内燃机车结构图范文

2022-06-14

第一篇:内燃机车结构图范文

内燃机车

简诉点燃火炬、短接轨道电路的方法及要求

火炬信号的点燃和设置方法

火炬信号为昼夜通用的视觉信号,使用时先取下擦火帽,露出火药头,再用擦火帽擦燃火药头使之燃烧,点燃后至于道心,火炬要与地面有一定角度,以使其充分燃烧。一支火炬燃烧时间约为7—10min 2)短接轨道电路的方法

使用短接铜线短接轨道电路时,将短接铜线两端接在两条钢轨上,使轨道电路短路而使其信号人为的变为红色灯光,起到防护作用。自动闭塞区段,要将短路铜线短接在需要防护处所的来车方向,使防护处所闭塞分区来车方向的信号显示红色灯光

更换机车闸瓦时应注意什么? 更换机车闸瓦时应注意:

机班工作人员应加强联系,注意人身安全,并对机车采取防溜措施。

关闭相应制冻缸(转向架)的塞门,然后将单阀置于制动位(使另一转向架的制动缸冲气制动)

作业中严禁移动自阀或单阀手柄并挂好禁动牌。

更换闸瓦作业完毕后,应该开放相应的制动纲塞门,进行制动试验,调整闸瓦间隙,然后撤除防溜措施。

检查、处理压力部件时应注意哪些?

处理带压力部件的漏泄时,必须先遮断压力来源,并放出剩余压力后方可进行。

机车在保有压力状态下,凡锅炉洗炉堵、水表水柱根等直接栽入锅炉体部分发生漏泄时,严禁带汽进行修理,更不得用敲打,紧固或捻钻等方法进行施修。

有风压时,禁止拧下管堵、塞门、阀、风动器具和拆卸其他风动装置。 在吹扫制动软管时,应用手我住软管端头,以防软关甩动伤人。

柴油机启动前及空载试验时应注意什么? 柴油机启动前,应呼唤应答,并确认有关人员已在安全位置时方可进行。柴油机空载试验时,必须先确认有关开关(按纽)闸刀在规定位置,并将机车制动后进行。

进入机械间巡视检查时应注意什么?

进入机械间巡视检查前必须呼唤,经司机同意后方可进入。检查时。禁止接触各运动部件及高温或带电的部件,确保人身安全。

在电器化区段工作时应注意什么?

在电气化区段,接触网的各导线及其相连部件,通常均带有高压电,因此禁止直接或间接通过任何物件(如棒条、导线、水流等)与上诉设备接触。当接触网的绝缘不良时,在其支柱、支撑结构及其金属结构上,在回流线与钢轨的连接点上,都可能出现高电压,因此应避免与上诉部件相接触。当接触网绝缘损坏时,禁止接触。

电力机车升弓及高低压试验前应确认哪些?

升弓前,要确认机车所有装置良好,司机亲自确认高压室、变压器室、地沟内、机车下部无作业人员,与副司机呼唤应答,并鸣笛后方可升弓。司机确认本班人员处于安全位置后,再做高低压试验。

电力机车受电弓升起时禁止哪些作业?

机车受电弓升起时禁止进入高压室、变压器室;禁止开启防护高压用的护板、外罩和电机整流子孔盖,并禁止检查、修理电力机车车体下面的电器设备、机械装置、通风装置。

什么情况下方可进入电力机车高压室或变压室处理故障?

需要进入进入电力机车高压室或变压室处理故障时,必须确认受电弓已降下,主断路器已断开后方可进入。

电力机车乘务员在作业中应遵守哪些安全规定?

1) 机车停在接触网下,在未与电力调度员取得联系、没有停电命令和挂好接地线之前,无论何种原因,绝对不准登上机车车顶。

2) 当机车升起受电弓时,禁止打开各种防护高压用的防护罩及电机换向器检查孔盖进行检修和清扫

3) 在清扫和检查电气部件后,应对机车顶部和电气间内进项检查,防止遗留工具和杂物 4) 在有风压时,禁止拧下或锤击各种风管路塞门、堵和风动部件。 5) 在更换机车闸瓦时,应关闭相对应的转向架制动缸塞门。

6) 在金乡车闸整备作业和检查高、低压电气柜时,必须按规定断开钥匙开关,严禁简化作业。

登上电力机车车顶作业有哪些要求?

凡机车停在接触网下,在未接到电力调度员的停电命令和挂好接地线之前,严禁登上机车车顶。

登上电力机车顶部必须遵守下列规定:

1) 机车停与整备线后,断开主断路器,降下受电弓,取出控制电源钥匙。

2) 办理隔离开关使用手续时,应严格执行有关规定,隔离开关灯开后,进行升弓验电,确认无电并挂好地接线后,方准登上车顶作业。

3) 同时进入该线的其他机车,禁止超过规定地点停车。 4) 上车顶时,应从规定处所登上,禁止从其他地方登上。

5) 在检查车顶时,应尽量避开主断路器,防止人为误动作使主断路器闭合。

电力机车在运行中,遇接触网临时停电或车顶电气设备故障需上车顶处理时应注意什么? 运行途中接触网临时停电时,应立即停车,做好防溜措施,并与电力调度员联系,问明情况。临时停车时,应视为接触网有电,严禁登上机车和车辆顶部进行作业。 电力机车在运行途中,车顶发生故障(如刮弓、瓷瓶爆炸、车顶有异物等),应立即停车,查明故障情况,并向电力调度员汇报,请求停电处理。当取得停电命令后,按规定的停电时间。,升起无故障一端的受电弓,观察网压显示,确认无电后,挂好接地线,按规定断开钥匙开关,方可上车顶处理故障。

发现接触网故障时应如何做?

发现接触网断线及其部件损坏或在接触网上挂有线头、绳索等物,均不准与之接触,应立即降下受电弓并通知附近的接触网工区或电力调度员派人处理。在接触网检修人员到达之前,将该处加以防护,任何人员均应距已断导线接地处所10M以外。如接触网已断,导线浸入建筑接近限界危及行车安全时,则必须根据《铁路技术管理规程》规定进行防护处理。

什么叫电击?如何防止?

电击是当人体直接接触带电部分,通过人体的电流达到一定值时,就会使接触带电部分的肌肉痉挛(抽筋)、发麻、发热,皮肤表面的角质层被破坏,人体电阻迅速下降,电流增加,最后全身肌肉痉挛、呼吸困难、心脏麻痹,以致死亡。

电击会使人体内部组织受到破坏,是最严重的触电事故。因此在工作中,不得触及带电的部件或 接触高压电设备的绝缘部分。

什么叫安全电压? 从安全观点来看,所谓低压并不是安全电压。安全电压是指对人体不会引起生命危险的电压。一般是指36V及其以下。如降低压误认为就是安全电压,工作中不采取安全措施就是十分危险的。

安全电压是怎样确认的?

一般说,安全电压可以是根据人体电阻和人体能承受的电流(不至发生生命危险的电流值)来确定。人体的电阻一般在800~1000000Ω之间,不至于发生生命危险的电流一般指不超过50MA,因此安全电压为800×0.05=40V。

对人身是否安全可靠,触电危险程度怎样还与工作环境有关。如环境潮湿、有导电性灰尘、腐蚀性气体、蒸汽、高温(气温高于30℃)等,这些不仅容易破坏电器装置的绝缘和恶化环境,而且还降低了人体电阻。在这些环境下,如不注意也会引起触电而造成人体伤害,国家规定在特别危险的建筑物中安全电压是12V。

什么是跨步电压?

当接触网或其他高压导线落地时,电流由接地点向四周扩散,由于大地存在电阻,且地面越干燥,电阻越大,所以就在电流扩散方向上的各个不同点形成电势差。 当人在这个方向上行走时,两脚之间便有电压存在,就有可能触电。这种电压就是跨步电压。

工作人员与接触网带电部分的距离有何规定?

为保证人生安全。除专业人员按规定作业外,任何人员所携带的物件(包括长杆、导线等)于接触网设备的带电部分需保持2M以上的距离。

在机车与进行中,电机发生哪些情况时应断电检查?

机车在运行中遇有下列情况之一时,应断电对电机进行检查: 1) 电动机冒烟,起火。

2) 通电后,电机未启动,闻到异味或“嗡嗡”声出现。 3) 电机连轴器损坏或负载装置发生故障。 4) 电机轴承异音或损坏 5) 电机温升过高

6) 电机的机身震动剧烈

凡电机发生上诉现象时,一定要查明原因并及时处理。

引起机车火灾的原因有哪些? 1) 外来火源

2) 柴油机进、排气系统过热着火。 3) 燃油系统泄漏 4) 柴油机爆缸 5) 电气火花

6) 电器装置过热、烧损、电路短路着火 7) 机械装置过热、烧损、碰撞产生火花 8) 燃油或闸瓦摩擦产生过热、火花 9) 电气设备使用不当或违章使用。

防止内燃、电力机车发生火灾要注意哪些方面? 防止机车火灾事故,日常工作中药做到: 1) 凡临时断开的电路导线端头均应包扎绝缘,并加以固定,以防止导线裸露与其他设备或车体接触。

2) 严禁在机车电路内使用不合格(或代用)的熔断器,对连续烧损熔断器,对连续烧损熔断器的电路应查明故障原因并及时处理。

3) 定期检查清扫蓄电池,清楚蓄电池漏液和导线连接松动,绝缘破损接地等现象 4) 机车运行中发生导线接地或电机“放炮”时。未判明情况并妥善处理时禁止加载 5) 严禁在司机室电炉、电暖气、顶热锅炉、空气压缩机和柴油机上烘烤棉丝或其他易燃物品。机车各种油脂、备品及棉丝等擦拭材料应按规定放置,妥善保管。

6)及时修复内燃机车柴油机的燃油、燃气泄露处所。运行中发现有燃油、燃气泄漏时要加强巡视

7)禁止携带易燃、易爆物品上车。确因工作需要携带汽油、酒精等易燃物品上车作业时,要断开机车电源,预先要做好防护,及时熄灭火种。

8)经常检查清扫电机、电器,紧固松动的导线,更换损坏的灭弧罩,及时消除接地、短路和虚接等故障,严禁擅自敷设电气设备及导线。

9)熔焊作业不应与换油、补油和用有机溶剂清洗等工作同时进行。 10)吸烟只能在司机室内,用过的火柴棒和剩下的烟蒂及时熄灭放入烟灰盒内。 11)行车中禁止机车两侧开门,防止带入外部火种。

12)灭火器应放在固定位置,并保证其性能良好。机车乘务员应熟知灭火器的有关知识和使用方法。

试述二氧化碳灭火器的性能特点及使用方法 1) 性能特点

二氧化碳是电的不良导体,不含水、不污损仪器设备。适用于扑救带电10KV以下电器设备、精密仪器、贵重的生产设备、图书档案、少量油类和一般不能用水扑救的火灾。其缺点是不能解决燃烧物内部自然问题 2) 使用方法

1 二氧化碳灭火器提至灭火点后,应立即将喷射器对准火源,打开开关向火源喷射

2 对鸭嘴式开关的灭火器,用右手拔去保险销后,紧握喷射器喇叭手柄,左手将上面的鸭嘴下压,二氧化碳即可喷出

3 对手轮式开关的,要一手握喇叭手柄,一手逆时针方向旋转手轮开关,即可喷出二氧化碳。

二氧化碳灭火器要直立存放,防止碰撞,钢瓶内的二氧化碳重量减少1/10时,应予补充。

试述1211灭火器的性能特点及使用方法

1211灭火器是一种新型的液化气体灭火器,这种灭火器在正常温度下是无色、无刺激味的气体,电绝缘性能近似四氧化碳,毒性近似二氧化碳而小于四氧化碳,灭火率比二氧化碳高3.5倍。

适用1211灭火器时,首先拔掉安全销,紧握压把,将喷口对准火焰根部,向火源边沿左右扫射,并向前快速推进,防止回火复燃,遇零星小火可点射灭火。使用中要垂直操作,不能水平或颠倒使用;熄灭带电火灾时,要保持一定的安全距离,以免触电。

对1211灭火器要每半年检查一次,灭火器重量如不低于原重量9/10时可以继续使用,否则应灌药重压。

电力机车发生火灾时,机车乘务员应做到哪些? 1) 断开主断路器,降下受电弓 2) 将司机控制器的手柄放在零位

3) 尽可能将机车停在安全和便于救火的地方 4) 立即向有关部门报警

5) 停在坡道上时,应使列车制动或拧紧手制动机,并打好止轮器。

6) 机车电器设备着火时,可使用二氧化碳、1211灭火器或干砂灭火;若木质器械着火,确认与电器无关时,可用水或泡沫灭火器灭火。

7) 如果火灾威胁蓄电池组时,必须立即断开蓄电池开关,取下熔断器,并将蓄电池各连线拆除,然后将蓄电池盖好。

8) 火灾扑灭后,应仔细检查机车设备损坏程度,如确认能继续运行时,应将损坏的处所妥善处理后方可维持运行。如无法处理时,应及时请求救援。

试述对机车给油的目的

机车高速运行中,会产生机车各运动部件的摩擦,摩擦所产生的摩擦力增加了机车的运行阻力,并向使相关部件的非正常磨耗加剧,增大了润滑间隙,造成告诉摩擦部件间的发热,甚至使部件烧损、熔化,影响机车的正常运用。

按规定对机车进行给油,可以使机车各摩擦部位保持油液摩擦,不但降低了摩擦阻力,减少磨耗,还可以防止磨擦部件的发热、烧损,延长机件使用寿命,提高机车运用效率。因此,按规定给油对机车运用保养具有非常重要的意义。

内燃机车机械间巡视的主要方法和要求是什么?

答:机车运用中,对机械间巡视的主要方法:眼看,耳听,鼻嗅。

(1)眼看:各仪表显示是不正常,各电气柜有无放电现象;开关,塞门位置是否正确。各油水,气管路有无漏泄。

(2)耳听:各机组运转是不正常,有无异音,有无漏泄,通风机通风状态,机械间温升是不是过高。

(3)鼻嗅:机车各室内有无过热烧焦绝缘等不正常气味。

机械间巡视时,要动作迅速,判断准确,禁止用手触及导电部分和机械的转动部件,保证人身安全。巡视中遇有危及行车安全时,应采取停机,断电措施。

如何运用目视法检查机车? 在使用锤检和手检的同时也要进行目视,做到手、眼、锤、灯配合协调,动作一致。对各仪表指针的位置,检验日期的确认,各紧固件螺栓平垫及弹簧垫片状态,油管路的漏泄程度,各油位的确认,电机火花等级的判定等;均需要进行目视

如何运用测量法、测试法检查机车? 测量法:

使用塞尺、直尺、卷尺及专用工具测量有关部件正常间隙、距离、行程的各限度尺寸 测试法:

使用万用表测试电压、电阻、电流的数值,使用试灯测试电路中的断路、虚接等故障。 使用万用表时,应先调好表针处于“0”位,安好表笔(红笔插“十”,黑笔插“一”)然后,根据测试项目,选择好档位及量程,严格遵守安全操作规则,防止烧表及触电事故。

使用试灯时要注意试灯有正灯、付灯之分。线夹接正极线时称为正灯;线夹接负极线时称为负灯。正灯用于测试电器的负端电路故障,负灯用于测试电器的正端电路故障。区分正、负试灯使用的目的是为了避免用试灯直接导通电路,使电器动作造成伤害。在实际运用中,大多使用负灯。

机车进入挂车后应注意什么?

(1)机车进入挂车线后,应严格控制速度,确认脱轨器、防护信号及停留车位置;

(2)距脱轨器、防护信号、车列前10m左右必须停车;

(3)确认脱轨器、防护信号撤除后。显示连挂信号,以不超过5km/h的速度平稳连挂,

(4)连挂时,根据需要适量撒砂、

燃机车的常用油脂及使用范围:

(1)机油:用于柴油机、各变速箱、旁承、增压器、静液压系统。

(2)航空机油(也叫调速器油):用于调速器。

(3)空压机油(风泵油):用于空气压缩机。

(4)仪表油:用于各仪表、雨刷风缸、速度表传动装置等。

(5)双曲线齿轮油:用于牵引电动机抱轴承、传动齿轮箱。

(6)工业凡士林:用于电器、转换开关及蓄电池联接线等。

(7)钙钠基润滑脂:用于制动缸、盘车机构、车钩及机械连接装置、闸瓦间隙调整器等。

(8)3号锂基脂:用于牵引电机轴承及其他电机轴承。

(9)二硫化钼:用于车轴箱。

1.电力机车日常给油处所

(1)车钩:钩舌销、牵引销、钩颈摩擦板、车钩复原弹簧导框、提钩杆与钩锁铰链处,提钩杆各座销。(2)转向架:轮缘喷油器、各种旁承的摩擦面、旁承的U形框和滑台的穿销处,手制动机的传动杆铰链处,制动缸活塞杆套筒、闸瓦间隙自动调整器的行程导轨、滚轮、控制提杆V形架与传动柄之间的铰链处。3)基础制动装置的传动杆件圆销、闸瓦穿销、棘轮及停车制动装置各部件。(4)牵引电动机轴承及吊杆上下销、齿轮箱,中央支承复原装置各销。

电力机车定期给油的处所如下:

(1) 受电弓各轴承和摩擦处所、升弓风缸及其传动杆件的连接处。(2)主断路器分断开关的动、静触头和转动部分的摩擦处所。(3)各电机轴承。(4)制动风缸传动件连接处。(5)中心支承复原弹簧的各销。(6)手制动机各传动零部件和摩擦处。

内燃机车柴油机起动后及带载运转过程中应注意检查的事项

1)监视各仪表及蓄电池充电电流的显示数值应在规定范围之内,对机械间各压力、温度、转速表按时检查并核对数值。(2)柴油机转速应稳定,各传动装置运转无异音、异状,主发电机滑环无火花。(3)注意观察各部油位及冷却水位无异常变化,差示压力计液面显示正常。 (4)注意检查燃油系统、机油系统、冷却水系统和进排气系统各主要部件及管路接头有无泄漏。(5)注意观察排烟情况是否正常。 柴油机运转中,若察觉有金属冲击声或其他有可能造成事故的异状时,应使用紧急停车按钮,停止柴油机工作,并进行检查和处理。

电力机车防寒过冬整修范围 (1) 整修门窗、砂箱盖。(2)清扫并检修窗加热器和取暖设备。(3)检查牵制开关、门联锁风缸,并开盖补油。(4)中继阀等易冻部件配备防寒罩或加热套。(5)总风缸排水阀的胶垫更换为金属垫,并包扎防寒。(6)蓄电池电解液密度调整为1.2~1.22。(7)压缩机油更换成冬季油,同时清洗空气压缩机油底壳。(8)机车冬季运行中,应坚持排放总风缸中的凝结水,经常检查干燥器的工作状态,防止因干燥器故障造成总风缸无法充风

内燃机车冬季打温注意事项:

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1、检查并做好机车防溜措施。

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2、启动柴油机前应检查机车各部,确认具备启机条件???

3、打温过程中,手柄位置不能过高,保持规定的油、水温度,并检查柴油机及辅助装置的运转情况,保证状态良好。4 在柴油机运转中,不得擅自离开机车

试述试灯的使用方法及注意事项?

答:在机车上,为便于查找电路的断路、接地等故障,多在控制电路内安装试灯(亦称接地灯)。两个试灯分别接到蓄电池两端,接正端的称正灯,接负端的称负灯。两个试灯应选择瓦数相同,电压相附的灯泡。当两个试灯都插入接地插座时,在正常情况下两灯亮度应一致。机车运用中,试灯不要插入接地插座,以免因发生接地故障而造成有关电器的误动作。在控制电路中未安装试灯的机车上可用临时手持试灯查找故障。临时手持试灯是用两根导线(两个带线夹)一个灯口和一个与控制电路电压相符的灯泡组合而成,在使用试灯之前应进行正、负灯的区分,试灯线与接线柱正极接触时灯亮的则为负灯;与接线柱负极接触时灯亮的即为正灯。

如何使用试灯查找电气系统的虚接故障?

机车在运行中,由于电器触头氧化、松动或接线不牢等原因,在机车高速运行产生振动的情况下造成电路时断、时通,电器动作不正常。由于这种故障多发生于机车运行中,而停车后故障现象随即消失,所以在运行中尽可能根据故障现象及该电路的各电器联锁触头及接线的特点来直接判断。不能直接判断的可采用短接的方法,分段短接各联锁触头,直至电器动作恢复正常时,即可判定是所短接的联锁触头虚接。

但应注意,属于保护装置的电路不能长时间短接而使其失去保护作用。 .

更换电机电刷时应注意什么? 答:(1)在同一台电机上不要混用不同牌号的电刷。(2)电刷与刷盒的间隙及电刷弹簧压力应符合规定。(3)电刷不应有裂纹、掉角,刷辫不应松脱破损,刷辫紧固螺栓不应松动。(4)电刷与换向器表面须经常操持干净、清洁。(5)新电刷与换向器的接触面应在80%以上。

何谓牵引电机的环火、飞弧、放炮,有何危害? 答:环火是指牵引电念头正负电刷之间被强烈的大电弧所短路。

飞弧是指电弧跨越换向器或电刷装置表面,飞跃到换向器压圈、前端盖、磁极死心或机座等处而接地。

环火或飞弧发生时,相当于电枢绕组处于短路形态,而电动机继续转动切割磁力线后将处于发电状态,因而会伴有很大的响声,俗称“放炮”,电机放炮还会发作伟大的冲击振动。轻则使换向器外貌留下铜毛刺或刷杆绝缘外貌出现明白灼痕,重则可使电枢绕组紧要烧损或甩出(俗称“扫膛”),也会使轮箍踏面造成紧要擦伤,因此应该竭力避免

车钩钩头的解体、检查及安装

使用工具:手锤、小撬棍、钢尺、丁字尺、开口销。、

工作程序:(1)机车进行制动。(2)提钩后,用手锤和小撬棍将钩舌销的开口销取下。(3)取出钩舌销,卸下钩舌,检查钩舌销有无裂纹,钩舌有无磨损。(4)取出钩舌锁铁及钩舌推铁,检查其有无磨损及裂纹。(5)清扫钩头内部,检查防跳装置是否良好。必要时对各部件进行探伤。(6)对符合要求的部件,按顺序组装好后,进行试验,开关应灵活。 主要技术要求:(1)车钩的开度(在最小处测量):在闭锁位时,其开度为110~130mm;在开启位时,其开度为220~250mm。

(2)车钩中心距轨面高度:中修时为845~880mm运用机车为815~890mm。

(3)两个车钩连挂后,其两个车钩的中心线相差不得超过75mm。

(4)

车钩在闭锁位时,钩舌锁铁往上的活动量为5~15mm。

(5)钩舌销与销孔径向间隙为1~4mm。

无动力回送机车,为什么要全部拔除牵引电动机的电刷

正常运用中的电机,换向器表面生成一层棕褐色的薄膜,这层金属氧化膜,能够改善电机的换向性能,减小电刷与换向器之间的摩擦。

而无动力回送的机车,电机没有电流,换向器表面不具备生长氧化膜的条件。不拔除电刷,换向器表面原有的膜层就会被磨掉,致使机车投入运行后,因膜层消失而换向恶化。将电刷拔掉后,除可保护换向器表面氧化膜,减少电刷不必要的磨耗外,还可以防止由于电器误动作而烧损牵引电机。

电力机车无动力回送时,应如何进行整备?

1全部拔掉牵引电机电刷,2拆除动轴轴箱测速发电机的机械联接;3按不同类型机车制动机无动力回送要求,切断制动阀与列车管的通路,开放无动力装置塞门,4制动缸活行程调整到标准的最大值,5分配阀安全阀调整至150-200kpa。6无动力托运机车应由司机随车回送,并备有信号器具和必要的油脂、工具7在填写“回送机车请求书”的限制速度及理由时,如不要求限速或能满足回送全程列车运行速度要求时,应填写“不限”字样。

机车车辆车钩三态及其作用过程

为了使机车与车辆挂成一组列车不致分离,车钩必须有闭锁作用;为了易于摘解,车钩需有开锁作用;在进行连接时,为使一个车钩的钩舌能伸入另一车钩的钩舌内,须使钩舌充分张开,因此车钩需要全开作用。这三种作用状态就叫车钩三态。(1)闭锁位置:挂车时,钩舌被推动,钩舌尾部转入钩腔,钩锁铁落下,锁住钩舌不能转动,使车钩保持可靠的锁闭状态。(2)开锁位置:摘解列车时,扳动钩提杆,钩锁锁杆就由下向上带动下锁销,首先使其凹台转出挡棱,然后顶钩锁铁向上,离开原来挡在钩尾的位置,这时钩舌就可以活动,呈开锁位置。(3)全开位:钩锁铁充分顶起后,其上部向前偏重,前部凸起处下棱角与钩舌腔前壁拐角处抵触,并以此为支点,使锁脚向后方转动,推动钩舌推铁,抵钩舌尾部使其由钩腔中转出呈全开位置,为挂车作好准备

柴油机的油隙过大、过小的害处

柴油机的油隙主要指曲轴主轴颈、连杆轴颈及凸轮轴颈的间隙。油隙过大,会使活塞连杆组对曲轴造成冲击,不易建立油膜,造成润滑不良。同时还会减少通向活塞的机油流量;影响活塞的冷却,引起轴颈、轴瓦的拉伤以及造成活塞顶部龟裂和抱缸等严重事故;油隙过小,会使润滑件之间处于临界润滑状态,甚至使润滑件之间形成干摩擦和半干摩擦,引起轴颈和轴瓦发热、拉伤和咬死。

.什么叫制动空走时间和空走距离? 答:当列车(机车)在运行中施行制动时,从制动开始到全列车闸瓦突然同时以最大压力压紧车轮的假定瞬间,这段时间就称为制动空走时间。此后的制动时间称为有效制动时间。在空走时间内所走行的距离称为空走距离。??制动空走时间的计算是通过专门试验和理论分析确定的,《列车牵引计算规程》规定:机车单机不分类型,其紧急制动空走时间均按2.5s计算。

机车动轮为什么会发生空转?

答:机车动力装置发生的扭矩传动装置传递,在各动轮的轮周上形成切线力,依靠轮轨、轨间的粘着作用产生钢轨作用于轮周上的反作用力。当机车动轮轮周上的切线力大于轮轨间的粘着力时,粘着被破坏,出现轮轨间的相对滑动,车轮在驱动力距的作用下,会围绕轮轴高速旋转产生空转。

什么叫车轮的滑行?造成滑行的原因是什么?

当制动力大于轮轨间粘着力时,闸瓦抱住车轮使其停止转动,但因在惯性力的作用下,车轮将继续在钢轨上产生滑动,这种现象叫做滑行。造成滑行的原因主要有:1 因闸瓦压力过高,使制动力大于轮轨间的粘着力。2轨面有水、霜、冰、雪、油脂等物,降低了粘着力

更换车辆制动软管的方法和要求是什么?更换方法:1关闭相邻两车的折角塞门,摘开软管连接器,卸下不良软管 2 安装良好软管,并在链接器中装入垫圈3连接好两车的软管连接器 4先开放通向机车一方的折角塞门,确认无漏泄,然后再放开另一方的折角塞门要求 (1)安装制动软管时,应注意安装角度,须使软管联接器的连接平面与轨道 垂直;(2)接头牢固地安装在折角塞门口内,不得有松动和漏泄;(3)联接器垫圈不得反装。两车的制动软管联接器结合须严密,不得发生漏泄。

什么叫机车信号?

机车信号是指自动复示运行前方所接近的地面信号机显示,并给司机指明运行条件的一种技术装备,设于机车或动车组的驾驶室内。 列尾装置的主要功能有:监测并通报列车尾部风压。检测列车中各车辆制动管折角塞门的非正常关闭。替代原列尾守车的车长阀由司机摇控列尾排风,列车制动。货物列车取消守车后,作为列车尾部标志。

第二篇:内燃机车

常州市万航工矿设备有限公司——内燃机车, 内燃电机车, 内燃机车配件, 工矿

电机车

内燃机车的基本知识

内燃机车以内燃机作为原动力,通过传动装置驱动车轮的机车。根据机车上内燃机的种类,可分为柴油机车和燃气轮机车。由于燃气轮机车的效率低于柴油机车以及耐高温材料成本高、噪声大等原因,所以其发展落后于柴油机车。在我国铁路上采用的内燃机绝大多数是柴油机。燃油(柴油)在气缸内燃烧,将热能转换为由柴油曲轴输出的机械能,但并不用来直接驱动动轮,而是通过传动装置转换为适合机车牵引特性要求的机械能,再通过走行部驱动机车动轮在轨道上转动。

内燃机车虽然有各种不同的类型,但它们的基本组成及工作原理是相同或相似的,都是由柴油机、传动装置、走行部、车体车架、车钩缓冲装置、制动系统及辅助装置组成的。

内燃机车的生产厂家

常州市万航工矿设备有限公司是ISO9001国际质量体系认证企业,是一家专业生产,销售各类工矿机车(内燃机车,工矿电机车)及配件的工贸联合企业下属齿轮、铸造、结构件、机械加工、装配等多家生产实体。公司座落于世界花园城市常州市武进高新区,北倚世界文化遗产-春秋淹城和焕发新貌的古运河。公司凭借各方面有利因素,以“诚信、质量、服务”为宗旨,不断地巩固和开拓市场,产品遍布25个省、市、自治区,覆盖煤碳、冶金、林区、工厂等多个行业,并出口越南等东南亚国家。

内燃机车的动力装置以及传动装置的作用

1.柴油机是内燃机车的动力装置柴油机是内燃机车的动力装置,现代内燃机车一般采用四冲程高速或中速柴油机。为满足各种功率的需要 ,在制造柴油机时,便生产相同汽缸直径和活塞冲程,不同汽缸数的系列产品。小功率的多为直列型,大功率的一般都是V型等。所谓直列型是指柴油机的汽缸垂直排列,而V型的汽缸成V型排列。

2.内燃机车的传动装置的作用为了使柴油机的功率得到充分发挥和合理利用,实现机车牵引特性的要求,内燃机车必须设传动装置,作为柴油机曲轴和机车动轴的中间环节,将柴油机的扭矩、功率--转速特性转换为内燃机车的牵引特性:即机车起动和低速牵引时有较大的牵引力;列车起动后,当机车主控制器手柄处于给定位置,柴油机转速、功率一定,列车运行阻力小于机车牵引力时(加速力为正值),机车速度沿牵引特性曲线提高(牵引力随之减小);当列车阻力大于机车牵引力时(加速力为负值),机车速度沿牵引特性曲线下降(牵引力随之增大);同时,通过传动装置实现机车换向、动力制动等工况转换功能,满足列车牵引的要求。

内燃机车有较明显的优点,如机车效率较高、机车整备时间短,持续工作时间长,用水量少,适用于缺水地区。初期投资比电力机车少,机车乘务员劳动条件好,还便于多机牵引。但内燃机车机车最大的缺点是对大气和环境有污染。

第三篇:内燃机车电工

1.内燃机车上的电器有何用途?

答:在内燃机车上装有很多电器装置,如接触器,继电器,电空阀及晶体管电压调整器,时间继电器等,这些电器是用来对柴油机,牵引发电机,牵引电动机等以及辅助装置,进行操纵、控制、调节、保护、以使柴油机发电机组能正常协调地工作。

2.电路图中布线图有何用途?

答:布线图是实际安装各电机、电器、仪表时的相对位置图,并用导线表示安装部件与其它部件间的连接关系,同时还标出导线、电缆牌号和尺寸。通常用此图来进行电器和线路的安装配线和检查工作。 3.怎样使用兆欧表?

答:①测量前必须切断被测设备的电源,禁止测量带电设备的绝缘电阻。 ②使用时应放在平稳地方,以免摇动发电机手柄时表身摇动,影响读数。 ③测量前应对兆欧表本身检查一次,兆欧表显示正常方可使用。 ④测量时将兆欧表接线一端接于被测物体的安装金属体,另一端接被测量的导体后摇动发电机手柄使转速在120~200r/min之间即能读得被测的绝缘电阻值。 4.电传动内燃机车是如何向牵引电动机1~6D供电的?

答:同步牵引发电机F发出的三相交流电经整流柜1ZL整流后,向六台并联的直流牵引电动机1~6D供电,并通过传动齿轮驱动车轮。 5.万用表的用途是什么?

答:万用表是电气工程中常用的多功能、多量程的电工仪表,一般万用表可用来测量直流电压、直流电流、交流电压和电阻。 6.试述测电笔的构造?

答:测电笔是一种测试导体、电器和电气设备是否带电的常用电工工具。它由笔尖金属体、电阻、氖管、弹簧和笔尾金属体等组成。 7.电流是怎样形成的,其方向怎样确定? 答:电流是导体内的自由电子在电场力的作用下形成的,人们习惯上将正电荷的流动方向作为电流的方向,而实际上金属导体电流是自由电子移动所形成的,即电流的方向是与电子移动的方向相反。 8.叙述机车牵引发电机F的励磁电路? 答:牵引发电机F是由励磁机L提供励磁。励磁机L发出的三相交流电输入三相桥式整流柜2ZL,经整流输出直流电向牵引发电机励磁绕组供电。 9.何谓电流强度? 答:为了衡量电流的强弱人为的引用一个物理量即电流强度。电流强度的强弱取决于在一定时间内通过导体截面电荷量的多少。因此,我们用单位时间内通过导体截面电荷量多少来衡量电流的强弱叫电流强度。 10.简述接地继电器的作用?

答:当接地继电器线圈电流达到0.5A时,接地继电器动作,接地指示灯亮,同时其常闭触头切断LLC和LC线圈的供电电路,使柴油机卸载。 11.何谓直流电、脉动直流电?何谓交流电? 答:大小和方向都不随时间的变化而变化的电流叫直流电;方向一定但大小随时间变化的电流叫脉动直流电。

大小和方向随时间按一定规律反复交替变化的电流叫交流电。 12.简述过流继电器的作用? 答:当牵引电动机环火、硅整流组件短路及牵引发电机过流、主电路电流达6500A时,通过过流继电器线圈的电流为6.5A,过流继电器动作,过流指示灯亮,其常闭触头切断LLC和LC线圈供电电路,柴油机卸载。 13.410牵引电机换向器检修是怎样规定的?

答:410牵引电机换向器直径不小于374mm,磨耗深度不大于0.2mm,无过热烧损及严重拉伤,云母槽下刻深度0.5-1.5mm,换向器倒角:0.5×45°角,升高片无粘连。

14. 简述空转继电器的作用?

答:当机车轮对发生空转时,通过空转继电器线圈内的电流达0.5A时,线圈所产生的磁力,使衔铁吸合。此时常开触头闭合,接通操纵台上的空转信号灯电路,发出空转警告信号。

15.什么叫电压降、电动势?

答:电流通过负载时,电位要发生变化,它们之间的电位差称为电压降。电源内部,电源力把一定量的正电荷从负极移到正极,电源力要做功。电源力所做的功与它所移送的电荷量之比叫电源电动势。 16. 简述水温继电器的作用? 答:水温继电器是反映柴油机冷却水温度的保护继电器。当柴油机冷却水温度超过88℃时,水温继电器动作,通过中间继电器的作用,使柴油机卸载。 17.电路图分几种?原理图有何用途?

答:可分为原理图、布线图和原理布线图三种:

原理图表示各电机、电器、仪表之间相互关系和作用原理,而用导线连成的图称为原理图。主要用于研究和分析电路。 18.简述电磁联锁DLS的构造及功用? 答:电磁联锁DLS是用于控制柴油机自动停止工作的装置。它由螺管式电磁机构及停车阀等组成。

19.试述测电笔的使用方法?

答:把测电笔的笔尖金属体与带电体接触,笔尾金属体与人手接触,如笔杆小窗内的氖管发光,证明被测的物体带电:如正确使用氖管不发光,就证明被测物体不带电。测电笔在每次使用前,可在带电的相线上预先试一下,确信完好再用。测电笔只能用在对地电压在250V以下的电路中。 20.中间继电器4ZJ有什么作用?

答:柴油机运转时,当曲轴箱压力达到588Pa时,差示压力计CS的两个触针被盐水导通,使4ZJ得电动作。控制燃油泵接触器RBC、电磁联锁DLS线圈的常闭触头断开,燃油泵停止向柴油机供油;DLS线圈失电,使柴油机停机。 21.内燃机车上的电器怎样分类?

答:开关电器按其接触形式可分为有触点电器、无触点电器。 按其作用可分为三种:

①控制电器:如司机控制器、过渡继电器等。 ②保护继电器:如油压继电器、水温继电器。 ③调节电器如电压调整器。

22.中间继电器1ZJ有什么作用?

答:当主手柄在“降”、“保”、“升”位时,有以下几个作用: ① 控制磁场削弱接触器1XC、2XC线圈。 ②控制平稳起动电阻Rwg。 ③走车电路中防止高位起车。 ④控制LC线圈能进行两级电阻制动。 23.接触器与其它电器开关有何不同?

答:接触器主要用来开断大电流电路。与其它电器开关比较有下列特点:

①能通断较大电流。 ②可进行远距离控制。。 ③动作次数频繁。

24.运行中柴油机突然停机属电器方面的原因有哪些? 答: ⑪ 电磁联锁DLS故障。

⑫ 柴油机保护装置起作用。

⑬ 因卸载“飞车”使紧急停车装置动作。

⑭ 燃油泵不工作。

⑮ 因控制电路短路引起15DZ跳开。

⑯ 柴油机严重过载。

25.电空、电磁接触器的用途是什么? 答:电空接触器、电磁接触器用于牵引发电机与牵引电动机之间的电路接通和断开以及电阻制动时接通和断开制动电阻电路。 26.1SJ的作用是什么?

答:启动柴油机时,按下启动按钮1QA,启动机油泵QBD工作,经过1SJ的45~60s延时,使启动接触器QC线圈的负端与蓄电池的负端相通。 27.主电路接地,DK负端位,1~6GK故障位,DJ仍然动作时重点检查哪些部件? 答:若DK在“负端”位1~6GK均故障位DJ仍动作, 为同步牵引发电机的定子绕组、硅整流装置1ZL、牵引大线以及电阻制动有关部件接地,应停车仔细检查。

重点检查:1~6C主触头,灭弧罩卡子,1ZL接线防护网, 主发接线护罩内部、电阻制动有关部件。

28.牵引电机转子检修是怎样规定的?

答:①电枢轴检修探伤检查无裂纹。

②均衡块检修:不得松脱丢失。

③油封检修:无磨耗。

④换向器前端应密封良好无松动。

⑤绕组端头无匝间短路。

⑥无纬带检查:无崩裂,起层及机械损伤。 29.什么是水阻试验?

答:水阻试验是以水电阻作为负载,模拟机车的各种工况,检查通过组装后的机车是否满足设计要求,并通过试验,调整机车的各项设计参数,以确保机车的组装正确,动作可靠,运行安全。 30. 说明自动开关(DZ)的作用?

答:它既是一个开关,又能自动起保护作用。当电路发生短路故障或超过额定电流时,能自动断开电路,也可以人工操纵其分合。 31.什么叫电路图?

答:电路图用于详细表示电路、设备或成套装置的全部组成部分和连接关系。 32.内燃机车设有哪些安全保护装置? 答:①接地继电器DJ。 ②过流继电器LJ。

③制动过流继电器ZLJ。 ④空转继电器KJ。

⑤过压保护继电器FLJ。 ⑥逆流装置NL。 ⑦充电电组RC。

⑧时间继电器

1、3SJ。 ⑨故障开关GK。

⑩熔断器、速熔保险、自动开关及限流电阻等。 33.什么叫电磁感应定律?

答:当穿过闭合回路的磁通发生变化时,在回路内将产生感应电动势,感应电动势的大小和穿过回路的磁通的变化率成正比,其方向总是它所产生的磁感应电流阻止原有磁通变化的方向,这就是电磁感应定律。 34.什么是部分电路的欧姆定律?

答:通过电阻中电流的大小和电阻的两端电压成正比,与电阻成反比,这就是部分电路的欧姆定律。

35.如何使用钳型电流表? 答:(1)进行电流测量时,被测载流导线的位置应放在钳口中央,以免产生误差。 (2)测量前应先估计被测电流的大小,选择合适的量程。 (3)被测电路的电压不可超过钳形表上所标明的规定值。 (4)为使读数准确钳口两个面应保证很好接合。

(5)测量后一定要把调节开关放在最大电流量程位置。

(6)测量小于5A以下电流时,为了的到较准确的读数,在条件许可时,可把导线多绕几圈放进钳口进行测量,但实际电流数值应为读数除以进入钳口内导线根数。

36.启动发电机QD有何作用?

答:启动发电机QD有两种作用:一种是串励的启动电动机;另一种是他励的发电机,而做为发电机时又分为辅助发电和固定发电两种工况。

37.简述东风4型机车电气总装试验中耐压实验内容?动作试验内容? 答:

(一)耐压试验:为保证机车电气设备及电气线路绝缘状态良好,在正式送电运行前必须按机车电路工作电压的不同,将电路分为高压回路、辅助回路和控制回路(后两者属低压回路)进行试验。本试验包括绝缘电阻测试和耐压试验。

(二)动作试验:动作试验用于检查全车照明、指示仪表、控制回路及辅助回路的控制线路连接情况及控制电器参数的调整情况是否符合电气原理图。 38.三相交流牵引电动机与目前直流牵引电动机相比有何优点? 答:三相交流牵引电动机与支流牵引电动机相比优点如下: (1)功率大、体积小、重量轻。

(2)结构简单、牢固,维修工作量大大减少。 (3)有良好的牵引性能。

(4)在机车上可以节省若干电器,并有利于实现自动控制。

(5)采用交-直-交传动的单相电力机车,可以在负载范围内使机车的功率因数接近于1。

39.怎样正确使用电压表和电流表? 答:电压表用来测量任意两点的电压大小,使用时将电压表和测量电路并联接入。 电流表用来测量电路中通过的电流大小,使用时将电流表串联接入测量电路中。在使用电压表和电流表时,要注意表的量程选择。 40.牵引电机定子检修是怎样规定的?

答:①机壳检修:无裂纹,填充物良好,吊挂座良好,绝缘板无烧损,窜动,玛惶钉良好。

②磁极线圈与连线引出线检修:绝缘无老化,导线损失:铜板不大于5%,软编线不大于10%,搪锡完好,无裂纹烧损过热,导线间无挤压磨擦。 41.简述电传动内燃机车的电路组成?

答:电传动内燃机车的电路包括主电路(包括励磁电路)、辅助电路、控制电路等部分。

42.整流电路的形式有哪几种?

答:整流电路的形式很多,有不控整流电路和可控整流电路。单相整流电路和多相整流电路之分,单相整流电路有半波整流电路,单相桥式整流电路和单相全波整流电路及倍压整流电路四种。

43.简述电空传动机构,机车上所用的电空传动机构有哪些?

答:电空传动机构是一种用压缩空气推动活塞(或传动薄膜)运动以操纵电器触头分合的装置。该传动机构中,从气源进入电器传动气缸或从传动气缸排到大气中的压缩空气是由电空阀来控制的。

机车上的电空接触器、换向器等的传动机构类型均为电空传动机构。 44.机车上有哪些熔断器?说明容量?

答: 1RD(125A)蓄电池组充放电电路。 2RD(160A)启动发电机电路。 3RD(100A)启动机油泵电路。 4RD(350A)空气压缩机电路。 5RD(350A)空气压缩机电路。 6-8RD(1A)空转保护电路。 1~2YRD(30A)预热锅炉电路。 45.常用的有触点电器有哪些? 答:有触点电器是指那些通过触头的开闭来实现其电路功能的电器。常见的有触点电器包括电空接触器、电磁接触器、组合接触器、转换开关、司机控制器、接地继电器、过流继电器、中间继电器等。 46.什么叫线电压?

答:在三相电路中,火线与火线之间的电压叫线电压。 47.什么叫时间继电器?常用的时间继电器有哪几种? 答:时间继电器是作为辅助元件用于各种保护及自动装置中,使被控元件达到规定的延时动作时间的继电器。

常见的时间继电器有电磁式、电动式、空气阻尼式、晶体管式(电子式)等几种。 48.TQFR-3000型牵引发电机有何用途?

答:牵引发电机由柴油机带动,在牵引工况时发出三相交流电,经三相桥式整流后变成直流电,供给六台牵引电动机,驱动机车运行。在电阻制动工况时,牵引发电机供给改接成发电机工况的牵引电动机他励绕组励磁电流,使机车施行电阻制动。

49.什么叫相电压?

答:在三相四线制供电线路中,火线与中线之间的电压称为相电压。 50.电动机气隙大小有什么影响?

答:定子铁芯与转子铁芯的气隙是很小的,在中小型异步电机中,气隙一般为0.2-1mm。气隙取得小的原因是因为空气的磁阻比铁的大得多。气隙越大,磁阻也越大,要产生同样大小的磁场,需要的励磁电流也要越大。 51.机车导线布、接线时常用的附件有哪些?

答:机车导线布、接线时常用的附件有线槽或线管、线端子(或接线头),导线连接插头或插座、线号标牌或线号套管、尼龙卡子或绑扎带等。 52.什么叫触头?触头如何分类?

答:在有触点电器上,直接接通和断开电路的零件叫触头。

触头的分类:按工作性质分,固定的叫静触头,可以活动的叫动触头。 按用途分:主触头,辅助触头。

按其形式分:楔形触头,滑动触指式触头,桥式触头。 53.插头、插座焊接有何要求? 答:焊接前应将线头清理干净,挂锡;焊接时应用无腐蚀的中性焊剂,不得虚焊;线芯断股不得超过总股数的10%;接触心应有各自的绝缘套管和线号套管,屏蔽层采用热缩卡管进行绝缘保护;焊接后应将残锡清除干净,并进行耐压试验。 54.内燃机车上设有哪些电控接触器?

答:机车上装有七个电控接触器,其中六个用来分别控制六台牵引电动机的供电电路,另一个用于控制机车电阻制动工况下牵引发电机的励磁电流。 55.什么是三相交流电? 答:如果在发电机定子中放置三个完全相同而独立的绕组,并且使三个绕组的空间位置互差120°角,那么当电枢转动时,各绕组就切割磁场,而产生频率相同、振幅相同、仅相位互差120°的感应电势,从而产生相应的电流,这就是三相交流电。

56.什么是电流的热效应?

答:当电流通过电阻时,电流作功而消耗电能,产生了热量,这种现象叫电流的热效应。

57.如何对电器检查保养?

答:①各电器连接导线不松动、折断和磨损,做到线路完整,标记齐全。 ②熔断器标准,不得代用。

③电器触头不得有烧损现象,灭弧装置良好。

④电器的活动部分须手动检查,灵活可靠,无机械缺陷,风动装置动作不应缓慢和漏风。

58.试述改变直流电动机转向的方法? 答:对于直流电动机而言,决定电机转向的因素有电枢端电压的极性和主极磁通的极性;对他励电机而言,独立地改变外加电压或励磁电流的方向,即可改变转向;对并励电机而言,只要将励磁绕组反接,就可改变转向;对串联电机而言,可改变励磁绕组的接线方向,通过绕组的正、反接来改变转向。 59.机车过渡装置是如何工作的?

答:机车过渡装置是通过测速发电机的端电压,来控制过渡装置中三极管的饱和与截止,从而控制磁场削弱接触器的吸合与断开来实现磁削自动控制的。 60.牵引电动机故障属机械方面的故障有哪些? 答:①滚柱轴承的损坏。

② 动齿轮的裂纹或齿面剥离。 ③换向器变形及凸片。 ④电枢绑扎甩开。 ⑤电枢平衡块脱落、位移。

⑥电刷压指弹簧断裂。

⑦电枢轴弯曲,拉伤和断裂。 ⑧主动齿轮在轴上松脱。

61.机车电器动作试验的目的是什么?

答:电器动作试验用于检查全车照明、指示仪表、控制回路及辅助回路的控制线路连接情况及控制电器参数的调整情况是否符合电气原理图。

62.一般电动机产生高热甚至冒烟的原因是什么? 答:①过载时间太长。 ②电压过高或过低。

③扫膛(由于轴承损坏或磨耗而引起)。

④一相断路(包括电源一相断路时定子绕组一相断路) ⑤电动机受潮或浸漆后烘干不彻底。

⑥定子绕组故障(包括短路、碰壳、断路)。

63.水阻试验中同步牵引发电机外特性调整内容有哪些? 答:调整同步牵引发电机外特性应在空压机停机,冷却风扇工作情况下进行调整。调整内容:包括同步牵引发电机最大励磁电流整定、测速发电机最小励磁电流整定、机车起动性能调整、故障励磁的调整等内容。

64.电阻制动装置常用参数有哪些? 答:①最大制动功率2160KW。

②具有两级电阻制动,最大制动力为245KN(25T)。

③两级制动自动转换Ⅰ→Ⅱ(23±2m/h);Ⅱ→Ⅰ(27±2Km/h)。 ④最大励磁电流740A,最大制动电流650A。 65.灰尘、粉尘对电器部件有什么危害?

答:灰尘多易造成电器触头接触不良;较大颗粒易造成电器动作卡滞;影响正常工作;降低绝缘电阻,易造成短路、接地等不易发现故障隐患。

66.直流电机的结构有什么特点?

答:直流电机的定子主磁极的励磁绕组都是利用直流励磁绕组或永久磁铁主磁极,转子的电枢绕组中虽然流通的是交流电,但与电枢绕组相连的外电路都是直流电,该外电路直流电通过直流电机必有的换向器和电刷与电枢绕组的交流电之间相互连接。

67.什么叫短路、有何危害?

答:当电路中发生不正常的接触,使电流经过电阻几乎等于零的回路,这种现象称为短路。短路时,由于电路总电阻大幅度减小,短路电流将急剧增加,比原来电流大许多倍,这个大电流会烧损用电设备,严重时还会引起火灾。 68.什么叫异步电机?它有什么特点?

答:凡是定子绕组中通以交流电,而转子绕组自成闭合回路的交流电机,均叫异步电机。异步电机具有结构简单,便于制造、维护的优点,使用的电源也能方便获得,使用广泛。多用作电动机使用,以驱动一般的机械设备。 69.机车转换开关的作用是什么? 答:机车转换开关用来转换接通主电路,一是改变牵引电动机励磁绕组中电流的方向;二是实现机车由牵引工况转换为电阻制动工况。

70.电机绝缘损坏的原因有哪些?

答:通常电机绝缘损坏的原因有以下几点: ①机械性损伤,如碰、刮等。

②各种类型过电压所造成的对地和匝间绝缘的击穿。

③绝缘受潮和有害气体侵害后,不能承受正常额定电压而被击穿。

④电机长期过热运行,绝缘加速老化,使机械性能和电气性能降低而损坏。 ⑤电机已达到使用寿命。

71.机车控制电器为何采用直流吸引线圈而不用交流吸引线圈? 答:交流电磁机构的接触器,当线圈通电而衔铁尚未吸合时,有很大的起动电流。如果衔铁卡住不吸合,或者频繁动作,线圈很可能烧毁。而直流电增强机构的接触器,因外加电压和线圈电阻不变,流过线圈的电流为一常数而与磁路的气隙大小无关,因此,可靠性高。机车控制电器中采用了直流吸引线圈的接触器,用相应的主触头来通断交流电。

72.闭合启动发电机开关5K启动发电机QD不发电是什么原因?

答:①1DZ跳开,QD无励磁电源。 ②FLC不吸合,(5K接触不良,GFC及联锁虚接,FLC线圈烧损)。 ③FLC主触头虚接。

④电压调整器插头脱落或电压调整器故障。 ⑤QD电机本身故障。

73.为什么要对电器保养与检查?

答:机车上的各种电器由于受振动、冲击、温度、湿度的变化及金属沫和油垢覆盖等多方面因素的影响,使其工作的灵敏度和可靠性均有所下降。为了使电器装置工作良好,日常应认真检查和保养。 74. 牵引电机电刷有何技术要求?

答:电刷无碎裂、掉角、偏磨,接触面不少于80%,电刷在刷握中运动自如,厚度间隙不大于0.4 mm,宽度间隙不大于1.5mm,电刷小于35mm到限,应予更换。

75.试述机车电器的检修要求?

答:①电器各部件应清扫干净,安装正确,绝缘性能良好,零部件齐全完整。 ②紧固件齐全,紧固状态良好。

③风路、油路畅通,弹簧性能良好,橡胶件无破损和老化变质。 ④运动件动作灵活、无卡滞。

76.内燃机车电器有哪些特殊要求?

答:内燃机车上使用的电器因工作条件较差,所以使用的电器,需具备下列条件: ①耐震性。

②防油防水防潮湿,能承受温度和湿度的变化。 ③体积小重量轻,结构紧凑。

77.同步牵引发电机转子检修内容是什么?

答:

1、转子均衡块无松动,转子的磁极螺栓无松动,转子支架无裂纹。

2、滑环应无松动,表面光洁无油垢,无严重拉伤及火花烧痕,滑环磨耗深度不大于0.5mm,滑环表面有油垢时,用毛绸布沾酒精擦试。

3、滑环正负线检查不得松动及过热。 78.机车牵引功率不足的原因?

答: ⑪ 中间继电器1ZJ的常开触头接触不良,平稳起动电阻Rwq未被短接。

⑫ 联合调节器功调电阻Rgt断路,使励磁绕组电路电阻增大,电流下降。

⑬ 励磁整流柜2ZL整流元件损坏。 ⑭ 电阻制动励磁接触器ZC的常闭触头接触不良(Rlcf1上的641号线与642号线间)。

⑮ 测速发电机CF励磁调节电路中的电阻Rlcf

1、Rlcf2和励磁调节电阻RLt的调节卡子接触不良。

⑯ 测速发电机CF的传动皮带松驰。 79.说明电空接触器的构造和作用?

答:电空接触器由主触头、灭弧装置、辅助触头、驱动装置及其它部件组成。主触头是铜钨合金制成。当电空阀线圈有电时,从低压风缸来的压缩空气进入传动风缸活塞的下部,推动活塞和活塞杆向上移动。活塞杆带动转架,转架以圆柱销为轴心,作逆时针方向转动,使主触头闭合。同时,当转架逆时针转动时,碰撞辅助触头组件的碰柱组件,使辅助触头作相应的闭合或断开,实现电路的联锁作用。

80.同步牵引发电机内部检查内容是什么?

答:

1、用塞尺检查刷盒与滑环工作面间隙应符合要求。

2、检查电刷长度不得小于原形长度的1/2,电刷在刷盒中应能上下移动,电刷压力符合要求,同一电机必须使用同一牌号电刷,电刷与滑环工作面的接触面积不小于电刷截面积的75%,电刷与刷盒的间隙符合要求,刷辨不许松动、过热变色,电刷及刷辨导电截面积减少不许超过10%。 81.电路图中原理布线图有何用途?

答:原理布线图既可以说明电路工作原理,又可用于检查和配线。在图中标出导线、电缆的牌号和尺寸,表示出电机、电器、仪表间的相互关系,但不表示设备的实际安装位置。

82.说明直流电机过热的一般原因? 答:直流电机过热可能有下列原因: ①长期过载。

②未按规定运行。

③斜叶风扇的旋转方向与电机旋转方向不配合。 ④风道堵塞。 ⑤风量不够。

83.电缆线压接端头时有什么要求?

答:接头必须搪(镀)锡;当截面积大于16mm2时必须用全裸接头,截面积小于10mm2时必须用护套接头;搪(镀)锡后的接头不得有毛刺、裂纹、锐边、扭曲或明显缺陷等;要压接的电缆线剥线原则上不得断股;剥线长度和压接后剩余的裸露电线长度要符合有关要求。

84.牵引电机为什么采用分裂式结构的电刷? 答:采用分裂式结构的电刷,两电刷间的接触电阻将使换向元件短路回路的总电阻增大,从而减小了换向元件内的附加换向电流,改善了换向。 85.为什么柴油机启动后不应将接地试灯的插头插入插座?

答:柴油机启动后,如将接地试灯的正灯或者负灯的插头插入插座,当有关电路发生接地后,试灯接地点与故障接地点相通,通过试灯可向接地电路中的线圈供电,有可能发生电气误动作,造成柴油机卸载、停机、或者接触器不释放故障。因此,柴油机启动后不应将接地试灯的插头插入插座。 86.牵引电动机外观检查内容是什么?

答:

1、机卒端盖应无裂纹,各检查孔盖无破损,密封良好,油管油嘴齐全,安装牢固,油封状态良好。

2、通风道帆布无破损、折叠、阻塞,通风罩清洁无异物。

3、接线盒紧固良好,大线夹板及接线盒上盖紧固良好无破损。

4、引出线及接线端子无裂纹及过热搭体、接磨等不良现象,紧固良好。

5、各磁极紧固螺栓紧固良好无松动。

6、电机铭牌字迹清晰、牢固。 87.触头处于断开状态有何要求?

答:动静触头之间要有最小的开距,使之在断开正常电流时能很快灭弧,具有一定的绝缘能力,电网中出现不正常过电压时,不致被击穿。

88.电机的可逆原理在电传动机车上有何应用? 答:在电传动内燃机车上进行电阻制动时,牵引电动机就是依靠电机可逆原理而运行在发电机状态,将机车动能转化为电能消耗在制动电阻上。 89.辅助电机电刷如何检修?

答:检查电刷状态,磨耗到限及破损者,应进行更换:压指弹簧须作用灵活,刷握无烧损裂纹。同一电机须使用同一牌号电刷,电刷在刷盒内应具有良好的随动性,电刷长度应在原形尺寸的2/3以上。 90.辅助电机片间电阻是如何检查的? 答:用微欧仪检测电枢两换向片间的电阻值应符合片间电值之差不得大于其平均值的20%的技术标准。

91.辅助电机换向器如何检查?

答:换向器工作有烧损、拉伤、椭园和磨耗深度超过0.1mm时应进行车削,车削后端面应倒角0.3×45度,粗糙度在1.6mm以上,磨耗轻微的可用00#砂布打磨。

云母槽下刻深度应为0.4-0.5mm,槽口应0.3×45度倒角,云母槽内不得有铜屑、毛刺等。

92.牵引发电机和牵引电动机为何设通风装置?

答:机车牵引发电机和牵引电动机都是较大的能量转换装置。在能量转换过程中,有一部分能量变为热能。不但使电机功率下降,而且这些热能使电机温度升高,加速电机绝缘老化以至烧损,影响电机的使用寿命。为使电机在正常温度下工作,所以设置了通风装置。牵引发电机、牵引电动机均采用强迫通风冷却装置,由专门的通风机带动风扇叶轮转动。

93.燃油泵电动机控制电路的作用是什么?

答:这一程序是闭合燃油泵按钮4K来完成的,燃油泵接触器线圈得电后,其常开主触头RBC闭合,接通燃油泵电动机1RBD或2RBD,向柴油机燃油系统供油。 94.牵引电机换向器表面有何要求?

答:牵引电机换向器表面色泽均匀、无局部发黑、拉伤,云母槽下刻深度不少于 0.5mm,各绕组绝缘、连线良好。

95如何用电压表和电流表测量直流电阻?

答:将电压表接在被测电阻的两端,同时将电流表串接入电阻回路,然后分别读取电压U和I的数值。依照欧姆定律R=U/I就可求出电阻的数值。 96.牵引电动机故障属电器方面的有哪些? 答:①电枢绕组匝间短路和接地。 ②换向片有、无规律的发黑或烧痕。 ③电枢绕组匝间击穿。 ④主极及连线断裂或接地。 ⑤换向极及连线断裂或接地。

⑥刷握及连线接地。

⑦电刷不正常磨损和破碎。

⑧换向器磨耗严重。

97.什么是电压表的灵敏度? 答:电压表的灵敏度是表达电压表对被测电路影响程度的重要指标,它以电压表的每伏内阻来表示。电压表的灵敏度越高,其内阻就越大,对被测电路的影响就越小。

98.什么叫直、交流继电器? 答:用于接通和分断直流负荷电路的电磁接触器称为直流接触器,用于接通和分断交流负荷电路的电磁接触器称为交流接触器。 99.可控硅有什么特点?

答:可控硅是用硅材料做的可控整流组件,它是一种新型的大功率半导体器件,它有以下特点: ①功率增大。

②耐压高,正向压降小,效率高。 ③开关时间短(几微秒),控制灵敏。

④体积小,重量轻,耐振动,无噪音,维护方便。 100.牵引电机主要技术要求有哪些?

答:① 换向器表面粗糙度应为1.6微米。

② 电刷与换向器的接触面积应不少于电刷截面积的75%。 ③ 电刷及刷辫导电截面损失不得超过10%。

④ 同一电机需使用同一牌号电刷,长度不得少于2/3。

第四篇:中国的内燃机车

随着对机车运力需要的不断增大,蒸汽机车已不能满足我国因经济蓬勃发展而导致的对运力的需求。内燃机车的发展摆上日程。

中国第一台自己制造的内燃机车是1958年大连机车车辆工厂仿照前苏联ТЭ3型电传动内燃机车试制成功的。它就是“巨龙”号电传动内燃机车,后经过改进设计定型,命名为东风型并成批生产。

同年,北京二七机车厂试制成功“建设”号电传动内燃机车。

戚墅堰机车车辆厂也试制成功“先行”号电传动内燃机车,但这两种车都没有批量生产。

四方机车车辆工厂也于1958年开始设计,1959年试制成功中国第一台液力传动内燃机车,当时命名为“卫星”号,代号NY1。后经过长期试验和多次改进,定型为东方红型,于1966年成批生产。

中国设计制造的内燃机车目前已形成“北京”、“东方红”和“东风”三个系列,质量达到世界先进水平。

北京型是二七机车工厂1970年开始试制,1975年批量生产的四轴干线客运内燃机车。机车标称功率1500kW,最大速度120km/h,车长15045mm,轴式B-B。 东方红型内燃机车的型号较多,有东方红1型、东方红2型、东方红3型、东方红4型、东方红5型、东方红6型、东方红7型、东方红21型等 东方红1型是四方机车车辆工厂1959年试制,1964年批量生产的干线客运内燃机车,机车按双机联挂设计,也可以单机使用。前73台的机车标称功率是1060kW,最大速度140km/h,车长16550mm,轴式B-B。后36台的机车标称功率增加到1220kW,最大速度降为 120km/h,其他不变。

东方红2型1966年由四方机车车辆工厂按客运内燃机车设计制造的,机车功率为1470kW,只试制了一台。1972年资阳内燃机车厂和四方机车车辆工厂共同设计,1973年资阳内燃机车厂试制投产的东方红2型,已改为调车用的内燃机车,机车标称功率是650kW,最大速度62km/h,车长12400mm,轴式B-B。 东方红3型是四方机车车辆工厂1976年开始制造的干线客运内燃机车,机车标称功率是730×2kW,最大速度120km/h,车长 17970mm,轴式B-B。机车的动力装置是两套相同而独立的机组,可以使用其中任何一套或两套同时工作。1987年,该厂还制造了两台机车标称功率为 820×2kW的东方红3型。 东方红4型从1969年到1977年共制造了5台,没有进行大批量生产。机车功率为3308kW。

东方红5型是调车和小运转内燃机车,由资阳内燃机车工厂于1976年~1988年制造。机车标称功率是590kW,最大速度,调车时为40km/h,小运转时为80km/h,车长13700mm,轴式B-B。

东方红6型是资阳内燃机车工厂1981年专为上海黄浦港生产的内燃机车。机车功率是1740kW,轴式B-B。只生产1台。

东方红7型是东方红5型的改型,供工矿企业专用。资阳内燃机车工厂1988年生产4台。机车功率是790kW,轴式B-B。

东方红21型是高原米轨通用型内燃机车,由四方机车车辆工厂于1976年设计,1977年试制投产,1982年又进行改进。机车标称功率是640kW,最大速度50km/h,车长12000mm,轴式B-B。

东风系列是电传动内燃机车,也是中国内燃机车的主力,保有量占国产内燃机车总数的一半以上。“东风”是个大家族,有东风、东风

2、东风

3、东风

4、东风

5、东风

6、东风

7、东风

8、东风

9、东风

10、东风11等型号。

东风型内燃机车是大连机车车辆工厂1964年开始成批生产的干线货运机车,共生产706台。曾用代号ND。当两台机车重联使用时,可由任一机车的司机操纵机车。机车标称功率是1500kW,最大速度100km/h,车长16685mm。

东风2型内燃机车是戚墅堰机车车辆工厂1964~1974年间制造的调车内燃机车,共生产148台。曾用代号ND2,机车标称功率是650kW,最大速度95km/h,车长15140mm。

东风3型内燃机车与东风型构造基本相同,仅牵引齿轮传动比由4.41改为3.38,机车标称功率也降为1050kW。是大连机车车辆工厂1969年开始成批生产的干线货运机车,共生产226台,车长16685mm。

东风4型内燃机车是大连机车车辆工厂1969年开始试制的大功率干线客货运内燃机车,1974年转入批量生产。

东风4B型内燃机车1984年由大连、资阳、大同机车厂生产的干线客货运内燃机车。机车标称功率增加到1985kW。最大速度,货运100km/h,客运120km/h,车长20500mm。

东风4C型内燃机车代号DF4C,分客运、货运两种,除牵引齿轮传动比不同外,两者结构完全相同。东风4C型是在B型内燃机车的基础上开发研制的升级产品,提高了机车的经济性、可*性,延长了使用寿命,使机车具有80年代世界先进水平。机车标称功率增加到2165kW。最大速度,货运 100km/h,客运120km/h,车长20500mm。

东风4CK型内燃机车代号DF4CK。资阳内燃机车厂开发的干线客运内燃机车,采用A1A轴式,牵引电机全悬挂、轮对空心轴驱动转向架。机车标称功率2165kW,最大速度160km/h,最大试验速度176km/h,车长20500mm。

东风4D型内燃机车代号DF4D,是一种以成熟设计、成熟技术和成熟零部件集合而成的干线客货运内燃机车最新产品。机车标称功率2425kW,最大速度,货运100km/h,客运145km/h,车长20500mm。

东风4E型内燃机车代号DF4E,是四方机车车辆厂生产的干线客货运内燃机车。机车功率 2×2430kW ,最大速度 100km/h

东风5型内燃机车代号DF5,1974年设计试制,1985年由大连机车车辆工厂批量生产,适用于编组站和区段站进行调车作业,也可做为小运转及厂矿作业的牵引动力。机车标称功率1210kW,最大速度60km/h,车长18000mm。

东风5B型内燃机车代号DF5B,是大连机车车辆工厂在原东风5型的基础上变形设计而成的。动力装置改而采用12V240ZJF型柴油机,机车车体采用外廊式,适合于调车作业和厂矿使用。机车标称功率1500kW,最大速度100km/h,车长18000mm。

东风6型内燃机车代号DF6。是大连机车车辆工厂新一代大功率、高性能的干线客货运内燃机车新产品。机车动力装置16V240ZJD型柴油机是与英国里卡多咨询工程公司合作改进的。而它的传动装置是与美国G.E.公司合作改进的。机车上采用了微机控制、电阻制动系统等多项世界先进技术。机车的牵引性能、经济性和耐久可*性均进入世界先进行列。机车标称功率242

5kW,最大速度118km/h,车长21100mm。

东风7型内燃机车代号DF7,北京二七机车厂1982年设计,1985年正式生产。适用于大型枢纽编组站场调车及工矿小运转作业。机车起动加速快,油耗低、噪音小、作业效率高,运行安全可*,操纵和维修方便。机车标称功率1470kW,最大速度100km/h,车长17800mm。

东风7B型内燃机车代号DF7B,北京二七机车厂生产的东风7型电传动内燃机车系列产品的一种,柴油机装车功率1840kW,适用于干线货运、大型枢纽、编组站场、工矿企业的调车和小运转作业。该机车能多机重联,机车双向操纵。最大速度100km/h,机车全长18800mm

东风7C型内燃机车代号DF7C,北京二七机车厂生产的东风7型电传动内燃机车系列产品的一种,适应于调车作业。柴油机装车功率分1470kW和 1840kW两种。其余技术参数与东风7B型相同。同系列的产品还有东风7D型,适用于寒冷地区和山区线路。该车有油耗低,维修方便等优点。

东风8型内燃机车代号DF8,戚墅堰机车车辆厂于1984年11月20日试制成功。

东风8B型内燃机车代号DF8B。该车是戚墅堰机车车辆厂在东风8型内燃机车的基础上开发研制的升级换代产品,可满足繁忙干线货运重载高速的要求。机车具有可变换轴重,以供不同线路选择;微机控制和大屏幕彩色液晶显示屏改善了乘务员工作条件,机车操纵更方便。

东风8BJ型内燃机车,原名NJ2型,代号DF8BJ。是资阳内燃机车厂和株洲电力机车研究所联合研制的国产化交流传动干线客、货运内燃机车。机车采用计算机控制等先进技术,柴油机采用电子喷射技术。在确保机车可*性前提下,主要部件均采用国产件,以降低机车制造和运用成本。机车按“重载 5000t、最高速度120km/h”牵引要求进行设计,其总体技术水平达到20世纪90年代末世界先进水平。

东风9型内燃机车,代号DF9。是戚墅堰工厂研制的准高速客运内燃机车。可以满足高速运行要求。柴油机装车功率达到4500kW,最大速度160km/h,该型机车没有正式投产。

东风10D型内燃机车,代号DF10F。是东风10系列机车中的一个品种,大连机车车辆工厂生产的重型调车和小运转作业内燃机车。

东风10F型内燃机车,代号DF10F。是东风10系列机车中的一个品种,大连机车车辆工厂生产的适用于客流繁忙干线开行速度为140~160km/h旅客列车的牵引动力。

东风11型准高速客运内燃机车,代号DF11。1992年由戚墅堰机车车辆工厂试制成功,是中国自行设计、自行研制的一项新的成果。最高运行速度170km/h,最高试验速度达到183km/h。

东风12型电传动内燃机车,代号DF12。是资阳内燃机车厂生产的国内功率最大的调车机车,适用于路内大型编组站和工矿企业5000t级货列的调车和小运转作业,也可以用于牵引干线货列。是目前国内多功能、通用性最好的调车机车。

第五篇:内燃机车电力传动控制

内燃机车交流传动及其控制系统

1、概述

电力传动系统的各项功能是通过一定形式的电路驱动各种电气设备得以实现的,电传动内燃机车上的电路,按其作用可以分为主电路、调节电路、辅助电路和控制电路四大系统。

主电路

将产生机车牵引力和制动力的各种电气设备连成一个系统,实现机车的功率传输,是电传动机车最重要的组成部分之一,不但决定电传动机车的类型,而且在很大程度上决定该型机车的基本特性。因此主电路性能的优劣,在很大程度上决定了机车性能的好坏、投资的多少及运行费用的高低等主要技术经济指标。

调节电路

在交-直流传动中通常是内燃机车上保证柴油机发电机组恒功率运行的励磁调节系统,它包括牵引发电机的励磁回路及恒功率励磁调节回路等;在交-直-交流传动中则是指保证柴油机发电机组恒功率运行的牵引发电机励磁调节和逆变器变压变频调节系统。调节电路应尽可能扩大牵引电机的恒功率范围,使机车在宽广的速度范围内都能充分发挥柴油机的功率,获得良好的经济运行特性,满足内燃机车牵引性能的要求。

辅助电路

将机车上的各种辅助电气设备和辅助电源连成一个系统,成为保证机车正常运转不可缺少的电气装置。机车上的辅助电气设备包括:通风机、空气压缩机、油泵等的拖动电机、起动辅助发电机、蓄电池、照明设备等。辅助传动系统通常为直流传动,由辅助发电机在电压调整器(或微机)的控制下向辅助电路提供110V的直流电,再由各种直流电动机驱动辅助装置运转。由于是恒定的110V直流电压供电,各辅助直流电动机基本不能调速,只能按工况以一定的转速运转或停止,使辅助系统并非保持在最佳工况下运转,工作效率不高。另有一部分辅助装置则是由机械或液压驱动,工作效率同样不高。因此,为提高机车整个辅助系统的性能及效率,近年来开始发展辅助交流传动系统,辅助装置的拖动电机为交流电动机,能够根据工况的变化进行变频或变极调速,使辅助系统处于最佳工作状态及工作效率。

控制电路

将控制主电路和辅助电路各电气设备的控制电器、信号装置和控制电源连成一个电气系统,实现对机车的操纵和控制。控制电路包括各种控制开关、继电器和电空阀等。司机通过控制电路的作用,可以控制主电路和辅助电路的各种电器按照一定的顺序动作(接通或断开),从而使机车按照司机的操作意图运行。现代机车的控制电路已从复杂的继电器逻辑电路开始过渡到可编程逻辑控制器(PLC)或微机逻辑控制系统,使控制电路趋于简单可靠。

随着电子技术、计算机技术的发展,电子控制系统及计算机控制系统已经应用于机车,实现了机车的自动控制。这些现代控制技术的应用提高了机车的牵引性能和运行的安全可靠性,也是提高机车各项技术经济指标的有效措施之一。

2、电力传动控制

通过对机车电传动系统的控制实现机车起动、调速运行、动力制动的全过程。

内燃机车起动控制

由于列车起动时存在较大的摩擦阻力,并且需要较大的起动加速度以保证列车起动加速快、运行平稳,因此,机车应以较大的恒定牵引力起动,对牵引电动机及机车动轮来说称为恒转矩起动。机车的起动牵引力是由司机控制器主手柄位所决定的,每个手柄位的起动牵引力恒定。机车起动时,从低手柄位开始提升手柄,随着手柄位的提高,牵引力也随增大,使列车能够快速平稳地达到正常的运行速度。机车的起动牵引力与其牵引吨位及坡道有关,当牵引重载列车在上坡道上起动时,需要较大的起动牵引力方能起车,但要防止超过轮轨之间的最大黏着牵引力而出现轮对空转现象。

在内燃机车交-直流传动系统中,司机控制器各手柄位的起动恒转矩是通过控制各手柄位的最大起动电流来实现直流牵引电动机的输出转矩恒定。同步牵引发电机经整流装置向牵引电动机供电,控制各手柄位下牵引发电机的励磁电流即可控制输出电流恒定。根据同步发电机的外特性,也可直接控制各手柄位的最大励磁电流恒定来限制最大起动电流,从而近似达到恒转矩控制。按照机车起动加速快及平稳的原则,要求从最低手柄位开始起动,各手柄位的最大起动电流逐位增加,在较低手柄位电流增加幅度较大,而在较高手柄位电流增加较缓。

在内燃机车交-直-交流传动系统中,司机控制器各手柄位的起动恒转矩是通过控制中间直流电压和逆变器输出电压、频率的变化规律来实现的。当手柄位一定时,通过调节牵引发电机励磁电流使中间直流电压恒定(电压源逆变器所要求),通过脉宽调制控制使逆变器输出的电压与频率近似呈正比变化,并保持转差频率恒定,即可使异步牵引电动机的输出转矩恒定。为了较精确地控制转矩恒定,可加入恒电流控制,根据电流偏差信号对输出电压进行补偿调节。随着手柄位的提高,中间直流电压增加,逆变器输出电压正比于频率的变化率也增加,异步牵引电动机的输出转矩随之增大。

内燃机车恒功率调速控制

为了充分发挥柴油机的功率,并使柴油机按其经济特性运行,司机控制器每给定手柄位都对应柴油机的规定转速及其输出功率,当手柄位一定时,柴油机的转速及输出功率应恒定。机车在起动时,柴油机欠功率工作;机车起动完成后,柴油机应按恒功率工作。机车柴油机一般都装有全制式调速器进行恒转速控制,而其输出功率则取决于负载,因此,只要负载恒功率运行就能保证柴油机恒功率运行,能同时完成柴油机恒转速和恒功率调节任务的控制器通常称为联合调节器。柴油机的直接负载是牵引发电机、变流装置及辅助装置,通过控制牵引发电机或变流装置可实现柴油机恒功率。在恒功率工作状态,机车的速度与牵引力呈反比关系,机车牵引力要随列车运行阻力变化而变化,以达到力的平衡,机车速度也随之变化。当列车阻力小于机车牵引力时,剩余牵引力将对列车加速,使机车速度随之提高,牵引力也随之减少,直到与列车阻力平衡时为止;当列车阻力大于机车牵引力时,将引起机车减速,牵引力也随之增大,直到与列车阻力平衡时为止。

在内燃机车交-直流传动系统中,其变流装置一般为不可控的硅整流装置,只能通过调节牵引发电机的励磁电流使其输出外特性U= f(I)按恒功率的要求变化,向牵引电动机提供按此规律变化的电压和电流。当柴油机负载功率增加时,控制系统根据功率偏差信号使励磁电流减小,牵引发电机输出功率随之减小;当柴油机负载功率减小时,则励磁电流增大,牵引发电机输出功率随之增大,从而维持柴油机输出功率恒定。因此,该系统又被称为恒功率励磁控制系统。由于牵引发电机的功率较大,其励磁电流也较大,因此一般由专门的励磁发电机(简称励磁机)提供励磁电流,通过控制励磁机来实现牵引发电机恒功率。励磁机一般为交流发电机,其输出的交流电需整流为直流电。有的励磁调节装置采用可控整流装置,通过调节晶闸管的导通角进行整流和调节,也可先经二极管整流器整流,再采用斩波器来进行励磁调节。这种直接调节牵引发电机励磁电流的方式称为直接控制的励磁方式,其调节过程的时间常数较小,动态调节性能较好,但对调节元件的容量要求较大。为了减小调节元件的容量,有的励磁调节装置采用间接控制的励远方式,对励磁机的励磁电流进行调节,甚至还加入中间放大环节,但调节过程的时间常数相对较大,不利于提高系统动态调节性能。

在内燃机车交-直-交流传动系统中,当司机手柄位一定时,中间直流回路电压恒定,即牵引发电机经不可控整流装置输出的直流恒定,不可能通过道节牵引发电机励磁电流来达到恒功率运行,而是通过牵引逆变器对异步牵引电动机进行变频调速来实现恒功率运行。当柴油机负载功率增加时,控制系统根据功率偏差信号使牵引逆变器输出电压频率降低,异步牵引电动机的转速及功率随之降低;当柴油机负载功率减小时,则牵引逆变器输出电压频率提高,异步牵引电动机的转速及功率随之增大从而维持柴油机输出功率恒定。因此,该系统又被称为恒功率变频调速控制系统。

扩大恒功率调速范围的方法

作为机车恒功率调速系统,它有两个主要问题需要解决:①在机车运行时(即速度、牵引力变化时)充分利用柴油机功率的问题。②如何扩大这种恒功率运行速度范围的问题。我们知道,机车在一定功率(即一定的司机手柄位)下运行时,机车运行速度主要取决于外界阻力,它不能人为控制。因此当外界阻力变化,使机车速度超出恒功率范围时,柴油机功率将得不到充分利用,此时机车牵引功率下降,牵引效能减低。为此,我们必须设法扩大机车恒功率的运行速度范围,以满足运行要求。除机车起动的低速范围内所必需的恒转起动外,核心的问题就是如何扩大高速运行的恒功率范围。

在内燃机车交-直流传动系统中,扩大牵引发电机恒功率区段电压范围,可以扩大机车恒功率速度范围,但是采用这种方法会提高牵引力发电机容积功率,从而增加牵引电机制造成本和体积,因而牵引发电机恒功率电压调节范围受到限制。目前采用扩大机车恒功率速度范围的方法有两种:牵引电动机磁场削弱的方法和牵引电动机串-并联换接或牵引发电机电枢绕组并-串联换接的方法。

在机车上对牵引电动机一般采用磁场分路的有级磁场削弱方法来提高恒功率速度范围,即在牵引电动机励磁绕组的两端并联一级或数级分路电阻,当分别接通各级分路电阻时,部分电流从分路电阻流过,使励磁电流减少,从而达到磁场弱的目的,该方法虽然单,但在磁削瞬间会引起电流冲击,因此,级数越多,越有利于减小这种冲击,但电路则相对复杂,目前一般不超过三级。有的机车是先降低牵引发电机功率输出,再进行磁场削弱,以免电流冲击引起柴油机短时过载。防止电流冲击的最佳方式是无级磁削弱。另外值得注意的是,磁场削弱不利于电机换向,因此,为了保证电机换向的磁场稳定性,磁场削弱的深度受到限制。

在牵引发电机容积功率的范围内,通过牵引电动机串-并联换接或牵引发电机电枢绕组并-串联换接,可以增加牵引电动机的恒功率调压范围,从而达到增大机车恒功率调速范围的目的。在牵引电动机串-并联换接方式中,主电路中每条支路的电机串联台数和并联支路数可以通过换接来加以改变。当机车在较低速度下运行时,需发挥的牵引力较大,此时牵引电动机应处于低压大电流工作状态,因此电动机串联台数较多,并联支路数较少(如3串2并);当机车运行到较高速度时,牵引力相对较小,此时牵引电动机应处于高压小电流工作状态,通过牵引电动机串-并联换接,使电动机串联台数减少,并联支路数增多(如2串3并)。这样,在保证牵引发电机的输出电压和电流不超出容积功率所允许的范围内,对每台牵引电动机来说,增大了其电压和电流的恒功率调节范围。在牵引发电机电枢绕组并-串联换接方式中,牵引发电机有两组电枢绕组。当机车在较低速度下运行时,两组电枢绕组并联,其输出电压等于一组电枢绕组的电压,而输出电流等于两组电枢绕组输出电流之和,牵引发电机向牵引电动机提供低电压大电流;当机车运行至较高速度时,进行电枢绕组并—串联换接,使牵引发电机两组电枢绕组串联,其输出电压将增加一倍,输出电流相应减少一倍,牵引发电机向牵引电动机提高电压小电流。这样将使牵引发电机输出电压的调压比增加一倍。ND5型机车即采用这种方式。但对于换接的主电路,其电气线路较复杂,换接过程中存在牵引力的中断和冲击现象,而且在主电路中有串联工作的牵引电动机,当机车动轮发生空转后,空转电机端电压未受到限而随之升高,使空转现象不易消失,因此这种连接方式在中国内燃机上基本未采用。

在内燃机车交-直-交流传动系统中,由于异步牵引电动机的结构和性能的优越性,其功率容量比直流牵引电动机高得多,直流牵引电动机一般不超过1000kW,而异步牵引电动机功率可达1600 kW~1800kW,其输入压等级可以在1500V以上,电机转速也可达4 000r/min以上。应该说交-直-交流传动系统可比交-直流传动系统的恒功调速范围做得大,特别在高速区,不会出现像直流牵引电动机的诸如高电压限制、磁场削弱深度限制等问题,因此现代高速机车一般均采用交流传动。但是,扩大内燃机交-直-交流传动系统的恒功率调速范围并不是仅靠增加异步牵引电动机的电源频率就可达到的,而是要综合考虑柴油机、同步牵引发电机、牵引逆变器及异步牵引电动机的最佳匹配问题,如中间直流电压值的选择、恒功率运行调节方式的选择、各装置容量和结构尺寸的确定等,以期使各部分的功率能得到充分、合理的利用。但随着恒功率区的扩大,各装置的充分利用程度都会随之下降,所以应根据实际运用需要来合理地选择恒功率区的宽度。由于变流器的价格相对较为昂贵,目前大都考虑按小逆变器的方式进行系统优化。

内燃机车变功率迅速控制

恒功率调速是机车的基本操作,此时机车速度随着列车运行阻力而变化。然而在列车运行过程中,从列车起动加速、平稳运行、线路坡道的变化、线路的限速区段到列车减速、进站停车,均需要司机合理地操纵主手柄来改变车引功率(牵引力)调节速度,从而达到“超车加速快,途中速度高,利用惰力好,进站减速稳,停车位置准”的目的,使列车能安全、正点、优质高效地运行。

司机控制器主手柄位的改变即改变了柴油机的转速和输出功率。一般当需要增加机车速度时,要提升手柄位,便柴油机的转速和输出功率增加;当需要机车减速时,应降低手柄位,使柴油机的转速和输出功率减小。传动系统的输出功率应随着柴油机功率的改变而改变。在内燃机车交一直流传动系统中,随着柴油机功率的改变来调节牵引发电机的励磁电流增加,输出功率增加,从而使直流牵引电动机的输出转矩增加,机车牵引力增加,引起机车加速,以达到较高的速度平衡点。在内燃机车交-直-交流传动系统中,随着柴油机功率的改变来调节牵引逆变器的输出电压及频率,使其输出功率改变。例如柴油机功率增加,控制系统调节牵引发电机的励磁电流使中间直流电压增加,同时使牵引逆变器的输出电压及频率增加,从而使异步牵引电动机的输出转矩及转速增加,即机车牵引力和机车速度增加。

内燃机车电阻制动控制

电阻制动是电传动内燃机车的重要工况。在电阻制动工况时,列车的惯性力驱动牵引电动机旋转,根据电机可逆原理,此时的电动机进入发电机工况,产生制动转矩,从而产生与机车运行方向相反的制动力,制动列车。其发电所产生的电能消耗在制动电阻上,转换成热能,散失于大气中。运用情况表明:实施电阻制动可以提高列车的制动能力(特别在长大下坡道上尤为明显);可最小限度地使用空气制动,从而大大降低机车车辆轮箍的磨耗,减小轮箍和闸瓦或摩擦片的发热,因而也提高了空气制动的效果;同时,由于列车上配备了两套制动系统,因而更能保证列车安全运行。

在电阻制动工况下,机车电路要进行必要的转换,要按照机车电阻制动特性进行控制,既要充分发挥电阻制动的能力,尽可能扩大电阻制动调速范围,又要避免超过制动系统的容量,造成设备过载而引发故障,同时要避免因制动力过大,超过轮轨黏着力而引起车轮打滑。

3、微机控制

微机控制包括以CPU为核心的微型计算机、存储器以及将微机与机车设备相连接的数字量和模拟量接口装置等硬件和采样、数据处理、控制程序等软件所组成的车载微机系统。它与模拟电子控制的本质区别在于,许多复杂的控制功能都可以通过计算机的数字运算来实现,从而大大简化了电路结构,即所谓用编程软件代替硬件。微机控制能更方便地综合多种信号,实现各种复杂的逻辑控制及各种特殊规律的控制,微机能完成各种控制算法从而实现系统的最优控制。采用微机控制,不仅可使控制系统结构简化、调试容易、成本降低、抗干扰能力增强,而且能获得更多更复杂的控制功能,更好的调节品质及控制精度。此外,采用微机控制还能方便地实现机车运行参数的自动显示、存储及故障报警等功能。特别是微机系统的功能改变及功能扩展十分容易,通常仅需改变软件设计即可达到。由于微机控制的优越性能,它的功能范围已远远超出了人们最初的想像力。在机车上采用的微机系统往往已不仅限于恒功率控制,它还包括柴油机控制、辅助功率控制、站着(防空转和防打滑)控制、优化操纵以及故障诊断等功能。可以说,内燃机车装备微机系统是现代化机车的重要标志。

1977年,前联邦德国开始把微机系统应用到电传动内燃机车的控制上。随后,美国、英国、澳大利亚、加拿大、芬兰、丹麦、荷兰、匈牙利、前苏联、奥地利、西班牙等国家也陆续将微机系统用到内燃机车上来。中国从20世纪80年代开始了这方面的研究,并于1985年前后把微机应用到车载上,从比较简单的或功能单一的微机装置发展到较复杂的或多功能的微机系统。1989年制造出第一台装备较完备的微机多功能控制系统的东风6型内燃机车;此后又有微机系统装于东风5 型、东风4 型内燃机车;1992年开始生产的东风1 1型准高速客运内燃机车,1994年生产的东风10 D型重载货运内燃机车及1997年生产的东风8B型重载货运内燃机车均装备了功能较完备的微机控制系统。中国内燃机车采用微机技术已经有了一个良好的开端。

东风11型内燃机车的微机控制系统具有代表性,见下图。整个微机控制系统按功能模块设计,通过FE总线(包括电源线、数据线、地址线和控制线)与各功能模块之间相连接。各功能模块主要包括:以16位机80C186CPU为核心的主控制板,存储器/串行口输入输出板,(开关信号)数字量输入板,(继电器/接触器)数字量输出板,(传感信号)模拟量输入板,(转速脉冲)频率输入板,脉宽调制(PWM)励磁控制板。完成的主要功能有:①牵引特性控制,包括各手柄位下恒功率励磁控制、功率加载/减载的速率控制、主发电机电流上升/下降的速率控制;②电阻制动特性控制,包括各手柄位下恒流制动特性和恒励磁制动特性控制、牵引电动机换向条件的限流控制以及励磁电流的加载率控制;③空转/滑行保护控制,包括牵引工况的空转保护和电阻制动工况的滑行保护控制;④故障诊断与保护,包括柴油机系统与电气系统的监测参数和故障信息的显示与记录及相应的保护控制。

国际上典型的内燃机车微机系统有:德国BBC公司开发的MICAS车载微机系统;德国西门子公司开发的SIBAS车载微机系统;德国 KRAUSS-MAFFEI公司开发的KM车载微机系统;美国GM公司开发的EM 2000车载微机系统;美国GE公司开发的车载微机系统;法国阿尔斯通公司开发的AGATE车载微机系统。这些系统的中央处理单元(CPU)都由16位发展到32位,存储容量由千字节扩展到兆字节,微机处理的功能、速度、实时多任务的能力均大大增强。有的是单机系统,有的是分式多机系统。按功能模块化、标准化设十,设计成对各种传动系统都适用的模块式结构的控制系统,只要添加不同功能的组件及相应的软件(程序模块),就能满足各种不同的功能需要。值得一提的是,这些系统中有的不仅可用于内燃机车,还可用于电力机车;不仅可用于交一直流传机,还可用于交流传动,具有很强的通用性及兼容性。

东风11型内燃机车微机控制系统原理框图

现代机车控制已发展到了以整列车为目标的三级控制,即列车控制级、机车控制利传动控制级。列车控制级:对列车总线进行控制,处理来自机台或列车控制装置的信息并进行显示,实施列车优化操纵,产生与整个列车(包括多台机车或动车)有关的控制变量,最重要的输出量是牵引力或制动力给定值。机车控制级:根据列车控制级传来的控制指令和给定值,实现对本机车的优化控制功能,主要包括限制牵引力和制动上的变化速率以提高运行的平稳性与舒适性,向传动控制级提供所需的输入信号,进行防空转防滑行控制以提高黏着利用率,进行电空联合制动以达到将制动力接经济和安全的原则分配给各制动系统,对辅助装置进行优化控制以达到降低铺助功率消耗的效果,对主要设备进行状态监测、故障诊断与自我保护。传动控制级:根据机车控制级传来的控制指令和给定值,实现对动力装置和传动系统的优化控制功能,主要包括对油机进行控制并采用电子调速器和电控燃油喷射系统以提高柴油机的调速性能和经济性,对主发电机进行恒功率励磁控制以保证柴油机按经济特性运行,对牵引变流器(包括各种整流器、四象限变流器、逆变器)进行控制,以达到控制牵引电动机的转矩和转速的目的。

4、交流传动的恒功调速控制

内燃机车交流恒功率调速系统(AC-DC-AC constant power speed regulating system for diesel locomotive)满足交—直—交流电传动内燃机车牵引性能要求,实现恒功率调速的变压变频(VVVF)控制系统。交—直—交流传动机车通常由异步牵引电动机驱动。根据异步电动机的转速公式

可知,改变电机磁极对数p只能有级地改变电机的转速n,因此为满足机车平滑调速的要求就必须连续地调节电源频率f1 ,并控制转差频率f2。

在机车上,交流牵引机发电机的频率正比于柴油机的转速,而柴油机在功率恒定时其转速是不变的,所以在恒功率条件下发电机的频率也是不变的。因此,由柴油机驱动交流牵引发电机所发出的三相交流电经硅整流装置整流为直流电,再经过逆变器(可设一台或数台逆变器),将直流电转变为电压和频率可变(VVVF)的交流电,供给数台异步牵引电动机。通过这样的间接变频,使逆变器输出的三相交流电的频率与牵引发电机发出的三相交流电的频率没有任何关系。在机车起动和调速的整个工作范围内,逆变器输出的三相交流电压和频率的平滑调节应使异步牵动机的机械特性和电气特性满足机车恒转矩起动、恒功率运行的牵引性能要求。

由异步牵引电动机稳定工作的机械特性可知,转差率S(S=f2/f1)极小,电机电流可近似表示为 (1)

式(1)中R′2 为转子等效电阻,对于给定的电机R′2 一般为常数。电机转矩可近似表示为

(2)

或写成

(3)

式(2)和式(3)中C为常数。在机车恒转矩起动的低速区,要保证M为常数,由式(2)可知,应当控制U1/f1恒定(即磁通恒定)并保指挥持转差率f2为常数,即端电压 U1随着电源频率f1 线性增长。实际上在低频时,电机定子电阻不容忽略,此时电压U1相对有所提高。由式(1)可知,电机电流I1保持恒定,在机车恒定功率运行区,要求Mf1为常数,由式(3)可知,可有不同的控制方式。为了扩大机车恒功率的调速范围,可在开始阶段采用U21 /f1=常数、f2不变的恒功率控制方式,即端电压超压U1 仍随频率f1 增加而增加,保持磁通近似恒定,电流I1则随着U1的增加呈反比减小,从而使机车牵引力(电机转矩)随机车速度(供电频率)的增加成反比下降,机车保持恒功率运行;当电压U1升高到受逆变器输出电压的限制时,采用U1不变、f1/f2=常数的恒功率控制方式,即转差频率f2随电源频率f1的增加而线性增长,电流I1也保持恒定。在恒电压下,随着供电频率f1的增加使牵引电动机产生磁场削弱的效果,同样使机车牵引力随机车速度的增加呈反比下降而保持恒功率运行。当f2增大到受电机倾覆转矩所限制的最大转差频率时,f2保持不变,此时M f1随着f1的增加呈反比下降,机车入降功率运行。机车牵引运行的电气与机械特性曲线见图1。

图1 机车牵引运行的电气与机械特性

基于机车牵引运行电气与机械特性的要求,可采用如图2的转差频控制系统方案,由司机手柄位控制,通过f2 函数发生器、I1 函数发生器和功率函数发生器分别发出各手柄位的二转差频率给定值f20 、电流给定值I1g和功率给定值Pg 。在机车恒转矩起动阶段,转差频率实行开环控制,△f2不起作用,f20=f2 =常数,牵引电动机转子频率fn与f2相加得到电源频率控制信号f1,即f1 =fn+f2;按照起动阶段电压U1变化的规律,f1/U1变换器发出U10信号;由于f1/U1=常教,只能近似保持磁通恒定,因此加入恒电流闭环调节,将电流检测到信号I1 与给定值I1g比较,其偏差值比功率偏差值为小,由它发出电压调节的补偿信号△U1;将△U1与U10相加得到电源电压控制信号U1;将f1信号和U1信号送入脉宽调制(PWM)控制器,控制逆变器输出频率f1和电压U1,使机车恒转矩运行。机车进入恒功率运行阶段后,开始仍保持f2恒定,按照恒功率阶段电压U1变化的规律,f1/U1变换器发出U10信号,同时加入恒功率闭环调节,将功率检测信号P与给定值Pg比较,其偏差值比电流偏差值为小,由它发出电压调节的补偿信号△U1 ,当U1增大到一定值时保持恒定,转差频率闭环控制起作用,一方面按照恒功率运行的要求f2函数发生器发出与f1成正比的f20信号,另一方面加入功率闭环调节,根据功率偏差值发出转差频率补偿信号△f2 ,f20与△f2相加得到f2,从而得到电源频率信号f1 ,即f1 =f20+△f2+fn。可见在恒功率阶段是先调节电压U1后调节转差频率f2,尽可能地扩大恒功率调速范围,直到f2增大到最小转矩裕量所允许的转差频率时为止,f2保持不变,机车进入降功率运行区段。

图2 交—直—交电传动内燃机车的转差频率控制系统方案

交流异步电动机是一个复杂、非线性、多变量的控制对象,而且在鼠笼结构中无法直接检测转子电流。因此,交流传动不像直流电动传动系统那样只是直接对磁通、电枢电流和电压进行控制,有一种标准的控制结构,而是先后开发出各种各样的控制方法。除了上述较早开发的转差频率控制方法外,后来开发的磁场定问矢量控制方法和直接转矩控制方法在交流传动址车和动车组上得到普遍应用。应当注意的是,无论控制结构如何复杂,或采用什么样的反馈环和反馈量,逆变器只有两个控制变量,即电压和频率,故一般通称为VVVF(变压变频)逆变器。

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