学习情境电力机车车顶设备布置.docx

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学习情境电力机车车顶设备布置

学习情境：

电力机车车顶设备布置

团队队名：

队训：

工作者：

班级：

工作日期：

工作工时：

工作地点：

一、团队任务分配表5-1所示：

表5-1电力机车车顶设备布置任务分配

工作者

工作内容

电力机车主断路器和高压电压互感器

电力机车受电弓和高压电流互感器

电力机车主断路器和高压隔离开关

电力机车受电弓和避雷器

电力机车主断路器和高压隔离开关

二、SS9型电力机车车顶设备布置图。

三、简介车顶设备的作用、结构和工作原理。

1、受电弓

1.1受电弓的作用：

电力机车利用车顶的受电弓从接触网获得电能，牵引列车运行。

1.2受电弓的结构：

铰链部分

弓头部分

传动机构

底架

横梁

绝缘子

纵梁

绝缘子

升弓弹簧

1.3受电弓的工作原理：

升弓原理：

电空阀得电

压缩空气通过缓冲阀进入传动气缸

活塞压缩降弓弹簧

转臂约束力解除

下臂杆和推杆作顺时针转动

铰链上移

弓头升起

降弓动作原理：

电空阀失电

传动气缸的气体排出

降弓弹簧作用

带动转臂

降弓

2、避雷器

2.1避雷器的作用：

是一种限制过电压的保护装置。

2.2避雷器的结构：

它由盖板组装、避雷器芯体、瓷套及底板组成。

2.3避雷器的工作原理：

当系统出现超过某一电压动作值的电压时，避雷器呈现低电阻，电流急剧增加，使避雷器残压被限制在允许值下，并将冲击电流迅速泄入大地，避雷器又呈现绝缘状态。

3.1高压电流互感器的作用：

是机车主电路原边短路保护。

3.2高压电流互感器的结构：

瓷套、环氧树脂、半法兰、二次线圈、环行铁芯、护罩、一次线圈、接线座。

4.1高压电压互感器的作用：

用于监测电力机车行驶过程中接触网电压。

4.2高压电压互感器的结构：

绕组、铁芯、油箱、瓷套、出线装置。

四、TDZIA-10/25型空气断路器的作用、结构、工作原理、技术参数、检修和试验。

主断路器连接在受电弓与主变压器原边绕组之间,安装在机车车顶中部。

1、断路器的作用：

是电力机车的一个重要电气部件，它是整车与接触网之间电气连通、分断的总开关，是机车上最重要的保护设备，当机车发生各种严重故障时都通过它来自动切断机车电源，从而保护机车。

2、TDZIA—10／25型空气断路器结构分成高压和低压两个部分，这两部分以底板为界。

高压部分主要包括灭弧室、非线性电阻隔、离开关等部件；

低压部分主要由储风缸、辅风缸、主阀、起动阀、延时阀、传动气缸、电磁铁等部件组成。

断路器的结构：

TDZIA—10／25型空气断路器结构：

1、灭弧室；2、非线性电阻；3、隔离开关；4、转动瓷瓶；5、控制轴；6、传动杠杆；7、气管8、合闸阀杆；9、起动阀；10、分闸阀杆；11、活塞；12、传动气缸；13、延时阀；14、主阀阀门15、主阀；16、通风塞门；17、支持瓷瓶；18、储风缸；19、底板；20、辅风缸

3、断路器的工作原理

1、分闸动作原理：

主断路器处于闭合状态时，控制线路中的分闸信号通过辅助开关的常开触头使分闸电磁铁的线圈得电，其衔铁受力，撞击分闸阀杆，使压缩空气经过起动阀进入主阀，推动主阀活塞动作，使主阀阀口打开；

储风缸内的压缩空气经过主阀阀口一路进入灭弧室，推动动触头移动，动、静触头分开，产生的电弧在压缩空气的强烈作用下冷却、拉长，最终熄灭。

另一路压缩空气经过主阀进入延时阀，经延时后进人传动气缸，推动传动气缸活塞动作，其活塞杆带动隔离开关在水平方向转动70°，借助弹簧定位机构使其稳定在分闸位置。

同时，由于隔离开关的转动带动辅助联锁开关的开闭关系变换，从而切断分闸电磁铁的电源，分闸阀杆复原，主阀阀门关闭，压缩空气停止进入灭弧室，动触头在弹簧作用下恢复到闭合状态。

此时整台断路器由隔离开关断开而处于分断状态.

2、合闸动作原理：

主断路器处于分闸状态时，合闸信号通过辅助联锁开关的常闭触点，使合闸电磁铁的线圈得电，合闸阀杆被撞击而动作，压缩空气经过起动阀进入传动气缸，推动活塞动作，其活塞杆带动隔离开关由分闸位转动至合闸位，也由弹簧定位机构使其稳定在合闸位置。

同时，由于隔离开关的转动变换了辅助联锁开关的开闭关系，从而切断合闸电磁铁的电源，合闸阀杆复原，压缩空气停止进入传动气缸，合闸过程结束。

4、断路器的技术参数：

额定电压/V25000

额定电流/A400

额定频率/Hz50

额定分断电流/A10000

额定分断容量/V·A250M

额定工作气压/kPa700~900

固定分闸时间/ms≤30

延时时间/ms35~55

合闸时间/s≤0.1

额定控制电压/VDC110

总质量/kg150

5、断路器的检修。

1、保持气路洁净。

2、定期更换橡胶件。

3、定期检查各主要部件

（1）灭弧室

（2）非线性电阻

（3）主阀

（4）传动风缸

（5）通风塞门

6、断路器的试验。

1、通电试验电磁铁装置：

要求分、合闸线圈电阻应为33Ω，电磁铁衔铁动作良好，无卡滞现象。

2、测定固有分闸时间、隔离开关延时时间及合闸时间：

要求分闸时间不大于0.33s，隔离开关延时时间范围为0.035~0.055s，合闸时间不大于0.1s。

整个主断路器接触电阻值不大于360Ω。

3、泄漏试验：

要求风压在0.9MPa的条件下经过5min后各风缸、管路、阀门接头等无泄露。

4、超压性能试验：

要求风压在1.35MPa的情况下，储风缸、主阀体、传动风缸等1min内无机械损伤。

五、THG2-400/25型高压隔离开关的作用、结构、工作原理、技术参数、检修。

1、高压隔离开关的作用：

优化配置25kV电路内高压设备的运行工况，并在车顶设备发生故障时，能将故障部分隔离，维持机车运行。

2、高压隔离开关的结构：

高压隔离开关一般安装在机车车顶顶上。

以底板为界，分成上、下两个部分。

上部为高压部分，主要包括绝缘子、闸刀、刀夹等；下部为操作部分，主要包括机械联锁、电气联锁以及操作手轮等。

3、高压隔离开关的工作原理：

（1）分闸：

当高压隔离开关处于合闸状态时，如果要分闸，则需要先用钥匙将机械联锁打开，然后按标牌指示的分闸方向转动操作手轮，当手轮转动到位后，再将机械联锁锁上。

此时，隔离开关处于分闸状态。

（2）合闸：

当高压隔离开关处于分闸状态时，如果要求合闸，则其过程与分闸过程大致一样，也需先将钥匙将机械联锁打开，然后按标牌指示的合闸方向转动操作手轮，当手轮转动到位后，再将机械联锁锁上。

此时，隔离开关处于合闸状态。

4、高压隔离开关的技术参数

额定电压/V25000

额定电流/A400

额定频率/Hz50

机械寿命/次3000

5、高压隔离开关的检修

（1）检查隔离闸刀与刀夹的接触性能是否良好。

将隔离闸刀开关打开，检测刀夹在自由状态下两弹片间的距离≤7.5mm，闸刀接触部分厚度≥9mm。

（2）清洁瓷瓶，仔细观察瓷瓶表面，是否有可见裂纹，有裂纹者必须更换。

六、车顶电器的检查与维修步骤、方法。

1、车顶门：

密封良好，接地卡子良好。

2、高压电压互感器：

1. 瓷瓶无裂纹及放电灼伤，接线良好。

瓷瓶灼伤缺损不大于3c㎡2. 无放电和渗油现象。

3. 油压表玻璃无破损，油位符合要求。

3、头灯、风笛：

1.头灯卡子完好。

2.左右风笛安装牢固无漏风。

4、空调器：

箱体外观良好，风叶良好无卡滞。

5、避雷器：

1.接线无松脱，安装牢固。

2.瓷瓶清洁，无裂纹，无破损，无放电灼痕。

瓷瓶灼伤缺损不大于3c㎡。

6、受电弓：

1.风缸无漏泄，传动装置作用良好。

2.各瓷瓶清洁，无裂纹、破损，安装牢固无放电灼痕。

瓷瓶灼伤缺损不大于3cm2。

3.框架各部无变形裂纹，连接软线无过热，螺丝齐全紧固。

软线断股不大于1/10。

升降作用灵活不松旷。

4. 弓头无卡滞变形作用良好，滑板条不到限无缺损。

诱导角良好无损伤，各部螺丝齐全紧固。

5.弓头横向摆动幅度不大于30mm，两止挡水平差不大于5mm，滑板条厚度不小于3mm。

7、主断路器上部：

1.连接软线无过热，螺丝齐全紧固。

软线断股不大于1/10。

2.各瓷瓶清洁，无裂纹、破损，安装牢固无放电灼痕。

瓷瓶灼伤缺损不大于3cm2。

3.隔离开关静触头无松动烧损，无过位痕迹。

4.隔离开关动触头无松动烧损，触头杆无变形，销子紧固。

5.复圆弹簧作用良好。

6.动、静触头厚度不小于8.4mm；两动触头间隙不小于1.5mm；动、静触头接触长度不小于15mm；动、静触头接触中心轴线不大于6mm。

8、高压电流互感器：

1.接线无松脱，安装牢固，密封完好。

2.瓷瓶清洁无裂纹无放电痕迹。

瓷瓶灼伤缺损不大于3c㎡。

七、检查与维修结果分析

检查良好！

八、安全作业与环境保护。

1、工作场地整洁。

汽油等易燃品应存放良好，严禁烟火。

2、按规定穿戴安全用品和使用劳动保护用品。

3、工作前要认真检查所使用工具，严禁使用不合格工具。

4、使用电源插头及插座，必须完整，不得用线头直接插入插座孔内。

5、用汽油清洗部件时，严禁使用明火或吸烟，并注意室内通风情况。

6、使用仪器与设备时，试验人员应熟悉其性能，否则不能操作使用。

九、6S管理：

　　整理（SEIRI）——将工作场所的任何物品区分为有必要和没有必要的，除了有必要的留下来，其他的都消除掉。

目的：

腾出空间，空间活用，防止误用，塑造清爽的工作场所。

　　整顿（SEITON）——把留下来的必要用的物品依规定位置摆放，并放置整齐加以标识。

目的：

工作场所一目了然，消除寻找物品的时间，整整齐齐的工作环境，消除过多的积压物品。

　　清扫（SEISO）——将工作场所内看得见与看不见的地方清扫干净，保持工作场所干净、亮丽的环境。

目的：

稳定品质，减少工业伤害。

　　安全（SECURITY）——重视成员安全教育，每时每刻都有安全第一观念，防范于未然。

目的：

建立起安全生产的环境，所有的工作应建立在安全的前提下。

　　清洁（SEIKETSU）——将整理、整顿、清扫进行到底，并且制度化，经常保持环境外在美观的状态。

目的：

创造明朗现场，维持上面3S成果。

　　素养（SHITSUKE）——每位成员养成良好的习惯，并遵守规则做事，培养积极主动的精神（也称习惯性）。

目的：

培养有好习惯、遵守规则的员工，营造团队精神。