模塊8 車輛典型電器《城市軌道交通電機與電器》教學(xué)課件

《城市軌道交通電機與電器》?精品課件合集第X章XXXX模塊8車輛典型電器任務(wù)一

受電弓一、地鐵供電方式接觸網(wǎng)供電

供電電壓：DC1500V4

一、地鐵供電方式2.第三軌供電供電電壓：DC750V5二、受流器的分類（1）桿形受流器（2）弓形受流器（3）側(cè)面受流器（4）軌道式受流器（5）受電弓受流器6

三、受電弓概述2.受電弓的基本要求：（1）滑板與接觸導(dǎo)線接觸可靠，其間應(yīng)有一定的接觸壓力；（2）升、降弓時不產(chǎn)生過分沖擊，為此要求升降弓過程具有先快后慢的特點；（3）運行中受電弓動作輕巧、平穩(wěn)、動態(tài)穩(wěn)定性好。7

三、受電弓概述3.受電弓的分類（1）受電弓按結(jié)構(gòu)分類：①雙臂受電弓；②單臂受電弓；（2）受電弓按驅(qū)動形式分類：①氣動型

②電動型8雙臂受電弓9

三、受電弓概述單臂受電弓

四、受電弓基本結(jié)構(gòu)1.壓縮空氣驅(qū)動的單臂受電弓101—底架；2—高度止擋；3—絕緣子；4—框架；5—下臂；6—下導(dǎo)桿；7—上臂；8—上導(dǎo)桿；9—弓頭；10—接觸滑板；11—弓角；12—升降裝置；13—電流傳輸裝置；14—鎖鉤；15—最低位置指示器

五、受電弓的主要技術(shù)參數(shù)2.電動機驅(qū)動的單臂受電弓11（1）供電:系統(tǒng)額定電壓DC1500V

額定運行電壓DC1800V

運行電流DC1400A最大電流

最大值為2400A靜態(tài)電流

最大值為460A（2）受流方式：

受電弓上4根碳滑板（3）受電弓主要尺寸：最大提升高度2880mm－25mm最低位置42mm＋10mm橫向1200mm±1mm接觸條長度800mm±1mm弓頭寬度1550mm（4）受電弓逆著接觸網(wǎng)導(dǎo)線的接觸力：120N（可調(diào)范圍100～140N）（5）空氣傳動裝置的壓力：

750～900kPa（6）空氣傳動裝置：

升弓時間

約7～8s

升弓高度2050m

降弓時間

約7～8s（7）運行速度：

100km/h（8）重量

190～195kg

六、氣囊式單臂受電弓121—底架；2—絕緣子；3—氣源控制箱；4—拉桿；5—下臂桿；6—軟連接線；7—液壓阻尼器；8—平衡桿；9—上臂桿；10—調(diào)整鋼絲；11—弓頭；12—電氣控制箱；13—氣囊；14—鋼絲繩1.基本結(jié)構(gòu)

六、氣囊式單臂受電弓13

2.動作原理

受電弓的升、降動作主要通過空氣回路進行控制。（1）升弓過程

當(dāng)在司機室按下升弓按鈕，受電弓控制氣路中的電磁閥得電，壓縮空氣通過受電弓氣閥箱進入氣囊升弓裝置，氣囊膨脹并推動鋼絲繩帶動下臂桿運動。下臂桿在拉桿的協(xié)助下托起上臂桿和弓頭，弓頭在平衡桿的作用下，在工作高度范圍內(nèi)始終保持平衡狀態(tài)，并按規(guī)定的時間平穩(wěn)的升至網(wǎng)線高度。14

六、氣囊式單臂受電弓氣囊升弓裝置（2）降弓過程

當(dāng)在司機室按下降弓按鈕，電磁閥失電，電磁閥對受電弓的供風(fēng)被切斷，受電弓氣路中的壓縮空氣通過電磁閥排向大氣。受電弓在重力作用和阻尼器的輔助作用下平穩(wěn)地落在底架的橡膠止擋上，完成降弓動作，從而使接觸網(wǎng)與車輛之間的電力源供應(yīng)被切斷。

六、氣囊式單臂受電弓15

3.技術(shù)參數(shù)QG-120（B-XAL2）型受電弓主要技術(shù)參數(shù)如下：額定電壓DC1500V網(wǎng)線電壓變化范圍DC1000～1800V額定電流1500A最大工作電流（14s）2800A最大停車電流460A適用速度

≤120km/h額定靜態(tài)壓力120N±10N靜態(tài)壓力調(diào)整范圍70N～140N升弓時間

≤8s降弓時間

≤8s額定工作氣壓0.45Mpa最小工作氣壓0.32Mpa碳化條數(shù)量2根

六、氣囊式單臂受電弓164.維護和調(diào)試（1）受電弓的日常調(diào)試（2）受電弓故障后的維護和檢測

當(dāng)發(fā)生弓網(wǎng)故障，造成受電弓碳滑條、弓頭、上框架等零部件變形或損壞，應(yīng)將受電弓從車頂拆下，進行全面檢修或更換零部件，檢修完成后在專用試驗臺上進行例行試驗，包括動作試驗、弓頭自由度測量、氣密性試驗、靜態(tài)壓力特性試驗，試驗合格后方可裝車交付使用。

17（3）參數(shù)調(diào)整①靜態(tài)接觸壓力的調(diào)整。②升降弓時間的調(diào)整。

六、氣囊式單臂受電弓THANKYOU任務(wù)二

集電靴

一、安裝位置20

集電靴安裝在車輛轉(zhuǎn)向架構(gòu)架兩側(cè)靠車輛外側(cè)中部的位置。

二、分類及其特點

1.上部受流211—瓷絕緣子；2—玻璃鋼防護支架；3—玻璃鋼防護罩；4—接觸軌

二、分類及其特點

2.下部受流221—支架防護罩；2—接觸軌防護罩；3—絕緣支架上部；4—絕緣支架中部；5—絕緣支架下部；6—鋼鋁復(fù)合接觸軌

二、分類及其特點

3.側(cè)部受流231—整體絕緣支架；2—防護罩；3—回流軌；4—牽引軌；5—底座

三、技術(shù)參數(shù)1.上部受流的主要技術(shù)參數(shù)

額定電壓DC750V額定電流DC600A接觸板在正常位置時的工作壓力120～180N材料

鑄造鋁青銅抗拉強度

≥500MPa耐磨性能

在額定壓力范圍使用壽命≥6×104外形尺寸740mm×347mm×225.524

三、技術(shù)參數(shù)2.下部受流器的主要技術(shù)參數(shù)額定電壓DC750V額定電流DC600A接觸板在正常位置時的工作壓力120～180N材料

石墨耐磨性能

在額定壓力范圍使用壽命

≥6×10425

三、技術(shù)參數(shù)3.典型集電靴的技術(shù)參數(shù)集電靴與接觸軌（第三軌）的接觸壓力120±24N新集電靴碳滑板接觸表面184.5cm2集電靴升靴高度252mm～262mm集電靴降靴高度145.5mm～155mm集電靴熔斷器參數(shù)：

（1）DC1900V；

（2）600A集電靴重量32kg熔斷器箱重量7.8kg26

四、集電靴的組成271—絕緣底座；2—手動回退工具插入位置；3—氣動回退裝置；4—拉簧壓力系統(tǒng)；5—碳滑板；6—集電靴止擋；7—回退柄；8—臂軸；9—調(diào)整（絕緣）支架；10—氣管；11—調(diào)整螺栓；12—調(diào)整絲槽；13—受流臂

五、基本工作原理1.集電靴供風(fēng)單元電磁閥工作原理28動作原理是：壓縮空氣通過進氣口進入電控電磁閥，當(dāng)其中一個線圈帶電，另一個線圈失電時，電磁閥的閥芯被線圈的磁力吸引，產(chǎn)生動作，相應(yīng)位置的工作口與進氣口導(dǎo)通，與其相應(yīng)的排氣口關(guān)閉，同時另一個工作口關(guān)閉，相應(yīng)的排氣口導(dǎo)通；線圈通電方式轉(zhuǎn)換后，鐵芯變換移動到另一端，各氣孔的導(dǎo)通方式隨之變換。這時，電磁閥控制的氣動執(zhí)行結(jié)構(gòu)改變動作，進入另一個工作狀態(tài)。

五、基本工作原理2.過濾減壓閥工作原理

壓縮空氣通過進氣口進入過濾減壓閥過濾部過濾，然后進入減壓閥部分，上方為調(diào)整彈簧的作用力，下方為系統(tǒng)需用風(fēng)壓。當(dāng)需用風(fēng)壓低于調(diào)整彈簧的壓力時，調(diào)整彈簧將膜板往下壓，并迫使閥桿將供氣閥口打開，總風(fēng)由此充入需用風(fēng)處，同時另一路經(jīng)過縮孔進入膜板的下方處，此時減壓閥是充氣狀態(tài)。當(dāng)膜板的壓力高于彈簧壓力時，則壓力空氣推動膜板上移，打開排氣閥，則需用風(fēng)壓逐漸降低，調(diào)整彈簧又推動膜板下移，直至排氣閥被閥桿關(guān)閉，需要風(fēng)壓減壓停止。此時，減壓閥呈中立狀態(tài)。29

五、基本工作原理3.集電靴升降原理在集電靴升降靴的過程中，脈沖電磁閥通過閥芯的動作控制進氣口與工作口的導(dǎo)通，從而來控制集電靴氣管哪一根是進氣管、拿一根是出氣管。例如，升靴時，脈沖電磁閥一個線圈得電，另一個線圈失電，此時上面的氣管為進氣管，下面的氣管為出氣管，即集電靴氣缸上部充氣。集電靴氣缸的活塞下移，帶動回退柄上移，則集電靴軸將逆時針轉(zhuǎn)動，從而帶動集電靴懸臂向上提升，即升靴。集電靴降靴的過程相反，即集電靴氣缸下部進氣，集電靴氣缸活塞上移，回退柄下移，臂軸順時針轉(zhuǎn)動，集電靴懸臂下降，即降靴。30THANKYOU任務(wù)三

高速斷路器

一、電空式快速斷路器33電空式快速斷路器結(jié)構(gòu)示意圖

二、電磁式高速斷路器

1、合閘動作34電磁式高速斷路器結(jié)構(gòu)示意圖

二、電磁式高速斷路器2、正常分斷動作35電磁式高速斷路器結(jié)構(gòu)示意圖

二、電磁式高速斷路器

3、過流分斷動作36電磁式高速斷路器結(jié)構(gòu)示意圖

二、電磁式高速斷路器4、復(fù)位動作37電磁式高速斷路器結(jié)構(gòu)示意圖

三、UR6型高速直流斷路器1.基本結(jié)構(gòu)381—絕緣架；2—主回路；3—過流脫扣裝置；4—滅弧罩；5—合閘裝置及撥叉；6—輔助觸點組件UR6型高速直流斷路器基本結(jié)構(gòu)

三、UR6型高速直流斷路器2.動作原理391—合閘裝置；2—撥叉；3—動觸頭；4—導(dǎo)桿；5—輔助觸點；6—合閘沖擊減震器；7—杠桿；8—鐵芯；9—靜觸頭；10—滅弧罩；11—引弧角；12—滅弧柵片；13—滅弧隔板UR6型高速直流斷路器組成

三、UR6型高速直流斷路器3.滅弧裝置

當(dāng)斷路器跳閘后，動、靜觸頭間產(chǎn)生的電弧在引弧角的磁場力作用下向上運動，吹入滅弧室。滅弧室采用冷陰極設(shè)計，由許多相互絕緣的滅弧柵片組成。一旦電弧進入滅弧室，就被金屬柵片分裂為許多串聯(lián)的小弧段。因為每兩塊滅弧板之間的電壓降約為40V，所以總的電弧電壓將大大增強，從而電弧得以迅速熄滅。燃燒的氣體從上端溢出，并在位于金屬滅弧板上部的絕緣板之間被去電離。40

三、UR6型高速直流斷路器4.主要技術(shù)參數(shù)額定工作電壓1800V最大工作電壓2000V額定絕緣電壓2000V額定工作電流1000A直接過電流脫扣整定范圍0.45～0.9kA0.6～1.2kA0.9～1.8kA1.2～2.4kA1.5～3.2kA最大電弧電壓

3000～4000V41THANKYOU任務(wù)四司機控制器

一、司機控制器基本結(jié)構(gòu)44司機控制器基本結(jié)構(gòu)

一、司機控制器基本結(jié)構(gòu)1.各部分的功能（1）鑰匙開關(guān)。機械鎖有“0”、“1”兩個位置，用主控鑰匙操作。（2）方向手柄。共有“向前”、“0”、“向后”三個檔位，在各檔位均有定位（在該位置上有到位手感）。（3）控制手柄?？刂剖直小盃恳眳^(qū)、“0”區(qū)、“制動區(qū)”、“快速制動”位四個區(qū)域，用于調(diào)節(jié)列車的速度。（4）警惕按鈕。位于控制手柄頂端，人工駕駛時只有按下警惕按鈕并推動控制手柄，列車才能起動。（5）給定電位器。在控制手柄底部諒解一個1043Ω×2電位器，當(dāng)控制手柄從零位移向牽引或制動時，輸出0～20mA的給定控制電流，作為牽引或制動給定信號。45

一、司機控制器基本結(jié)構(gòu)

2.機械聯(lián)鎖關(guān)系（1）司機控制器與司機鑰匙開關(guān)之間的相互聯(lián)鎖。保證在鑰匙未打開前，司機控制器處于鎖定狀態(tài)。而如果司機控制器處于工作狀態(tài)時，鑰匙是不能被拔出的。（2）司機控制手柄與方式/方向手柄之間的相互聯(lián)鎖。在司機控制手柄處于牽引或制動位置時，方式/方向手柄無法改變狀態(tài)；方式/方向手柄不工作時，司機控制手柄被鎖定，無法放在牽引或制動位上。

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二、司機控制器工作原理

過操作主控制手柄，列車能在任何時候進行人工駕駛。把主控手柄向前推，列車加速向前；把主控制手柄向后拉，列車實施制動；當(dāng)把主控制手柄向后拉到極限位，列車實施快速制動；若把手柄推回到“0”位，列車惰行。當(dāng)進行人工駕駛時，在推動主控制手柄到“牽引”位之前，警惕按鈕必須按下。在牽引過程中松開警惕按鈕，若時間超過3s，列車將觸發(fā)緊急制動，若在3s內(nèi)重新按下警惕按鈕，列車不會觸發(fā)緊急制動，保持原來的牽引狀態(tài)。在自動駕駛模式下，警惕按鈕不起作用。47

二、S355E型司機控制器481—鑰匙開關(guān)；2—鋼絲繩；3—控制手柄；4—警惕按鈕；5—方向手柄；6—換向軸；7—換向凸輪；8—控制軸；9—控制凸輪；10—控制輔助觸頭組；11—換向輔助觸頭組；12—電連接器；13—鑰匙開關(guān)輔助觸頭組1.基本結(jié)構(gòu)

二、S355E型司機控制器2.工作原理（1）控制功能和機械聯(lián)鎖關(guān)系S355E型司機控制器控制手柄有“牽引”區(qū)、“0”區(qū)、“快速制動”位四個區(qū)域，用于調(diào)節(jié)列車的速度?？刂剖直?位、最大牽引位、制動最大位、快速制動位有定位，在這些檔位之間為無級調(diào)節(jié)。左側(cè)為方向手柄連接換向軸，用于控制車輛的運行方式及運行方向，設(shè)有“ATC”、“向前”、“0”和“向后”四個位置，這四個位置有機械聯(lián)鎖定位。鑰匙開關(guān)有“0”、“1”兩個位置，用于激活駕駛員操縱臺。49

二、S355E型司機控制器（2）閉合表的實現(xiàn)501—換向凸輪1；2—換向凸輪2；3—換向凸輪3；4—換向軸；5—換向齒輪；6—換向聯(lián)鎖；7—楔；8—彈簧擋圈；9—間隔套

二、S355E型司機控制器（3）電位器的調(diào)節(jié)51

三點電位引號有X2-2、X2-3和X2-5輸出到控制主機，控制主機根據(jù)這一電壓信號判斷控制手柄的級位設(shè)定值。

三、主要技術(shù)參數(shù)52（1）觸頭S826a/L額定電壓額定電壓（Ue）DC110V約定發(fā)熱電流（Ith）DC10A額定電流（Ie）DC1.0A（2）觸點特點接點速度

速動型結(jié)構(gòu)

密封式（3）電位器特性輸出電位器型號FSGPW702X1043Ω獨立性線度1.0％輸出平滑性

≤0.1％

四、司機控制器的日常維修53（1）司機控制器的銘牌及標(biāo)識符號應(yīng)齊全整齊。（2）各部件保持清潔、電連接及絕緣良好。（3）緊固狀態(tài)良好。（4）控制手柄轉(zhuǎn)動靈活，相鄰檔位之間不應(yīng)出現(xiàn)滯留現(xiàn)象。（5）換向手柄轉(zhuǎn)動靈活，相鄰檔位之間不應(yīng)出現(xiàn)滯留現(xiàn)象。（6）控制手柄和換向手柄之間的聯(lián)鎖良好。（7）司機鑰匙控制功能良好。（8）司機控制器的閉合表和對外連接線英語規(guī)定相一致。（9）定期對司機控制器的轉(zhuǎn)動局部加注規(guī)定的潤滑脂。（10）司機控制器的絕緣要求，出頭應(yīng)符合要求。THANKYOU任務(wù)五

避雷器

一、避雷器的組成及工作原理561—變壓器；2—避雷器；3—非線性電阻；4—火花間隙；5—被限制的過電壓波；6—未被限制的過電壓波避雷器的組成及原理示意圖

二、避雷器的分類

1.保護間隙保護間隙是一種最簡單的避雷器，按其形狀可分為棒形、角形、環(huán)形和球形等。它是由主間隙和輔助間隙串聯(lián)而成的，主要特點如下。（1）結(jié)構(gòu)簡單、造價低。（2）由于放電間隙暴露在空氣中，放電性能受環(huán)境影響大，放點分散性大，并且由于一般保護間隙的電場屬于極不均勻電廠，因此伏—秒特性曲線比較陡，與被保護設(shè)備的絕緣配合不理想。5758（3）滅弧能力較差，對于間隙動作后流過的工頻續(xù)流往往不能自行熄滅，將引起斷路器跳閘，為了保護安全用電，通常與自動重合閘裝置配合使用。

二、避雷器的分類無間隙氧化鋅避雷器

二、避雷器的分類

2.管型避雷器是一種具有較高熄弧能力的保護間隙。管型避雷器有兩個相互串聯(lián)的間隙，一個在大氣中稱為外間隙S2，另一個間隙S1裝在產(chǎn)氣管內(nèi)，稱為內(nèi)間隙或滅弧間隙。主要特點為：（1）采用強制熄弧裝置，比保護間隙熄弧能力強。（2）由于管型避雷器具有外間隙，受環(huán)境的影響大，故與保護間隙一樣，仍存在伏—秒特性較陡、放電分散性大的缺點，不易與被保護設(shè)備實現(xiàn)合理的絕緣配合。59

二、避雷器的分類3.閥型避雷器閥型避雷器是由火花間隙和非線性電阻組成，間隙與非線性電阻串聯(lián)。我國目前生產(chǎn)的閥型避雷器主要分為普通閥型避雷器和磁吹閥型避雷器兩大類。普通閥行有FS和FZ系列；磁吹閥型避雷器有FCD和FCZ系列。60

二、避雷器的分類4.氧化鋅避雷器MOA金屬氧化鋅避雷器由封裝在瓷套內(nèi)的若干非線性電阻閥片串聯(lián)組成。其閥片以氧化鋅為主要原料，并配以其它金屬氧化物，所以又稱氧化鋅（ZnO）避雷器。61

三、主要技術(shù)參數(shù)額定電壓DC2000V8/20波形標(biāo)稱放電電流10kA4