SS4改型电力机车主电路(2)

10QP和60QP为三刀双掷开关，正常运行时，10QP和60QP将直流电压传感器112SV和142SV分别与1M和4M的电枢相连，其相应辅助接点接通牵引电机线路接触器的电空阀的得电路径。机车空载实验时，10QP和60QP将112SV和142SV分别与主整流器70V和80V的输出端相连，同时短接76R和86R，使75R作为Ⅰ端主整流器的负载，85R作为Ⅱ端主整流器的负载（75R，76R,85R,86R阻值为300Ω,且为2串结构，则空载实验时主整流器的负载阻值为600Ω）。其辅助接点断开牵引电机线路接触器的电空阀得电路径，使牵引电机不能接入主电路，实现主整流器的空载实验。

注：

1、每一台牵引电机设有一台直流电流传感器和一台直流电压传感器。作用有：①给电子控制柜电流与电压反馈信号，作为机车速度调节控制和过流保护的依据；②通过电子控制柜处理后，作为司机台电流表与电压表显示的信号检测。

2、直流电压传感器设置在电枢两端有优点：①牵引与制动时，司机台均能看到牵引电机电压；②两台并联的牵引电机之一空转时，电枢电压反应较快。

3、取消传统的电机电流过流继电器，电机过流信号由直流传感器检测经电子控制柜发出，而进行卸载或跳主断路器或断开接触器。

（四）加馈电阻制动电路

加馈电阻制动又称为“补足”电阻制动，是在常规电阻制动基础上发展的一种能耗制动，可实现机车“恒制动力”的控制。

机车的轮周制动力为： B C Iz (N)

C--机车结构常数；

--电机主磁通（Wb）；

Iz--电机电枢（制动）电流（A）。

常规电阻制动中，当电机主励磁最大恒定后，制动电流将随机车速度的降低而减小，轮周制动力也随之而变化，为了克服在低速区时制动力的减小，加馈电阻制动是从电网吸收电能，通过相控主整流器向电机电枢补足Iz并保持恒定，以此获得理想的最大轮周制动力恒定值

。

电制动时，通过两位置转换开关的转换，“牵引”→“制动”。电枢回路与制动电电阻相串联（加馈时还与主整流器的一段大桥相连），每节车的4台牵引电机的励磁绕组串联后由励磁整流桥单独供电。此时牵引电机做他励发电机运行，发出的电消耗在制动电阻上，使电枢绕组通过电流在主磁场中受力而产生制动转矩，对机车和后部车辆产生制动作

1、电枢回路：

（1）当V 33km/h时，机车处于纯电阻制动状态，电流路径为：1M电机电枢A12（正）→107QPR1“牵-制”鼓→13号线→制动电阻13R→73号母线→D4→D3→71号母线→平波电抗器11L→牵引电机线路接触器12KM→12号线→直流电流传感器111SC→1M电机电枢A11（负）。

（2）当V 33km/h时，机车处于加馈电阻制动状态，触发T5和T6，一段大桥投入，a2-x2绕组的交流电经整流输出后串入牵引电机电枢回路中，补足Iz。正半周：1M电机电枢A12（正）→107QPR1“牵-制”鼓→13号线→制动电阻13R→73号母线→T6→x2（负）→a2（正）→D3→71号母线→平波电抗器11L→牵引电机线路接触器12KM→12号线→直流电流

传感器111SC→1M电机电枢A11（负）。负半周：1M电机电枢A12（正）→107QPR1“牵-制”鼓→13号线→制动电阻13R→73号母线→D4→a2（负）→x2（正）→T5→71号母线→平波电抗器11L→牵引电机线路接触器12KM→12号线→直流电流传感器111SC→1M电机电枢A11（负）。

(五)保护电路（控制原理在整备控制电路中详讲）

1、短路保护

网侧短路：通过高压电流互感器7TA（变比为200/5）与原边过流继电器101KC（动作值为8A）配合动作使主断路器4QF分闸。整定值为320A 。

次边短路：经交流电流互感器176TA、177TA、186TA、187TA检测电流→电子柜。经电子柜过流保护环节最终使主断路器4QF分闸。整定值3000A±5%。

在整流器的每一晶闸管上各串联一个快速熔断器，实现元件的击穿短路保护。

2、过流保护

牵引工况：由直流电流传感器111SC、121SC、131SC、141SC检测电流→电子柜，经电子柜过流保护环节最终使主断路器4QF分闸。整定值为1300A±5%（牵引电流最大值为1096A）。 制动工况：仍然由直流电流传感器111SC、121SC、131SC、141SC检测电流→电子柜→励磁过流中间继电器559KA得电动作→励磁接触器91KM断开。整定值为1000A±5%（制动电流最大值为775A）。

励磁过流：由直流电流传感器199SC检测电流→电子柜→励磁过流中间继电器559KA得电动作→励磁接触器91KM断开。整定值为1150A±5%（励磁电流最大值为930A）。

3、过电压保护

包括大气过电压、操作过电压、整流器换向过电压和调整过电压。

大气过电压保护：一是设置避雷器5F（残压42KV），二是主变压器各次边绕组设置有RC吸收器。牵引绕组由71C与73R，72C与74R，81C与83R，82C与84R进行保护；励磁绕组由93C与94R进行保护；辅助绕组由255C与260R进行保护。

当主断路器4QF分闸或合闸接通主变压器空载电流是时，机车将产生操作过电压，通过5F和RC吸收器能对操作过电压进行限制。

在主整流器70V和80V及励磁整流器99V的每一晶闸管及二极管上均并联有RC吸收器，进行整流器换向过电压吸收。

牵引电机的电压由主整流器进行限制。限制值为1020V±5% 。

4、接地保护

第一转向架供电单元由接地继电器97KE进行保护；第二转向架供电单元和励磁回路由98KE进行保护。动作后接通跳主断电路，使主断路器4QF分闸。

97KE和98KE为有源保护（线圈的一端接控制电源110V的正极），全区域保护，动作值为18V 。

193R、194R为限流电阻；191R与197C、192R与198C抑制97KE和98KE动作线圈两端因接地故障时引起的尖峰过电压。95QS和96QS的作用在于当确认一点接地时且故障不能急时排除又需维持运行，将其至“故”位，使接地继电器与主电路隔离，接地继电器不再动作而由主断路器保护（在此过程中司机必须加强走廊巡视）。195R和196R（7.5kΩ）与主电路相连，接地电流经此流至“地”。

97KE或98KE动作后，接通主断路器分闸电路，使主断路器4QF分闸，并且其联锁接点接通信号显示电路，在司机台上显示相应接地信号，当故障消除后，信号仍不能熄灭，只有通过主断路器“合”按扭时的恢复电路环节，使接地继电器上的恢复线圈短时得电，将指示杆吸入，继电器恢复正常状态，司机台上接地信号消失。

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