电力机车电气设备检修期末复习题（含答案） (2)

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HXD1C型电力机车每台牵引变流器为三台牵引电机供电。

HXD1C型电力机车辅助变流器采用风冷却方式，HXD3型电力机车辅助变流器采用油冷却方式。

HXD1C型电力机车辅助电气系统采用2组辅助变流器，一组辅助变流器故障后可通过人工转换由另一组辅助变流器对全部辅助机组供电。

HXD1C型电力机车辅助变流器和牵引变流器一样，都采用水冷方式进行冷却。

和谐型电力机车，辅助变流器过流故障在5分钟内连续发生两次，该辅助变流器将被锁死，需要解锁时必须切断辅助变流器的控制电源，才可解锁。

辅助变流器故障锁死时，按压微机复位按钮，可以解锁。

SS9G型电力机车整流柜采用强迫通风冷却。

SS9G型电力机车整流装置内部过电压（换相过电压）采用与半导体器件并联阻容电路进行过压保护。

SS9G型电力机车整流装置每个整流桥臂由2个晶闸管（整流管）并联组成。四、简答与综合题简述SS9G型电力机车整流装置的主要功能牵引时整流调压：将牵引变压器副边输出的单相交流电通过三段不等分半控桥整流电路转换为可调的直流电，为牵引电动机提供合适的直流电压，实现机车的调速。制动时续流：机车制动时，牵引电动机作为发电机运行，整流装置为制动电流提供续流回路，保证制动过程平稳。低速加馈制动：在低速制动时，通过整流装置向牵引电动机提供附加励磁电流，增大制动转矩，提高低速制动性能。他励制动励磁给定与调节：为他励制动提供稳定的励磁电流，并根据制动需求调节励磁电流大小，实现制动强度的控制。分析SS9G型电力机车整流装置无极磁场削弱工作过程 SS9G型电力机车采用晶闸管无极磁场削弱方式，通过在牵引电动机励磁绕组两端并联晶闸管分路装置实现。当机车需要高速运行时，为提高机车速度，需削弱牵引电动机的磁场。控制系统根据机车速度信号和牵引指令，控制晶闸管的导通角。晶闸管导通角增大时，分路电流增大，牵引电动机励磁电流减小，磁场削弱程度加深；导通角减小时，分路电流减小，励磁电流增大，磁场削弱程度减小。通过连续调节晶闸管的导通角，实现励磁电流的连续平滑变化，从而达到无极磁场削弱的目的，使机车在高速区能持续输出较大功率，改善高速牵引性能。简述HXD1C型电力机车牵引变流器的主要作用将牵引变压器副边输出的单相交流电转换为直流电（通过四象限整流器），再将直流电转换为频率和电压可调的三相交流电（通过逆变器），为交流牵引电动机提供合适的电源，实现机车的牵引调速。再生制动时，将牵引电动机发出的三相交流电转换为直流电（逆变器工作在整流状态），再通过四象限整流器转换为与接触网电压同频同相的交流电，回馈至接触网，实现能量再生。对电路进行保护，包括过流保护、过压保护、欠压保护、接地保护等，当电路发生故障时，迅速切断故障部分，保护变流器和牵引电机等设备。分析HXD1C型电力机车牵引变流器的电路组成，并解释各组成部分作用预充电电路：由预充电接触器KM4和充电电阻R1组成。作用是在变流器投入运行时，先通过充电电阻对中间直流回路的支撑电容进行预充电，避免电容直接接入电源时产生过大的冲击电流，保护电容和其他电气设备，当电容电压达到规定值后，短接接触器闭合，切除充电电阻。四象限整流器：由IGBT模块和相关电路组成。作用是将牵引变压器副边的单相交流电转换为恒定的直流电，同时保证输入电流与电网电压同频同相，提高功率因数，减少谐波污染。中间直流电路：由支撑电容、斩波保护电路（斩波电阻、斩波管）组成。支撑电容的作用是滤波，使直流电压平稳，储存能量；斩波保护电路的作用是当中间直流侧电压过高时，开通斩波管，将多余能量通过斩波电阻消耗，抑制过电压，保护电路元件。逆变器：由IGBT模块和相关电路组成。作用是将中间直流电路的直流电转换为频率和电压可调的三相交流电，根据机车牵引需求调节输出电压和频率，控制交流牵引电动机的转速和转矩。传动控制单元（TCU）：作为牵引变流器的控制核心，负责接收司机指令和各类传感器信号（如电流、电压、速度信号），控制四象限整流器和逆变器的IGBT导通与关断，实现整流、逆变和再生制动控制，同时监测电路状态，实现故障保护和诊断。简述HXD1C型电力机车辅助变流器的主要功能为机车辅助系统的各类辅助电机（如牵引通风机电机、压缩机电机、冷却塔通风机电机等）提供三相交流电。具有变压变频（VVV 辅助变流器互为冗余，当一台辅助变流器故障时，另一台可自动切换为恒压恒频模式，为所有辅助电机供电，保证机车辅助系统的正常工作，提高机车运行的可靠性。分析HXD1C型电力机车辅助变流器的电路组成，并解释各组成部分作用输入电路：包括输入接触器、输入滤波电路。输入接触器用于控制辅助变流器的电源通断；输入滤波电路用于滤除输入电压中的谐波和干扰，保证输入电压稳定。整流电路：由二极管整流桥组成。作用是将牵引变流器中间直流回路的直流电（DC850V）转换为稳定的直流电，为后续逆变电路提供电源。中间直流电路：由支撑电容、滤波电阻组成。支撑电容用于滤波和平稳直流电压，储存能量；滤波电阻用于吸收电路中的尖峰电压和干扰。逆变电路：由IGBT模块和驱动电路组成。作用是将直流电转换为三相交流电，通过控制IGBT的导通与关断，实现输出电压和频率的调节（VVVF模式）或输出恒定电压和频率（CVCF模式）。输出电路：包括输出接触器、输出滤波电路、电压电流检测电路。输出接触器用于控制辅助变流器输出的通断；输出滤波电路用于滤除输出交流电中的谐波，保证输出电能质量；电压电流检测电路用于监测输出电压和电流，为控制系统提供反馈信号，实现闭环控制和故障保护。控制单元（ACU）：负责接收控制指令和检测信号，控制逆变电路的工作模式和输出参数，监测辅助变流器的工作状态，实现故障诊断和保护，同时协调两台辅助变流器的冗余工作。模块四电机与变压器检修机车牵引电动机的悬挂方式有（轴悬式悬挂）、（半悬挂）、架承式悬挂等三种。牵引变压器总的来说，都是由（铁芯）和（绕组）两个基本部分组成。机车牵引电动机的传动方式通常可分为（个别传动）和（组合传动）两种。直流传动电力机车辅助电路中通常由（劈相机）将来自于牵引变压器辅助绕组的单相交流电转换成三相交流电源供给辅助电机使用。 HXD1C型电力机车的（冷却塔通风机）为冷却塔散热器提供冷空气，以带走机车变流装置和牵引变压器产生的热量，使机车得以正常运行。油流继电器在电力机车上，用来监视（牵引变压器油）循环系统的工作情况，当油流停止或不正常时，给司机发出警戒信号。主变压器的铁芯一般采用（叠片式）结构。 TBQ35-8900/25型牵引变压器冷却介质为45

牵引电机是机车进行机械能和电能相互转换的重要部件，它既能作为电动机使用又能作为发电机使用。

转速差率可以表示异步电动机的各种不同运行状态。

电力机车的反向运转是通过改变牵引电动机的主极绕组电流方向实现。

牵引电动机的传动方式分为个别传动和组合传动两种。

油流继电器是电力机车牵引变压器的附件，用来监视牵引变压器循环系统的工作情况。

变压器是由铁芯和绕组两部分组成。

交流传动电力机车的辅助电电路系统采用劈相机实现单-三相交流的转换。

电力机车当变压器冷却系统油循环正常工作时，“油流”信号灯亮。

变压器的原边和副边绕组之间没有磁的联系，只有电的联系。

变压器无论带什么性质的负载，只要负载电流继续增大，其输出电压必然降低。

考虑到变压器二次侧有电压损失，其二次额定电压应高于负荷的额定电压。

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