HXD1C机车电气系统介绍

1、HXD1C型电力机车电气系统介绍,南车株洲电力机车有限公司2009-10,电气系统介绍,HXD1C型电力机车电气系统主要由主传动系统、辅助电气系统、控制系统组成。,主传动系统采用先进的水冷IGBT变流器； 辅机电源为3AC 440V供电，部分辅机具有变频功能，节能性好； 机车控制电源为DC 110V，照明供电为DC 24V； 控制系统采用微机控制，符合IEC 61375 标准的TCN网络； 机车具有先进的智能化诊断功能，能对主传动系统、辅助电气系统、控制系统以及空气制动系统的故障进行诊断和安全导向； 机车电磁兼容满足EN 50121-1，EN 50121-2，EN 50121-3-1的标准要求

2、。,电气系统组成,机车电气系统,1,主传动系统介绍,2,辅助电气系统介绍,3,控制系统介绍,2,1,3,主传动系统结构及特点,主电路原理图和功能说明,主传动系统介绍,主要部件介绍,机车电气系统,主传动系统结构及特点,采用先进的交流传动系统 采用标准化、模块化设计 采用先进的水冷IGBT模块,主传动系统结构及特点,1,2,3,主传动系统结构及特点,主电路原理图和功能说明,主传动系统介绍,主要部件介绍,机车电气系统,主电路原理图和功能说明,网侧电路说明 变流器逆变器电路说明,避雷器,网侧受流 网侧保护,主电路原理图和功能说明,交直交逆变 变流系统保护功能,主电路原理图和功能说明,1,2,3,主传动

3、系统结构及特点,主电路原理图和功能说明,主传动系统介绍,主要部件性能,机车电气系统,网侧主要电气部件,TSG15B受电弓,BVAC.N99D主断路器和 BTE25.04D高压接地开关,THG2B型高压隔离开关,避雷器,主传动系统-主要部件介绍,TBY1-25型电压互感器,高压电缆总成,原边电流互感器,网侧主要部件电气性能,主传动系统-主要部件介绍,网侧主要部件维修,主传动系统-主要部件介绍,主变压器、牵引变流器和牵引电机,“先进、成熟、经济、适用、可靠”的设计理念,TBQ35-8900/25型主变压器,TGA9型牵引变流器,采用标准化、模块化设计,采用轴控方式，提高机车的可利用率,采用先进的再

4、生制动方式，节能效果显著,牵引变流器TCU,主传动系统-主要部件介绍,主变压器电气性能参数,主传动系统-主要部件介绍,牵引变流器电气性能参数,主传动系统-主要部件介绍,牵引电机性能参数,主传动系统-主要部件介绍,主变压器的维修,主传动系统-主要部件介绍,牵引变流器的维修,主传动系统-主要部件介绍,牵引电机的维修,主传动系统-主要部件介绍,1,主传动系统介绍,2,辅助电气系统介绍,3,控制系统介绍,机车电气系统,2,1,3,组成及特点,原理图和功能说明,辅助电气系统介绍,主要部件介绍,机车电气系统,3AC 440V/60Hz电路 AC 220V电路 DC110V电源及其配电,辅助电气系统结构及特

5、点,采用冗余设计 变频功能，节能性好 采用标准化、模块化设计 为防寒设计预留接口和余量 配置卫生间、转波炉、冷藏箱等生活设施,辅助电气系统结构及特点,1,2,3,组成及特点,原理图和功能说明,辅助电气系统介绍,主要部件介绍,机车电气系统,辅助电气系统原理图和功能说明,主要辅机配置 冗余功能 库用辅机起动,辅助电气系统原理图和功能说明,220V负载介绍 电源波动,辅助电气系统原理图和功能说明,给控制系统提供电源 转化DC 24V给照明、仪表电路供电,1,2,3,组成及特点,原理图和功能说明,辅助电气系统介绍,主要部件介绍,机车电气系统,辅助变流器柜特性及主要参数,TGF54型辅助变流器,辅助电气

6、系统-主要部件介绍,辅助变流器输出U/f特性曲线,辅助逆变器的维修,辅助电气系统-主要部件介绍,控制电源柜性能参数,TGY03型控制电源柜,辅助电气系统-主要部件介绍,控制电源柜的维修,辅助电气系统-主要部件介绍,辅助电气系统主要电气部件,THTF4.5牵引风机,冷却塔风机,主压缩机,冷却塔（含风机、水泵）,司机室空调,辅助电气系统-主要部件介绍,辅助电气系统生活设施,冷藏箱,转波炉,上水式卫生间,辅助电气系统-主要部件介绍,主要部件性能,辅助电气系统-主要部件介绍,主要部件维修,辅助电气系统-主要部件介绍,1,主电路介绍,2,辅助电路介绍,3,控制电路介绍,机车电气系统,2,1,3,控制系统

7、结构和特点,控制系统主要功能,控制系统介绍,主要部件介绍,机车电气系统,控制系统结构和特点,中央控制单元CCU 司机室输入输出单元CIO 机械间输入输出单元MIO 微机显示屏IDU,控制系统结构和特点,中央控制单元CCU组成 由车辆控制模块VCM、WTB/MVB网关GWM和记录存储模块ERM构成，各个模块之间通过车辆总线MVB连接。 实现车辆级过程控制、通信管理控制、显示控制、故障诊断、列车级过程控制、列车总线管理、列车级数据通信、数据记录、数据转储功能。,控制系统主要功能模块介绍,司机室输入输出单元CIO组成 司机室输入输出单元CIO由数字量输入输出模块DXM、数字量输入模块DIM、模拟量输

8、入输出模块AXM构成，各个模块之间通过车辆总线MVB连接。 输入信号采集：将车辆间电气信号转换成控制信号，经由列车控制网络传送给车辆控制模块VCM，完成各种控制功能； 控制信号输出：将网络控制信号转换成电气信号，控制如继电器等设备。,控制系统主要功能模块介绍,机械间输入输出单元MIO组成 机械间输入输出单元MIO由数字量输入输出模块DXM、数字量输入模块DIM构成，各个模块之间通过车辆总线MVB连接。 输入信号采集：将车辆间电气信号转换成控制信号，经由列车控制网络传送给车辆控制模块VCM，完成各种控制功能； 控制信号输出：将网络控制信号转换成电气信号，控制如继电器等设备。,控制系统主要功能模块

9、介绍,微机显示屏IDU是网络控制系统TCMS的终端设备。 车信息显示：向车辆驾驶人员和维护人员提供车辆综合信息，各设备的工作状态，故障信息的综合与处理等功能； 参数设定：对轮径值、列车重量、站点、时间日期等参数进行更改与设定； 模拟测试：静止情况下，对辅助变流器系统相关部件进行模拟测试； 数据转储：通过USB接口，将故障信息转储地面进行统计、分析。,控制系统主要功能模块介绍,符合IEC 61375-1标准的TCN网络 电磁兼容性符合EN 50121标准 标准化、模块化设计 采用冗余设计,控制系统结构和特点,1,2,3,控制系统结构和特点,控制系统主要功能,控制系统介绍,主要部件介绍,机车电气系

10、统,具有恒力矩、恒速和定速控制功能 机车重联控制功能 空转、滑行保护,粘着利用控制和轴重转移补偿控制功能 机车运行参数显示和记忆功能 机车故障检测、故障诊断、故障处理提示的显示和记忆功能 无人警惕控制功能 自动过分相和半自动过分相控制功能 通风机转速自动控制 冗余控制功能,控制系统主要功能介绍,控制系统主要功能,1,2,3,控制系统结构和特点,控制系统主要功能,控制系统介绍,主要部件介绍,机车电气系统,控制系统主要部件,车辆控制模块VCM,网关模块GWM,模拟量输入输出模块AXM,控制系统-主要部件介绍,数字量输入模块DIM,数字量输入输出模块DXM,事件记录模块ERM,主要部件维护,控制系统

11、-主要部件介绍,控制系统显示屏,TPX21A型状态显示屏,显示器内部温度,背光调节,音量调节,信息查询,取消,向下,向右,关闭背光灯,昼夜切换,事件查询,帮助,向上,向左,确认,控制系统-主要部件介绍,控制系统显示屏界面中使用图标注释,机车方向向后,机车方向向前,机车方向不明确,A类故障,B类故障,C类故障,信息,主断闭合,主断死锁,主断开但没有缓解,主断开且已经缓解,降弓,升弓,受电弓故障,警惕装置正常,警惕装置切除,紧急制动,机车制动投入,机车制动死锁,机车制动缓解,停放制动施加,停放制动死锁,惩罚制动施加,撒砂,电机正常,电机故障,空转滑行,防滑,A类故障：需及时处理，可能造成机车无法正

12、常运行 B类故障，需注意可能上升为A类故障 C类故障，可延迟处理，不影响机车正常运用。,控制系统显示器界面功能块,控制系统-主要部件介绍,控制系统显示器主屏幕布置,控制系统-主要部件介绍,控制系统显示主界面,控制系统-主要部件介绍,控制系统显示数据主要界面,控制系统-主要部件介绍,控制系统显示列车重量输入界面,控制系统-主要部件介绍,控制系统显示机车配置界面,控制系统-主要部件介绍,控制系统显示牵引数据界面,控制系统-主要部件介绍,控制系统显示温度界面,控制系统-主要部件介绍,控制系统显示网络状态界面,控制系统-主要部件介绍,控制系统显示辅助系统界面,控制系统-主要部件介绍,控制系统显示牵引状

13、态界面,控制系统-主要部件介绍,控制系统显示主断状态界面,控制系统-主要部件介绍,控制系统显示受电弓状态界面,控制系统-主要部件介绍,控制系统显示辅机测试状态界面,控制系统-主要部件介绍,控制系统显示库内动车状态界面,控制系统-主要部件介绍,控制系统进入维护界面,控制系统-主要部件介绍,控制系统模拟测试界面,控制系统-主要部件介绍,控制系统轮径设置界面,控制系统-主要部件介绍,控制系统软件版本信息显示界面,控制系统-主要部件介绍,控制系统操作端设置界面,控制系统-主要部件介绍,控制系统维修密码修改界面,控制系统-主要部件介绍,控制系统时间设定界面,控制系统-主要部件介绍,控制系统显示故障信息界面,控制系统-主要部件介绍,2,1,3,原理图标示方法,原理图功能分区和位置分区,原理图读图说明,电气连接规则,机车电气系统,遵循DIN V 6779和 FSF 700标准 正确的读图是使用和维护的基础 比较以往SS型机车原理图的特点,原理图读图说明,原理图读图说明,1,2,3,原理图标示方法,原理图功能分区和位置分区,原理图读图说明,电气连接规则,机车电气系统,原理图功能分区和位置分区,原理图功能分区和位置分区,原理图功能分区和位置分区,原理图功能分区和位置分区,