HXD1型交传电力机车电气原理分析与故障处理

湖南铁道职业技术学院毕业设计说明书2014届毕业设计课题名称：HXD1型交传电力机车电气原理分析与故障处理二级学院铁道牵引与动力学院班级司乘111班学生姓名郑子淇指导老师莫坚完成日期2013年12月湖南铁道职业技术学院毕业设计说明书I2014届毕业设计任务书一、课题名称：HXD1型交传电力机车电气原理分析与故障处理二、指导教师：莫坚三、设计内容与要求1、课题概述随着轨道交通装备的飞速发展，交传电力机车已普遍应用于我国铁路运输，其中HXD1型电力机车使用广泛，电力机车乘务员和检修人员必须熟练掌握其电气原理和故障分析判断的方法，本课题主要针对铁道司乘、检修方向的学生，要求学生能整体全面了解HXD1型电力机车的总体结构、控制原理、界面显示，能整体分析HXD1型电力机车主电路，辅助电路、控制电路原理，并能根据HXD1型电力机车实际运用中的故障进行分析，根据实际情况进行故障处理方案的设计。使学生更好的理解交传电力机车的工作原理，培养学生运用所学的知识来分析解决本专业范围内的问题，使学生建立正确的设计思想，掌握工程设计的一般程序和方法。2、设计子课题1）HXD1型电力机车主电路的原理分析与故障处理2）HXD1型电力机车辅助电路的原理分析与故障处理3）HXD1型电力机车控制电路受电弓控制环节的原理分析与故障处理4）HXD1型电力机车控制电路主断路器控制环节原理分析与故障处理3、设计内容与要求1）HXD1型电力机车的总体结构与设备布置2）HXD1型电力机车布线与电气接口布置3）HXD1型电力机车的相关电气线路的电气原理分析4）对HXD1型电力机车常见故障进行分析与判断，设计故障处理方案，编写HXD1型电力机车常见故障判断处理流程，5）绘制相关电气原理图。四、设计参考书《HXD1型电力机车》中国铁道出版社湖南铁道职业技术学院毕业设计说明书II《电力机车控制》中国铁道出版社《电力电子技术》中国铁道出版社《牵引电器》西南交大出版社《电气制图及图形符号国家标准汇集》中国标准出版社五、设计说明书要求1、封面2、目录3、内容摘要(200~400字左右，中英文)4、引言5、正文（设计方案比较与选择，设计方案原理、计算、分析、论证，设计结果的说明及特点）6、结束语7、附录(参考文献、图纸、材料清单等)六、毕业设计进程安排第1周：资料准备与借阅，了解课题思路、设计要求说明。第2周：设计课题内容辅导。第3-5周：进行毕业设计，完成说明书初稿。第6周：毕业设计检查，了解完成情况。第7周：设计修改、优化，完成说明书，并作好毕业答辩准备。第8周：毕业答辩与综合成绩评定。七、毕业设计答辩及论文要求1、毕业设计答辩要求答辩前三天，每个学生应按时将毕业设计说明书或毕业论文、专题报告等必要资料交指导教师审阅，由指导教师写出审阅意见。学生答辩时对自述部分应写出书面提纲，内容包括课题的任务、目的和意义，所采用的原始资料或参考文献、设计的基本内容和主要方法、成果结论和评价。湖南铁道职业技术学院毕业设计说明书III答辩小组质询课题的关键问题，质询与课题密切相关的基本理论、知识、设计与计算方法、实验方法、测试方法，鉴别学生独立工作能力、创新能力。2、毕业设计论文要求文字要求:说明书要求打印(除图纸外)，不能手写。文字通顺，语言流畅，排版合理，无错别字，不允许抄袭。图纸要求:按工程制图标准制图，图面整洁，布局合理，线条粗细均匀，圆弧连接光滑，尺寸标注规范，文字注释必须使用工程字书写。曲线图表要求：所有曲线、图表、线路图、程序框图、示意图等不准用徒手画，必须按国家规定的标准或工程要求绘制。湖南铁道职业技术学院毕业设计说明书IV摘要HXD1型机车主断路器的控制相对比较复杂，闭合条件繁多．从硬件和软件上都作了多重保护在实际运用过程中，经常出现主断无法闭合的情况。本文针对主断路器的控制电路构成进行详细的分析和阐述，并结合实际调试经验对主断控制过程中的常见问题进行了原因分析及总结。关键词：主断路器实际调试经验分析及总结湖南铁道职业技术学院毕业设计说明书VAbstractControlofthemaincircuitbreakertypeHXD1relativelycomplex,closednumerousconditions.Fromthehardwareandsoftwarehavemademultipleprotectioninthepracticalapplicationprocess,oftennotclosedoffthemainsituation.Inthispaper,themaincontrolcircuitbreakerdetailedanalysisandelaboration,combinedwithpracticalexperienceintheprocessofdebuggingcommonproblemswerethemaincausesofbrokencontrolanalysisandsummary.Keywords:Maincircuitbreakerpracticalanalysisanddebuggingexperiencesummary湖南铁道职业技术学院毕业设计说明书VI目录前言.....................................................................1第1章HXD1型电力机车概述.................................................21.1HXD1型电力机车技术特性............................................21.2HXD1型机车的主要技术参数..........................................31.3HXD1型机车主要特点................................................41.4HXD2型电力机车技术特性............................................61.5HXD3型电力机车特性................................................61.6HXD1同类型电力机车发展历史........................................61.7交流电力机车和直流电力机车的比较...................................8第2章HXD1型电力机车设备布置............................................102.1机车车体.........................................................102.2司机室...........................................................102.3受电弓...........................................................102.4司机室设备布置...................................................112.5机械间设备布置...................................................12第3章机车布置...........................................................123.1机车线路.........................................................133.2电气接口布置.....................................................13第4章机车的电气线路的电气原理分析.......................................184.1主电路网侧原边部分................................................184.2主电路图.........................................................184.3牵引电路.........................................................184.4网侧电路.........................................................194.5主变压器.........................................................214.6牵引变流器.......................................................234.7辅助电路的简介...................................................24第5章真空断路器设计原理、参数...........................................255.1概述.............................................................255.3高压回路.........................................................275.4合闸装置.........................................................285.5真空断路器灭弧原理................................................305.6各部件的设计.....................................................305.7操作机构及传动的设计..............................................31湖南铁道职业技术学院毕业设计说明书VII5.8绝缘设计.........................................................315.9真空断路器相关的理论知识..........................................315.10开距............................................................335.11触头接触压力....................................................335.12接触行程(或称压缩行程)...........................................335.13合闸弹跳时间....................................................345.14主断路器的发展状况...............................................35第6章主断控制回路控制原理...............................................366.1扳键控制回路....................................................366.2主断回路(loop)..................................................366.3双节模式下主断控制回路...........................................376.4单节模式下主断控制回路......