防火监控、高压绝缘检测、视频监控、制动安全监控、列车供电监测等安全防护功能的要求，为机车的安全运用提供了保证。变流器1司机室1通信柜通风机高压柜冷却塔储油柜变流器2压缩机低压柜总风缸压缩机司机室2空调2制动控制柜供电柜冷却塔通风机滤波柜电源柜空调1卫生间微机柜供电柜工具柜端子柜端子柜6A柜路况摄像头机械间摄像头温度烟雾监测探头6A主机6A系统安装图高温探头、烟温复合探头HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（2）机械间空气压缩机|75机械间风机塔式干燥器4.HXD3D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|78HXD3D型电力机车设备与布置4.HXD3D型电力机车车体设备（2）机械间|81HXD3D型电力机车设备与布置将接触网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。高压电器柜高压隔离开关QS1高压隔离开关QS2真空主断MCB主断路器QF1接地开关QS10高压电压互感器TV1车内避雷器F3高压隔离开关QS1/QS2真空主断MCB主断路器QF1接地开关QS10高压电压互感器TV1高压电流互感器TA14.HXD3D型电力机车车体设备（2）机械间|91HXD3D型电力机车设备与布置列车供电柜将供电绕组的单相交流电通过相控整流变换为稳定的DC600V直流电源，供给旅客列车，供电功率为2×400kW。当一组故障时，另一组可以维持供电，以提高可靠性。列车供电柜LG1/LG2列供控制箱4.HXD3D型电力机车车体设备（2）机械间|95HXD3D型电力机车设备与布置DC110V电源装置与蓄电池柜组成机车的控制电源。DC110V电源装置与蓄电池柜采用分体结构，二者安装在一起，DC110V电源装置在上蓄电池柜在下，组成机车电源柜。电源柜蓄电池自动开关QA61应急灯自动开关QA82单元选择开关SW1充电选择开关SW2控制电压表PV71控制电流表PA714.HXD3D型电力机车车体设备（2）机械间|100HXD3D型电力机车设备与布置滤波柜中装有交流滤波器，滤波柜设备布置见图2.99，交流滤波器是和变流器内的APU逆变器及APU顺变器共用的，通过交流电抗器和交流电容器，将从APU输出PWM波形整形成正弦波的交流－交流变换装置。滤波柜LC序号设备代号（缩写）1交流电抗器ACL1、ACL22交流电容器ACC1、ACC24.HXD3D型电力机车车体设备（2）机械间|102HXD3D型电力机车设备与布置滤波柜中装有交流滤波器，滤波柜设备布置见图2.99，交流滤波器是和变流器内的APU逆变器及APU顺变器共用的，通过交流电抗器和交流电容器，将从APU输出PWM波形整形成正弦波的交流－交流变换装置。控制电器柜4.HXD3D型电力机车车体设备（2）机械间|109HXD3D型电力机车设备与布置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。冷却塔Ⅰ端冷却塔储油柜Ⅱ端冷却塔储油柜布赫继电器布赫继电器安装于储油柜下部，用来检测主变压器有循环系统中是否存在由于密封不严、放电等情况产生的气体。4.HXD3D型电力机车车体设备（2）机械间|115HXD3D型电力机车设备与布置变流柜内设有主变流装置（简称MPU）和辅助变流装置（简称APU），机车机械间内装有2台变流柜。主变流装置MPU辅助变流装置APU主变流柜UM1/UM2辅助变流柜UA11/UA124.HXD3D型电力机车车体设备（2）机械间|119HXD3D型电力机车设备与布置卫生间4.HXD3D型电力机车车体设备（2）机械间|121HXD3D型电力机车设备与布置第三方设备柜通信柜第三方设备柜共有6层构成，第一层装有数模转换盒及调车灯显接口盒；第二层装有总线扩展盒、LKJ功能扩展盒；第三层装有LAIS车载主机、本\补切换装置；第四层装有信号主机、TAX2主机；第五层装有LKJ2000监控主机、GPS2000控制盒、通讯接线盒；第六层装有CIR主机。4.HXD3D型电力机车车体设备（2）机械间|123HXD3D型电力机车设备与布置总风缸4.HXD3D型电力机车车体设备（2）机械间|124HXD3D型电力机车设备与布置空气管路柜制动柜|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序号名称代号序号名称代号1