电力传动讲课教学教案讲义

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1、电力传动第一章：概述第一节：电力传动装置的功用。内燃机车的原动力一般都是柴油机，而从柴油机曲轴箱至机车动轮之间需要一套速比可变的中间环节，这一环节叫做传动装置。一、传动方式分类：1、 机械传动。 2、液压传动。 3、液力传动。 4、电传动。电传动：由电气设备组成的发动机到动轮之间的中间环节称为电传动。二、电传动可分为：1、交直流，即为交直（DF4B、GKD1A型机车使用）。2、交直交三、GKD1A电传动内燃机车的原理：如图1-1所示、柴油机作为原动力，通过机械传动，相对应带动主发电机F，并通过前变速箱驱动启动发电机QD，励磁机L，以及测速发电机CF转动。四、电路表示图：如图1-2所示，启动发电

2、机发出的110V电经励调器调节，向CF的励磁供电，CF发出的电又向主发F提供励磁电流，主发F将发出的三项交流电经过1ZL主整流柜整流后变为直流电向1-4D牵引电动机供电。五、总结1、主发的转子轴通过弹性联轴器与柴油机曲轴相连，电机座端与柴油机相连，曲轴通过万向轴、前变速箱、减震装置和启动发电机（QD）、辅发、感应子励磁机、测速发电机CF相连。2、（1）柴油机在启动工况下，QD作为串励直流电动机，由蓄电池XDC供电，驱动柴油机主发电机启动运转。（2）柴油机在运转工况下，（闭合5K）QD作为他励发电机，经电压调整器DYT后110V2V恒定直流电压向蓄电池组充电，并向空压机等控制、辅助、照明电路供电

3、。（3）柴油机牵引工况时，（闭合2K）励磁机L发出的三项交流电经2ZL整流后给主发转子上的励磁绕组供电，而励磁机地励磁电流是由测速发电机CF供给的。（4）CF的励磁由启动发电机（QD）供电，励磁电流大小的调节由联合调节器油马达驱动，改变功调电阻RGT的阻值来实现或由励磁调节器（LTQ）来调节。3、主发F发出的三项交流电经1ZL整流后，向1-4D供电，从而驱动机车动轮转动。第二节、电气设备的总体布置第二章：电机1、专用电机：主发、牵引电动机、启动发电机、牵引励磁机2、通用电机：空压机电机、启动机油泵电动机、燃油泵电动机3、微型电机：测速发电机、司机风扇电机等第一节、同步主发电机一、工作原理：旋转

4、磁场式主流发电机是将电枢绕组固定下来，而使磁场旋转，励磁电流由电刷和滑环供给，当原动机拖动转子旋转后，由于旋转磁场的作用，就能在固定的电枢绕组中产生感应电动势，输出电流。TQFR-1000型牵引发电机额定容量：1000KVA 额定电压：502/768 额定电流：1232/805 额定转速：1000r/minT同步、Q牵引用、F发电机、R热力机车、1000电机容量二、维护保养：1、滑环的维护滑环的表面应保持光滑，干燥，若表面不光滑，生有铜绿或灼痕，可用细纱布打磨。2、碳刷的维护（1）各碳刷压力差不大于10%，不同极性的碳刷不得相碰。（2）碳刷与滑环的接触面不少于80%，（3）更换新碳刷必须与原碳

5、刷牌号相同，碳刷压力达不到要求时，可调整刷握的弹簧弹力。3、轴承的维护应用锂基脂、环温40时，轴承温升不超过55。4、电机通风电机进风温度超过40时，电机应降功使用。5、主发是经滑环通入励磁电流的交流电机，一般在滑环处产生微量的火花是容许的。6、造成火花的原因除与电刷牌号的选择相关外，又有电刷接触面或压力不够相关。7、当出现火花时，必须将电刷压指压几扣，以增大电刷的压力，消除火花，如不及时处理，滑环将由火花造成烧损。第二节、牵引电动机ZQDR-410E牵引电动机额定功率：410KW 额定电压：550/770V 额定转速：640r/min最大转速：2365r/min 额定电流：800A 最大电流

6、：1080A磁场削弱等级：一级60% 二级43% 通风方式：强迫外通风Z-直流制 Q-牵引用 D-电动机 R-热力机车 410-电机容量一、工作原理：直流电动机励磁绕组装在定子上，通电后产生磁场，而电枢绕组装在转子上，通电后产生电枢磁场，励磁磁场与电枢磁场会产生反应叫做电磁转矩，使电机转子旋转。二、电磁转矩：使转子旋转的转矩称为电磁转矩。三、电磁转矩串励电动机刚通电，主磁通未饱和，电磁转矩正比于电枢电流的2倍（平方），这个特性非常适合列车启动时需要大牵引力要求。四、速率特性直流串励电动机的转速随负载电流变化的特性，转速越高，电流越小。转速越小，电流越大。转速与电机电流成正比。电动机的转速与电机

7、电压、电枢电流相关，如电压一定，速率特性主要取决于磁通。五、因为串励电动机的励磁绕组和电枢绕组串联，励磁电流就等于电枢电流，即电动机的磁通随电枢电流而变化。六、为提高机车速度和充分利用柴油机功率，采用减少电动机的磁通的励磁电流，这个办法就是磁场削弱。七、牵引电动机的励磁电流与电枢电流之比称磁场削弱系数。一级削弱=60，表示有60%的电枢电流流经励磁绕组，40%的电流流经削弱电阻（可以用大齿轮驱动小齿轮来比喻）。八、参数与结构：结构：换向器端有三个检查孔，以便检查电机内部，更换电刷，维护保养换向器和刷架系统。电机顶端开有方孔，与通风道相连，检查无堵塞，电机驱动端、换向器端装有滚柱轴承，定期加入三

8、号锂基脂，日常注意油管紧固、油堵齐全。定子：组成机座、主极、换向极、刷架、刷握等。 作用产生磁场，作为电机的支撑。电枢：组成电枢铁芯、电枢绕组、换向器、电枢轴等。云母槽深在1-1.5mm范围内，刷盒与换向器表面间隙在2-5mm。九、牵引电动机的使用、维护和保养。1、换向器的保养：（1）、换向器表面与电刷的接触面上应有均匀有光泽的薄膜，颜色可以是浅色、略带深色、甚至是深褐色的，换向器表面不可以有不均匀的磨损，局部发黑和严重的无光泽现象。（2）、换向器表面的云母槽下刻深度1-1.5mm，两侧倒角0.5x45度，倒角处应无毛刺。（3）、经常用干净的风吹扫换向器表面碳粉，油垢以及轻度地烧黑，痕迹可用干

9、净的布蘸酒精擦拭，如擦拭不掉时可用00#玻璃砂布紧贴换向器表面清洁。2、换向器表面薄膜不正常有哪几种现象？主要是黑痕、条纹、电刷轨痕和表面磨光。3、电机产生火花的原因？（1）、电刷与换向器接触不良，电刷在刷盒中松旷，卡死弹簧压力不当。（2）、换向器表面不清洁、有油污或云母槽内有积碳。（3）、换向器表面变形，及绝缘突出。（4）、轴承间隙大，均衡块脱落，造成电机松动。（5）、使用的电刷性能、材质、不合要求或电刷牌号不一致。（6）、刷架松动或不在中心线上。4、怎样判别电机火花的等级？一级、1级、1级、2级、3级（1）一级表示无火花。（2）1级电刷边缘小部分有微弱的火花，换向器、电刷没有痕迹。（3）1

10、级电刷边缘或全部有轻微的火花，换向器上有黑痕，用汽油可除去，电刷上有轻微的灼痕。（4）2级电刷边缘全部或大部有强烈的火花，换向器上黑痕用汽油不能擦除，同时电刷上有灼痕，电机不容许在这种情况下长期运行。（5）三级在电刷的整个边缘有强烈的火花，同时有火花飞出，换向器严重发黑，用汽油不能擦除，而且电刷有烧焦和损坏。结论：2级火花作用下长期运转，黑痕将扩展，同时电刷和换向器的磨耗也显著增加，所以2级火花容许短时出现。3级火花是不允许运行的。5、环火运行中过流、接地、卸载信号灯三灯齐全亮，可能是牵引电动机环火造成的，同时观察换向主触头、相应轮对踏面、相应电机。环火是指：电机的正负电刷之间被强烈的大电弧所

11、短路，过流继电器动作，而电弧跨越换向器（飞弧）飞跃到前端盖等处，会造成主电路接地，接地继电器动作。环火或飞弧发生时，相当于电枢绕组处于被短路状态，而电动机继续转动，切割磁力线，处于发电状态，因而会伴随有很大的响声，俗称“放炮”轻者损坏换向器表面，重者烧损电机绕组，也会使轮毂踏面严重擦伤。6、环火的危害及处理：危害：环火的时候对牵引电动机的危害很大，轻者烧损换向器和刷架，重者可将电动机绕组烧损。处理：发生环火后，应将主手柄回“零”，解锁LJ和DJ后再提主手柄，如不再环火，可继续运行，有条件时再处理。如果再提主手柄又发生环火，可观察工况转换开关上的主触头状态，如有烧损，可将相应的电机切除，维持运行

12、。如工况转换开关无烧损，可用排除法找出故障电机并切除，维持运行。7、防止牵引电动机环火的措施：（1）保持换向器表面的清洁，电刷状态良好，注意避免牵引电动机负载的剧烈变化。（2）运行中注意避免机车高压运行，过道岔时应将手柄回一回，过后再恢复。8、操纵注意事项：（1）电传动机车绝对禁止逆向加负载。（2）机车在运行中，牵引电机在电动机工作状态，如换向后改变的仅是牵引电动机的励磁电流方向，其转向不会立即改变，这是牵引电动机自然进入发电机状态，此时主电路中的主发电机和牵引电机都会发在发电状态，负载的仅是导线，在极短的时间内将会把主发牵引电机在内的所有电机全部烧毁，所以电传动机车在未停稳之前，严禁换向加负

13、载。第二节、启动发电机ZQF-80型启动发电机额定功率：80kw 额定电流：1102 额定电流：728A 额定转速：1115r/min-2730励磁方式：发电机工况为他励，电动机工况为串励。一、用途：1、启动时当串励电动机，带动柴油机启动。2、启动后当他励发电机给控制、辅助、照明电路供电。二、原理：三、维护保养：1、换向器的保养：火花等级不超过1级2、电刷的保养：寿命20-25mm更换3、轴承的保养：温升不超过55（加外温和值）第四节、感应子励磁机代号：GQL-45额定电容：45/36kva 额定电压：105/96v 额定电流：248/221A形式：三项交流感应子发电机励磁方式：他励1、作用：

14、作为主发电机的励磁机2、特点：励磁电枢绕组都装在定子上，没有换向器、滑环，所以结构简单，运行可靠，维护工作量小。3、工作原理：该电机的励磁、电枢绕组都装在定子上，通电后对转子产生气隙磁导，在电枢绕组中感应出交变电势来。第三章、硅整流装置第一节、概述一、整流原理：利用半导体材料，根据PN结原理制成，P为正区，N为负区，如在PN结构上加正向电压，PN结构因加上正向电压导通负载，电阻R就有电流流过，交流电源的负半周，PN结构加的是反向电压，R上没有电流流过，负载R职能得到正向脉冲电流。二、作用原理：硅整流装置是将主发F发出的三项交流用整流后变为直流电，从而供1-4D牵引用电的装置。三、平时重点检查有

15、无烧损，有无松线。共计18各整流元件，代号GTF-1800/980 第二节、励磁整流柜1、作用：是机车励磁电路的整流装置，可将L励磁机发出的三项交流转换成直流电供给主发F的励磁绕组。2、构成：为三项桥式整流，全柜共有6个整流元件。牵引整流柜1ZL主整流柜一、型号及主要技术参数：GTF-1800/980G-硅整流 T-铁路用 F-强迫风冷 1800-电流 980- 电压第四章、有触电电器第一节、各电器及元件的代号名称代号名称代号名称F牵引主发电机LLC励磁机励磁接触器L励磁机FLC辅助发电机励磁接触器CF测速发电机RBC燃油泵接触器1-4D牵引电动机GFC固定发电接触器1-2YD空压机电动机GL

16、C故障励磁接触器QBD启动机油泵电动机GLFC故障励磁发电接触器RBD燃油泵电动机YC空压机接触器1-2JD通风机电动机1ZJ用于机车平稳启动QF启动发电机2ZJ用于高温水动作BD步进电动机3ZJ用于油压继电器动作1-2C牵引电动机电控接触器4ZJ用于差式压力机动作1-2XC1-2磁场削弱接触器5ZJ用于故障励磁QC启动发电机接触器6ZJ用于差式动作后断WJT电源LC励磁机接触器KJ过流继电器QBC启动机油泵接触器LH电流互感器GYJ辅助发电过流继电器NL逆流装置RJ接地继电器QA复原按钮，1QA为启动柴油机1-2KJ空转继电器TD头灯1SJ用于启动柴油机将滑油泵延时工作45-60秒ZD照明灯

17、2SJ用于高温水延时3-5秒动作1DD/2DD接地检查灯又称试灯WDJ高温水温度继电器CZ插座1-2YJ油压继电器 1YJ80kp 2YJ160kpCT插头CS差式压力计RC充电电阻DLS电磁联锁RDT电压调整电阻ZLS转轴联锁RGF固定发电电阻SK司机控制器RGT功率调节电阻K琴键开关RGL故障励磁电阻XK蓄电池闸刀开关RLCF1测速发电机1号励磁电阻XKK磁场削弱控制开关RLCF2测速发电机2号励磁电阻DK接地万能转换开关RLCF3测速发电机3号励磁电阻DZ自动脱扣开关RWQ平稳启动电阻1-2GK牵引电动机故障开关RDLS电磁联锁降压电阻YK压力开关空压机FL分流器ZMK总照明开关RD3风

18、泵保险又称熔断器电流值400AHK工况即前后转换开关RD4RX1-2磁场削弱电阻RD2辅助发电熔断器RY电压表附加电阻RD1充放电熔断器1ZL牵引整流柜CFK除尘控制盒2ZL励磁机整流装置WKQ温度控制盒（水温）3ZL主发电流检测整流装置GYJ过压继电器4ZL接地整流装置CCC1/CCC2除尘开关接触器XDC蓄电池组ZDK用于接地转换PRS1-4用于主接触器接触断开保护ZDK2-3用于牵引电动机转换WJT机车无极驱动器LTQ励磁调节器DYT电压调整器TDC头灯接触器YZ-B数据模块控制盒JDC近照灯接触器ZDK万能转换开关YD空压机电动机JD近照灯CD除尘电动机FYK总风缸压力开关以上代号及各

19、名称中：D代表电动机、C代表接触器、R代表电阻、J代表继电器、所有名称均用拼音字母代表，如RBD就表示R-燃油、B-泵、D-电动机。第四章、机车电器电器分为有触电电器和无触点电器一、有触点电器：电空接触器、电磁接触器、组合接触器、转换开关、司机控制器、接地继电器、过流继电器、空转继电器、中间继电器、油压继电器、水温继电器、电阻开关、熔断器。1、组成：触头部分、灭弧装置、驱动装置2、分类：触头按其在工作过程中是否活动可分为动触头和静触头 触头按其再电路中的用途可分为主触头和辅助触头 触头按其接触方式可分为点接触、线接触、面接触当线圈有电时闭合，无电时断开的触头分为常开触头反之为常闭触头二、灭弧装

20、置：1、分类：（1）电磁灭弧、（2）角灭弧装置、（3）电容灭弧装置2、电磁灭弧原理：触头闭合断开时产生电弧，将电弧置于线圈通电的磁场中（相当于电吹风），电弧在磁场中受到电磁力作用，很快由触头移动到灭弧罩处，灭弧角再将电弧拉长使电弧化整为零，保护触头。3、作用：用于保护触头不被电弧所烧损，延长触头寿命。三、电空接触器是一种用来控制主电路、辅助电路及其它电路的自动切换电器，特点是能开断较大电流，可频繁操作，能远距离控制，如1C、2C1、结构：主要有触头、灭弧装置、辅助触头和电空传动装置。2、主要技术参数：主触头回路数：一对常开辅助触头回路数：两对常开、两对常闭。3、维护：主触头轻微烧损时，可用平锉

21、锉平后用00#砂纸打磨光滑，应保持接触线不少于75%。灭弧罩弹簧卡子要可靠卡牢，否则造成机车接地。四、电磁接触器：如QBC、RBC、FLC、GFC、LLC等接触器如图所示，当线圈通电后便使铁芯产生磁场，而衔铁在磁场中受到一个吸力，迫使衔铁向上移动吸合，由于杠杆原理，另一侧受到向下的力，以迎合静触头形成闭合回路。五、组合电器当电器有许多触头，由机械机构保证，按预定的规律，严格的顺序开闭，用于对机车电路控制，称之为组合电器。1、主手柄有0、1、降、保、升五个位置，换向手柄有前向后向两个位置，他们直接加装了联锁装置，以防止逆电操作。如图所示，不同触点接触有不同用途，任何触头的不良接触都可不加载。六、

22、转换开关HK1、用于改变机车前向和后向的转换。2、改变牵引电动机励磁电流的流向，即可改变机车运行方向。3、发生故障后，可断电后认为搬动转换开关，一定要转换到极端位。七、组合接触器GKD1A共有1组，即磁场削弱接触器1、作用：接通或断开磁场削弱电阻，控制牵引电动机的磁场削弱。2、原理：如图所示，对牵引电动机励磁绕组上并联一个电阻可减少励磁电流，使电枢电流与励磁电流 便可以改变其转速，提高机车运行速度。3、注意反向过渡时，尤其是二级向一级过度时，应严格按过渡点。4、牵引电动机电流分配不平均的规定计算式。(1)计算时直流输出电流表显示不大于480A(2)计算时找出4台牵引电动机中电流最大的的（I大）

23、和电流最小的（I小）两个数值。（3）套用公式：电流分配不平均值 K=I大-I小/I大*100%计算完后用规定值比较，不超过K值为宜，否则返修。大中修辅小修全磁场80%12%一级15%18%二级18%20%第四节、继电器一、TJK-0.039/11空转继电器 KJ用于监视轮对空转，当发生空转造成电位差时，该继电器动作，发出报警，提示司机采取相应措施，阻止空转。动作值：0.039A，动作后可自动自锁。共两个，1D、4D用1KJ，2D、4D用2KJ。二、过流继电器 LJ1、作用：主电路的保护电阻，主要用于保护主电路电器设备不至因大电流损坏。2、动作值：2.2A，动作时说明主发电流已达到2200A。3

24、、动作后需人工手动解锁，动作时可造成机车卸载。4、故障点（1）牵引电机环火，(2)1zj击穿，（3）启动阻力过大。三、接地继电器 DJ1、作用：用于保护主电路发生接地时断开励磁电路，防止扩大事故。2、动作值：0.5A，动作后造成机车卸载，人工手动解锁。3、故障点、机车主电路任意一点。四、JJS6-45/60时间继电器 1SJ 、2SJ1、作用：用于机车的延时，1SJ用于启动机车延时45-60s2SJ用于高温水的延时5s2、动作时维持延时，随即接通电路回路。五、电磁联锁DLS、差式压力计CS、及电控阀。1、电磁联锁DLS (1)是安装在联合调节器上用来控制柴油机投入正常工作或停止运转的。（2）原

25、理：当线圈通电后，电磁吸力将动铁芯吸向静铁芯，同时动铁芯带动碰杆下移将阀压下，使联合调节器动力活塞下方能建立油压。（3）DLS若不得电动作，则柴油机无法启动。2、差式压力计(1)作用：用于防止曲轴箱压力超高而引起爆炸事故。（2）原理：它是一个U型玻璃管，内部加注红色食盐水，一侧通曲轴箱，另一侧通大气，当曲轴箱压力达到600kpa时，会形成压力迫使液面上升，触碰两针，形成回路，柴油机停机。（3）注意事项：当CS动作后，不可打开机油加油口或油尺，以免喷溅伤人。3、电空阀（1）作用：受线圈控制，得电后在杠杆原理打开相应风路，使其执行相关动作，如同电空接触器。六、油压继电器1、作用：油压继电器是保护柴

26、油机机油压力的电器，当机油压力低于规定值时，油压继电器使柴油机卸载或停机，从而保护柴油机在一定的机油压力下运转。保护柴油机各摩擦表面不致因缺油损坏。1YJ 触头接通压力100+10kpa、100-0kpa，触头断开压力80+10kpa、80-10kpa2YJ 触头接通压力180+10kpa、180-0kpa，触头断开压力160+10kpa、160-10kpa2、原理：当1ZJ油压低于80kpa，会使DLS失点，造成柴油机停机。 当2ZJ油压低于180kpa，只能使柴油机在750r/min下运转。七、水温继电器：WJ1、作用：用来防止柴油机水温过高的保护继电器，2、原理：当柴油机水温达到98时，

27、水温继电器WJ动作，通过电器控制完成卸载。第五节、电阻器、熔断器和自动脱扣开关一、电阻器：1、联合调节器变阻器GKD1A内燃机车主发电机的恒功率特性是安装在柴油机联合调节器中的油马达驱动变阻器改变CF的励磁电流来实现的。2、油马达是一种回转式液压驱动装置，受功调滑阀控制油马达的转轴，连着转轴旋转的方向和幅度，由两边的液压差来决定。3、变阻器，是由油马达同轴驱动的一种可变式电阻，油马达旋转时，电刷在滑环端面上转动，可逐步改变电阻值，实现励磁电流的调节。4、变阻器相当于一种可调电阻，与柴油机功率成正比，相配合，柴油机功率大，电功率就大。5、变阻器上有73各电阻，阻值492.9二、熔断器：1RD、蓄

28、电池充电保护 125A2RD、辅助发电保护 160A3、4RD、空压机保护 355、400A三、自动开关 DZ1、作用：它即是一个开关又能起自动保护作用，当电路发生短路故障或过载时，自动脱扣断开电路，也可以人工操纵分合。第三章、无触点电器第一节一、时间继电器：1SJ作用：按下启动按钮1QA，启动机油泵QBD工作，经过45-60S的延时，QC线圈负端导通，柴油机启动，目的是使柴油机得到充分的润滑。2SJ作用：用于水温保护，当水温达到98时，延时810S后负端导通，造成柴油机卸载，目的不会因为水温瞬间波动而误动作。第二节电压调整器 DYT1、作用：通过自动调节辅助发电机的励磁电流使辅发电机在116

29、0-2700r/min，柴油机430-1000r/min转速变化范围内，其输出电压均保持1102V。2、原理：DYG以辅发电机的端电压为反连锁信号，以稳压管的反向击穿电压，控制可控硅的导通和关闭来进行电压的调整。第三节：无极调速驱动器 WJTGKD1A内燃机车上采用无极调速驱动起来控制柴油机转速使其能工作在430-1000r/min中任何一个转速上。1、原理：这个功能时靠调速器中步进电机驱动伞齿轮带动蜗杆移动使联合调节器的配速活塞移动，步进电机转动必须有脉冲不断的送到步进电机的三相绕组上，然而无极调速驱动器就是产生驱动脉冲的电子装置。2、总的来讲，司机控制器SK控制WJT无极调速驱动器控制步进

30、电机控制柴油机供油油量控制柴油机转速变化。同时步进电机飞锤动力活塞联合杠杆功调滑阀油马达。油马达变阻器CF电流L电流F1ZL1-4D电流。第四节、PRS系列保护装置。1、结构：该装置由分流二极管、短路熔断保护、过压保护、熔断指示等组成的器件。2、作用：该装置并联接在感性负载两端，当电源分断时可抑制感性负载自感电动势，保护主触头抑制机车电路中高电磁干扰，延长电磁接触器使用寿命。PRS-160用于启动接触器保护RRS-80用于励磁接触器保护PRS-80用于空压机接触器保护3、运用中发现熔断指示器弹出时，说明PRS内部熔断器烧断。第五节、过压继电器 GYJ1、作用：当启动发电机辅助发电超过125V时

31、，则该继电器动作，自动转入固定发电，自锁时需断开辅发开关，再闭合。第六节、励磁调节器 LJQ型励磁调节器是一台由计算机控制的电子装置，供电传动机车用，在正常牵引工况它通过控制励磁系统的励磁电流使主发电机输出的电流、电压在规定范围内，并与联合调节器中的油马达电阻RGT一起使柴油机恒功率运行。该励调器有两套控制系统，即正常励磁和油马达励磁。（1）正常励磁：是指励磁调节器控制的范围内的励磁，可单独工作。（2）油马达励磁：调控系统只能在700r/min进行调节，亦可单独工作，两套励磁系统最好同时使用，以相互弥补，有利于机车恒功率。第四章、蓄电池一、用途：1、停机时间照明、信号灯、和电气仪表电路供电。2

32、、停机进行电气动作实验时，向有关电路供电。3、柴油机甩车时，向启动机油泵电机和控制电路供电。4、启动时向燃油泵、启动机油泵、和控制电路供电。5、在DYT辅发故障、辅发固定发电时，辅发电压低于96V，向相关电路供电。二、结构：共计48各单节，每节2V，不能小于1.8V/单节。三、工作原理：（1）蓄电池是把电能转化为化学能储存起来的储存装置。（2）电池充电时，正极极板上发生氧化反应，负极极板上还原反应，电解液中有硫酸生成。电池放电时，正负极板上的活性物质与硫酸化学反应生成硫酸铅和水，因此可根据电压的下降和电解液的比重下降程度来判断蓄电池的放电程度。四、保养：（1）保持内外清洁（2）运用中多观察电流

33、、电压表。（3）启动后充电电流在40-60A，20分钟后降至20-30A，如不符合应查出原因予以消除。（4）要求充电电流在20A或以下再停机，以保证下次启机顺利。（5）停机状态不要亮前照灯，其他灯应控制使用。五、故障及处理：1、闭合XK电压表无显示或不足96V的故障处理：（1）XK是否合紧，有无虚接。（2）1RD是否熔断（3）RC是否烧断，调整垫是否开焊。（4）单节间跨线有无损坏（5）检查仪表及接线是否良好处理：先看照明，照明良好一般是1RD、RC熔断，若照明不正常，多为蓄电池损坏，不足96V一般为蓄电池亏电，可甩故障单节。2、蓄电池充电电流偏大。一般是蓄电池严重亏电引起，此时应避免停机，继续

34、进行浮充电机时间充电，电流不见下降，但启机仍困难，原因是单节短路，找出原因消除。充电电流不大，但启机仍困难，个别单节严重亏电，其他单节已充足，浮充电充不进去，起机时，该单节内阻特别大，可找出甩掉。3、运行中蓄电池放电的判断。原因：（1）辅发电机故障，不发电。 （2）辅发2RD熔断 （3）逆流装置NL故障 （4）DYT故障，辅发电压低于蓄电池电压检查处理：手按2QA，空压机能工作时，说明辅发能发电，（1）（4）故障不存在，空压机不能工作可使用固定发电，2RD烧损及时更换。4、蓄电池严重亏电时，可采用甩缸的方法启机，启机后尽快恢复甩掉的缸，启机后由于蓄电池亏电严重，充电电流过大会使化学反应剧烈，造

35、成蓄电池容量下降，此时可使用固定发电以略高于蓄电池端电压的电压向蓄电池充电。5、NL故障的判断处理：逆流装置NL是一个二极管，被击穿短路后，1RD将首先熔断，又时又会出现2RD同时熔断的现象，此时拉开XK再合时，闸刀还会出现火花。处理：手感二极管表面的温度，判断出故障二极管并将其切除，使用一个二极管运行。第五章、电路图基础知识1、电的基本知识：（1）电流：电荷有规律的定向移动称为电流，正电荷运动的方向为电流方向。电流的大小用单位时间内通过导体截面的电荷量的多少来度量，如果在1S内穿过导体截面的电荷量为1c（库伦）则称导体中通过的电流为1A（安培）电流的符号位I。电流单位： 1KA=1000A

36、千安 1A=1000MA 毫安 1mA=1000A 微安如果电流的大小和方向都不随时间变化，则该电流称为直流电流。如果电流的大小和方向都随时间变化，则该电流称为交变电流，如家用。（2）电路：电流所经过的路径叫做电路电路由电源、负载、导线三个基本部分组成1）电源：是将其他形式的能量转变为电能的装置2）负载：是将电能转变为其他形式能量的装置3）导线：是连接电源盒负载使其成为闭合回路的装置（3）电位和电压：在静电场或电路中，单位正电荷在电场力的作用下，以无穷远（即零电位）移到某点电场力所做的功，称为该点的电位。如果电路两点间电位不同，这两个电位的差值叫做电路两端的电压，电压的单位是伏特，简称伏，用符

37、号V表示，电压的量符为U。（4）电阻：是电荷在物体中运动时所受到的阻力，是物体本身具有的导电特性。电阻的单位为欧姆，简称欧，符号为，电阻的量符为R。电子的单位有千欧（K）、兆欧（M）。1K=1000 1M=1000000,一般情况下，电阻值随着温度升高而增大。2、直流电路公式：I=U/R R=U/I U=IRI电流 R电阻 U电压3、电路的联络（1）串联电路：把两个或两个以上负载首位相连接成一串，中间没有分支，称为串联电路。其特点：1）串联电路中通过各负载的电流为同一电流，即：I=I1=I2 2）串联电路的总电阻等于各串联电阻之和，即：R=R1+R2 3）串联电路两端的总电压等于各串联电子各电

38、压之和， 即：U=U1+U2（2）并联电路：把两个或两个以上电子的首端接在一起，尾端接在一起，然后接在电路的两个端点上，称为并联电路。其特点：1）并联电路各电阻上所加的电压相等，即U=U1=U2 2）并联电路中的总电流等于各电阻中电流之和，即I=I1+I2 3）并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和，即1/R=1/R1+1/R2（3）混联电路：当几个电阻间的联络关系既有串联又有并联时叫混联电路。4、电功率：负载在电路中消耗电能，一个负载在单位时间内所消耗的电能叫做电功率。单位瓦特，简称瓦，符号W，量符P，公式为：P=UI P=I2R P=U2/R5、电能：负载工作一段时间所消耗的电能量叫

39、做电能。单位kwh（千瓦时），1kwh电能就是常所说的一度电。第六章、电路图第一节：概述电气线路图是表示电气系统内电机、电器、电表、电路各元件之间，电气机械相互联系、作用原理、动作程序的图形，是对电气系统进行操纵、控制、配线和维修的依据。一、电气线路图的组成：GKD1A型调车内燃机车电气线路图主要由：主电路和励磁电路，辅助电路，控制电路，照明电路，机车电气元件等组成。二、电气元件的代号：R 燃油（ran）取第一个字母r，大写RB 泵（beng）取第一个字母b，大写BD 电动机（dong）取第一个字母d，大写D所有代号名称中D代表电动机、C代表接触器、R代表电阻、J代表继电器、均采用汉语拼音代表

40、，依次类推。第二节：代号图形序号图形符号名称序号图形符号名称120221322423524625726827928102911301231133214331534163517361819第三节、电器柜内设置的布置：1、熟悉各电气元件所在的位置，电器柜展开示意图正视图3FL NL 3ZJ RC1ZJ 6ZJ TDC JDC电器柜照明灯 XCL-2 接线柱XK 1RD 2RD 3RD 4RD 1DD CFKWKQ GLFC QBC 1SJ 2SJ GYT WJ UK LLC RBC GLC FLC CCC1 CCC21-16脱扣开关 ZDK1 ZDK2 ZDK3 ZMK CSJ HSLTQRV L

41、J DJ 1KJ 2KJ 4ZJLC QC YC1 YC2WJT DYTYZ-B PRS1 PRS2 PRS3 PRS41C 2C HK左侧中间右侧第四节、主电路1、GKD1A机车主电路图是机车牵引电路，是大功率、高电压、大电流的电路，是机车动力干线电路，是直接产生牵引力和速度的电路，其中包括主发电机F、主整流柜1ZL以及1-4D牵引电动机及保护装置等。2、同步主发电机F发出的三相交流电沿三条线送至三相桥式整流装置ZL1整流后变为直流电途经1C主触头向1D/4D牵引电动机供电，牵引电动机驱动机车动轮，实现机车起动。3、机车前进与后退的转换，实际上是牵引电动机旋转方向的改变，其改变电机旋转方向的

42、方法有二，一、改变牵引电动机电枢两端电压的正负极，二、改变牵引电动机励磁电流的方向。（GKD1A机车采用后者方法）4、前进工况：ZL1(+)C1D1(S1.H2) D4(S1.H2) HKD1(C1.C2) D4(C1.C2) HK2ZL(-)后退工况：2ZL(+)C1D1(S1.H2) D4(S1.H2) HKD4(C1.C2) D1(C1.C2) HKZL1(-)5、磁场削弱电路：为了充分利用柴油机的功率，在GKD1A机车上采用了两级磁场削弱，（这也就是车辆牛马特性）图中，当XC1吸合时，RX1-1电子串如其中吸收了励磁绕组40%电流，这一现象称之为一级磁场削弱，而XC2吸合时，RX1-2

43、电阻串入其中，吸收了励磁绕组57%的电流，这一现象称之为二级磁场削弱。减少励磁绕组电流的大小使其磁通减小，就能该表机车运行速度。第五节、励磁电路QFCFLF的励磁关系QD启动发电机发出的110v直流电经过LTQ整流后由LTQ控制CF励磁电流的大小，二CF发电向L 励磁机供电，励磁机又发电向主发F供电，主发F发出的三相交流电经1ZL整流后向1-4D牵引电动机供电。1、CF的励磁电路，一般情况LTQK1.K2同时闭合以求互补，实现机车功率的完全有效运用，图（励磁电路2-1）中P6为CF的励磁绕组正端，即P6+TA2/73204RLCF1205TA1/17206207E1E2208209TA2/16

44、210LTQ211TA2/19212RLCF3213TA2/18214219EO12RGTE011278217T42/20218110V-TA2/18215RLCF2216T42/20218110V-2、励磁机L的励磁电路：CF(+)229230TA2/22231GLFC232LLC233RWQ275802237238L励绕240241R1T226RGX223222TA2/21225228CF(-)主发电机F的励磁电路：L(+)ZL2K1255LC260F1F2264K2ZL2LC(-)第六节、辅助电路辅助电路是相对于主电路而言是对牵引运行起到辅助作用，各部的工作电路主要包括：柴油机启动时油蓄

45、电池向启动发电机供电，启动发电机带动柴油机启动，柴油机启动后带动启动发电机他励发电，向蓄电池充电，向空压机电机及各种辅助电机和控制电路供电。具体电路图如下：1、柴油机启动前启动机油泵电路：XK(+)33233512DZ336QBC主337339QBD412741294102XK(-)XK(+)33233512DZ336QBC主338340QBD412641284102XK(-)2、柴油机启动电路，即按下柴油机启动按钮后:XK(+)332Q C主355QD4103XK(-)3、启动时燃油泵电路：图中为BD2电路，1RBD为准。XK(+)333FL33111RD312RC359361RBC372B

46、D2374(375)378(379)RBD141654135TA1/12TA1/114102XK(-)4、启动后发电机QD正常发电电路，QD作为电源发电，QD发电的大小取决于351350之间的励磁电流的大小。351350的励磁电流又经DYT电压调整器调节。QD(+)383384向蓄电池、向燃油泵、向风泵、向除尘电机及其他控制和辅助电路供电。第七节、控制电路控制电路时集所有电路，用于控制方便、安全，同样也是故障率较高的部分。1、甩车电路：（1）打开各缸示功阀，闭合1K、3K，96V（+）XDC1K3KRBCQBCXDC(-)预供滑油。（2）手按1QA经45-60秒后启动接触器QC得电，接通XDC

47、向启动发电机QF供电电路，使QF转3-10圈后松开1QA。XDC（+）1DZ1KSK81QAZLSFLCQC1SJXDC(-)2、柴油机启动电路：（1）闭合3K预供滑油泵电路同上，（2）闭合4K燃油泵电机接触器RBC动作，燃油泵电机RBD转动以供油。XDC(+)1DZ1K4K4ZJRBCXDC(-)（3）手按1QA经过1SJ的45-60秒的延时，使QC线圈得电，主触头闭合，QF作为直流串励电动机由蓄电池供电转动，带动柴油机启动。XDC（+）1DZ1KSK81QAZLSRBCQC反QBC线XDC(-)XDC（+）1DZ1KSK81QAZLSFLC反QC线1SJXDC(-)（4）启动完毕，柴油机转

48、速430r/min，机油压力达到100kpa以上，否则易停机。再松开1QA，RBC工作正常，燃油压力250kp以上，主机油泵向柴油机供油，QF由柴油机带动旋转，此时QBC失电，QBD停转，闭合5K,QF发电正常。3、机车启动： 柴油机启动后正常工作，合辅助发电开关5K，启动发电机QF在发电工况，建立110v电压，闭合空压机开关6k，空压机打风使机车总风缸风压达到750-900kpa时，方可准备操纵机车。（1）接地开关ZDK1置于“运转”位（2）牵引电动机故障开关ZDK2、3置于“运转”位（3）司机控制器方向手柄置于“前牵”或“后牵”位（4）确认风压、油水温度、充放电流及控制电路电压表等仪表显示

49、正常后，闭合机控开关2K，司机控制器SK置“前牵”位，主手柄“0”位。（5）机车方向前电路图：110(+)1DZ1KSK7SK31C反2C反HKQ线110V（-）110(+)1DZ1KSK7SK3HK反HKQ线110V（-）（6）LLC、LC得电线圈电路110(+)1DZ1KSK7SK3HK反DJ反LJ反1ZJ反3ZJ反FYK正2ZJ反LLC线-110（-） ZDK断ZDK3- LC线110（-） 1C2C- LC线110（-）（7）1C、2C线圈得电电路：110(+)1DZ1K2DZ2KLLC(LC)ZDK21C110（-） ZDK32C110（-）4、机车调速电路：司机控制器SK主手柄共有

50、5个位置，各位置及电路如下：（1）“0”位、司控器SK、7、8号触指断开，WJT接受降速脉冲。（2）“1”位、5号触指闭合，使HKLLC1/2CLC得电，动车运转。（3）“降位”SK 6号触指接通。（4）“保位”保持转速位，使WJT既无降速脉冲也无升速脉冲。（5）“升位” WJT升速脉冲组工作。5、控制电路的保护：（1）当柴油机机油压力小于80kpa时，压力继电器1YJ触点释放，使电磁联锁DLS失电，柴油机停机，如图所示：（2）柴油机水温保护：当主手柄在将位以上，柴油机冷却水温高于98时，温度继电器WJ动作，其触头闭合，中间继电器2ZJ动作，使LLC、LC失电，柴油机卸载，水温高及卸载灯显示。

51、（3）柴油机曲轴箱超压保护：柴油机正常运转时，曲轴箱压力正常，当有故障或燃气串入曲轴箱时，曲轴箱压力增高，有时可能引起曲轴箱爆炸事故，为防止此类事故，机车上装有差式压力计CS和中间继电器4ZJ组成保护。当曲轴压力至CS闭合后，正端电压110V+流至110V-形成回路，4ZJ线圈得电，使RBD前方4ZJ反联锁断开，RBC线圈失电，RBD停转，柴油机停机，以此形成保护作用。（4）柴油机转轴联锁保护：柴油机的盘车机构脱开时，串联在QC线圈回路中的行程开关ZLS是闭合的，倘若柴油机盘车机构未脱开或正在盘车，则ZLS的触点是断开的，接触器QC不能得电动作，柴油机不能启动或甩车，从而保护了机构和人身。在1

52、QA启动柴油机电路中，串入ZLS装置，切断1QA来的正端电使QC线圈不得电，不能启动柴油机，从而保护形成。（5）6ZJ的保护作用;当机车非正常运行状态中，LC或4ZJ动作，将使6ZJ动作，其常闭触头断开WJT接收到降速信号，柴油机在最低转速位置。（6）控制回路接地检测电路：正常情况下，接地点将1DD、2DD串联在一起，TA2/64与TA2/85的110V电压加在两个串联的，每个灯泡额定电压为110V的灯泡上，每个灯泡只得到额定电压的一半，都在欠压情况下工作，两个灯泡显示暗光。当控制回路、照明电路正端接地2DD亮，负端接地时1DD亮。6、辅助发电、固定发电电路：辅助发电闭合5K 110V电GFC

53、反FLC线QC反110V负端形成回路，固定发电110V+GFC线QC反110V负端形成回路，此图中GFC是避免固定发电时辅助发电的干扰。GLC是闭合故障励磁时自动转入固定发电的联动开关。GYJ时当启动发电机正常辅发时超压保护动作后自动转入固定发电的。7、故障励磁电路参照电路图8、磁场削弱电路参照电路图GKD1A型机车故障判断处理及应急处理1、牵引电动机故障，切除维持运行的方法：机车运用中牵引电动机故障会导致机车无法运行，此时应正确找出故障电机再切除之，维持机车运行回库处理。如果1D或4D故障，可将电器柜中2ZDK置于故障位，使2D、3D继续运行，如果3D、4D故障，则将ZDK3置于故障位方可。

54、2、机车不辅发时故障处理及应急办法：机车运用中发现操纵台蓄电池充电电流表处于放电状态，或GYJ多次动作，或由于某种原因辅发QF不发电时，可将主手柄回零，机车停稳，断开机控，断开5K辅发，将DYT上插头由A组转换都B组，或将B组转换到A组，插牢固，卡子固定好后，再闭合5k辅发，如正常则为A组或B组插件故障，如还不行，则应改用固定发电，维持回库处理，固定发电柴油机转速应保持在750r/min，以保证风泵的正常工作。同时待有时间观察3DZ是否闭合牢靠，正常辅发观察FLC主触头是否吸合，如未吸合，多为5K、706至690之间的GFC反虚接。FLC线圈烧损，4050至4020间QC反虚接，可用接地灯流水

55、查找。1RD、2RD、RC、NL、FLS3 。3、机车WJT驱动装置的链接：机车运用中主手柄提到机车加载但转速不升，多为WJT故障，此时应将主手柄回零位，断开机控开关2k，按下WJT k1红色按钮，取下卡子，拔下插件，松开K1红按钮，按下另一组K2红色按钮，插入插件，固定好卡子，松开K2红色按钮，方可闭合2K，提主手柄运行。千万不能带电转换，也可查看保险。4、按照启机顺序蓄电池部分已经在蓄电池章节讲过，故不重复，闭合XK故障点可参照蓄电池章节。闭合3K启动机油泵QBD不工作的判断处理:首先看QBC主是否吸合就能直接分析出时控制电路故障还是辅助电路故障。控制电路:XDC1DZ1K3KRBC主QB

56、C线，可用试灯查找。辅助电路：XDC12DZQBC主QBDXKXDC 可用手动查找。5、闭合4K、2K燃油泵电机不工作：首先看QBC主 是否吸合，分析出故障部分。控制电路：若3k有电，为4K4ZJ反RBC线为故障点。辅助电路：若QBD正常为XKFL3RD1RCRBC主14DZRBD2 BD2RBD1XK6、若燃油压力正常，则手按1QA机车不能启动时：控制电路：XK+1DZ1KSK81QAZLSFLC反QC线1SJXK-辅助电路：XK+和QC主 断开，QD的旋转由柴油机所驱动。7、闭合5K辅助不发电故障点：控制电路：5KGFC反FLC线QC反XDC-辅助电路：XK+FL3RD13DZFLC主RD

57、TFLC主DYTXK-或QD+RD2NLY2XK-8、闭合7K风泵不工作的处理及故障点：控制电路自动：110V+7KYKYC1110V- YC2110V-手动：110v+YC1110V- YC2110V-辅助电路：若辅发正常，110V+RD4YC2YD2110V- RD3YC1YD1110V-9、走车电路：得电顺序：HKQLLC1C2CLC主手柄提“1”位，机车不加载，2D亮为控制电路故障，2D不亮，又无压无流多为励磁电路及元电路故障。2D卸载灯亮控制电路：HKQ及HKH的电路.(HKQ) 110V+2DZ2KSK7SK31C反HKQ线110v- 110V+2DZ2KSK7SK3HK反110v-（HKH）110V+2DZ2KSK7SK41C反2C反HKH线110v-110V+2DZ2KSK7SK4HK辅正HKH线110v-主电路中HKQ的电路：P1+1CFL1D1D411#HK反12#C1-C2C2C1HK反P2-主电路中HKH的电路：P1+1CFL1D1D411#HK43#5814C1C2C2C165HKP2-10、LLC故障处理与判断：控制电路：110V+1DZ1K2DZ2KSK7SK3HK反DJ反LJ反1ZJ反3ZJ反FYK2ZJ反LLC线110V-励磁电路，如果LLC主触头未吸合或已经吸合应考虑LLC辅助正联锁201-202-20