城市軌道交通車輛電氣運(yùn)行與維修項(xiàng)目2-車輛電氣高電壓技術(shù)課件

城市軌道交通車輛電氣運(yùn)行與維修項(xiàng)目2車輛電氣高電壓技術(shù)6、黃金時(shí)代是在我們的前面，而不在我們的后面。7、心急吃不了熱湯圓。8、你可以很有個(gè)性，但某些時(shí)候請(qǐng)收斂。9、只為成功找方法，不為失敗找借口(蹩腳的工人總是說工具不好)。10、只要下定決心克服恐懼，便幾乎能克服任何恐懼。因?yàn)?，?qǐng)記住，除了在腦海中，恐懼無處藏身。--戴爾．卡耐基。城市軌道交通車輛電氣運(yùn)行與維修項(xiàng)目2車輛電氣高電壓技術(shù)城市軌道交通車輛電氣運(yùn)行與維修項(xiàng)目2車輛電氣高電壓技術(shù)6、黃金時(shí)代是在我們的前面，而不在我們的后面。7、心急吃不了熱湯圓。8、你可以很有個(gè)性，但某些時(shí)候請(qǐng)收斂。9、只為成功找方法，不為失敗找借口(蹩腳的工人總是說工具不好)。10、只要下定決心克服恐懼，便幾乎能克服任何恐懼。因?yàn)?，?qǐng)記住，除了在腦海中，恐懼無處藏身。--戴爾．卡耐基。 任務(wù)1 軌道交通電力網(wǎng)絡(luò) 任務(wù)目標(biāo) 了解供車輛用電的軌道交通電力網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成，電壓等級(jí)的區(qū)分與作用。項(xiàng)目2車輛電氣高電壓技術(shù)2任務(wù)重點(diǎn)在這個(gè)任務(wù)中，主要掌握從城市電網(wǎng)中得到后，如何形成自己的交流供電環(huán)網(wǎng)和站場供電網(wǎng)絡(luò)。知識(shí)準(zhǔn)備三相交流電、變壓器技術(shù)、整流電路技術(shù)、電力識(shí)圖。知識(shí)描述(1)軌道交通電力網(wǎng)絡(luò)概述 在國家電網(wǎng)中，電能輸出到用戶時(shí)，一般以10kV為輸出電壓等級(jí)，但對(duì)于國家一級(jí)重要負(fù)荷，如交通中的鐵路供電和城市軌道交通供電，多以110kV雙回路供電方式進(jìn)行供電，以確保供電的可靠性。3隨著教育的發(fā)展，科技的進(jìn)步、社會(huì)的需要，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)不僅影響一個(gè)國家的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防建設(shè)，還影響到政治、經(jīng)濟(jì)、外交、文化、心理、生活、思想方法、道德倫理、宗教等各個(gè)領(lǐng)域。由于科技教育的發(fā)展而形成的科學(xué)勞動(dòng)大軍，在社會(huì)進(jìn)步中所起的作用是任何時(shí)代也無可比擬的。以下主要提出科技教育的重要性，并針對(duì)農(nóng)村科技教育的現(xiàn)狀提出相應(yīng)的教學(xué)對(duì)策。一、農(nóng)村科技教育的重要意義（一）巨大的經(jīng)濟(jì)效益科學(xué)技術(shù)具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益，并能創(chuàng)造出巨大的物質(zhì)財(cái)富?？茖W(xué)技術(shù)具有高度的創(chuàng)造價(jià)值，據(jù)估計(jì)以每千克產(chǎn)品的出廠價(jià)格為例，如果鋼盤為1，小轎車為5，彩色電視機(jī)為30，計(jì)算機(jī)則為1000，集成電路高達(dá)2000，再從電子計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器來看，它所用的原料比相同重量的鐵鍋還便宜，但通過科學(xué)的加工之后，其售價(jià)相當(dāng)于相同重量的白金?？茖W(xué)技術(shù)和教育已成為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的關(guān)鍵因素。（二）科技教育改變勞動(dòng)者勞動(dòng)方式現(xiàn)代社會(huì)里，腦力勞動(dòng)者在全部就業(yè)人口中的比例越來越高。電子計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，使人類社會(huì)的生產(chǎn)、生活各方面發(fā)生了革命性的變化，它不僅是自然科學(xué)的計(jì)算工具，而且是促進(jìn)自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)結(jié)合的媒介，幫助人們預(yù)訂車票、檢索文獻(xiàn)資料、辦理銀行業(yè)務(wù)等。今天的電子計(jì)算機(jī)如此活躍，最容易使人直接地感受到社會(huì)正在科學(xué)化（三）科技教育是物質(zhì)生產(chǎn)力中最活躍的因素農(nóng)村人口受教育水平相較低，這一龐大的群體要真正實(shí)現(xiàn)從村民到市民的轉(zhuǎn)變，不僅僅是居住場所的變更，最重要的是科技文化素質(zhì)的提高，起碼在受教育程度上，使他們和城市人口有公平競爭的機(jī)會(huì)，以適應(yīng)非農(nóng)產(chǎn)業(yè)和高新技術(shù)農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要。目前農(nóng)村青少年科技教育現(xiàn)狀比較薄弱，特別是西部農(nóng)村。而農(nóng)村青少年在數(shù)量上遠(yuǎn)大于城市青少年。因此，要進(jìn)行青少年的科普教育就一定不能忽視農(nóng)村。二、農(nóng)村青少年科技教育存在的問題（一）對(duì)青少年科技教育重視不夠目前大多數(shù)教育行政部門沒有設(shè)立專門的科技教育經(jīng)費(fèi)賬戶，未在學(xué)雜費(fèi)中單列“科技活動(dòng)費(fèi)”項(xiàng)目，導(dǎo)致科技教育經(jīng)費(fèi)的來源少。另外由于有的教育行政部門對(duì)科技教育的重要性認(rèn)識(shí)不足，重視不夠，其為科技教育撥的經(jīng)費(fèi)少得可憐。目前大多數(shù)學(xué)校沒有配備專職的科技輔導(dǎo)員（科技教師），有的只配了1名兼職科技輔導(dǎo)員，況且科技輔導(dǎo)員沒有受過專門培訓(xùn)，水平不高，加之有的科技輔導(dǎo)員缺乏創(chuàng)新意識(shí)，開拓能力不強(qiáng)，科技教學(xué)達(dá)不到應(yīng)有的要求。（二）應(yīng)試教育排擠農(nóng)村青少年的科技教育有的農(nóng)村學(xué)校雖然強(qiáng)調(diào)要提高青少年科技素質(zhì)，但缺乏相應(yīng)的具體目標(biāo)規(guī)定，使科技教育目標(biāo)仍然定位在科學(xué)理論知識(shí)的掌握上，而忽視科技研究方法、態(tài)度、意識(shí)、觀點(diǎn)、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，這導(dǎo)致目前教育內(nèi)容、考試內(nèi)容不盡合理，均偏重于理論知識(shí)?，F(xiàn)實(shí)教育中存在一種錯(cuò)誤傾向，教育圍繞考試轉(zhuǎn)，考什么教什么，實(shí)踐性教學(xué)已成為擺設(shè)，處于尷尬境地，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力只是一個(gè)時(shí)髦用語，這導(dǎo)致相當(dāng)一部分學(xué)生實(shí)踐操作能力差，遇到需要?jiǎng)邮纸鉀Q的問題時(shí)往往一籌莫展。（三）社會(huì)教育沒有起應(yīng)有的作用科技素質(zhì)的提高重在參與和實(shí)踐，而農(nóng)村可供青少年參與的科技活動(dòng)場所鳳毛麟角。這在教育部下發(fā)中小學(xué)“減負(fù)”文件后顯得尤為突出?！皽p負(fù)”后學(xué)生們?nèi)ツ?？為此，中央電視臺(tái)及多家電視臺(tái)均做過報(bào)道，結(jié)果令人遺憾：可供孩子們參加有益活動(dòng)的場所太少，許多學(xué)生擠到游戲廳，成了家長們憂慮的事。據(jù)了解，許多學(xué)生對(duì)科技活動(dòng)很感興趣，但由于農(nóng)村的實(shí)際條件，能如愿以嘗參加科技活動(dòng)的寥寥無幾。三、農(nóng)村青少年科技教育的對(duì)策（一）加大對(duì)青少年科技教育的重視及投入要發(fā)動(dòng)各學(xué)科教學(xué)、活動(dòng)課程、課外科技活動(dòng)、社會(huì)與校園文化環(huán)境等渠道的力量齊抓共育“科技之花”，將科技教育活動(dòng)制度化、科學(xué)化。高素質(zhì)的科技教師隊(duì)伍是實(shí)施素質(zhì)教育，培養(yǎng)創(chuàng)新能力的根本保證。那么高素質(zhì)的科技教師應(yīng)該具備哪些條件。首先應(yīng)有深厚廣闊的科技知識(shí)體系；其次，教師要有靈活的創(chuàng)新頭腦；第三，科技教師要有無私的奉獻(xiàn)精神。教育行政部門和學(xué)校要為科技教師開展工作創(chuàng)造條件，為他們提供培訓(xùn)、學(xué)習(xí)、考察、進(jìn)修、交流的機(jī)會(huì)，并多渠道籌措資金，支持科技教師參加培訓(xùn)、學(xué)習(xí)、考察及各種科技競賽；學(xué)校也可以利用自身優(yōu)勢，以短期培訓(xùn)、電視講座等形式，為科技教師、科技輔導(dǎo)員提供科技史、科技發(fā)展、科學(xué)傳播、科技活動(dòng)技能等方面的培訓(xùn)；在師范院校開設(shè)“科技教育”專業(yè)，招收科技特長生為中小學(xué)培訓(xùn)師資?？萍驾o導(dǎo)員在參加科技、教育主管部門聯(lián)合組織的科技活動(dòng)中取得的成績，在評(píng)優(yōu)、晉級(jí)、職稱評(píng)聘等方面要與其他學(xué)科教師同等對(duì)待。硬性規(guī)定把青少年科技教育作為考察、考核中小學(xué)教育質(zhì)量的內(nèi)容和指標(biāo)，規(guī)定中小學(xué)校要開設(shè)科技活動(dòng)課，規(guī)定學(xué)校教師中科技輔導(dǎo)員的數(shù)量應(yīng)達(dá)到一定比例。（二）改善青少年科技教育方式要徹底打破傳統(tǒng)文理截然分開的教育模式，培養(yǎng)健全的人格。在科技活動(dòng)中，應(yīng)始終把樹立和增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維意識(shí)作為對(duì)學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)思維訓(xùn)練的首要環(huán)節(jié)，經(jīng)常組織學(xué)生參觀現(xiàn)代化的工廠、科研機(jī)構(gòu)，讓他們走向社會(huì)，進(jìn)行考察研究，親身感受社會(huì)主義現(xiàn)代化改革開放大潮的沖擊。并通過舉辦系列講座，命題征答、專題論辯、演講比賽、智力游戲等多種形式的活動(dòng)，讓學(xué)生從新舊思維觀念的比較中除舊布新。（三）結(jié)合農(nóng)村實(shí)際開展因需施教由于我國農(nóng)業(yè)人口多，地域分散，年齡懸殊大，文化層次差別大，很難用某一種形式就能實(shí)現(xiàn)普及農(nóng)業(yè)科技知識(shí)，普遍提高勞動(dòng)者科技素質(zhì)這一目標(biāo)。因此教育和培養(yǎng)目標(biāo)都要多樣化。沒上大學(xué)的初高中畢業(yè)生，很多都會(huì)轉(zhuǎn)變成農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力。對(duì)這樣一支龐大的新增勞動(dòng)力隊(duì)伍，無論是從他們?nèi)狈夹g(shù)知識(shí)，謀求自身發(fā)展角度，還是從發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的實(shí)際需要出發(fā)，都必須進(jìn)行規(guī)范的系統(tǒng)的科技素質(zhì)教育。對(duì)初中畢業(yè)生既要提高他們文化水平，更要加強(qiáng)實(shí)用技術(shù)的培訓(xùn)；對(duì)高中生主要是技能和專業(yè)知識(shí)的培訓(xùn)；中專生則要對(duì)知識(shí)更新、先進(jìn)技術(shù)的培訓(xùn)，達(dá)到“人盡其力，物盡其材”的效果。四、結(jié)語要提高農(nóng)村青少年科技素質(zhì)，需要大量的人力、物力、財(cái)力。根據(jù)現(xiàn)行財(cái)政體制，本著分級(jí)辦學(xué)、分級(jí)管理、分級(jí)負(fù)擔(dān)的原則，農(nóng)村青少年素質(zhì)教育經(jīng)費(fèi)應(yīng)納入各級(jí)財(cái)政預(yù)算，在統(tǒng)籌安排職業(yè)教育和成人教育經(jīng)費(fèi)時(shí)，盡量增加對(duì)農(nóng)村青少年科技素質(zhì)教育的投入。增加對(duì)農(nóng)廣校這所沒有圍墻、使教育延伸到農(nóng)村千家萬戶、廣大農(nóng)村青少年的學(xué)校投入。學(xué)習(xí)習(xí)慣是指“在學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)生活中，在學(xué)習(xí)環(huán)境的影響下，經(jīng)教育反復(fù)練習(xí)形成的，最終發(fā)展成為個(gè)體需要的一種自覺的學(xué)習(xí)行為方式?！睂W(xué)習(xí)習(xí)慣對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)行為、學(xué)習(xí)品質(zhì)、學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)質(zhì)量起到積極促進(jìn)作用。小學(xué)階段是良好習(xí)慣的形成的最佳時(shí)期，培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣是為學(xué)生終身發(fā)展打基礎(chǔ)的.。我們常說：“授之以魚，不如授之以漁”，教給學(xué)生如何結(jié)網(wǎng)，如何捕撈，他們才會(huì)在知識(shí)的海洋里獲取更多的魚?？墒?，目前的現(xiàn)狀是父母普遍重視孩子的學(xué)習(xí)成績，較多的把目光集中在分?jǐn)?shù)上。有些孩子家里過分寵愛，對(duì)孩子良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的培養(yǎng)比較忽視.一、農(nóng)村小學(xué)生不良行為習(xí)慣形成原因（一）我們西營城中心小學(xué)的學(xué)生主要來自農(nóng)村，而且留守生多，大部分家長都出外打工，還有許多孩子父母離異，如今的社會(huì)，獨(dú)生子女逐漸增多，他們家庭教育觀念不強(qiáng)，有的家長認(rèn)為教育孩子只是學(xué)校的事，只讓這些孩子吃飽、穿暖，其他的不重要，有的家長把教育子女的任務(wù)交給上一輩，而老一輩對(duì)孩子都過于溺愛，因此，大部分孩子學(xué)習(xí)習(xí)慣不太好。（二）農(nóng)村學(xué)生的家長整體素質(zhì)不高，小學(xué)或初中文化的占多數(shù)，即使父母在家閑暇時(shí)也只愿聚在一起打麻將、玩撲克，無暇教育孩子。農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)條件有限，對(duì)孩子學(xué)習(xí)的投資少。（三）不少教師也忽視對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣的培養(yǎng)，而是一味追求高分，采取一些急功近利的教育手段使不少學(xué)生養(yǎng)成了上課開小差、作業(yè)潦草，撒謊逃避等壞習(xí)慣。（四）社會(huì)不良風(fēng)氣的影響，現(xiàn)在大學(xué)生就業(yè)壓力大，很多人考上大學(xué)后，花了不少錢，畢業(yè)后仍然找不到稱心的工作，許多農(nóng)村大學(xué)生畢業(yè)后回鄉(xiāng)務(wù)農(nóng)或給人打工，所以一些家長認(rèn)為學(xué)習(xí)好壞無所謂，根本對(duì)學(xué)習(xí)不重視。二、農(nóng)村小學(xué)生不良學(xué)習(xí)習(xí)慣的表現(xiàn)（一）作業(yè)習(xí)慣比較差個(gè)別小學(xué)生做作業(yè)時(shí)隨意涂改，頁面不整潔，字跡潦草完成的作業(yè)也不能很好地達(dá)到字跡勻稱、端正、美觀的要求。還有些學(xué)生作業(yè)不及時(shí)完成，早晨到校后補(bǔ)作業(yè)或抄襲別人作業(yè)。（二）課上注意力集中時(shí)間不長有些小學(xué)生的注意力不容易集中，且容易受到外界干擾。課堂上時(shí)常是教師在上面講，學(xué)生在下面自己玩自己的，精心設(shè)計(jì)的課堂提問被少數(shù)學(xué)生包打了天下，大多數(shù)學(xué)生成了課堂的陪襯。（三）認(rèn)真傾聽的習(xí)慣欠缺課堂上，常常是老師問題一提出，學(xué)生個(gè)個(gè)舉手，有舉的高高的，有站起來的，有嗷嗷直叫的。而最終被請(qǐng)到回答問題的學(xué)生一臉高興，急著發(fā)表自己的見解。未請(qǐng)到則垂頭喪氣，而不是認(rèn)真聽取同伴的發(fā)言。在小組合作學(xué)習(xí)時(shí)，大部分學(xué)生喜歡發(fā)表各自的見解，不善于接受別人的意見。（四）沒有養(yǎng)成積累的好習(xí)慣不善于觀察身邊的事物，好的文章片段不作積累，課堂上老師講解的重點(diǎn)內(nèi)容不作筆記，，大部分同學(xué)討厭寫日記和作文，不愛動(dòng)腦，只要老師讓寫日記和作文就依賴于網(wǎng)絡(luò)和作文書。（五）沒有養(yǎng)成課前預(yù)習(xí)的好習(xí)慣學(xué)會(huì)預(yù)習(xí)能有效地提高課堂教學(xué)效率，為學(xué)習(xí)新知識(shí)做準(zhǔn)備。而農(nóng)村小學(xué)生多數(shù)不按照老師的要求預(yù)習(xí)課文，應(yīng)付了事，中高年級(jí)也只是簡單的預(yù)習(xí)一下生字組兩個(gè)詞，標(biāo)出自然段，多數(shù)同學(xué)連課文都讀不熟練，不懂的詞語也不查字典，所以課堂氣氛不活躍，或者成為少數(shù)學(xué)生的天地。（六）沒有養(yǎng)成讀課外書的好習(xí)慣農(nóng)村小學(xué)生家里的書籍特別少，我調(diào)查過本班學(xué)生，作為一個(gè)五年級(jí)小學(xué)生，有一半的同學(xué)沒讀過一本完整的課外書，有的同學(xué)連一本童話書都沒有，所以農(nóng)村小學(xué)生的寫作水平普遍較低。三、矯正小學(xué)生不良學(xué)習(xí)習(xí)慣的措施（一）要想讓學(xué)生你真完成作業(yè)，老師可以采用預(yù)防法，就是在孩子完成作業(yè)前，提出適當(dāng)要求，防止孩子發(fā)生潦草完成作業(yè)的現(xiàn)象。榜樣法，孩子的模仿能力很強(qiáng)，經(jīng)?？磧?yōu)秀作業(yè)，會(huì)激起孩子的進(jìn)取心。讓孩子在“別的孩子能做到的，我也能做到”的心理支配下，控制自己不良的做法，養(yǎng)成認(rèn)真完成作業(yè)的良好習(xí)慣。對(duì)比法，當(dāng)孩子作業(yè)有了一些進(jìn)步時(shí)，用表揚(yáng)來激勵(lì)孩子繼續(xù)努力，不斷進(jìn)步。當(dāng)孩子出現(xiàn)退步時(shí)，用夸獎(jiǎng)他以前的好作業(yè)來抑制錯(cuò)誤行為。重寫法，家長經(jīng)過多次誘導(dǎo)，孩子還是潦草地完成作業(yè)，家長需用強(qiáng)制的手段，讓孩子重寫作業(yè)，使孩子重視作業(yè)質(zhì)量。（二）開展比賽，調(diào)動(dòng)學(xué)生聽課的積極性，我在班上開展了爭當(dāng)聽課小明星活動(dòng)首先我明確聽課小明星的標(biāo)準(zhǔn)，老師講課時(shí)認(rèn)真聽，別人回答問題是認(rèn)真聽不打斷別人的講話及時(shí)糾正不良的傾聽習(xí)慣，對(duì)于表現(xiàn)好的同學(xué)及時(shí)鼓勵(lì)，課上適當(dāng)穿插一些小游戲，猜謎語等學(xué)生感興趣的話題，經(jīng)常提問愛溜號(hào)的學(xué)生每節(jié)課結(jié)束都會(huì)評(píng)出聽課小明星，在評(píng)比臺(tái)上貼小紅花。（三）培養(yǎng)學(xué)生的預(yù)習(xí)興趣。每周評(píng)選出幾名預(yù)習(xí)小能手，讓預(yù)習(xí)得特別好的學(xué)生在課堂上當(dāng)小老師，組織全班同學(xué)的匯報(bào)交流活動(dòng)，讓學(xué)生獲得成功的體驗(yàn)，從而激發(fā)預(yù)習(xí)的興趣。教師要多用激勵(lì)性的語言鼓勵(lì)學(xué)生，檢查預(yù)習(xí)效果時(shí)，發(fā)現(xiàn)預(yù)習(xí)得好的學(xué)生就在預(yù)習(xí)本上為他批注：你真是個(gè)會(huì)動(dòng)腦筋的好孩子！預(yù)習(xí)得很成功，繼續(xù)努力等激勵(lì)性評(píng)語，讓學(xué)生不斷體驗(yàn)成功，樹立起自信。（四）教師在教學(xué)中幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的閱讀、積累習(xí)慣，讓學(xué)生精心準(zhǔn)備摘抄本，并自主設(shè)計(jì)封面：并為自己的摘抄本命一個(gè)好聽的名字。這樣一來，學(xué)生就會(huì)對(duì)摘抄好詞佳句這項(xiàng)活動(dòng)傾注了濃厚的興趣。習(xí)慣的養(yǎng)成不是一蹴而就的事情，它需要同學(xué)們持之以恒的努力和堅(jiān)持，需要家庭和學(xué)校的共同努力。家長和教師就要以多種有效的方式來幫助小學(xué)生養(yǎng)成良好的行為習(xí)慣，從細(xì)節(jié)抓起，從現(xiàn)在做起。城市軌道交通車輛電氣運(yùn)行與維修項(xiàng)目2車輛電氣高電壓技術(shù)6、

任務(wù)1 軌道交通電力網(wǎng)絡(luò)

任務(wù)目標(biāo) 了解供車輛用電的軌道交通電力網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成，電壓等級(jí)的區(qū)分與作用。項(xiàng)目2車輛電氣高電壓技術(shù)2 任務(wù)目標(biāo)項(xiàng)目2車輛電氣高電壓技術(shù)2任務(wù)重點(diǎn)在這個(gè)任務(wù)中，主要掌握從城市電網(wǎng)中得到后，如何形成自己的交流供電環(huán)網(wǎng)和站場供電網(wǎng)絡(luò)。知識(shí)準(zhǔn)備三相交流電、變壓器技術(shù)、整流電路技術(shù)、電力識(shí)圖。知識(shí)描述(1)軌道交通電力網(wǎng)絡(luò)概述

在國家電網(wǎng)中，電能輸出到用戶時(shí)，一般以10kV為輸出電壓等級(jí)，但對(duì)于國家一級(jí)重要負(fù)荷，如交通中的鐵路供電和城市軌道交通供電，多以110kV雙回路供電方式進(jìn)行供電，以確保供電的可靠性。3任務(wù)重點(diǎn)在這個(gè)任務(wù)中，主要掌握從城市電網(wǎng)中得到后，如何形成自從圖2.1中表明，在虛線1上為國家電網(wǎng)，以下才是軌道交通系統(tǒng)中的電網(wǎng)。由圖2.1可知，35kV用于軌道交通牽引用電。10kV用于站場設(shè)備和生活用電。

在城市軌道交通系統(tǒng)中，由于一條線路最遠(yuǎn)距離一般不超過100km，如在線路中點(diǎn)選擇引入國家電網(wǎng)供電，則軌道交通電網(wǎng)的輸送距離最長不超過50km。因此，國家電網(wǎng)對(duì)一條線路的供電采取雙回路一個(gè)接入點(diǎn)的方式進(jìn)行供電，這與鐵路長線距離、多點(diǎn)供電方式有所不同。

為確保供電安全，軌道交通電力網(wǎng)絡(luò)多采用中壓雙回路環(huán)網(wǎng)供電方式。中壓是以35kV電壓等級(jí)形成的環(huán)網(wǎng)。環(huán)網(wǎng)的基本構(gòu)成如圖2.2所示。4從圖2.1中表明，在虛線1上為國家電網(wǎng)，以下才圖2.1電力系統(tǒng)和地鐵供電系統(tǒng)示意圖5圖2.1電力系統(tǒng)和地鐵供電系統(tǒng)示意圖5圖2.2環(huán)路的基本構(gòu)成6圖2.2環(huán)路的基本構(gòu)成62)獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架所提供的中壓電能通過兩個(gè)相互獨(dú)立的中壓網(wǎng)絡(luò)路徑分別分配給牽引供電系統(tǒng)和動(dòng)力照明系統(tǒng)。

1)混合網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架 主所提供的中壓電能通過中壓網(wǎng)絡(luò)直接分配給牽引供電系統(tǒng)和動(dòng)力照明系統(tǒng)。如今國內(nèi)城市交通供電網(wǎng)絡(luò)中，大多數(shù)以混合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為主，圖1.2就是一個(gè)中壓混合網(wǎng)絡(luò)。(2)中壓網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成及組網(wǎng)結(jié)構(gòu)72)獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架所提供的中壓電能通過兩個(gè)相互獨(dú)立(3)中壓網(wǎng)絡(luò)電壓等級(jí)的選擇

一般而言，35(33)kV、20kV和10kV這3種電壓等級(jí)為中壓范疇。33kV和20kV為國際標(biāo)準(zhǔn)電壓，國內(nèi)多采用35kV和10kV。(4)直流牽引變電所

直流牽引變電所的主要功能為，將其交流進(jìn)線電壓通過變壓器降壓，然后經(jīng)整流器將交流電變成直流電供電動(dòng)車輛的牽引電動(dòng)機(jī)用。其輸出電壓為DC1500V。正電壓接入接觸網(wǎng)中，負(fù)電壓接入鋼軌中，如圖2.3所示。8(3)中壓網(wǎng)絡(luò)電壓等級(jí)的選擇 一般而言，35(33)kV、2圖2.3地鐵牽引供電系統(tǒng)示意圖9圖2.3地鐵牽引供電系統(tǒng)示意圖9圖2.4第三軌作為供電接觸網(wǎng)有些系統(tǒng)采用“第三軌”作為供電接觸網(wǎng)，如圖2.4所示。10圖2.4第三軌作為供電接觸網(wǎng)有些系統(tǒng)采用“第三軌”作為供電接

思考與練習(xí)

1.軌道交通電力系統(tǒng)中，中壓環(huán)網(wǎng)指的什么? 2.用于機(jī)車供電的接觸網(wǎng)電壓等級(jí)為多少?經(jīng)牽引變電所整流后，正極和負(fù)極各接在什么地方?11 思考與練習(xí)11任務(wù)2車輛直流高壓網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)任務(wù)目標(biāo)1.掌握車輛高壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。2.掌握列車車輛編組。3.掌握牽引的基本理論。12任務(wù)2車輛直流高壓網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)任務(wù)目標(biāo)124.掌握高壓設(shè)備操作的基本程序。任務(wù)重點(diǎn)

1.在車輛DC1500V和750V電壓中，主要掌握與高壓網(wǎng)絡(luò)有關(guān)的設(shè)備主要有：受電弓、高壓開關(guān)(PH箱)、牽引逆變器、輔助逆變器、濾波器等。本任務(wù)是掌握車輛中DC1500V構(gòu)成的電網(wǎng)。2.高壓設(shè)備操作原則。知識(shí)準(zhǔn)備CAD電氣識(shí)圖。知識(shí)描述(1)列車的組成在城市軌道交通中，列車多以4動(dòng)2拖組成一列。134.掌握高壓設(shè)備操作的基本程序。任務(wù)重點(diǎn) 1.在車輛DC15圖2.5列車的組成14圖2.5列車的組成14裝置(M1，2)。這種編組方式為四動(dòng)二拖組合形式。(2)牽引電氣系統(tǒng)圖1)DC750V電氣系統(tǒng)DC750V車輛電氣系統(tǒng)圖，是車輛動(dòng)力電氣設(shè)備的主要技術(shù)圖，它詳述了750V電氣設(shè)備之間的連接關(guān)系。2)DC1500V電氣系統(tǒng)(3)高壓操作工作過程在圖2.7中，主隔離開關(guān)、高速斷路、受電弓是車輛加電操作的主要部件。其操作先后順序?yàn)椋?/p>

編組代號(hào)(左起)TC1，M0，M1，M2，M3，Tc2，從編組中，可以看到這是一組對(duì)稱編組形式。A車有司機(jī)室、充電機(jī)、蓄電池組(Tc1，2)。主要用于列車控制，在車體中，不設(shè)動(dòng)力拖動(dòng)裝置。B車有受電弓、PH箱(主開關(guān)箱、車間電源箱)、線路電感器、制動(dòng)電阻箱(再生制動(dòng)用)、索引電機(jī)、接地裝置、防震保護(hù)等(M0，3)。C車：PA箱(含牽引逆變器和輔助逆變器)、線路電感器、制動(dòng)電阻箱(再生制動(dòng)用)、索引電機(jī)、接地15裝置(M1，2)。這種編組方式為四動(dòng)二拖組合形式。(2)牽引16161717加電：先進(jìn)行隔離開關(guān)3操作，把開關(guān)手柄搬到第1擋，而后進(jìn)行升弓操作。當(dāng)升弓完成后，再進(jìn)行高速斷路器合閘操作。斷電：先進(jìn)行高速斷路器斷電操作，而后進(jìn)行降弓操作，再將隔離開關(guān)手柄搬到第3擋(斷電接地操作)。

隔離開關(guān)有3種開關(guān)狀態(tài)：在1擋時(shí)(同步聯(lián)動(dòng)開關(guān)1.1和1.2)為正常加電狀態(tài)。在2擋時(shí)為空擋。在3擋時(shí)為接地保護(hù)狀態(tài)。接地操作時(shí)，禁止受電弓受電。正常工作時(shí)，主隔離開關(guān)處于1擋位置，主動(dòng)力電源回路和輔助電源回路加上DC1500V。列車入庫停車時(shí)，主隔離開關(guān)處于3擋位置。高速斷路器處于斷開狀態(tài)。為了保證接觸網(wǎng)輸入的直流質(zhì)量，在新的系統(tǒng)中加入了電抗器，以過濾掉各種交流雜波。18加電：先進(jìn)行隔離開關(guān)3操作，把開關(guān)手柄搬到第1擋，而后進(jìn)行升

(4)車輛牽引理論簡述 地鐵車輛在運(yùn)動(dòng)過程中會(huì)受各種外力的作用，影響它的運(yùn)行結(jié)果。通常把所有作用在車輛上外力的合力用G表示，根據(jù)動(dòng)力學(xué)原理：

當(dāng)G>0時(shí)，車輛加速運(yùn)行；

當(dāng)G=0時(shí)，車輛靜止或勻速運(yùn)行(惰行)；

當(dāng)G<0時(shí)，車輛減速運(yùn)行。

作用在車輛上的諸多外力按其性質(zhì)可分為3類：牽引力FK——使列車運(yùn)動(dòng)并可以控制的外力；

車輛阻力W——在運(yùn)行中產(chǎn)生的與列車運(yùn)行方向相反的不可控制的力；制動(dòng)力B——與列車運(yùn)行方向相反的并使列車減速或停止的可控制的外力。

這3個(gè)力作用于列車，并影響列車運(yùn)行。在一般情況下不是同時(shí)存在的。在牽引工況，牽引力、阻力同時(shí)存在；在惰行工況，僅阻力存在；在制動(dòng)工況，制動(dòng)力、阻力同時(shí)存在。19 (4)車輛牽引理論簡述牽引力FK——使列車運(yùn)動(dòng)并可以控制的1)牽引力FK

牽引力受兩個(gè)因素影響，一是牽引裝置傳給輪對(duì)的轉(zhuǎn)矩，它和牽引電機(jī)的速度特性和扭轉(zhuǎn)特性所決定的牽引特性有關(guān)；二是動(dòng)輪與鋼軌的相互作用，主要是輪軌間的黏著系數(shù)以及動(dòng)輪的荷重有關(guān)。當(dāng)牽引電機(jī)選定后，輪軌間的黏著就變成產(chǎn)生牽引力的決定條件，牽引力不能大于輪軌黏著力，否則動(dòng)輪就會(huì)產(chǎn)生空轉(zhuǎn)、打滑，列車不能前進(jìn)、并造成輪對(duì)踏面和鋼軌面擦傷的惡果。201)牽引力FK 牽引力受兩個(gè)因素影響，一是牽引裝置傳給輪對(duì)的就是列車由鋼軌沿列車運(yùn)行方向加于動(dòng)輪輪周上的切向外力的輪周牽引力，簡稱列車牽引力。

牽引力的形成。牽引電機(jī)的轉(zhuǎn)矩通過輸出軸、傳動(dòng)裝置(聯(lián)軸節(jié)、齒輪箱)最后使車輛動(dòng)輪獲得扭矩M。假設(shè)把車輛吊起來離開鋼軌，則扭矩作為內(nèi)力矩，只能使車輪發(fā)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而不能使車輛發(fā)生平衡運(yùn)動(dòng)。但當(dāng)車輛置于鋼軌上使車輪和鋼軌成為有壓力的接觸時(shí)，就產(chǎn)生車輪作用于鋼軌的可以控制的力F，而F所引起的鋼軌反作用于車輪的反作用力FK就是使列車發(fā)生平移運(yùn)動(dòng)的外力(見圖2.8)。這種21就是列車由鋼軌沿列車運(yùn)行方向加于動(dòng)輪輪周上的切向外力 牽引力圖2.8牽引力的形成示意圖，22圖2.8牽引力的形成示意圖，22以輪軌接觸點(diǎn)為連續(xù)瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)中心向右滾動(dòng)，從而使車輛向右作平移運(yùn)動(dòng)。這個(gè)反作用力FK就是使機(jī)車前進(jìn)的唯一外力——列車牽引力。

在列車牽引工況下：電機(jī)輸出軸上的扭矩通過傳動(dòng)裝置傳遞到小齒輪上，設(shè)小齒輪按逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生M′小齒輪驅(qū)動(dòng)動(dòng)軸上的大齒輪，使動(dòng)輪產(chǎn)生順時(shí)針方向的力矩M。而此力矩我們可用一對(duì)力偶(F，F(xiàn))來代替。該力偶的力臂為R，兩個(gè)作用力：F=M/R，其作用點(diǎn)分別在O和C點(diǎn)上。在輪軌接觸良好無滑動(dòng)的情況下；作用在C點(diǎn)的力F全部傳給鋼軌，F(xiàn)也就是輪對(duì)對(duì)鋼軌的作用力。因鋼軌不能移動(dòng)，鋼軌隨即給輪對(duì)一個(gè)與力F大小相等，方向相反的反作用力FK。使車輪23以輪軌接觸點(diǎn)為連續(xù)瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)中心向右滾動(dòng)，從而使車輛向右作平移

圖2.9 2)粘著定律 當(dāng)力F增大，反作用力FK同樣隨之增大，這時(shí)動(dòng)輪上的C點(diǎn)與鋼軌上的C點(diǎn)無相對(duì)滑動(dòng)，即VC=0。車輪與鋼軌間的粘著力F粘的極限值接近于輪軌間的靜摩擦力，即： F粘max=1000ψmaxG式中F粘max——由輪軌間的粘著條件決定的粘著力；ψmax——輪軌間最大物理粘著系數(shù)(接近靜摩擦系數(shù))；G——?jiǎng)虞喓芍亍?4 圖2.9式中F粘max——由輪軌間的粘著條件決定的粘

當(dāng)主控制手柄向前推時(shí)，使動(dòng)輪作用力F逐漸增大，則鋼軌反作用力FK增大，從FK1→FK2這時(shí)因輪軌間無相對(duì)滑動(dòng)，車輪仍正常向前滾動(dòng)。當(dāng)F增大超過粘著力的極限值F粘max時(shí)，輪軌間的粘著被破壞，動(dòng)輪因無足夠的水平支承力，就不能在鋼軌上滾動(dòng)，而開始在鋼軌上滑動(dòng)，造成動(dòng)輪空轉(zhuǎn)，這時(shí)，鋼軌對(duì)車輪的反作用力FK(牽引力)也因由靜摩擦力變?yōu)閯?dòng)摩擦力而急劇下降。隨著輪軌間相對(duì)滑動(dòng)速度的增加，動(dòng)摩擦系數(shù)越來越小，粘著力的下降更為嚴(yán)重。結(jié)果動(dòng)輪以軸為中心加速空轉(zhuǎn)，車輪空轉(zhuǎn)易造成傳動(dòng)裝置和走行部的損壞，并使軌與輪接觸面擦傷。所以在運(yùn)行中必須盡量避免。25 當(dāng)主控制手柄向前推時(shí)，使動(dòng)輪作用力F逐漸增大，則鋼軌反作2

綜上所述，列車牽引力最大值在任何時(shí)候都不得超過車輛各動(dòng)輪與鋼軌間粘著力的最大值的總和。這一原理稱為粘著定律，用下式表示：式中26式中26

3)粘著系數(shù) 物理粘著系數(shù)ψ是一個(gè)由多種因素決定的變量。它在一定的范圍內(nèi)變化。當(dāng)車輪在鋼軌上滾動(dòng)時(shí)，ψmax接近于靜摩擦系數(shù)。ψmax與輪荷重、線路剛度、傳動(dòng)裝置及走行部結(jié)構(gòu)、車輪與鋼軌的材質(zhì)及表面狀態(tài)、車速等各因素有關(guān)。例如，在鋼軌上撒上一層細(xì)石英砂，ψmax高達(dá)0.6；一般鋼軌ψmax在0.3～0.5變化。軌面有一層薄油膜，ψ下降，甚至可小到0.15以下。廣州地鐵的計(jì)算用牽引粘著系數(shù)是：0.165。輪荷重不同，輪軌接觸面的變形也不同，ψmax變化。ψmax作為物理值具有隨機(jī)性，變化范圍很大，且影響因素較多，所以很難準(zhǔn)確計(jì)算，一般都是經(jīng)驗(yàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，由經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算求得的粘著系數(shù)稱為計(jì)算粘著系數(shù)，用ψ計(jì)表示。27 3)粘著系數(shù)經(jīng)驗(yàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，由經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算求得的粘著系數(shù)稱為歐洲鐵路我國機(jī)車

以V=80km/h代入，得到ψ計(jì)1=0.22，ψ計(jì)2=0.25。

計(jì)算粘著系數(shù)在正常條件下不需要撒砂就能實(shí)現(xiàn)，在惡劣條件下，通過撒砂也能基本實(shí)現(xiàn)。在曲線半徑R=300～600的曲線上，ψ計(jì)下降。用公式ψR(shí)=ψ計(jì)(0.67+0.00055R)。例：在R=300時(shí)，ψR(shí)=0.184。

隨著電力牽引的發(fā)展，牽引力和制動(dòng)力都逐漸增大，輪軌間的粘著已成為限制增大牽引力和制動(dòng)力的關(guān)鍵問題。

提高粘著系數(shù)的措施：減少軸重轉(zhuǎn)移；減少簧下質(zhì)量；輪對(duì)在構(gòu)架內(nèi)的定位剛度不過大；撒砂；牽引電動(dòng)機(jī)無級(jí)控制；對(duì)軌面進(jìn)行化學(xué)處理。28歐洲鐵路我國機(jī)車 以V=80km/h代入，得到ψ計(jì)1=0.2廣州地鐵采用電動(dòng)機(jī)無級(jí)控制，使?fàn)恳妱?dòng)機(jī)負(fù)載能自動(dòng)地隨粘著的變化進(jìn)行調(diào)整。4)影響牽引力的主要因素影響牽引力的主要因素如下：①牽引裝置傳給輪對(duì)的轉(zhuǎn)矩，它和牽引電機(jī)的速度特性V=f(I)和扭矩特性M=f(I)所決定的牽引特性F=f(V)有關(guān)。

②動(dòng)輪與鋼軌的互相作用，主要是輪軌間的粘著系數(shù)ψ以及動(dòng)輪的荷重有關(guān)。當(dāng)牽引電機(jī)選定后，輪軌間的粘著就變成產(chǎn)生牽引力的決定條件，牽引力不能大于輪軌粘著力，否則動(dòng)輪就會(huì)產(chǎn)生空轉(zhuǎn)、打滑，列車不能前進(jìn)，并造成輪對(duì)踏面和鋼軌面擦傷的惡果。29廣州地鐵采用電動(dòng)機(jī)無級(jí)控制，使?fàn)恳妱?dòng)機(jī)負(fù)載能自動(dòng)地隨粘著的實(shí)際上，當(dāng)列車產(chǎn)生牽引力時(shí)，各軸的軸重會(huì)發(fā)生變化，有的增載，有的減載，這就稱為牽引力作用下的軸重轉(zhuǎn)移又稱軸重再分配。

軸重轉(zhuǎn)移將嚴(yán)重影響列車粘著質(zhì)量的作用；限制機(jī)車牽引力的發(fā)揮；影響列車走行部及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度。軸重轉(zhuǎn)移在某些情況下，可以達(dá)到軸重的20%或更高，F(xiàn)K增大，軸重轉(zhuǎn)移增大。如列車啟動(dòng)及爬坡時(shí)，F(xiàn)Kmax增大，G移增大，隨著列車功率N增大，P/N降低，粘著質(zhì)量的利用問題就尤為突出。因此，在動(dòng)車設(shè)計(jì)、制造上十分重視這個(gè)問題。5)軸重轉(zhuǎn)移對(duì)粘著質(zhì)量利用的影響軸重轉(zhuǎn)移：軸重指列車在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)每個(gè)輪對(duì)加于鋼軌的質(zhì)量。30實(shí)際上，當(dāng)列車產(chǎn)生牽引力時(shí)，各軸的軸重會(huì)發(fā)生變化，有的增載，6)阻力W阻力是車輛運(yùn)行中必然存在的一種外力與列車運(yùn)動(dòng)方向相反，根據(jù)阻力引起的原因可把阻力分為基本阻力和附加阻力?；咀枇Γ毫熊囋谶\(yùn)行中總是存在，列車在平直道上運(yùn)行時(shí)一般只有基本阻力。附加阻力：發(fā)生在特定的情況下，上坡、曲線、啟動(dòng)。列車阻力隨所處環(huán)境的不同而變化，也與車輛結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、保養(yǎng)質(zhì)量有關(guān)。影響阻力的因素極為復(fù)雜，變化也很大，很難進(jìn)行理論推算。316)阻力W阻力是車輛運(yùn)行中必然存在的一種外力與列車運(yùn)動(dòng)方向相產(chǎn)生基本阻力的主要因素有：①滾動(dòng)軸承及車輛各摩擦處之間的摩擦；②車輪與鋼軌間的滾動(dòng)的滾動(dòng)摩擦和滑動(dòng)摩擦；③沖擊和振動(dòng)引起的阻力；④空氣阻力。

基本阻力諸因素對(duì)列車阻力的影響程度與運(yùn)行速度有關(guān)。低速時(shí)，軸承、輪軌等摩擦的影響大，空氣阻力影響?。桓咚贂r(shí)，空氣阻力占主導(dǎo)地位，而摩擦影響就不大。

對(duì)于地鐵車輛而言，車輛主要在隧道中運(yùn)行，由于車輛與隧道的橫截面之比很小，在車輛與隧道的間隙中存在著強(qiáng)烈氣流摩擦和車輛前后的空氣壓力差，使空氣阻力成為車輛的主要運(yùn)行阻力。列車運(yùn)行速度越高，基本阻力越大。32產(chǎn)生基本阻力的主要因素有：①滾動(dòng)軸承及車輛各摩擦處之間的摩擦列車阻力：R=27+0.0042V(N/t)。時(shí)的空氣阻力。高速列車把外形設(shè)計(jì)成流線型也是為了減少高速時(shí)較大的氣流阻力。

因?yàn)橛绊懽枇Φ囊蛩貥O為復(fù)雜，變化很大，所以一般采用理論和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，求出經(jīng)驗(yàn)公式，在車輛單位質(zhì)量下車輛的基本阻力公式為：阻力與速度是二次函數(shù)的關(guān)系，式中a，b，c為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，廣州地鐵2廣州地鐵在A車前端下部設(shè)計(jì)擾流板的目的就是為了減少運(yùn)行33列車阻力：R=27+0.0042V(N/t)。時(shí)的空氣阻力。圖2.10坡道阻力

附加阻力：

①坡道阻力Wi：列車進(jìn)入坡道后，由列車重力產(chǎn)生的沿坡道斜面的分力稱為坡道阻力。 ②曲線阻力：曲線阻力是列車通過曲線時(shí)增加的阻力，引起曲線阻力的原因有： a.車輪對(duì)于鋼軌的橫向及縱向滑動(dòng)； b.輪緣與外軌頭內(nèi)側(cè)的摩擦； c.滾柱軸承的軸端摩擦； d.中心銷及中心銷座因轉(zhuǎn)向架的回轉(zhuǎn)而發(fā)生的摩擦。曲線阻力與許多因素有關(guān)，如曲線半徑、運(yùn)行速度、外軌超高、車重、軸距、踏面的磨耗程度等。經(jīng)驗(yàn)公式為：34圖2.10坡道阻力 附加阻力：坡道阻力。線時(shí)增加的阻力，引起

③啟動(dòng)阻力：啟動(dòng)阻力對(duì)廣州地鐵車輛而言(交—直傳動(dòng))啟動(dòng)性能好，影響不大。對(duì)內(nèi)燃機(jī)車是一主要阻力。

7)制動(dòng)力B

制動(dòng)力的形成：制動(dòng)是車輛運(yùn)行的重要性能，制動(dòng)性能的好壞在很大程度上限制了車輛的載重和列車的運(yùn)行速度。地鐵車輛主要采用電制動(dòng)，但是由于電制動(dòng)的制動(dòng)力和車輛運(yùn)行速度之間的關(guān)系是速度越低制動(dòng)力越小，所以停車和緊急制動(dòng)時(shí)還要采用空氣制動(dòng)系統(tǒng)。空氣制動(dòng)又稱摩擦制動(dòng)。制動(dòng)力的大小可用下式表示： B=2×K×φK式中K——閘瓦壓力；

φK——閘瓦與車輪間的摩擦系數(shù)。 φK與閘瓦材質(zhì)、列車速度、閘瓦壓力、閘瓦溫度、狀態(tài)有關(guān)。一般來說，閘瓦制動(dòng)力B與車速成反比：速度越低，制動(dòng)力越大。在一定的閘瓦壓力K下，制動(dòng)力的大小決定于閘瓦與車輪間的摩擦系數(shù)φK值。35 ③啟動(dòng)阻力：啟動(dòng)阻力對(duì)廣州地鐵車輛而言(交—直傳動(dòng))啟動(dòng)從制動(dòng)開始到停車，φK不斷變化。列車運(yùn)行時(shí)，增大制動(dòng)力可縮短制動(dòng)距離，提高行車的安全性，但是，并不是制動(dòng)力越大，制動(dòng)效果越好。制動(dòng)力也和實(shí)現(xiàn)牽引力一樣，必須遵守粘著定律，不能無限制地增大制動(dòng)力。當(dāng)制動(dòng)力大于輪軌間的粘著力時(shí)，就像牽引力一樣，也會(huì)發(fā)生輪軌間的滑行，此時(shí)，車輪被閘瓦抱死，車輪在鋼軌上滑行。列車一旦滑行，首先是制動(dòng)力下降，其次會(huì)發(fā)生輪對(duì)踏面及軌面的擦傷。對(duì)此司機(jī)在駕駛列車，尤其是天氣不良，輪軌粘著狀態(tài)不好時(shí)，要特別加以注意。

為了保證正常制動(dòng)，制動(dòng)力必須不超過粘著力。式中

φK——粘著系數(shù)的極限值； n——一個(gè)輪對(duì)的閘瓦數(shù)； 2G——軸荷重。36從制動(dòng)開始到停車，φK不斷變化。列車運(yùn)行時(shí)，增大制動(dòng)力可縮短力過大，輪軌間發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，電子控制單元控制防滑閥關(guān)閉壓縮空氣通路，開啟制動(dòng)缸通向大氣的通路，進(jìn)行排風(fēng)緩解，然后再重新恢復(fù)正常制動(dòng)。這樣使車輛在粘著不利的情況下，盡快恢復(fù)制動(dòng)作用，使停車距離減少到最小值，防止輪對(duì)踏面和鋼軌擦傷。另外系統(tǒng)設(shè)有氣制動(dòng)的空轉(zhuǎn)/防滑保護(hù)系統(tǒng)。當(dāng)某軸發(fā)生制動(dòng)37力過大，輪軌間發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，電子控制單元控制防滑閥關(guān)閉壓縮空氣

思考與練習(xí)

1.在城市軌道交通中，車輛是如何編組的?其動(dòng)力車輛分配在哪幾節(jié)車輛上? 2.城市軌道交通中，其引流器有哪幾種形式? 3.畫出動(dòng)力輪上，牽引力的形成圖。38 思考與練習(xí)38任務(wù)3高壓電氣設(shè)備

任務(wù)目標(biāo) 在該任務(wù)中，主要掌握受電弓、高速斷器、隔離開關(guān)、電抗器等高壓設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作過程，并掌握這些設(shè)備常出現(xiàn)的故障現(xiàn)象及處理方法。任務(wù)重點(diǎn)在高壓設(shè)備中，逆變器是列車運(yùn)行最為關(guān)鍵的設(shè)備，因此逆變?cè)?，就是本任?wù)中應(yīng)該重點(diǎn)掌握的知識(shí)。39任務(wù)3高壓電氣設(shè)備 任務(wù)目標(biāo)方法。任務(wù)重點(diǎn)在高壓設(shè)備中，逆變知識(shí)準(zhǔn)備機(jī)械制圖、電子識(shí)圖、開關(guān)的滅弧原理。知識(shí)描述(1)受流器1)第三軌DC750V受流器

①受流器結(jié)構(gòu)。受流器由絕緣底座、受力彈簧、引流支架和碳滑板等組成。受流器安裝于動(dòng)車的兩個(gè)側(cè)面上，每側(cè)兩個(gè)。受流器安裝位置圖如圖2.11所示。40知識(shí)準(zhǔn)備機(jī)械制圖、電子識(shí)圖、開關(guān)的滅弧原理。知識(shí)描述(1)受圖2.11受流器安裝位置圖41圖2.11受流器安裝位置圖41受流器結(jié)構(gòu)圖，如圖2.12所示。圖2.12受流器結(jié)構(gòu)圖42受流器結(jié)構(gòu)圖，如圖2.12所示。圖2.12受流器結(jié)構(gòu)圖42第三軌

圖2.13第三軌，如圖2.13所示。43第三軌 圖2.13第三軌，如圖2.13所示。43額定電壓：750VDC電壓范圍：500～900VDC最大電壓：DC1000V額定工作電流：800A工作方式：擺動(dòng)式受流滑軌接觸壓力：(120±24)N受流碳滑板材質(zhì)：浸金屬碳銅復(fù)合材料脫軌方式：快速脫軌受流組件高度最小調(diào)節(jié)單位：4mm，最大調(diào)節(jié)量：40mm③受電方式：第三軌上部接觸受電第三軌軌面距走行軌軌面高：(140±6)mm第三軌中心線距走行軌線路中心線距離：(1417.5±8)mm②受流器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)：44額定電壓：750VDC電壓范圍：500～900VDC受流滑軌2)接觸網(wǎng)DC1500V受電弓(擴(kuò)展)

受電弓結(jié)構(gòu)。動(dòng)力車輛從接觸網(wǎng)取得電能的電氣設(shè)備稱為受電弓，并安裝在機(jī)車或動(dòng)車車頂上，可分為單臂弓和雙臂弓兩種，均由滑板、上框架、下臂桿(雙臂弓用下框架)、底架、升弓彈簧、傳動(dòng)汽缸、支持絕緣子等部件組成。負(fù)荷電流通過接觸線和受電弓滑板接觸面的流暢程度，它與滑板與接觸線間的接觸壓力、過渡電阻、接觸面積有關(guān)，取決于受電弓和接觸網(wǎng)之間的相互作用。受電弓的結(jié)構(gòu)圖如圖2.14所示。452)接觸網(wǎng)DC1500V受電弓(擴(kuò)展) 受電弓結(jié)構(gòu)。動(dòng)力車輛圖2.14受電弓的結(jié)構(gòu)圖1—基礎(chǔ)框架；2—高度止擋；3—絕緣子；4—框架；5—下部支桿；6—下部導(dǎo)桿； 7—上部支桿；8—上部導(dǎo)桿；9—集流頭；10—接觸帶；11—端角； 12—升高和降低裝置；13—電流傳送裝置；14—吊鉤閉鎖器 受電弓構(gòu)架由：弓頭部分、鉸鏈部分、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和底架組成，如46圖2.14受電弓的結(jié)構(gòu)圖1—基礎(chǔ)框架；2—高度止擋；3—絕緣圖2.15所示。圖2.15受電弓構(gòu)架

A.弓頭部分(見圖2.16)。主要由滑板架、彈簧盒、羊角(見圖2.17)和碳滑板組成，碳滑板是受電弓的重要部件。受電弓滑板的材料安裝在電力機(jī)車車輛的車頂上。由于滑板和接觸導(dǎo)線一邊接觸摩擦、一邊受流，所以需要確保其特性。對(duì)車輛零件的特性，要求滑板結(jié)實(shí)，與接觸導(dǎo)線之間的滑動(dòng)要求接觸良好、導(dǎo)電性好、輕量、自身磨耗小、也不磨損接觸導(dǎo)線。47圖2.15所示。圖2.15受電弓構(gòu)架 A.弓頭部分(見圖2.圖2.16弓頭部分圖2.17羊角

48圖2.16弓頭部分圖2.17羊角48

碳材料的特征：碳按照其結(jié)構(gòu)有各式各樣的形態(tài)，如石墨、金剛石、碳纖維、石墨納米管等。滑板使用的碳材料就是晶體結(jié)構(gòu)尚未充分?jǐn)U展的“多孔隙碳材料”，以焦炭、石墨等為原料，加入煤焦油瀝青等，經(jīng)提煉，燒結(jié)而成產(chǎn)品，與燒烤時(shí)使用的炭相似。通過調(diào)節(jié)原料粉的粒徑和成型的壓力；在1300℃左右燒結(jié)、制成堅(jiān)硬的產(chǎn)品。即使按原樣燒結(jié)的純石炭，也有導(dǎo)電性，可作為滑板使用，但是，通過在燒結(jié)前的原料粉階段，或在燒結(jié)后的碳中，配比金屬，就可能提高強(qiáng)度和導(dǎo)電性，如圖2.18所示。49 碳材料的特征：碳按照其結(jié)構(gòu)有各式各樣的形態(tài)，如石墨、金剛石圖2.18碳材料

B.鉸鏈部分：用于支撐弓頭進(jìn)行上下移動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。它主要由上框架、下臂桿、鉸鏈座、平衡桿、推桿組成，如圖2.19所示。50圖2.18碳材料 B.鉸鏈部分：用于支撐弓頭進(jìn)行上下移動(dòng)的傳圖2.19鉸鏈部分

升降弓過程： a.升弓：壓縮空氣經(jīng)電空閥均勻進(jìn)入傳動(dòng)汽缸，汽缸活塞壓縮汽缸內(nèi)的降弓彈簧，此時(shí)升弓彈簧使下臂桿轉(zhuǎn)動(dòng)，抬起上框架和滑板，受電弓勻速上升，在接近接觸線時(shí)有一緩慢停滯，然后迅速接觸接觸線。升弓過程的前提是，列車的氣壓系統(tǒng)在正常工作壓力下，否則就不能升弓。升弓的過程如圖2.20所示。51圖2.19鉸鏈部分 升降弓過程：51圖2.20升弓過程

b.降弓：傳動(dòng)汽缸內(nèi)壓縮空氣經(jīng)受電弓緩沖閥迅速排向大氣，在降弓彈簧作用下，克服升弓彈簧的作用力，使受電弓迅速下降，脫離接觸網(wǎng)。降弓過程如圖2.21所示。52圖2.20升弓過程 b.降弓：傳動(dòng)汽缸內(nèi)壓縮空氣經(jīng)受電弓緩沖圖2.21降弓過程

在緊急情況下：快排閥打開，電磁閥也隨之打開。受電弓風(fēng)缸失去氣壓，如圖2.22所示。53圖2.21降弓過程 在緊急情況下：快排閥打開，電磁閥也隨之打圖2.22受電弓風(fēng)缸失去氣壓54圖2.22受電弓風(fēng)缸失去氣壓54接觸壓力。弓網(wǎng)實(shí)際接觸壓力由4部分組成：受電弓升弓系統(tǒng)施加于滑板，使之向上的垂直力為靜態(tài)接觸壓力(一般為70N或90N)；由于接觸懸掛本身存在彈性差異，接觸線在受電弓抬升作用下會(huì)產(chǎn)生不同程度的上升，從而使受電弓在運(yùn)行中產(chǎn)生上下振動(dòng)，使受電弓產(chǎn)生一個(gè)與其本身歸算質(zhì)量相關(guān)的上下交變的動(dòng)態(tài)接觸壓力；受電弓在運(yùn)行中受空氣流作用產(chǎn)生的一個(gè)隨速度增加而迅速增加的氣動(dòng)力；受電弓各關(guān)節(jié)在升降弓過程中產(chǎn)生的阻尼力。

由此，我們可以看出，在傳動(dòng)汽缸無氣壓的情況下，受電弓倒向降弓狀態(tài)。

負(fù)荷電流通過接觸線和受電弓滑板接觸面的流暢程度，它與滑板與接觸線間的接觸壓力、過渡電阻、接觸面積有關(guān)，取決于受電弓和接觸網(wǎng)之間的相互作用。

為保證牽引電流的順利流通，受電弓和接觸線之間必須有一定的55接觸壓力。弓網(wǎng)實(shí)際接觸壓力由4部分組成：受電弓升弓系統(tǒng)施加于C.傳動(dòng)機(jī)構(gòu)：是將空氣動(dòng)力轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械力量，并使鉸鏈機(jī)構(gòu)上下運(yùn)動(dòng)的裝置。其構(gòu)造如圖2.23所示。

弓網(wǎng)接觸壓力能直觀的反映受電弓滑板和接觸線間的接觸情況，它必須符合正態(tài)分布規(guī)律，在一定范圍內(nèi)波動(dòng)。如果太小，會(huì)增加離線率；如果太大，會(huì)使滑板和接觸線間產(chǎn)生較大的機(jī)械磨耗。為保證受電弓具有可靠的受流質(zhì)量，應(yīng)盡量減小受電弓的歸算質(zhì)量，增加接觸懸掛的彈性均勻性。滑板的質(zhì)量和機(jī)電性能對(duì)受流質(zhì)量影響很大。

絕緣子是底架的支撐主要受力材料，其絕緣等級(jí)為1萬～3萬V。56C.傳動(dòng)機(jī)構(gòu)：是將空氣動(dòng)力轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械力量，并使鉸鏈機(jī)構(gòu)上下運(yùn)圖2.23傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主要部件有：緩沖閥、進(jìn)氣口、傳動(dòng)汽缸、連桿絕緣子、U形連桿和轉(zhuǎn)臂組成。它是受電弓進(jìn)行升降弓操作的主要控制部件。

a.在出廠時(shí)彈簧的張緊度以經(jīng)調(diào)好，并做好位置標(biāo)記，更換新的后，張緊螺栓調(diào)到原位置即可。57圖2.23傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主要部件有：緩沖閥、進(jìn)氣口、傳b.TSG18B型受電弓技術(shù)參數(shù)：

額定工作電壓：

額定工作電流：

最大短時(shí)電流(70s占空因素中為5s)：

最大啟動(dòng)電流(30s)：

最大停車時(shí)電流(DC1000V和單弓受電)：

折疊高度(包括絕緣子)：

最低工作高度(從折疊位置滑板面起)：

最高工作高度(從折疊位置滑板面起)：

最大升弓高度(從折疊位置滑板面起)：

最大寬度(弓頭處)：

最大長度(落弓位置)：

平均靜態(tài)力：DC1500V1680A3500A1600A540A≤310mm150mm1950mm >2550mm(1550±5)mm≈2580mm100N58b.TSG18B型受電弓技術(shù)參數(shù)： 額定工作電壓：DC150

靜態(tài)力可調(diào)節(jié)范圍：

運(yùn)行速度：

重量(包括支持絕緣子)：

額定工作氣壓：

最小供風(fēng)氣壓：

最大供風(fēng)氣壓：

升弓時(shí)間：

降弓時(shí)間：

滑板數(shù)量：

滑板中心距：

滑板長度：

氣路接口(絕緣軟管、壓力開關(guān)組裝)：70～140N≤90km/h≤140kg550kPa500kPa900kPa≤8s≤8s2塊(300±3)mm(800±1)mmRc3/8″59 靜態(tài)力可調(diào)節(jié)范圍：70～140N59D.底架：用于無電部分與有電部分的隔離和整個(gè)受電弓的支撐作用，如圖2.24所示。圖2.24底架60D.底架：用于無電部分與有電部分的隔離和整個(gè)受電弓的支撐作用

(2)高速直流斷路器 高速直流斷路器，主要用于接觸網(wǎng)引流后的一個(gè)主要開關(guān)部件。它是整個(gè)車輛供電的主要開關(guān)。高速直流斷路器設(shè)置于車輛高壓器箱中，如圖2.25所示。其實(shí)物圖如圖2.26所示。圖2.25高速直流斷路器61 (2)高速直流斷路器圖2.25高速直流斷路器61

1)概述

UR6型高速直流斷路器是單極、雙向裝置，具有電磁吹弧，直接瞬時(shí)過電釋放，自然空氣冷卻和電氣操作系統(tǒng)。

UR6型高速直流斷路器的主要特性和保護(hù)如下：62 1)概述62圖2.26實(shí)物圖63圖2.26實(shí)物圖63絕緣水平2000V(直流)；額定電壓1000V和2000V(直流)；限制切斷弧電壓；直接瞬時(shí)過電流釋放；機(jī)械和電氣強(qiáng)度高；觸頭損耗小；高效消?。豢拐駝?dòng)和機(jī)械沖擊；耐熱性能；結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量輕；簡單的機(jī)械結(jié)構(gòu)；維修少；符合IEC77標(biāo)準(zhǔn)。發(fā)熱電流額定值1000A(直流)；64絕緣水平2000V(直流)；額定電壓1000V和2000V(2)結(jié)構(gòu)UR6型高速直流斷路器的結(jié)構(gòu)如圖2.27所示。652)結(jié)構(gòu)UR6型高速直流斷路器的結(jié)構(gòu)如圖2.27所示。65圖2.27UR6型高速直流斷路器的結(jié)構(gòu)66圖2.27UR6型高速直流斷路器的結(jié)構(gòu)666.102：動(dòng)觸頭6.103：連接牌(接線處，含觸點(diǎn))6.104：連接牌6.111：棘輪6.200：過流釋放裝置6.300：滅弧罩座6.303：磁線圈6.307：叉6.320：觸頭壓力彈簧6.321：斷開彈簧6.400：輔助觸頭6.600：滅弧罩(由阻燃材料構(gòu)成)6.602：消弧板6.603：金屬隔板676.102：動(dòng)觸頭6.103：連接牌(接線處，含觸點(diǎn))6.23)工作原理

①閉合(電操作斷開)。線圈(6.303)的閉合電流的作用下驅(qū)動(dòng)動(dòng)鐵芯(6.330)后通過彈簧(6.320)作用在叉(6.307)和棘輪(6.111)帶動(dòng)動(dòng)觸頭(6.102)。

觸頭閉合之后，通過降低的保持電流(E型)或永久磁鐵(M型)將鐵芯(6.330)保持在接通(ON)位置。首次操作電源，由蓄電池提供(DC110V)。

②切斷命令的斷開(電操作斷開)。就電保持形式來說，電路由切斷保持電流來分?jǐn)嗟?，面磁保持形式是?duì)永久磁鐵的消磁來分?jǐn)唷Ｅc閉合的程序相反。683)工作原理 ①閉合(電操作斷開)。線圈(6.303)的閉合滅弧室。滅弧室的金屬隔板(6.600)將進(jìn)入的電弧分隔成許多斷弧。 ⑤輔助觸頭。UR6型高速直流斷路器裝有6對(duì)雙轉(zhuǎn)換開關(guān)的觸頭，如圖2.28所示。觸頭開關(guān)容量：220V(交流)時(shí)為10A，110V(直流)時(shí)為1A。

③直接瞬時(shí)過電流釋放。如果電流在主電路中達(dá)到過電流釋放裝置(6.200)的預(yù)整定值，叉(6.307)就會(huì)被迫向下運(yùn)動(dòng)，棘輪(6.111)釋放，主觸頭(6.102)斷開。④滅弧。觸頭斷開導(dǎo)致的電弧由于主電路的磁場作用將電弧吹入69滅弧室。滅弧室的金屬隔板(6.600)將進(jìn)入的電弧分隔成許多圖2.28UR6型高速直流斷路器工作原理圖70圖2.28UR6型高速直流斷路器工作原理圖70流側(cè)的電壓。濾波電抗器是空心的，電感值為常數(shù)。限制直流側(cè)濾波單元的電壓、電流波動(dòng)，濾除高次諧波。本線路電抗器采用空心結(jié)構(gòu)，電感值不隨通過電抗器電流的大小而改變。沒有閉合的磁回路，存在較大的漏磁。為了減少電磁對(duì)環(huán)境、人的健康損害以及防止對(duì)通信信號(hào)的電磁干擾，在電抗器的上方位置安裝漏磁屏蔽板，并通過鋼結(jié)構(gòu)安裝在車底。濾波電抗器實(shí)物圖如圖2.29所示。

濾波電抗器的基本參數(shù)：

結(jié)構(gòu)方式：空心式；

工作方式：持續(xù)工作制；

額定電流：DC750A；

最大電流：DC1850A；額定電感：3mH10%；額定電壓：DC750V(500V～DC1000V)；冷卻方式：走行風(fēng)冷；(3)濾波電抗器濾波電抗器是主電路的一部分，用來限制直流側(cè)電流突變，平衡直71流側(cè)的電壓。濾波電抗器是空心的，電感值為常數(shù)。限制直流側(cè)濾波圖2.29濾波電抗器絕緣等級(jí)：H級(jí)；平均溫升：125K(線圈部位，采用電阻方法)；絕緣水平：AC2800V，50Hz，60s。72圖2.29濾波電抗器絕緣等級(jí)：H級(jí)；72(4)過壓吸收電阻箱

車輛在運(yùn)行的過程中有時(shí)會(huì)遇到輪對(duì)空轉(zhuǎn)等瞬態(tài)過程，從而引起直流電壓的上升，為了防止直流電壓上升超過允許范圍以及電空制動(dòng)的平滑轉(zhuǎn)換，需要用通過過壓吸收電阻支路的開通來降低相應(yīng)的過電壓或維持電制動(dòng)在一定的時(shí)間內(nèi)才完全降低至切除。該過壓吸收電阻裝置包含兩個(gè)支路的電阻RB01和RB02，并安裝于一個(gè)構(gòu)架上，每個(gè)支路的電阻由4個(gè)電阻單元串聯(lián)組成。

電阻單元與地之間為雙重絕緣。該過壓吸收電阻的第一重絕緣為電阻帶和絕緣螺桿之間的絕緣，第二重絕緣為絕緣螺桿和過壓吸收電阻構(gòu)架之間的絕緣。73(4)過壓吸收電阻箱 車輛在運(yùn)行的過程中有時(shí)會(huì)遇到輪對(duì)空轉(zhuǎn)等②工作電壓：額定工作電壓：DC900V最大電壓：DC1000V③電阻帶材質(zhì)：鎳鉻合金帶。④電阻帶最高工作溫度：≤500℃。⑤負(fù)荷條件：負(fù)荷條件從810kW開始下降持續(xù)2s到0，工作制斷續(xù)制(2sON周期60s)(見圖2.30)。⑥額定平均功率：2×13.5kW。⑦電氣絕緣：電阻帶與地之間采用雙重絕緣。⑧冷卻方式：走行空氣自然風(fēng)冷。過壓吸收電阻箱的基本參數(shù)：①電阻值：額定電阻值(20℃)：RB01，RB