东风8B内燃机车电气线路图说明.doc

东风 8B 内燃机车电气线路图说明机车电路图是表明机车上全部电机电器、电气仪表等元件的电气联接关系图，可供机车操作和电气系统安装、维护和检修使用机车电路图分为主电路、辅助回路、励磁回路、控制回路、计算机接口、显示回路、照明回路以及行车安全回路等，现分别说明如下：1.主电路1.1 组成主电路的主要电气元件主电路主要包括一台同步主发电机 F，六台直流牵引电动机 1-6D，一个主硅整流柜 1ZL，机车牵引和制动时，用于接通六台直流牵引电动机电路的电空接触器 1-6C，电阻制动用的电空接触器 ZC，用于机车二级电阻制动转换的短接接触器 1-6RZC，用于改变机车运行方向的转换开关 HKF，用于机车牵引与制动工况转换开关 HKG，用于调节机车运行速度的励磁削弱电阻器 1-2RX 和组合接触器 XC，供机车进行电阻制动用的制动电阻 1-6RZ，制动电阻散热用的两台轴流式通风直流电动机 1-2RGD，用于机车自负荷试验的自负荷开关 ZFK 以及为监测、监视和给出信号用的直流电流传感器 1-7LH，交流电流传感器 9-10LH，制动失风保护继电器 FSJ 和其他有关电气仪表元件等，主电路中还有包括一个供移车用的外接电源插座 YCZ，电压信号的检测采用隔离放大器。

1.2 主电路的工作原理1.2.1 牵引工况柴油机驱动同步主发电机发出三相交流电，经过主硅整流柜 1ZL 整流后变为直流六台直流牵引电动机 1-6D 并联在主硅整流柜输出的两端，通过六个电空接触器 1-6C 的闭合，接通各直流牵引电机电路，电动机驱动轮对转动，机车开始运行方向转换开关 HKF 用来改变流过六台直流牵引电动机励磁绕组的电流方向，使直流牵引电动机改变转向，从而改变机车的运行方向为了扩大机车恒功率运行范围，直流牵引电动机可进行一级磁场削弱（磁场削弱系数为 54%）当组合接触器 XC 闭合后，流过直流牵引电动机励磁绕组的电流被分流，一部分流往磁场削弱电阻 1-2RX，这就削弱了电动机的励磁电流，实现了磁场削弱1.2.2 电阻制动工况电阻制动工况时，电路通过工况转换开关 HKG，使直流牵引电动机1-6D 改接成他励发电机，并将 1-6D 的励磁绕组全部窜联起来，由同步主发电机 F 经主硅整流柜 1ZL 供电，其电路由电空接触器 ZC 接通HKG 和 1-6C 分别接通 1-6D 向制动电阻 1-6RZ 的供电电路为了在机车低速运行时有较大的制动力，以便达到更好的制动效果，机车采用二级电阻制动，当机车运行速度在 30km/h（半磨耗）以上时，采用全电阻的一级电阻制动，以获得较大的制动功率和制动力调节范围；机车运行速度低于 25km/h（半磨耗）时，由 1-2RZC 短接一半电阻，进入二级电阻制动，以增加低速时的制动力。

当直流牵引电动机 1-6D 转为他励发电机工作时，将列车的动能转变为电能，消耗在制动电阻带上，通过两台直流电动机 1-2RGD 带动的轴流式通风机将电阻带上的热能散发到大气中去与此同时，1-6D 电枢轴上所产生的电磁转距作用于机车动轮，产生了制动力直流电动机 1-2RGD 从制动电阻上的抽头处供电1.2.3 自负荷试验工况机车在进行自负荷试验时，主电路中“自负荷开关”ZFK 应置于“闭合”位，工况转换开关 HKG 置于“牵引”位，控制电路中六个“运转- 故障 -试验”万能转换开关 1-6GK（5/B4-11）全部置于“试验”位，此时 1-6C 断开，由同步主发电机发出的三相交流电经过主硅整流柜1ZL 整流后直接向制动电阻 1-6RZC 以及牵引电动机 1-6D 励磁绕组供电，电能在这里被转化为热能，由轴流式通风机 1-2RGD 和牵引电动机的通风机将这些热能吹散到大气中去自负荷试验电路简化了机车的负载试验过程，但由于制动电阻带的阻值不可调节，因而对柴油机的每一个稳定的转速，自负荷试验只能确定一个对应的功率点2.辅助回路2.1 蓄电池充电回路柴油机启动后带动支流起动发电机 QD 运转，当闭合辅助发电开关5K（5/F2 ）后， QD 的励磁接触器 FLC（5/F8 ）线圈通电，FLC 的两个常开触头（2/B4、2/C4）闭合，接通 QD 励磁回路，励磁回路由微机控制柜 EXP（ 2/E6）控制，实现恒压 110V 控制，当 QD 端电压比蓄电池组电压高时，逆流装置 NL 导通，QD 就向蓄电池组充电。

与此同时，所有控制及辅助电路均由直流起动发电机 QD 供电2.2 空压机控制电路闭合空压机自动开关 6K（5/G3），若总风缸压力不足 750kpa 时，压力继电器 3YJ（5/G6 ）触头闭合，接通 1YC 和 2YC 线圈（5/G7），1YC 和 2YC 主触头（ 2/C6）闭合，空压机电机 1-2YD 开始运转，空压机开始正常工作机车上还备有空压机手动按扭 2QA（5/G2），当按下 2QA 时，空压机工作，其动作过程与自动相同，只是不受 3YJ 控制，只要松开1QA，空压机就停止工作3.励磁回路同步主发电机 F 的励磁电流由感应子励磁机 L 发出的三相交流电，经励磁硅整流柜 2ZL 整流后提供在东风 8B 型机车上，对感应子励磁机的励磁采用了两套电路，一套是以 80C186CPU 为核心的微机控制系统另一套是由直流测速发电机 1CF 提供，1CF 的励磁电流则由机车控制电源经功调电阻 Rgt 等供给该系统作为微机控制系统故障时的备用系统正常工作时方能转换开关WZK（4/B10 ）置“励磁一”位，当微机系统出现故障时，可手动实现控制方式的转换3.1 微机控制系统3.1.1 系统概述3.1.1.1 东风 8B 行内燃机车由微机控制柜控制，该控制柜的主要功能有：机车牵引时，有微机控制柜进行恒功控制，使主发电机或柴油机恒功运行。

当柴油机转速在 640r/min 以上时，能利用功调电阻信号实现辅助功率与主发功率间的转移，柴油机均以经济工况运行当柴油机转速在 640r/min 以下时，实现主发恒功，保证理想的牵引特性主发电机具有限压、限流、恒功的理想牵引特性机车电阻制动时，微机控制柜控制牵引电机在不同的机车速度下具有恒定的电枢电流（即制动电流），或具有恒定的磁场电流及线性限流功能通过牵引电动机速度传感器，微机控制柜检测轮对空转或滑行情况，根据空转、滑行程度不同，采取相应的空转、滑行保护措施，进一步提高机车粘着性能微机接受柴油机转速、滑油压力、冷却水温度等传感器的信号对柴油机进行保护微机接受各种电压、电流传感器的信号，对电器系统进行各种保护故障诊断的汉字显示与报警系统，采用大屏幕彩色液晶示屏，可以自动或有选择地显示某些监控参数，自动地显示报警和与机车系统有关的故障信息便于运用部门和乘务人员了解机车状态3.1.1.2 微机控制柜由上层和下层插箱组成下层插箱为微机插件，上层插箱包括电源、辅机控制以及信号变换组件电源组件提供+5V、10A、±15V、5A 和±24V 电源其中+5V、±15V 提供给微机控制柜和信号变换装置（SCM 板）；±24V 提供给 LEM 式电压、电流传感器和压力传感器。

辅机控制组件具有电压调整器功能，控制辅助发电励磁，保持辅助发电机 110V 电压恒定不变辅机控制的转换可由微机控制柜面板上的转换开关来完成，转换前应断开辅助发电开关 5K，严禁带电转换微机控制柜机箱上方有 6 个 56 芯插头座（其中 1 个为备用）供本装置与机车电路接口3.1.2 牵引功率控制为了使主发电机电压在主控手柄挡位降低时能平稳减小，微机控制柜规定了主发电机的电压最大下降速率为 300V/s为了扩大机车恒功率速度范围，牵引电动机可以进行一级磁场削弱，磁场削弱由微机控制柜自动控制，当机车达到预先规定的速度值（54±3）km/h（半磨耗）时，微机控制柜首先降低励磁，减小主发电机功率输出，然后再接通磁场削弱组合接触器 XC 线圈电路（5/G6），使组合接触器 XC 闭合，以保证在过渡过程中，不致使机车冲动，随后励磁恢复，按照机车加载速率加载至挡位允许的功率，接触器返回时，机车速度为（48±3）km/h （半磨耗）3.1.3 电阻制动恒流控制机车电阻制动时，在主手柄各挡位置下，微机控制柜在高速一段范围内保持制动电流恒定不变，在低速的一段范围内保持励磁电流恒定不变机车单独使用电阻制动或电阻制动与空气制动联合使用时，只要出现滑行现象，微机控制柜将自动降低恒流基准，以减少制动率，直到滑行现象消除。

最大制动电流恒定至 75km/h（半磨耗），当机车速度增大到100km/h（半磨耗）时，制动电流基准降低到原基准值的 67%3.1.4 空转、滑行保护在机车各牵引电动机上安装机车速度传感器，微机根据检测到的各轴转速差异和加速度，进行综合化比较，然后按空转、滑行严重程度的不同，实行相应的校正保护，自动撒砂（5/F10），减小励磁和功率等轮对空转、滑行保护可以被软件切除，一旦切除或恢复，微机将记录并可查询3.1.4.1 牵引时的空转保护LC 闭合 3 秒钟后，如果检测到的转速差超过规定或加速度过大，微机励磁系统将限制主发电机电压，从而降低其功率输出，同时自动撒砂当功率降低到相应挡位功率的 50%时，微机通过 DID 显示“严重空转”，请司机注意由于空转保护的校正作用，空转停止后，微机励磁系统将按规定的加载速率，将功率增大到相应挡位的规定功率数值3.1.4.2 电阻制动时滑行保护微机系统在电阻制动时，如检测到轮对滑行超过规定限度，微机将降低电阻制动时的恒流基准，从而降低电阻制动功率，同时自动撒砂当制动功率降低到相应制动率的 50%时，微机通过 DID 显示“严重滑行”请司机注意滑行现象消除后，微机将使励磁系统按规定的加载速率，将电阻制动功率恢复到应有的数值。

在微机控制柜正常工作时，万能转换开关 WZK（4/B10）处于“励磁一”位，此时与 EXP 相连的 1510 号线（4/B7）接通，中间继电器5ZJ、6ZJ 线圈（4/B9）得电吸合，1GLC 线圈（4/C9）得电吸合，励磁机励磁绕组 L1、L2 （ 4/E4）由 EXP 的1507、1509、1638、1639（4/B6）4 根线供给励磁电流，通过 5ZJ、6ZJ的作用，使得油马达功调电阻 Rgt（4/D3）上的电压信号能够提供 EXP修正功率基准当微机系统电源或由微机系统内部程序检测到微机控制柜发生故障时，1510 号线呈高平电，5ZJ、6ZJ 线圈释放，1GLC 线圈失电断开，切除 EXP 与励磁机励磁绕组的通路当手动把 WZK（4/B10）转换到“励磁二”位时，将实现由“微机励磁系统”向“测速发电机油马达系统”的手动转换3.2 测速发电机油马达系统工作原理当 WZK 手动转换到“励磁二”时，5ZJ、6ZJ 线圈失电释放，1GLC线圈失电断开，2GLC 线圈得电吸合，接通直流测速发电机 1CF 对L1、L2 的供电电路，1GLC 断开微机控制系统与 L1、L2 的通路，6ZJ的常开触点（4/F2）使 1CF 的励磁线圈 B1、B2 中有电流通过，5ZJ 的常开触头（4/A3、4/C3）断开了功调电阻 Rgt 与微机的联系，6ZJ 的常开触头（4/E3）的闭合使 Rgt 窜入 1CF 的励磁线圈 B1、B2 的供电电路中起到调整励磁电流实行柴油机恒功的作用，于是励磁机 L 的励磁电流有直流测速发电机 1CF 提供，1CF 的励磁电流有机车控制电源经功调电阻 Rgt 等供给，1CF 由柴油机经前变速箱皮带轮驱动。

当 1CF 的励磁电流一定时，其输出电压与柴油机的转速成正比，经感应子励磁机 L 放大后供给同步主发电机 F 的励磁电流也随着柴油机转速的变换而变化于是整个柴油机——主发电机组的输出功率将随着柴油机转速的改变而相应地改变功调电阻 Rgt 由功率伺服马达驱动，当柴油机在某一转速和功率下稳定地运行时，功率滑阀恰好处在封闭位置，功率伺服器的输出轴及功调电阻的滑臂就停留在某一位置，维持励磁机。