二、牵引供电设备 （一）电气化铁道的供电系统 （二）牵引变电所 （三）接触网 2017/4/9 48

（一）电气化铁道的供电系统 110(220)KV 1.国家电力部门 2.铁路部门 2017/4/9 48

（二）牵引变电所 任务： 主要设备： 主变压器 电压互感器？ 高压断路器 高压隔离开关 避雷针 110(220)KV三项交流- 25KV单项交流 主要设备： 主变压器 电压互感器？ 高压断路器 高压隔离开关 避雷针 电压互感器： 主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电， 用来测量线路的电压、功率和电能 2017/4/9 48

（三）接触网 1.接触网的基本构造 ？ 2017/4/9 架空式接触网组成 48

（三）接触网 接触网及供电方式 电磁场 2017/4/9 48

（三）接触网 接触网及AT(自耦变压器)供电方式* 自耦变压器 接触网与正馈线电流大小相等，方向相反 2017/4/9 48

三、铁路牵引动力 概述 （一）电力机车 （二）内燃机车 （三）机车牵引性能概念 （四）机车牵引重量标准 2017/4/9 48

概述 1、机车类型 从运用上分： 客运机车、货运机车、调车机车 从原动力分： 蒸汽机车、内燃机车、电力机车 2017/4/9 48

2、蒸汽机车概要* 前进型蒸汽机车 2017/4/9 48

2、蒸汽机车概要* 蒸汽机车(steam locomotive)主要组成： 动画 锅炉、汽机、煤水车、 走行部、车架、车钩缓冲装置以及制动装置等。 缺点：效率低 2017/4/9 48

蒸汽机车、内燃机车、电力机车热效率图 2017/4/9 48

（一）电力机车 电力机车的优点： 1、可制成大功率机车，运输能力大； 2、启动快、速度高、爬坡性能好； 3、不污染空气，劳动条件好； 4、运营费用低； 5、可利用多种能源。 2017/4/9 48

（一）电力机车 从1961年第一条电气化铁路至今已突破4.8万km(2012/12)，超越了原电气化铁路世界第一的俄罗斯，跃升为世界第一位。 电气化铁路里程图 48000 15000 10000 1033 91 2017/4/9 48

（一）电力机车 1、电力机车的基本组成 电力机车主要由车体、车底架、走行部、车钩缓冲装置、制动装置和一整套电气设备组成。 走行部：两台三轴转向架，每个轴上一台电动机，轴列式30—30 2017/4/9 48

电力机车 2017/4/9 48

韶山4型电力机车 2017/4/9 48

（一）电力机车 2、电力机车的电气设备及其电路 （1）主电路 （2）辅助电路 （3）控制电路 2017/4/9 48

（一）电力机车 平波电抗器用于整流以后的直流回路中。整流电路输出的整直电压中总是有纹波的， 使输出的直流接近于理想直流。 劈相机是一种将单相电变换成三相电的特殊电机， 2017/4/9 48

（一）电力机车 （1）主电路 受电弓，主断路器，主变压器，整流调压器，牵引电动机和制动电阻 （2）辅助电路 辅助电路电源来自牵引变电器的辅助绕组，通过劈相机将单相交流电转变成三相交流电后，供给牵引通风机、油泵机组和空气压缩机等辅助电机使用。 2017/4/9 48

（一）电力机车 （3）控制电路 控制电路将主电路和辅助电路中各电气设备的控制电器（包括各种控制开关、接触器、电空阀等）同电源、照明、信号等的控制装置连成一个电系统。 2017/4/9 48

（二）内燃机车 内燃机车(diesel locomotive)的动力源是内燃机（柴油机）。 内燃机采用传动装置的必要性？ 柴油机的特性不能满足机车牵引性能的要求 原因： （1）柴油机扭矩—转速特性（右图） 和机车牵引力—速度特性完全不同， （2）柴油机的转速范围满足不了机车运行速度范围变化的要 求：柴油机有一个最低转速，低于这个转速就不能工作 （3）机车动轮不能由柴油机直接驱动 柴油机应在无负载情况 下启动(离合器) ，而机车起动负载却很大。 （4）柴油机曲轴不能反转：而机车要求既能前进又能后退。 2017/4/9 48

（二）内燃机车 内燃机车分类： 1、电力传动内燃机车 2、液力传动内燃机车 2017/4/9 48

1、电力传动内燃机车 （1）传动类型： 直—直流电力传动 交—直流电力传动 交—直—交电力传动 交—交流电力传动 问题：原理？为什么？ 2017/4/9 48

1、电力传动内燃机车 （2）机车总体布置： 以东风7c型内燃机车为例 2017/4/9 48

东风7c型内燃机车 2017/4/9 48

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1、电力传动内燃机车 （3）内燃机车组成 柴油机、传动装置、走行部、车体、车底架、车钩缓冲装置、制动装置、辅助装置等。 2017/4/9 48

1、电力传动内燃机车 1）柴油机 2）传动装置 3）走行部 2017/4/9 48

柴油机 2017/4/9 48

1) 柴油机 四冲程柴油机工作情况： 进气冲程 压缩冲程 燃烧膨胀冲程 排气冲程 2017/4/9 48

1) 柴油机 录相 2017/4/9 48

配气机构 四冲程柴油机工作原理 2017/4/9 48

2）传动装置 电传动装置的主要部件有： 主发电机、整流装置、牵引电动机等。 2017/4/9 48

2）传动装置 ①主发电机(main generator) 转子： 励磁绕组，通入直流电产生磁场 转子由柴油机曲轴带动，形成旋转磁场， 定子： 电枢绕组 在旋转磁场的作用下，产生感应电势，发出三相交流电。 2017/4/9 48

2）传动装置 ②牵引电动机(traction motor)(直流) 在定子形成的磁场作用下，使通有直流电的转子（电枢）转动，将电能转变成机械能，向外输出，使机车运行。 2017/4/9 48

2）传动装置 ③硅整流装置 三相硅整流柜1ZL(交流-直流) 2017/4/9 48

2）传动装置 ④ 交—直流电力传动原理 主发电机 机车运行方向：转换开关ZK改变牵引电动机励磁绕组（定子）的电流方向，就可控制机车的前进或后退。 主发电机 2017/4/9 48

③交—直流电力传动原理 总结 能量转换过程： 热能 机械能 电能 机械能 2017/4/9 48

3）走行部 机车走行部的作用 牵引力，制动力，缓和线路冲击 东风4型内燃机车转向架： 两台三轴，轴列式 30－30 2017/4/9 48

3）走行部 转向架(bogie)组成：构架、旁承、轮对、轴箱、弹簧减震装置、电机悬挂装置、牵引装置、基础制动装置、撒沙装置等。 2017/4/9 48

东风4型内燃机车转向架 2017/4/9 48

3）走行部 2017/4/9 48

制动装置 （1）空气制动装置 （2）电阻制动装置 牵引电动机-发电工况 动能-电能-制动电阻消耗 特点： 速度低，制动力小 速度高，制动力大（长大下坡） 2017/4/9 48

（三）机车牵引性能概念 1.作用于列车上的力 （1）机车牵引力 F （2）列车运行阻力 W （3）制动力 B 工作状态： （1）牵引运行 （2）惰行 （3）制动 2017/4/9 48

（三）机车牵引性能概念 F v O 机车理想牵引特性曲线 N＝F×V（常数） 额定功率（恒功率输出） 阻力增大：降低速度，增大牵引力 阻力减小：增大速度，减小牵引力 电力、内燃机车上坡： 转矩增大-电机转速降低-接近理想曲线 F v O 机车理想牵引特性曲线 2017/4/9 48

（四）机车牵引重量标准 货物列车牵引定数 Fj·λy＝[P（w0’＋ix）＋Q（w0”＋ix）]g·10-3 Q＝（λyFj－P（w0’＋ix）g·10-3）／（w0”＋ix） g·10-3 其中： Fj——机车的计算牵引力（N） P——每台机车的计算质量（t） ix——限制坡度的千分数 w0’、w0”——机车、车辆单位基本阻力（N／kN） λy——牵引力使用系数，取0.9 Q——机车牵引重量（t） 2017/4/9 48

火车驾驶模拟软件 Train Simulator 需要安装百度云：http://pan.baidu.com/s/1kTuqZP1 http://www.hackhome.com/XiaZai/SoftView_150024.html 相关论坛： http://railworkschina.com/ 安装破解过程 1. 解压缩. 2. 载入镜像. 3. 安装游戏. 4. 复制SKIDROW文件夹下的破解补丁到游戏目录覆盖. 5. 运行游戏. 6.运行时要以管理员身份运行。 2017/4/9 48

问题 内燃机车电力传动的过程？ 电阻制动的原理？ 机车牵引重力 如何计算的？ 2017/4/9 48

铁路机车复习思考题 1、交－直流电力传动内燃机车传动装置的主要组成？ 2、电力传动内燃机车通过哪些部件实现能量转换的？ 3、电气化铁道供电系统的组成？ 4、电力机车由哪三条电路组成的？其中主电路由哪些部件组成的？ 5、机车牵引特性的基本概念。 2017/4/9 48