HXD3型電力機車專業(yè)知識

PAGEPAGE1第二章HXD3型電力機車專業(yè)知識第一節(jié)學習司機部分1．試述HXD3型機車軸列式及其各符號的含義。答：HXD3型機車軸列式為C0—C0其符號含義是：“C”表示機車每臺轉向架為三條軸。“0”“—”表示兩臺轉向架之間沒有任何機械聯(lián)系。2．試述HXD3型機車電傳動方式及其特點。答：電傳動方式為交—直—交傳動。其特點是采用IGBT水冷變流機組，1250kW大轉矩異步牽引電動機，具有起動（持續(xù)）牽引力大、恒功率速度范圍寬、粘著性能好、功率因數(shù)高等特點。3．HXD3型機車輔助變流器能分別提供哪兩種輔助電源？答：輔助變流器能分別提供VVVF和CVCF三相輔助電源，對輔助機組進行分類供電。4．HXD3型機車輔助電氣系統(tǒng)采用兩組輔助變流器有什么優(yōu)點？答：該系統(tǒng)冗余性強，一組輔助變流器故障后可以由另一組輔助變流器對全部輔助機組供電。5．HXD3型機車在滿足哪些環(huán)境條件的同時，最大考慮到幾組機車重聯(lián)控制運行？答：在滿足環(huán)境溫度在-40℃～+40℃、海拔高度在6．試述HXD3型機車功率發(fā)揮與接觸網(wǎng)供電電壓的關系。答：在22.5kV～31kV之間時，機車能發(fā)揮額定功率，在22.5kV～17.5kV和17.5kV～17.2kV范圍內機車功率按不同斜率線性下降，在17.2kV時功率為零；在31kV～31.3kV范圍內機車功率線性下降至零。7．簡述HXD3型機車牽引性能參數(shù)。答：電傳動方式交－直－交傳動持續(xù)功率7200kW持續(xù)制速度65km/h（25t軸重）最高速度120km/h起動牽引力570kN（25t軸重）持續(xù)牽引力（半磨耗輪）400kN（25t軸重）恒功率速度范圍65km/h～120km/h（25t軸）8．簡述HXD3型機車動力制動性能參數(shù)。答：電制動方式再生制動電制動功率7200kW（65km/h～120km/h）（25t軸重）最大電制動力400kN（15km/h～65km/h）（25t軸重）9．簡述HXD3型機車主要結構尺寸。答：軌距1435mm軸式C0—C0機車總重150t%t（25t軸重）軸重23+2t機車前、后車鉤中心距20846mm車體底架長度19630mm車體寬度3100mm車體高度4100mm（新輪）機車全軸距14700mm轉向架固定軸距2250+2000mm車輪直徑1250mm（新輪）1200mm（半磨耗）1150mm（全磨耗）受電弓落下時，滑板頂面距軌面高度4775±30mm受電弓滑板距軌面的工作范圍5200～6500mm車鉤中心線距軌面高度（新輪）880±10mm排障器距軌面高度110±10mm10．簡述HXD3型機車微機控制主要功能。答：①機車預備的順序邏輯綜合控制；②機車牽引力和制動力控制；③機車空電聯(lián)合制動控制；④機車主、輔電路過流、過壓、欠壓、接地等保護控制；⑤機車空轉/滑行保護控制；⑥機車重聯(lián)控制；⑦機車軸重轉移補償控制；⑧機車定速控制。11．簡述HXD3型機車微機控制的輔助功能。答：①停車狀態(tài)下，微機控制系統(tǒng)自診斷功能；②行駛過程中對被控對象進行實時在線監(jiān)測診斷功能；③故障信息的記錄、保存和顯示功能；④故障記錄的轉儲功能。12．簡述HXD3型機車的動力學性能。答：機車應能以5km/h速度安全通過半徑為125m的曲線，并應能在半徑250m的曲線上進行正常摘掛作業(yè)。13．HXD3型機車最大制動距離是多少？答：機車單機以120km/h速度于平直道上施行緊急空氣制動時，最大制動距離是：≤900m（25t軸重）14．HXD3型機車的牽引制動采用哪種的控制方式？答：機車的牽引、制動控制采用恒牽引力（制動力）、準恒速特性控制方式。15．簡述HXD3型機車主要設備布置情況。答：在機車的兩端各設有一個司機室，兩個司機室的中間是機械室。在機械室內設有600mm寬的中央通道，在通道左右兩側設有主變流裝置、鼓風機、電動空氣壓縮機等機器。在車體下設有兩臺3軸的轉向架及主變壓器，在頂蓋上設有高壓電器。16．簡述HXD3型機車車內設備布置方式及其優(yōu)點。答：車內設備布置以平面斜對稱布置為主，設備成套安裝，有利于機車的重量分配和機車的制造、檢修和部件的互換。17．HXD3型機車司機室內設有哪些主要設備？答：在司機室內設有操縱臺、八燈顯示器、司機座椅、端子柜、熱水器、緊急放風閥、滅火器等設備。18．HXD3型機車司機室頂部設有哪些主要設備？答：司機室頂部設有空調裝置(冷熱)、風扇、頭燈、司機室照明等設備。19．HXD3型機車操縱臺上設有哪些主要設備？答：在操縱臺上設有TCMS顯示器、ATP顯示器、壓力組合模塊、司機控制器、制動控制器、扳鍵開關組、制動裝置顯示器、冰箱、暖風機、腳爐和膝爐。20．簡述HXD3型機車Ⅰ端機械室內部布置有哪些主要設備。答：Ⅰ端機械室緊鄰Ⅰ端司機室。內部布置有牽引電機通風機、更衣箱、衛(wèi)生間、蓄電池充電裝置、蓄電池柜、濾波裝置、微機及監(jiān)控柜（TCMS&ATP柜）、控制電器柜、綜合通信柜。21．HXD3型機車Ⅱ端機械室內部布置有哪些主要設備？答：Ⅱ端機械室緊鄰Ⅱ端司機室。內部布置有牽引電機通風機、空壓機、主風缸、輔助風缸、干燥器、制動屏柜。22．HXD3型機車中央機械室內布置有哪些主要設備？答：在I端機械室和II端機械室之間設有中央機械室，室內布置有主變流裝置、復合冷卻器及復合冷卻器通風機組。23．HXD3型機車車頂配置有哪些主要電器設備？答：機車車頂頂蓋由3個頂蓋組成。I端頂蓋和Ⅱ端頂蓋上配置有受電弓、中央頂蓋上配置有高壓隔離開關、高壓電壓互感器、真空斷路器、避雷器、接地開關等高壓電器。在中央頂蓋上設有檢修升降口。24．簡述HXD3型機車車下配置有哪些主要電器設備。答：車下配置有懸掛在機車中部的主變壓器；以變壓器為中心對稱布置的2臺轉向架；在轉向架上配置有牽引電機等設備。另外，還配置有動車插座、輔助／控制電路外接電源插座、行燈插座、機車電子標簽、速度傳感器等設備。25．簡述HXD3型機車主變壓器設備配置方式及其優(yōu)點。答：a、主變壓器油箱內線圈的前后兩側設有隔板，將其分割成兩個室。因為將其分為兩個室，所以冷卻油只集中在發(fā)熱的線圈部位進行冷卻，從而提高了冷卻效果。b、主變壓器的2次線圈側的端子類部件也互相隔開不連通，配置在主變壓器的中央部位。即將主變壓器的2次端子設置在主變壓器的中央部位。26．試述HXD3型機車在Ⅰ端集中設置低壓、控制類設備有何優(yōu)點。答：在Ⅰ端集中設置有TCMS、低壓電器部件、ATP等設備。如此設置的優(yōu)點是：①裝置間的布線盡量減到最短，方便布線。②使特別高壓、高壓、低壓、傳送信號類等各種配線不混淆，可以提高可靠性，從而使故障、錯誤操作降低到最小限度。27．試述HXD3型機車在Ⅱ端集中設置空氣制動設備有何優(yōu)點。答：在Ⅱ端考慮到空氣流動以及功能等問題，集中設置了空壓機、空氣干燥器、風缸、空氣管路柜等。如此設置的優(yōu)點是：①使配管盡量減到最短，以便于布管作業(yè)。②為了不使配線及其功能發(fā)生故障，盡量減少不必要的交叉配管。③盡量組合成單元，以提高作業(yè)效率。28．試述HXD3型機車在車頂兩端的頂蓋上設置牽引電機冷卻風進風口有何優(yōu)點。答：在車頂兩端的頂蓋上設置牽引電機冷卻風進風口的優(yōu)點是：① 車體側面不設進風口，以提高車體作業(yè)的效率。② 因為構造較為復雜的進風口只限定在頂蓋上，在提高工作效率的同時，有利于提高車體強度，并且有利于減少車體腐蝕。③ 車體上部的開口面積變大，便于主變流裝置等大型設備的進出。29．HXD3型機車冷卻系統(tǒng)為哪些主要設備進行冷卻？答：主要為機車主變壓器、主變流裝置、牽引電動機、輔助電源裝置、空氣壓縮機的冷卻及包括衛(wèi)生間的車內換氣。30．簡述HXD3型機車牽引電機冷卻風機的特征。答：①采用混流風扇；②慣性分離過濾器對應必要的風量和靜壓增量；③外框和葉片的間距變大防止凍結；④防止噪音。31．簡述HXD3型機車復合冷卻器冷卻風機的特征。答：①采用軸流風扇。②外框和葉片間距變大，防止凍結。③防止噪音。32．簡述HXD3型機車采用慣性分離過濾器的效果。答：①對于防止沙塵、煤粉有效。②可防止因給機械室增壓時粉塵進入車內（裝置）造成的污損。③簡化風道結構。④無需保養(yǎng)。33．簡述復合冷卻器冷卻風從車頂進氣，向車外排氣的效果。答：①控制了送風機噪音；②簡化了風道結構；③為了便于檢修、清掃冷卻器，在前面設有大型開口部。34．簡述輔助電源裝置冷卻風從車頂進氣，向車外排氣的設置理由。答：簡化吸氣結構，為防止APU冷卻部的污損，可以吸收車內的空氣，但作為APU冷卻風，因有溫度過高的情況，所以決定直接吸收車外空氣，設置吸氣過濾器。35．簡述機車車內增壓空氣的作用及相關要求。答：①增壓空氣除防止雨水、塵埃的侵入外，還用于車內換氣；②車外溫度即使在+40℃的條件下，也要使車內溫度可以維持在+50③各牽引風機發(fā)出的增壓空氣量為0.3～0.5m3/s，機車全體為2.6m④為防止來自廁所的臭氣，從廁所排出部分增壓空氣。36．冬季采用哪些方法可以使機車機械室內能夠保溫？答：①堵塞向機械室內進行通風的排風口，使其無增壓；②向車頂?shù)能囃膺M行排氣的排氣口也關閉，沒有無用熱量的進出。但因需要吸入壓縮空氣，所以留有最小限的通風途徑；③空氣壓縮機的冷卻風通過設置在風道內的轉換葉片，進行機械室回流；④司機室內通過空調上的換氣功能，可以吸收戶外的新鮮空氣；⑤通過設置在衛(wèi)生間的換氣扇，冬季也經(jīng)常排氣。37．HXD3型機車有哪些主要電氣線路組成？答：HXD3型電力機車的電氣線路主要由主電路、輔助電路、控制電路、行車安全綜合信息監(jiān)控系統(tǒng)電路和空氣管路系統(tǒng)電路組成。38．HXD3型機車網(wǎng)側電路中主要有哪些電氣設備組成？答：網(wǎng)側電路由2臺受電弓AP1、AP2、2臺高壓隔離開關QS1、QS2、1個高壓電流互感器TA1、1個高壓電壓互感器TV1、1臺主斷路器QF1、1臺高壓接地開關QS10、1臺避雷器F1、主變壓器原邊繞組AX、1個低壓電流互感器TA2和回流裝置EB1～6等組成。39．簡述HXD3型機車高壓原邊電流的路經(jīng)。答：接觸網(wǎng)電流通過受電弓AP1或AP2進入機車，經(jīng)高壓隔離開關QS1或QS2和主斷路器QF1，通過高壓電流互感器TA1進入車內，經(jīng)25kV高壓電纜與主變壓器原邊1U端子相連，經(jīng)過主變壓器原邊，從1V端子流出，通過6個并聯(lián)的回流裝置EB1～EB6，從輪對回流至鋼軌。40．試述HXD3型機車高壓隔離開關的作用。答：機車采用2臺高壓隔離開關，該開關是采用電空控制方式進行轉換的。當一臺受電弓發(fā)生故障接地時，可通過控制電器柜上的隔離開關SA96，將其打至對應隔離位，通過微機柜TCMS發(fā)出指令來控制相應的電空閥，實現(xiàn)高壓隔離開關的開閉操作，以切除故障的受電弓，同時使用另一臺受電弓維持機車正常運行，以減少機破，提高機車運用的可靠性。41．簡述HXD3型機車高壓電壓互感器TV1的類型和作用。答：采用干式高壓電壓互感器，其次邊輸出通過保護用的自動開關QA1，分別送到主變流器UM1和主變流器UM2的控制單元，作為主變流器控制的同步信號使用，還可為原邊電壓的檢測和電度表的計量提供電壓輸入，其變比為25000V/100V。42．簡述HXD3型機車主斷路器QF1的類型和作用。答：采用1臺BVACN99.205型真空斷路器。該斷路器除接通和開斷機車的總電源外，當主電路發(fā)生過流、接地、零壓等故障時，起最后一級保護作用。43．簡述HXD3型機車避雷器F1的作用。答：避雷器F1接在主斷路器QF1和高壓電流互感器之間，用以抑制操作過電壓及雷擊過電壓。44．簡述HXD3型機車高壓電流互感器TA1的作用。答：電流互感器TA1主要用作短路電流的檢測，是保護用互感器，用以驅動過電流繼電器KC1動作，因而對其飽和度有較高要求，對其檢測精度要求比測量用互感器低。45．簡述HXD3型機車低壓電流互感器TA2的作用。答：低壓電流互感器TA2是為電度表的計量提供電流輸入，為機車微機控制系統(tǒng)提供原邊電流信號，用于原邊電流顯示，屬于測量用互感器，要求有較高的測量精度。46．簡述HXD3型機車回流裝置EB1～6的作用。答：回流裝置保證網(wǎng)側向鋼軌的回流作用，同時保護機車輪對軸承不受電蝕，保證機車可靠接地。47．簡述HXD3型機車電度表PWH的作用。答：HXD3型機車采用智能型電度表PWH，通過采集原邊低壓電流互感器TA2和高壓電壓互感器TV1提供的電流和電壓信號來實現(xiàn)機車牽引、再生電能的計量。48．簡述HXD3型機車高壓接地開關的作用。答：機車通過設置高壓接地開關QS10，來實現(xiàn)機車的高壓安全互鎖。高壓接地開關QS10上配有一把藍色鑰匙和兩把黃色鑰匙，其中藍色鑰匙用于控制受電弓的升弓氣路，黃色鑰匙用于打開機械室天窗或高壓電器柜門，通過它們與接地開關的連鎖控制，實現(xiàn)HXD3型電力機車的高壓電氣安全互鎖功能。49．簡述HXD3型機車主變流器的作用。答：HXD3型機車采用兩套電路完全相同的兩組主變流器。主變流器UM1、UM2分別由主變壓器的牽引繞組2U1~2V6供電，分別給牽引電動機M1、M2、M3和牽引電動機M4、M5、M6供電。50．試述HXD3型機車主變流器電路的構成和作用。答：主變流器UM1內部可以看成由3個獨立的“整流—中間電路—逆變”環(huán)節(jié)構成，稱為牽引變流器，每組牽引變流器分別有2個接觸器、1個輸入電流互感器、1個充電電阻、1個四象限整流器、中間電路、1個PWM逆變器、2個輸出電流互感器等組成。6組牽引變流器的主電路和控制電路相對獨立，分別向6個牽引電動機提供交流變頻電源。當其中一組或幾組發(fā)生故障時，可通過TCMS的微機顯示屏，利用觸摸開關將故障的牽引變流器切除，剩余單元可繼續(xù)工作。51．試述HXD3型機車主變流器電路的工作原理。答：當中間電壓為零時，主變壓器的牽引繞組通過充電電阻向四象限整流器供電，給中間直流回路支撐電容充電。當中間直流電壓達到2000V時，充電接觸器切除充電電阻，中間電路預充電完成。在逆變器工作之前，牽引繞組迅速向中間直流回路支撐電容充電，直至2800V。此時，牽引變流器起動充電過程完成，逆變器可以投入工作。再生制動時，逆變器工作在整流狀態(tài)，四象限整流器工作在逆變狀態(tài)，并通過中間直流回路向主變壓器牽引繞組饋電，將再生能量回饋至接觸網(wǎng)。52．簡述HXD3型機車“四象限整流器”的主要技術參數(shù)。答：額定輸入電壓1450VAC輸入頻率50Hz額定輸入電流965A額定輸入容量1280kVA中間電壓2800V53．簡述HXD3型機車“中間直流電路”的組成和作用。答：中間直流電路由中間電壓支撐電容、瞬時過電壓限制電路和主接地保護電路組成。瞬時過電壓限制電路由IGBT和限流電阻組成。主接地保護電路由跨接在中間回路的兩個串聯(lián)電容和一個接地信號傳感器組成。每臺主變流器含有三套獨立的接地保護電路，可以分別對三組牽引變流器進行接地監(jiān)測和保護，接地檢測信息送TCMS，可以實現(xiàn)故障顯示?？梢酝ㄟ^接地故障轉換開關，實施對接地保護的隔離。54．簡述HXD3型機車“牽引逆變器”的主要技術參數(shù)。答：HXD3型機車“牽引逆變器”的主要技術參數(shù)如下：額定輸入電壓2800V額定輸出電壓2150V額定輸出電流390A最大輸出電流520A輸出頻率0～120Hz55．簡述HXD3型機車“牽引電動機”供電電路的控制作用。答：HXD3型機車的6個牽引逆變器分別向6臺牽引電動機供電，實現(xiàn)牽引電動機的獨立控制。當整臺機車的6個軸的輪徑差、軸重轉移及空轉等可能引起的負載分配不均勻時，均可以通過牽引變流器的控制進行適當?shù)难a償，以實現(xiàn)最大限度地發(fā)揮機車牽引力。56．簡述HXD3型機車“牽引電動機”的主要技術參數(shù)。答：HXD3型機車“牽引電動機”的主要技術參數(shù)如下：額定輸出功率1250kW額定電壓2150V額定電流390A極數(shù)4額定轉速1365rpm最高轉速3195rpm效率0.9557．簡述HXD3型機車網(wǎng)壓表PV1、PV2的作用。答：HXD3型機車設置2塊原邊網(wǎng)壓表PV1、PV2，當受電弓升起后，可分別用來顯示接觸網(wǎng)電壓。在機車控制系統(tǒng)自檢正常后，通過微機顯示屏也可觀察到原邊電流和網(wǎng)壓。58．簡述HXD3型機車輔助電路的組成。答：HXD3型機車的輔助電路可以分成相對獨立的兩部分電路：輔助電動機供電電路、輔助加熱裝置電路。59．簡述HXD3型機車輔助電動機供電電路的組成。答：HXD3型機車的輔助電動機供電電路由輔助變流器、輔助濾波裝置、電磁接觸器、自動開關、輔助電動機等組成。60．簡述HXD3型機車輔助電動機電路的作用。答：HXD3型機車上的各輔助電動機均通過各自的自動開關與輔助變流器連接，除2臺空氣壓縮機外，均不設電磁接觸器。使輔助電動機電路更簡化、更可靠。當輔助變流器采用軟起動方式進行起動，除空氣壓縮機電動機外，其他輔助電動機也隨之起動?？諝鈮嚎s機的起動受電磁接觸器的控制，電磁接觸器受機車司機控制扳鍵開關和總風缸的空氣壓力繼電器的控制。61．簡述HXD3型機車輔助系統(tǒng)主電路的接地保護電路的作用。答：在HXD3型機車上輔助變流器UA11、UA12的內部，分別設有1套接地保護裝置，進行輔助系統(tǒng)主電路的接地保護。當對應輔助回路發(fā)生接地故障且確認只有一點接地時，可以將控制電器柜內對應的接地故障轉換開關置“中立位”，繼續(xù)維持機車運行，回段后再作處理，也可將故障的輔助變流器切除，機車維持一組輔助變流器供電，回段后再作處理。62．HXD3型機車設有那些輔助加熱裝置？答：在HXD3型機車輔助加熱裝置主要設有電熱玻璃EH11-12、膝爐EH15-18、側墻暖風機EH19-22、腳爐EH23-26、后墻暖風機EH27-30、司機室多功能熱水器EH31-32及低溫預熱回路等。它們均由UA12通過隔離變壓器AT1進行供電。63．HXD3型機車各輔助加熱裝置是如何控制實現(xiàn)的？答：HXD3型機車在膝爐、側墻暖風機、腳爐、后墻暖風機支路上設置了功能轉換開關SA11、SA12，進行投入和切除轉換，并設置了空氣自動開關QA31A和QA31B進行過流保護。在電熱玻璃支路上設置了功能轉換開關SA13、SA14，進行投入和切除轉換，并設置了空氣自動開關QA32進行過流保護。在司機室多功能熱水器支路上設置了空氣自動開關QA33進行過流保護。另外，還設置了兩個司機室電源插座XSA3、XSA4，給司機室提供220V交流電源，方便機車的需要。64．試述HXD3型機車控制系統(tǒng)的組成和功能。答：TCMS主要功能是實現(xiàn)機車特性控制、邏輯控制、故障監(jiān)視和診斷，并將有關信息送到司機室操縱臺上的微機顯示屏。TCMS包括一個主控制裝置和兩個顯示單元，其中主CPU采用冗余設計，設有兩套控制環(huán)節(jié)，一套為主控制環(huán)節(jié)（Master），一套為熱備用控制環(huán)節(jié)（Slave）。當主控制環(huán)節(jié)（Master）發(fā)生故障時，備用控制環(huán)節(jié)（Slave）立即自動投入工作。65．試述HXD3型機車控制電路系統(tǒng)的順序邏輯控制功能。答：順序邏輯控制：如升、降受電弓，分、合主斷路器，司機控制器的換向、牽引、制動，輔助電動機的邏輯控制，機車庫內動車邏輯控制，主輔變流器庫內試驗邏輯控制等。66．試述HXD3型機車控制電路系統(tǒng)的機車特性控制和定速控制功能。答：機車特性控制：采用恒牽引力/制動力+準恒速特性控制，實現(xiàn)對機車的控制要求。定速控制：根據(jù)機車運行速度，可以實現(xiàn)牽引工況下機車恒定速度的控制。67．試述HXD3型機車控制電路系統(tǒng)的機車粘著控制和機車重聯(lián)控制功能。答：機車粘著控制：包括防空轉、防滑行控制、軸重轉移補償控制。機車重聯(lián)控制：最多可以實施同型號的4臺機車重聯(lián)。68．如何監(jiān)視控制HXD3型機車控制電源電壓？答：HXD3型機車在控制電器柜上還設置了控制電源電壓表PV71，在兩端操縱臺上也設置了控制電源電壓表PV41、PV42，用于隨時監(jiān)視控制電源的電壓情況，同時通過微機顯示屏也可監(jiān)視控制電源的電壓情況。69．HXD3型機車是如何實現(xiàn)機車控制的？答：在HXD3型機車的I、II端司機室設置了完全相同的控制指令開關，可以分別對機車的微機控制監(jiān)視系統(tǒng)發(fā)出命令，實現(xiàn)尋機車的控制。70．HXD3型機車司機電鑰匙是如何實現(xiàn)控制的？答：在HXD3型機車上，司機電鑰匙開關SA49（SA50）有兩個位置：“合”、“分”，當置“合”位置時，機車一端即被設定為操縱端。71．HXD3型機車主司機控制器是如何控制的？答：在HXD3型機車上，主司機控制器AC41（AC42）：有兩個手柄：方向手柄和調速手柄，方向手柄有“向前”、“向后”、“0”三個位置，調速手柄可以提供牽引級位0～13級，制動級位*～12級。兩個手柄之間設有機械連鎖：當調速手柄在“0”位時，方向手柄方可進行方向轉換；方向手柄在“0”位時，調速手柄不能移動，只能在“72．HXD3型機車受電弓是如何控制的？答：在HXD3型機車上，受電弓扳鍵開關SB41（SB42）：有三個位置，分別為“前受電弓”、“后受電弓”、“0”位。當扳鍵開關SB41置“前受電弓”或“后受電弓”位，受電弓電空閥YV41或YV42線圈得電，在空氣管路壓力正常的前提下，受電弓AP1或受電弓AP2升起，當扳鍵開關SB41置“0”位，受電弓AP1或受電弓AP2均降下。73．HXD3型機車主斷路器是如何控制的？答：在HXD3型機車上，主斷路器扳鍵開關SB43（SB44）：有三個位置，分別為“主斷分”、“主斷合”、“0”位，該扳鍵開關為自復式，正常位置是“0”位。當開關置“主斷合”位一次時，如果主斷閉合的相關邏輯正常，主斷路器QF1線圈得電，在空氣管路壓力正常的前提下，主斷路器QF1閉合；當扳鍵開關SB43置“主斷分”位一次時，主斷路器QF1線圈失電，主斷路器QF1分斷。74．簡述HXD3型機車故障復位按鈕的作用。答：HXD3型機車故障復位按鈕SB61（SB62）均為自復式按鈕，當機車在正常運行中發(fā)生牽引變流器故障同時不能自行恢復時，故障信息在司機室信息顯示單元中顯示出來，司機可以根據(jù)提示，通過按動故障復位按鈕SB61（SB62）一次，將信號送到TCMS，TCMS再通過信息傳遞，通知牽引變流器實現(xiàn)故障的恢復。75．簡述HXD3型機車緊急制動按鈕的作用。答：當機車需要實施緊急制動時，可以按下緊急制動按鈕SA103（SA104），首先分斷主斷路器，停止主變流器、輔助變流器的工作，同時機車進入緊急制動狀態(tài)，實施列車緊急空氣制動。76．簡述HXD3型機車過分相按鈕的作用。答：在機車正常運行過程中，如快到分相區(qū)時，司機可以按動“過分相”按鈕SB67（SB68）一次，機車進入半自動過分相狀態(tài)。首先，機車斷開主斷路器，輔助變流器、主變流器停止工作，機車通過高壓電壓互感器檢測機車網(wǎng)壓的變化情況，當確認機車通過了分相區(qū)，接觸網(wǎng)電壓恢復至正常值并延遲一定時間后，自動閉合主斷路器，起動輔助變流器、主變流器等，并使機車狀態(tài)恢復到過分相區(qū)前的狀態(tài)。77．簡述HXD3型機車微機顯示屏的作用。答：在HXD3型機車的I、II端司機室分別設置了完全相同的機車微機顯示屏PD41、PD42，它們的信息來源是微機柜TCMS。TCMS將來自機車主變流器、輔助變流器、各個控制繼電器、接觸器、轉換開關等的信息進行綜合，通過微機顯示屏PD41、PD42進行顯示，方便司機了解機車各主要電器設備的工作情況，確保行車安全。78．簡述HXD3型機車空氣壓縮機自動開關的功能作用。答：HXD3型機車空氣壓縮機自動開關QA19～20：用于空氣壓縮機的故障保護，當空氣壓縮機自動開關斷開后，斷開對應空氣壓縮機的供電電路，并將故障信號通過TCMS送到司機故障顯示燈，同時斷開對應空氣壓縮機的控制接觸器的線圈支路，使該接觸器不能得電閉合。79．簡述HXD3型機車油泵自動開關的功能作用。答：HXD3型機車油泵自動開關QA21～22：用于主變壓器油泵的故障保護和相應的邏輯控制，當油泵自動開關斷開后，斷開對應油泵供電電路，故障信號一方面送到司機故障顯示燈，一方面自動隔離對應的主變流器和對應轉向架上的牽引電動機，同時，使另一套主變流器和另一轉向架上的牽引電動機降功率工作。80．簡述HXD3型機車受電弓故障隔離開關的作用。答：HXD3型機車受電弓故障隔離開關QS1～2(高壓隔離開關)，用于受電弓的故障隔離保護和相應的邏輯控制。81．簡述HXD3型機車空氣壓縮機接觸器狀態(tài)信號的作用。答：HXD3型機車空氣壓縮機接觸器狀態(tài)信號KM13～14，用于空氣壓縮機電磁接觸器的工作確認，確保機車空氣壓縮機投入工作。82．簡述HXD3型機車主斷路器狀態(tài)QF1的作用。答：HXD3型機車主斷路器狀態(tài)QF1，用于主斷路器的工作狀態(tài)的確認，確保機車在主斷路器閉合后，主變流器、輔助變流器才能投入工作。83．簡述HXD3型機車原邊過流繼電器的作用。答：HXD3型機車原邊過流繼電器KC1的作用是：當機車發(fā)生原邊過流故障時，原邊過流繼電器KC1動作，其連鎖觸點信號送入TCMS，跳開主斷路器，實施故障保護，原邊電流的保護值為800A，對應次邊電流為10A時，原邊過流繼電器KC1動作。84．簡述HXD3型機車主變壓器溫度過高繼電器的作用。答：HXD3型機車主變壓器溫度過高繼電器KP52的作用是：當機車主變壓器發(fā)生溫度過高故障時，主變壓器溫度繼電器KP52動作，其連鎖觸點信號送入TCMS，跳開主斷路器，實施故障保護。85．簡述HXD3型機車停車制動壓力繼電器的作用。答：HXD3型機車停車制動壓力繼電器KP59，用于機車的彈簧儲能停車制動，當機車實施彈簧儲能停車制動時，該壓力繼電器斷開，指令信息輸入TCMS，控制機車禁止功率輸出。反之，該壓力繼電器閉合，說明機車未投入彈簧儲能停車制動。86．簡述HXD3型機車是如何實現(xiàn)機車原邊電流監(jiān)測的。答：HXD3型機車TCMS接收到的原邊電流互感器電流信號TA2，通過微機顯示屏來顯示機車原邊電流。從而實現(xiàn)對機車原邊電流的監(jiān)測。87．試述HXD3型機車撒砂控制是如何實現(xiàn)的。答：HXD3型機車設有兩個撒砂電空閥，分別為前側YV240，后側YV241。撒砂電空閥的控制可以通過三條途徑來實現(xiàn)：一是司機室腳踏撒砂閥SA83的控制，當司機認為機車需要撒砂時，可以通過腳踏撒砂開關進行人為撒砂；二是當機車運行時，如果發(fā)生空轉、滑行等情況時，機車的六臺牽引電動機轉速會不同，機車主變流器的控制單元就會將撒砂信息送到機車微機控制系統(tǒng)（TCMS），由TCMS給出信號實現(xiàn)撒砂；三是當機車實施緊急制動時，由CCB-Ⅱ制動機發(fā)出撒砂指令，實現(xiàn)機車撒砂。88．簡述HXD3型機車主變流器裝置的識別設定是如何規(guī)定的。答：HXD3型機車共設置兩套主變流器裝置UM1、UM2，兩套裝置的控制電路基本一致。不同的是，I端主變流器裝置UM1的裝置識別設定為110V，II端主變流器裝置UM2的裝置識別設定為0V。89．定？答：HXD3型機車共設置兩套輔助變流器裝置UA11、UA12，兩套裝置的控制電路基本一致。不同的是，正常情況下，I端輔助變流器裝置UA11設定為VVVF工作方式，當主斷路器閉合，換向手柄離開零位后，UA11開始工作；II端輔助變流器裝置UA12設定為CVCF工作方式，只要主斷路器閉合，UA12就開始投入工作。90．試述HXD3型機車在某一輔助變流器裝置故障后的工況。答：在HXD3型機車某一輔助變流器發(fā)生故障，故障的輔助變流器能及時發(fā)信息給TCMS，通過TCMS的控制，自動完成輸出電磁接觸器的動作轉換，若輔助變流器UA11發(fā)生故障，則電磁接觸器KM11斷開，電磁接觸器KM20閉合；若輔助變流器UA12發(fā)生故障，則電磁接觸器KM12斷開，電磁接觸器KM20閉合。故障的輔助變流器將信息傳遞給另一組輔助變流器，使其工作在CVCF方式，同時，故障的輔助變流器被隔離。此時所有輔助電動機全部由另一套輔助變流器供電，不受其他指令等的控制，牽引電動機通風機和冷卻塔通風機也正常滿功率工作。91．簡述HXD3型機車如何實現(xiàn)機車原邊電流顯示。答：在HXD3型機車上，原邊電流互感器TA2的信號送至TCMS，通過TCMS與微機顯示屏之間的信息傳遞，實現(xiàn)機車原邊電流顯示。92．HXD3型機車如何實現(xiàn)機車速度的顯示？答：在HXD3型機車上，機車速度傳感器BV47、BV48的信號送至TCMS，通過TCMS與微機顯示屏之間的信息傳遞，實現(xiàn)機車速度的顯示。93．HXD3型機車如何實現(xiàn)司機室照明的控制？答：在HXD3型機車上，I端司機室的司機室燈控制開關SB47實現(xiàn)I端司機室燈EL41、EL43的控制；II端司機室的司機室燈控制開關SB48實現(xiàn)II端司機室燈EL42、EL44的控制，司機室燈控制開關有“強”、“弱”、“0”三個位置。94．HXD3型機車如何實現(xiàn)走廊燈照明的控制？答：在HXD3型機車上，走廊燈控制開關SB49、SB50實現(xiàn)走廊燈EL45、EL46、EL47、EL48、EL49、EL50、EL51、EL52的控制。95．HXD3型機車如何實現(xiàn)標志燈的控制？答：在HXD3型機車上，I、II端司機室的標志燈控制開關SB51、SB52實現(xiàn)I端標志燈EL55、EL57、II端標志燈EL56、EL58的控制。標志燈控制開關有全開、前開、0、后開、全開5個位置。96．HXD3型機車如何實現(xiàn)副、前照明燈的控制？答：在HXD3型機車上，I、II端司機室的副前照燈控制開關SB53、SB54實現(xiàn)I端副前照燈EL59、EL61、II端副前照燈EL60、EL62的控制。副前照燈控制開關有全開、前開、0、后開、全開5個位置。I端司機室的前照燈控制開關SB55實現(xiàn)I端前照燈EL63的控制；II端司機室的前照燈控制開關SB56實現(xiàn)II端前照燈EL64的控制，前照燈控制開關有“強”、“弱”、“0”位置。97．簡述HXD3型機車刮雨器控制開關的控制作用。答：在HXD3型機車上，I端司機室的刮雨器控制開關SA61實現(xiàn)I端司機室刮雨器MD43工作狀態(tài)轉換控制和I端司機室刮雨器水泵MD41噴水洗滌控制；II端司機室的刮雨器控制開關SA62實現(xiàn)II端司機室刮雨器MD44工作狀態(tài)轉換控制和II端司機室刮雨器水泵MD42噴水洗滌的控制。98．簡述HXD3型機車遮陽簾控制開關的控制作用。答：在HXD3型機車上，I端司機室的遮陽簾控制開關SB75實現(xiàn)I端司機室遮陽簾MD45的控制；II端司機室的遮陽簾控制開關SB76實現(xiàn)II端司機室遮陽簾MD46的控制。99．簡述HXD3型機車電風扇控制開關的控制作用。答：在HXD3型機車上，I端司機室的電風扇控制開關SA65實現(xiàn)I端司機室電風扇MD47、MD49的開關轉換控制；II端司機室的電風扇控制開關SA66實現(xiàn)II端司機室電風扇MD48、MD50的開關轉換控制。100．簡述HXD3型機車電冰箱控制開關的控制作用。答：在HXD3型機車上，I端司機室的電冰箱控制開關SA69實現(xiàn)I端司機室電冰箱MD51的控制，II端司機室的電冰箱控制開關SA70實現(xiàn)II端司機室電冰箱MD52的控制。101．簡述HXD3型機車直流110V電源插座的作用。答：在HXD3型機車上，機車的I端、II端司機室外側，設置了直流110V電源插座XSC1、XSC2，用于司機行車臨時使用；在機械間，設置了直流110V電源車內應急燈插座XL1和XL2，為司機提供應急燈電源。102．簡述HXD3型機車彈停轉換開關的作用。答：在HXD3型機車上，操縱臺上的彈停轉換開關SA99（SA100），設有“彈停緩解”和“彈停制動”檔位，可以實現(xiàn)機車彈停動作或彈停緩解。103．簡述HXD3型機車各風笛按鈕、控制開關的作用。答：在HXD3型機車上，I端司機室的腳踏控制開關SA85，可以實現(xiàn)I端司機室頂?shù)牡鸵衾瓤刂?。Ⅱ端司機室的腳踏控制開關SA86，可以實現(xiàn)Ⅱ端司機室頂?shù)牡鸵衾瓤刂?。I端司機室的風笛按鈕SB81和SB85，可以實現(xiàn)I端司機室頂?shù)母咭衾瓤刂?。Ⅱ端司機室的風笛按鈕SB82和SB86，可以實現(xiàn)Ⅱ端司機室頂?shù)母咭衾瓤刂啤?04．試述HXD3型機車弓網(wǎng)自動保護裝置控制系統(tǒng)的作用。答：在HXD3型機車上，裝有弓網(wǎng)自動保護裝置PDU1和PDU2，其中受電弓AP1受PDU1保護，受電弓AP2受PDU2保護。當機車運行中突然出現(xiàn)弓網(wǎng)故障時，弓網(wǎng)自動保護裝置PDU1或PDU2將會動作，首先發(fā)出跳主斷的信號448或449給TCMS，使真空斷路器斷開，同時切斷機車受電弓主氣路和升弓閥電源，使受電弓快速降弓，從而避免了帶負載降弓時弓網(wǎng)之間產生嚴重拉弧而損壞受電弓和接觸網(wǎng)。105．簡述HXD3型機車需打開車頂或電器柜門時，各操作步驟的作用。答：HXD3型機車需要打開車頂頂蓋天窗或電器柜門進行檢修時，首先斷開主斷路器并降弓，然后將空氣制動管路柜上的藍色鑰匙旋轉拔除，以切斷升弓氣路；將藍色鑰匙插入接地開關QS10并向右旋轉至“接地位”，從而保證車頂設備可靠接地；旋轉黃色鑰匙并將其拔出，之后便可打開天窗或高壓電器柜門，從而實現(xiàn)了機車高壓安全保護。106．總風壓力為750kPa以下時，兩臺壓縮機如何起動？答：當總風壓力為750kPa以下時，在任意一端操作，兩臺空氣壓縮機均工作，啟動時間差為3S。107．如何進行試驗檢查機車空調裝置？答：將HXD3型機車司機室的空調開關〔SA73（SA74）〕置于「冷風」、「暖風」或者「通風」的任何位置，司機室的空調裝置能夠執(zhí)行「冷風」、「暖風」或者「通風」的功能。DC110VPSUCircuitDiagram7K3R7602-11DC110VPSUCircuitDiagram7K3R7602-11

答：將HXD3型機車司機室的加熱器開關〔SA11（SA12）〕依次置于「１」、「２」、「３」位置，司機室側壁的溫風機、后墻的溫風機、膝暖風器、腳暖風器全都能夠依次開始發(fā)熱。分別閉合窗加熱開關SA13、SA14，確認電熱玻璃正常發(fā)熱。109．試述HXD3型機車倒“車頂鑰匙”的操作方法。答：HXD3型機車“車頂鑰匙”的操作方法如下。1、將空氣管路柜上的藍色鑰匙旋轉拔出，切斷升弓氣路。2、將藍色鑰匙插入接地開關(QS10)鑰匙箱向右旋轉，然后將接地開關的把手扳向接地位置。3、旋轉拔出黃色的鑰匙。4、打開機車的車頂門鎖或高壓電器柜門。110．試述HXD3型機車起動前應做好控制電器柜那些準備工作。答：HXD3型機車起動前應將控制電器柜里的控制電路接地空氣斷路器(QA59)、蓄電池輸出空氣斷路器(QA61)閉合。此時，電器控制柜和駕駛臺的控制電壓表顯示應大于98V。再將其它與機車運行相關的空氣斷路器閉合。注意：一般情況下，低溫預熱開關QA56不允許閉合，否則會造成蓄電池潰電。只限在環(huán)境溫度太低，機車各系統(tǒng)出現(xiàn)故障無法正常起動機車的情況下，才能使用。111．試述HXD3型機車升弓前，應如何確認并使總風缸壓力達到工作壓力。答：HXD3型機車升弓前，首先需確定總風缸壓力在480kPa以上。若不滿足，到空氣管路柜前查看輔助風缸壓力表。若顯示的風缸壓力值低于480kPa，則按下控制電氣柜上的輔助壓縮機起動按鈕，輔助空氣壓縮機起動，輔助風缸的氣壓上升到735kPa時，輔助空氣壓縮機自動停止。注意：為防止損壞輔助壓縮機，輔助壓縮機打風時間不得超過10分鐘，若超過需人為斷開自動開關QA51或QA45，使輔助壓縮機停止工作。再使用時需間隔30分鐘。112．HXD3型機車發(fā)生牽引電動機、主變流器故障，如何隔離運行？答：在HXD3型主電路采用6組主變流器，分別向6臺牽引電動機獨立供電。每三組主變流器和一組輔助電源裝置收納在一個變流器柜里，不過各個裝置相互獨立。因此，當發(fā)現(xiàn)某一牽引電動機或其對應主變流器單元發(fā)生故障時，可以通過微機顯示屏隔離相應的故障部位。在這種情況下，先將微機顯示屏設定為故障隔離畫面，選擇畫面上相關部位，然后，按下畫面的隔離按鈕，這時所選部位的顯示變?yōu)椤案綦x”，機車隔離故障部位，繼續(xù)運行。113．HXD3型機車發(fā)生接地故障時，如何操作、運行？答：在HXD3型機車控制電器柜內分別設有主電路和輔助電路的接地故障隔離開關，當機車主電路或輔助電路發(fā)生接地現(xiàn)象時，機車的接地保護裝置動作，微機顯示屏會顯示接地故障信息。司機可將故障支路的主變流器或輔助變流器切除，機車繼續(xù)維持運行。若確認只有一點接地，也可將控制電器柜上對應的接地開關打至“中立位”繼續(xù)維持運行，回段處理。發(fā)生此種情況時，司機應加強監(jiān)控，防止接地故障進一步擴大。114．HXD3型機車輔助電動機在故障運行時，如何隔離運行？答：當HXD3型機車上各輔助電動機電路均安裝有空氣斷路器。當某一輔助電動機發(fā)生過流時，其對應的空氣斷路器將斷開，實施保護。機車輔助電動機在故障運行時應注意以下幾點：(1)若列車運行時僅一臺空氣壓縮機工作運轉，由于充氣所需的時間很長，為保證主儲氣罐的壓力不顯著下降，運用時要注意。(2)當牽引電動機通風機發(fā)生故障隔離時，只有對應的主變流器和牽引電動機停止工作。(3)復合冷卻器用通風機發(fā)生故障隔離時，對應的主變流器單元和三臺牽引電動機全部停止工作。(4)主變壓器用油泵發(fā)生故障隔離時，對應的主變流器設備和三臺牽引電動機全部停止工作。115．HXD3型機車受電弓升弓氣路發(fā)生故障時，如何完成受電弓斷開運行操作？答：當HXD3型機車受電弓升弓氣路發(fā)生故障時，需進行如下受電弓斷開運行操作：(1)受電弓升弓氣路發(fā)生故障時，讓該受電弓降下，關閉側墻升弓氣路板上的閥門，切斷該受電弓的氣路。(2)一組受電弓損壞且存在接地故障的情況下，將控制電器柜的轉換開關SA96打到相應隔離位，將車頂上相應受電弓的高壓隔離開關QS1或QS2斷開，該受電弓被隔離，機車需升起另一組受電弓，繼續(xù)運行。116．試述HXD3型機車結束運行操作后，離開機車前應需完成哪些操作。答：HXD3型機車結束運行操作后，離開機車前需完成以下操作：(1)將主控制器的換向手柄復至“0”(2)斷開主斷路器，降弓。(3)關閉駕駛臺所有開關，取下司機鑰匙。(4)將停車制動器置于制動狀態(tài)。（將駕駛臺中央控制面板上的停車制動開關設定為制動。停車制動起動，駕駛臺故障表示燈中停車制動燈亮）(5)關掉電器控制柜的蓄電池塑殼斷路器空氣斷路器(QA61)。117．試述HXD3型機車受電弓的作用及安裝位置、狀態(tài)。答：受電弓是電力機車上一個重要的電氣部件，通過它直接與接觸網(wǎng)接觸，將電流從接觸網(wǎng)上引入機車，供車內的電氣設備使用。它安裝在車頂上，不用時處于折疊狀態(tài)，運用時升起與接觸網(wǎng)接觸。118．HXD3型電力機車使用哪種型號的主斷路器？答：HXD3型電力機車使用的是BVAC.N99型真空主斷路器。119．高壓隔離開關安裝位置及作用？答：HXD3型機車車頂設置2個高壓隔離開關，將受電弓與主回路連通或斷開。120．HXD3型電力機車有幾套變流裝置？特點是什么？答：每臺機車裝有兩臺變流裝置，每臺變流裝置內含有三組牽引變流器和一組輔助變流器，使其結構緊湊，便于設備安裝。為了提高裝置的小型化及冷卻性能，牽引變流器采用強制循環(huán)水冷方式。這種方式具有冷卻效果好、無污染、重量輕、結構上維修方便等特點，是國際上流行的冷卻方式。冷卻液采用亞乙基二醇純水溶液，確保在－40℃另外，牽引變流器的冷卻液和主變壓器（Mtr）的冷卻油經(jīng)過復合冷卻器循環(huán)，依靠復合冷卻器風機進行強制風冷。第二節(jié)司機部分1．試述HXD3型機車25t時的牽引扭矩計算。答：（1）基本公式：扭矩值（kN）=換級觸點號*80kN（2）最大扭矩值速度＜10公里/小時扭矩值（kN）=57010公里/小時≦速度＜65公里/小時扭矩值（kN）=600.9－［3.09*速度（公里/小時）］速度≧65公里/小時扭矩值（kN）=26000/速度（公里/小時）（3）縮減扭矩值扭矩值（kN）=（640*換級觸點號）－［64*速度（公里/小時）］計算結果為負時，視為0kN。（4）輸出扭矩值上述（1）－（3）中，最小值成為輸出扭矩值。2．試述HXD3型機車25t時的制動扭矩計算。答：（1）速度＜65公里/小時換級觸點為1N：輸出扭矩值（kN）=［36.4*速度（公里/小時）］－145.6換級觸點在1N以外：輸出扭矩值（kN）=［36.4*速度（公里/小時）］－［364換級觸點號－1）］計算結果為負時，視為0kN。計算結果超過400kN時，視為400kN。（2）速度≧65公里/小時a）最大扭矩值扭矩值（kN）=26000/速度（公里/小時）b）縮減扭矩值換級觸點為1N：輸出扭矩值（kN）=［36.4*速度（公里/小時）］－145.6換級觸點在1N以外：輸出扭矩值（kN）=［36.4*速度（公里/小時）］－［364*（換級觸點號－1）］計算結果為負時，視為0kN。計算結果超過400kN時，視為400kN。C）輸出扭矩值在上述“a”和“b”中，最小值成為輸出扭矩值。3．論述HXD3型機車的設計理念。答：a、因為HXD3型機車為大功率交流傳動電力機車，將一臺主變壓器［MTr(TM1)以及兩組主變流裝置布置在機車中央部位。質量較重的主變壓器懸掛安裝在車體下中央部位，主變流裝置設置在機械室中央通道的兩側(各一臺)。b、為了同時對主變壓器以及主變流裝置進行冷卻，在盡可能近的部位設置由軸流通風機和冷卻器構成的兩組復合冷卻器［CCT（MA17,MA18）］、連接配管，以盡可能有效地進行冷卻。為了使機車前后、左右平衡，以機車中央為中心設置質量較大的主變壓器、主變流裝置、復合冷卻裝置。C、為了大功率牽引電機［MM（MA11～MA16）］的冷卻，設置有單獨的軸流通風機。通風機設在機車機械室地板支架上，由風道向牽引電動機送風。4．簡述HXD3型機車主變流器牽引繞組過流保護電路的工作原理。答：在每組牽引變流器的輸入回路中，設有輸入電流互感ACCT，起控制和監(jiān)視變流器充電電流及牽引繞組短路電流的作用。其動作保護值為1960A。保護發(fā)生時，四象限脈沖整流器和逆變器的門極均被封鎖，輸入回路中的工作接觸器斷開，同時向微機控制系統(tǒng)發(fā)出跳主斷的信號，實施跳主斷。5．試述HXD3型機車主接地保護電路的工作原理。答：當主牽引回路正常時，由于只有一點接地，接地保護電路中流過的電流為零，接地信號檢測傳感器無信號輸出。當主電路某一點接地時則形成回路，有故障電流流過，傳感器輸出電流信號，實施跳主斷。當發(fā)生接地故障，可采取將故障支路的變流器切除，機車維持5/6的動力繼續(xù)運行，回段后再作處理。若確認只有一點接地時，可以將控制電器柜上對應的接地開關置“中立位”，繼續(xù)維持機車運行，回段后再作處理。6．試述HXD3型機車牽引電動機過流保護電路的工作原理。答：HXD3型機車在每組牽引變流器的輸出回路中，設有輸出電流互感器CTU、CTW，對牽引電機過載及牽引電機三相不平衡起控制和監(jiān)視保護作用。牽引電機過載保護的動作值為1400A。當保護發(fā)生時，四象限脈沖整流器和逆變器的門極均被封鎖，輸入回路中的工作接觸器斷開，同時主變流器控制單元向微機柜TCMS發(fā)出CI過流信息，實施跳主斷。7．HXD3型機車“庫內動車”是如何實現(xiàn)的？答：庫內電源通過單相插座送到二、五位牽引電動機的牽引變流器環(huán)節(jié)，進行庫內動車作業(yè)。機車共設置兩個主電路入庫插座和主電路入庫轉換開關，方便機車庫內動車的需要。當需要用牽引電動機M2動車時，在主電路入庫插座XSM1處接入庫內動車電源引線，轉換主電路入庫轉換開關QS3，再閉合地面電源，通過操縱司機控制器機車便可以向前、后移動；當需要用牽引電動機M5動車時，在主電路入庫插座XSM2處接入庫內動車電源引線，轉換主電路入庫轉換開關QS4，再閉合地面電源，通過操縱司機控制器機車便可以向前、后移動。8．試述HXD3型機車輔助變流器的組成和作用原理。答：HXD3型機車輔助變流器是輔助電動機供電電路的核心，機車共設置有2套輔助變流器UA11、UA12（又稱APU1、APU2），分別同2套主變流器UM1、UM2安裝在一起。輔助變流器UA11、UA12都有VVVF和CVCF兩種工作方式，可以依據(jù)連接的輔助電動機的情況進行設置。機車正常運行時，輔助變流器UA11工作在VVVF方式，輔助變流器UA12工作在CVCF方式，分別為機車輔助電動機供電。每一臺輔助變流器的額定容量是按照獨立帶全車輔機的情況設計的，因此正常情況下，輔助變流器UA11、UA12基本上以50%的額定容量工作。當某一套輔助變流器發(fā)生故障時，不需要切除任何輔助電動機，另一套輔助變流器可以承擔機車全部的輔助電動機負載。此時，該輔助變流器按照CVCF方式工作，輔助電動機系統(tǒng)按全功率運行，唯有兩臺壓縮機中，只有操縱端壓縮機可以投入工作，從而確保機車輔助電動機供電系統(tǒng)的可靠性。輔助變流器的故障轉換控制由機車微機控制系統(tǒng)（TCMS）自動來完成。9．試述HXD3型機車正常情況下，輔助變流器UA11、UA12供電電路。答：HXD3型機車輔助變流器UA11、UA12的額定容量均為230kVA，分別由主變壓器TM1的兩個輔助繞組3U1、3U2供電，輔助繞組的電壓均為399V。輔助變流器UA11的輸出，經(jīng)過輔助濾波器LC，通過輸出接觸器KM11給牽引風機電動機MA11、MA12、MA13、MA14、MA15、MA16和冷卻塔風機電動機MA17、MA18供電。輔助變流器UA12的輸出，同樣經(jīng)過輔助濾波器LC，通過輸出接觸器KM12給空氣壓縮機電動機MA19、MA20、主變壓器油泵MA21、MA22、司機室空調EV11、EV12、主變流器內部的水泵WP1、WP2、輔助變流器風機APBM1、APBM2供電，同時UA12還經(jīng)過AT1隔離變壓器，分別向司機室內的輔助加熱設備、衛(wèi)生間及壓縮機加熱回路和低溫預熱設備提供交流電源。10．試述當某一輔助變流器故障時，輔助變流器UA11、UA12供電電路轉換原理。答：在輔助變流器UA11或輔助變流器UA12發(fā)生故障的情況下，TCMS將自動斷開其相應的輸出接觸器KM11或輸出接觸器KM12，再閉合故障轉換接觸器KM20，把發(fā)生故障的輔助變流器的負載切換到另一套輔助變流器上，由該輔助變流器對全車的三相輔助電動機供電。11．試述HXD3型機車輔助電動機的控制功能。答：輔助電動機的控制：除空氣壓縮機外，機車各輔助電動機根據(jù)機車準備情況，在外部條件具備的前提下，由TCMS發(fā)出指令，同輔助變流器一起同時啟動、運行?？諝鈮嚎s機則根據(jù)總風缸壓力情況，通過控制接觸器的分合來實現(xiàn)控制。12．試述HXD3型機車控制電路系統(tǒng)故障診斷、顯示與保護控制功能。答：通過設在司機室的信息顯示單元顯示機車正常運行的狀態(tài)信息，如：網(wǎng)壓、原邊電流、機車工況、級位、機車牽引力、機車速度等，正常的設備工作狀態(tài)，如：主變流器、輔助變流器等；正常的設備開關狀態(tài)，如：主斷路器、輔助接觸器、各種故障轉換開關；顯示機車即時發(fā)生的故障信息，發(fā)生故障的設備、故障處理的方法等，并將故障發(fā)生時的有關數(shù)據(jù)記憶。13．試述HXD3型機車控制電源電路的自動開關主要有哪些。答：HXD3型機車控制電路自動開關主要有：微機1控制自動開關QA41、微機2控制自動開關QA42、司機控制1自動開關QA43、司機控制2自動開關QA44、機車控制自動開關QA45、主變流器自動開關QA46、輔助變流器自動開關QA47、車內照明自動開關QA48、車外照明自動開關QA49、前照燈自動開關QA50、輔助設備自動開關QA51、無線電臺自動開關QA52、自動信號自動開關QA53、監(jiān)控裝置自動開關QA54、電控制動自動開關QA55、低溫預熱自動開關QA56，110V電源控制自動開關QA106、門控開關QA102、自動過分相控制開關QA71、空調機組控制開關QA104、QA105、撒砂加熱控制開關QA73等。14．HXD3型機車空氣壓縮機是如何實現(xiàn)控制的？答：在HXD3型機車上，空氣壓縮機扳鍵開關SB45（SB45）：有三個位置，分別為“主壓縮機”、“強泵”、“0”位。在輔助變流器工作的前提條件下，當開關置“主壓縮機”位，而且總風缸空氣壓力繼電器KP51-1、KP51-2（KP51-1：風壓低于750kPa時閉合，風壓高于900kPa時斷開；KP51-2：風壓低于825kPa時閉合，風壓高于900kPa時斷開）閉合時，空氣壓縮機接觸器KM13、KM14依次得電閉合，空氣壓縮機1、2依次投入工作。當風壓低于825kPa時KP51-2閉合，但KP51-1打開，此時只有操縱端壓縮機工作。當開關置“0”位，空氣壓縮機接觸器KM13或KM14失電分斷，空氣壓縮機停止工作；若總風缸空氣壓力繼電器KP51發(fā)生故障，空氣壓力開關不能正常閉合時，可以將扳鍵開關置“強泵”位，強制空氣壓縮機接觸器KM13、KM14得電閉合，空氣壓縮機1、2投入工作。15．簡述HXD3型機車定速控制作用。答：當機車速度大于等于15km/h，且機車未實施空氣制動時，若按下“定速控制”按鈕SB69（SB70），當時的機車運行速度被確定為“目標速度”，機車進入“定速控制”狀態(tài)。當機車的實際速度大于“目標速度＋2km/h”時，TCMS控制機車進入電氣制動工況；當機車的實際速度降低到“目標速度＋1km/h”時，電氣制動力降至0。當機車的實際速度小于“目標速度－2km/h”時，TCMS自動控制機車進入牽引工況；當機車的實際速度升高到“目標速度－1km/h”時，牽引力降至0。機車進入“定速控制”狀態(tài)后，司機控制器調速手柄的級位變化超過一級以上時，機車的“定速控制”狀態(tài)自動解除。16．簡述HXD3型機車警惕裝置控制作用。答：當機車速度大于等于30km/h，且機車未實施緊急制動時，機車警惕裝置進入監(jiān)視狀態(tài)，此時每一分鐘內,司機應按警惕裝置控制按鈕SB96（SB97）或踩警惕裝置控制開關SA101（SA102）1次，使警惕裝置重新進入監(jiān)視狀態(tài)，否則超過一分鐘未按，警惕裝置進入報警狀態(tài)，蜂鳴器響，同時再延遲10S,如果司機仍未按警惕裝置控制按鈕SB96（SB97）或踩警惕裝置控制開關SA101（SA102）一次，則警惕裝置動作，發(fā)出緊急制動指令，使機車進入緊急制動狀態(tài)。此裝置的設立，是為了提醒司機集中精力開車，防止意外情況發(fā)生，確保行車安全。17．簡述HXD3型機車故障顯示燈的作用和顯示內容。答：在HXD3型機車的I、II端司機室分別設置了完全相同的機車故障顯示燈，安裝在2個多功能狀態(tài)儀表組合模塊中，用于機車故障的顯示。分別為：微機正常、主斷分、預備、零位、欠壓、主變流器故障、牽引電動機故障、輔助變流器故障、壓縮機故障、牽引風機故障、冷卻風機故障、油泵故障、水泵故障、原邊過流、次邊過流、主接地、輔接地、電制動、制動系統(tǒng)故障、空轉、控制接地、停車制動。其中，除微機正常、主變流器預備為綠色工作顯示外，其他均為紅色故障顯示。18．簡述HXD3型機車邏輯控制和保護電路的作用原理。答：將各輔助電動機自動開關、各風速繼電器故障隔離開關、高壓故障隔離開關、壓縮機接觸器狀態(tài)、主斷路器狀態(tài)、輔助變流器的庫內試驗開關、主變流器試驗開關、各種接地保護、空氣管路系統(tǒng)壓力繼電器等電器設備的狀態(tài)指令送入微機柜TCMS，用于機車的各種工作邏輯控制、保護邏輯控制，并通過TCMS與主變流器和輔助變流器之間的通信，將有關控制指令信息送到主變流器和輔助變流器，達到整車的聯(lián)控目的。19．簡述HXD3型機車牽引通風機自動開關的控制功能。答：牽引通風機自動開關QA11～16：用于牽引通風機的故障保護和相應的邏輯控制。當牽引通風機過流造成自動開關斷開后，主觸點斷開對應牽引通風機的供電電路，輔助觸點將故障信號送到TCMS，然后通過TCMS一方面送到司機故障顯示燈，一方面自動隔離對應牽引電動機的牽引變流器。20．簡述HXD3型機車冷卻塔通風機自動開關的控制功能。答：HXD3型機車冷卻塔通風機自動開關QA17～18：用于冷卻塔通風機的故障保護和相應的邏輯控制，當冷卻塔通風機過流造成自動開關斷開后，主觸點斷開對應冷卻塔通風機的供電電路，輔助觸點將故障信號送到TCMS，然后通過TCMS一方面送到司機故障顯示燈，另一方面自動隔離相應的主變流器，使該轉向架上的牽引電動機停止工作。21．簡述HXD3型機車輔助變流器庫內試驗轉換開關的工作原理。答：HXD3型機車輔助變流器庫內試驗轉換開關QS11，用于輔助變流器在庫內試驗時的轉換，當該開關閉合后，其輔助觸點將信號送給TCMS，使機車進入輔助回路庫內試驗環(huán)節(jié)。此時，機車主斷路器不必閉合，輔助變流器APU2和輔助電動機便可以投入工作。22．試述HXD3型機車總風缸壓力繼電器的作用。答：HXD3型機車總風缸壓力繼電器KP51-1、KP51-2、KP60都是進行機車總風壓力監(jiān)測的。其中KP51-1、KP51-2是用于機車空氣壓縮機的啟動控制，但他們的動作壓力值不同，KP51-1為750～900kPa，KP51-2為825～900kPa，當總風缸壓力小于750kPa時，繼電器KP51-1、KP51-2均閉合；當總風缸壓力大于900kPa時，KP51-1、KP51-2兩個繼電器都斷開，但是，當總風缸壓力小于825kPa時，繼電器KP51-1仍斷開，但繼電器KP51-2閉合，通過他們的不同閉合方式，實現(xiàn)機車剛起機打風時，兩組壓縮機均工作，一旦風壓建立起來，那么每當風壓低于825kPa時，機車Ⅰ端操縱時，壓縮機1工作，機車Ⅱ端操縱時，壓縮機2工作。繼電器KP60的動作值是當總風壓力高于470kPa時閉合，當總風壓力低于350kPa時斷開，該繼電器的連鎖觸點送入微機柜TCMS，參與整車的牽引控制，當總風壓力太低低于KP60的保護值時，牽引變流器將禁止功率輸出，確保行車安全。23．試述HXD3型機車主變流器裝置的控制是如何實現(xiàn)的。答：（1）HXD3型機車主變流器裝置的控制主要是按照司機控制器給定的指令，由TCMS通過通訊線傳遞給主變流器，按照機車牽引制動特性曲線，完成對牽引電動機的控制。（2）當主變流器發(fā)生接地、次邊過流、牽引電動機過流等故障時，故障信號送TCMS，進行故障顯示和記錄，并在司機顯示屏中給出提示，指導司機進行有關故障隔離等操作。主變流器的故障可以通過按動“故障復位”按鈕進行恢復。24．簡述HXD3型機車主變流器裝置允許投入工作前必須具備的信號有哪些。答：牽引風機風速繼電器KP41、KP42、KP43、冷卻塔通風機風速繼電器KP47、主變壓器油流繼電器KP49信號，當這些風速或流速繼電器都能正常閉合時，說明主變流器的工作外圍條件具備，方可投入工作。25．簡述HXD3型機車主變流器設置牽引變流器開放隔離開關的作用。答：該開關設置在微機顯示屏內，通過微機顯示屏的觸摸開關進行隔離。在正常情況下，這些開關均閉合。當由于某種原因，如牽引電動機發(fā)生故障、主變流器支路發(fā)生接地等，需要對某個牽引變流器支路或牽引電動機進行隔離時，可以通過微機顯示屏，進行相應變流器的隔離，使之停止工作。這些開關還可以用于對牽引電動機進行轉向試驗、旋輪等。26．簡述HXD3型機車主變流器是如何實現(xiàn)對牽引電動機的矢量控制的。答：HXD3型機車主變流器的控制需要的信號是根據(jù)牽引電動機速度傳感器BV41、BV42、BV43的信號。每個速度傳感器同時送出2個速度信號至主變流器控制裝置，用以實現(xiàn)主變流器對牽引電動機的矢量控制，有效地實施機車的防空轉、防滑行保護，并對機車的軸重轉移進行補償。27．簡述HXD3型機車主變流器裝置試驗開關的作用。答：HXD3型機車主變流器裝置的控制信號試驗開關SA75，用于在低壓試驗、或機車出廠前時對主變流器的控制單元進行試驗檢查，確認其是否工作正常。28．簡述HXD3型機車主變流器控制單元設有那些接口信號。答：HXD3型機車主變流器控制單元與TCMS的接口信號除兩套通訊線外，還設有主變流器隔離信號、工作信號、功率預備信號和故障信號等。29．HXD3型機車Ⅱ端輔助變流器裝置如何起動？答：在閉合HXD3型機車主斷路器后，由TCMS發(fā)出命令，閉合輔助變流器UA12輸出電磁接觸器KM12，并將信息傳遞給輔助變流器控制單元，由輔助變流器控制單元發(fā)出指令，控制輔助變流器UA12起動。30．簡述HXD3型機車輔助變流器開放隔離開關的作用。答：為了便于HXD3型機車輔助變流器的隔離，在微機顯示屏內設置了輔助變流器開放隔離開關，通過微機顯示屏的觸摸開關進行隔離。在正常情況下，這些開關均閉合。當由于某種原因，需要進行隔離操作時，可以通過微機顯示屏，進行相應輔助變流器的隔離，此時機車只有一組輔助變流器工作。31．簡述HXD3型機車輔助變流器控制單元設有哪些接口控制信號。答：HXD3型機車輔助變流器控制單元與TCMS的接口信號除一套通訊線外，還設有輔助變流器隔離信號、功率預備信號和故障信號等。32．HXD3型機車TCMS與行車安全綜合信息系統(tǒng)設有哪些接口控制信號？答：HXD3型機車TCMS與行車安全綜合信息系統(tǒng)的接口有5個輸出信號和1個輸入信號。5個輸出信號是：機車調速手柄處于零位963、司機控制器處于I端向前位（或II端向后位）964、司機控制器處于II端向前位（或I端向后位）965、司機控制器處于牽引位966、司機控制器處于制動位信號967；1個輸入信號是機車卸載信號962，當機車行車安全綜合信息系統(tǒng)需要機車卸載時，該信號送出110V至TCMS，由TCMS送出相關控制命令至主變流器控制單元，停止主變流器的工作，執(zhí)行卸載控制。33．HXD3型機車是如何實現(xiàn)機車重聯(lián)控制？答：在HXD3型機車的每一端，分別設置了2個機車重聯(lián)控制插座和一個虛擬插座。機車采用以太網(wǎng)形式，以網(wǎng)絡重聯(lián)的形式，實現(xiàn)本務機車的微機控制系統(tǒng)TCMS與重聯(lián)機車的微機控制系統(tǒng)TCMS之間的信息傳遞，實現(xiàn)兩臺至4臺機車間的重聯(lián)控制。另外，在重聯(lián)控制插座中，還設有機車重聯(lián)電話信號，實現(xiàn)機車重聯(lián)電話的重聯(lián)。34.試述HXD3型機車如何實現(xiàn)司機室空調機組的控制。（以I端進行說明）答：在HXD3型機車的兩個司機室分別設置了司機室空調機組，主要設備有空調機組EV11（EV12）、空調機組控制箱EV13（EV14）、空調機組功能控制轉換開關SA73（SA74）。兩套機組及其控制方式完全相同，以下以I端為例?？照{機組的控制電源采用的AC220V，空調機組功能控制轉換開關SA73（SA74）有5個位置，分別是“高制冷”、“低制冷”、“通風”、“加熱”、“停止”，通過將轉換開關和空調控制盒的同步控制，可以實現(xiàn)空調機組控制狀態(tài)的轉換，并確保空調機組的正常工作。35．簡述HXD3型機車儀表燈控制開關的控制作用。答：在HXD3型機車上，I端司機室的儀表燈控制開關SB57通過打至不同檔位，即可實現(xiàn)I端儀表燈EL65的控制，又可實現(xiàn)車底燈EL67～EL70的控制，還可實現(xiàn)I端儀表燈EL65和車底燈EL67～EL70的同步控制；II端司機室的儀表燈控制開關SB58通過打至不同檔位，即可實現(xiàn)Ⅱ端儀表燈EL66的控制，又可實現(xiàn)車底燈EL67～EL70的控制，還可實現(xiàn)Ⅱ端儀表燈EL66和車底燈EL67～EL70的同步控制。36．試述HXD3型機車制動系統(tǒng)控制電路的組成和信息傳遞方式。答：在HXD3型機車上，機車制動系統(tǒng)采用的是克諾爾的CCB-Ⅱ型制動機,該制動系統(tǒng)是基于網(wǎng)絡控制的電空制動系統(tǒng)。CCB-Ⅱ型制動機與微機顯示屏一起來完成制動系統(tǒng)的診斷、自檢、校準、故障記錄等。CCB-Ⅱ型制動機主要由LCDM制動顯示屏、EBV電子制動閥、集成處理模塊IPM、繼電器接口模塊RIM和電空控制單元EPCU等組成，其中集成處理模塊IPM、EBV電子制動閥及電空控制單元EPCU之間采用LonWorks網(wǎng)絡技術實現(xiàn)信息傳遞，集成處理模塊IPM與LCDM制動顯示屏之間采用422總線方式進行信息傳遞。機車微機控制系統(tǒng)TCMS與CCB-Ⅱ型制動機之間，采用開關量方式，實現(xiàn)信息傳遞。自動開關QA55是制動系統(tǒng)110V電源的總保護開關。37．HXD3型機車制動系統(tǒng)控制電路中，CCB-Ⅱ制動機送入TCMS的信號指令有哪些？答：HXD3型機車CCB-Ⅱ制動機送入TCMS的信號如下：801動力切除信號，即CCB-Ⅱ制動機要求TCMS控制牽引變流器禁止功率輸出；803撒砂指令信號，即CCB-Ⅱ制動機實施緊急制動時，要求TCMS根據(jù)機車運行方向，進行撒砂控制；805CCB-Ⅱ制動機故障信號，要求TCMS進行制動故障顯示；811WSP故障信號，即空氣防滑行保護系統(tǒng)出現(xiàn)故障，送入TCMS進行故障顯示和記錄；812WSPActive信號，表示空氣防滑行保護系統(tǒng)動作，并通知TCMS進行狀態(tài)記錄；1804緊急制動信號，即CCB-Ⅱ制動機實施緊急制動時，送出的指令信號，通知TCMS控制牽引變流器禁止功率輸出；821彈停切除指令信號，送入TCMS進行狀態(tài)記錄和顯示；822撒砂功能切除指令信號，送入TCMS進行狀態(tài)記錄和顯示；823踏面清掃功能切除指令信號，送入TCMS進行狀態(tài)記錄和顯示；824升弓氣路被切斷的指令信號，送入TCMS進行狀態(tài)記錄和顯示；825制動缸壓力被切除的指令信號，送入TCMS進行狀態(tài)記錄和顯示；38．HXD3型機車制動系統(tǒng)控制電路中，TCMS送入CCB-Ⅱ制動機的信號指令有哪些？答：HXD3型機車TCMS送入CCB-Ⅱ的信號如下：831機車零速信號，通知CCB-Ⅱ制動機目前機車是在靜態(tài)還是動態(tài)，只有在動態(tài)下CCB-Ⅱ制動機才會發(fā)出撒砂指令；833機車牽引指令，送入WSP防滑行保護系統(tǒng)；2804緊急制動信號，是由于警惕裝置動作而發(fā)出的緊急制動信號；495和496是微機TCMS根據(jù)司機鑰匙開關指令，送給LCDM顯示屏的電源指令信息，該指令通過中間繼電器KE15、KE16轉換，提供給對應LCDM顯示屏電源，并向RIM繼電器接口模塊提供哪端司機室顯示屏被擊活的信息；832動力制動互鎖信號，該指令信息是用來實現(xiàn)機車空氣制動與動力制動之間的電空互鎖。39．簡述HXD3型機車制動系統(tǒng)控制電路中，TCMS與CCB-Ⅱ制動機之間的信息傳遞指令的作用。答：HXD3型機車CCB-Ⅱ制動機與機車微機控制系統(tǒng)TCMS之間傳遞的信號，都是CCB-Ⅱ制動機與機車微機控制系統(tǒng)TCMS之間的信息傳遞指令，用來實現(xiàn)整車微機控制系統(tǒng)與空氣制動系統(tǒng)之間的邏輯控制，并通過微機顯示屏進行制動系統(tǒng)的狀態(tài)顯示和信息記錄。40．簡述HXD3型機車制動系統(tǒng)控制電路中，防滑行保護系統(tǒng)的作用。答：在HXD3型機車上，制動系統(tǒng)還設置了WSP防滑行保護系統(tǒng)，防止機車進行空氣制動時，出現(xiàn)滑行或車輪抱死的情況。為此機車專門設置了6個車軸速度傳感器，向WSP防滑行保護系統(tǒng)提供車軸速度信息，并通過WSP發(fā)出的指令信息，控制與制動缸連通的雙向閥YV101H、YV101V～YV106H、YV106V，實現(xiàn)機車制動缸的減壓、保壓或維持正常。41．試述HXD3型機車全自動過分相控制系統(tǒng)的作用原理。答：在HXD3型機車上，裝有全自動過分相檢測裝置。該裝置EV33設有4個信號感應接收裝置T1、T2、T3和T4，用來進行分相區(qū)前后的信號檢測。EV33與微機柜TCMS之間主要有以下開關量的傳遞：497信息表示全自動過分相檢測裝置EV33狀態(tài)正常；498信息表示機車通過分相區(qū)前的預告信號或者是通過分相區(qū)后的恢復信號；499信息表示機車通過分相區(qū)前的強迫信號；491信息是TCMS送給EV33的機車Ⅰ端向前運行指令；492信息是TCMS送給EV33的機車Ⅱ端向前運行指令。當機車運行的線路區(qū)段在分相區(qū)前后裝有地面感應器時，那么機車的全自動過分相檢測裝置將起作用，該裝置通過向微機控制系統(tǒng)提供過分相區(qū)的信息：預告信號、恢復信號499、強迫信號498，保證機車每次通過分相區(qū)時，司機不需要做任何操縱，機車微機控制系統(tǒng)即可自動跳主斷，待通過分相區(qū)后，又能自動合主斷，并保證機車恢復至通過分相區(qū)前的運行狀態(tài)。42．簡述HXD3型機車正常運行時，高壓接地開關的控制作用原理。答：HXD3型機車正常運行時，需要將高壓接地開關QS10置于“運行位”，此時高壓接地開關QS10的接地端與車頂回路斷開，將藍色鑰匙拔出并插入制動管路柜