第一节 概述 内燃机车的原动机一般都是柴油机 从柴油机曲轴到机车动轮(轮对)之间,需要一套速比可变 的中间环节,这一中间环节称为传动装置。内燃机车的传动装置有电力傳动、液力传动和机 械传动三种电力传动又分为直-直流电力传动、交-直流电力传动、交-直-交流电力传动和 交-交电力传动，目前国内使用嘚 DF4、DF5、DF7、DF8、DF11 等型机车均采用交-直流电 力传动 一、电力传动装置的作用 1.传动作用 将机车柴油机曲轴输出的机械能进行能量变换，传递给轮對驱动机车运行，并使机车具有 理想的牵引特性 要求机车牵引力和运行速度都有一个比较宽广的变化范围， 并且在较大的 机车速度范圍内 柴油机都始终在额定工况下运行， 即柴油机的功率能够得到充分发挥和利 用此外，机车应具有足够高的启动牵引力 2.制动作用 利鼡直流电机的可逆原理，在电阻制动工况时将直流牵引电动机改为直流发电机，通过轮 对将列车的动能转变为电能消耗在制动电阻上，在以热能的形式逸散到大气中在这过程 中， 牵引电动机轴上所产生的反力矩作用于机车动轮上而产生制动力 这种制动作用称为电 阻淛动。传动装置应保证机车电阻制动性能的要求 3.辅助作用 驱动机车辅助装置的一些泵组工作，或对机车系统中的油水经行预热以及机車照明、取暖 等。 4 控制作用 按照机车设计要求和操纵顺序 自动或手动完成有关器件的动作， 以保证柴油机在无负载情 况下启动进行转速调节，保证机车在起动过程中的平稳并能保证机车换向运行等。以达 到操纵控制机车正常运行的目的 5.监视及保护作用 使机车操纵者能正确了解机车各部分的工作状态，及时显示某些必要的参数值当机车 某部位出现故障时，能自动显示或采取有效措施以尽量维持机車运行和避免事故的扩大。 二、交-直流电力传动基本原理及组成部分 柴油机工作时产生的动力由曲轴输出,通过弹性联轴器与同步牵引发电機相连,发电机将柴油 机的动能变成电能即三相交流电输出,经整流后送给直流牵引电动机,电动机再将电能变成动 能经齿轮传递给轮对形成牵引力 机车电传动由电机、电器和电路三部分组成。 第二节 电机 内燃机车上使用的电机很多如 DF4 上 32 台，DF8B 上 29 台这些电机归纳起来可分为三

類， 第一类为根据机车性能与机车结构上的特殊要求而设计的专用电机 如同步牵引主发电 机、牵引电动机、启动发动机及感应子牵引励磁机等；第二类为通用电机，如空气压缩机电 动机、启动机油泵电动机、燃油泵电动机等；第三类为控制用微型电机如无级调速步进电 機、柴油机测速发电机等。 这里根据需要仅对部分主要电机作简要介绍 一、同步牵引发电机 同步牵引发电机是将机械能转变为电能的旋轉电机，它是根据电磁感应原理制造的DF4 和 DF11 型内燃机车分别使用的是 TQFR-3000 型和 JF204C 型同步牵引发电机。 （一）TQFR-3000 型同步牵引发电机 1、TQFR-3000 型同步牵引发电機的组成结构 TQFR-3000 型同步牵引发电机其型号的含义是：T-同步；Q-牵引；F-发电机；R-热力机车； 3000-额定容量为 3000kv.A是一台卧式、单轴承、径向自通风、十仈极凸极式三相交流同 步发电机。 电机输入端 （主驱动端） 轴伸为法兰盘形式 通过弹性连轴节与柴油机曲轴连接， 使发电机和柴油机连為一体构成机组电机输出端（辅助驱动端）为锥度轴伸，通过带有橡 胶减震装置的万向连轴节与启动变速箱连接 牵引发电机定子是实現电机能量转换的电枢部分，其作用是安放电枢绕组、产生感应电势、 支撑转子并提供部分磁路。主要有机座、定子铁心、电枢绕组、刷架装置及端盖等五部分 组成 机座用于固定定子铁心并承受定子的扭矩。 前端有三相绕组和零线四个集电环 上部焊有接 线端子。 定子鐵心用于嵌放电枢绕组并提供磁路。电枢绕组共有 108 个线圈为三相星形连接，并 有中性点引出线用于产生感应电势和对外输出电流。 刷架的作用是通过滑环向牵引发电机转子磁极上的励磁绕组输入直流励磁电流 转子用于输入扭矩、产生主磁场，主要有转轴、磁轭支架、磁极、滑环、及风扇等组成转 轴热套有磁轭支架和滑环座，磁轭支架既用来安装 18 个磁极又是转子磁路的一部分，磁 极上 18 个线圈依次串联构成励磁绕组励磁电流通过电刷和滑环引入。磁轭支架两端安装 风扇叶片构成离心式自通风冷却。电机运行时在内部形成两条冷卻风路：冷却空气自前端 盖吸风网吸入后绝大部分经转子磁轭轮幅空间、磁极间缝隙、定子径向通风沟槽，最后由 机座上、下排风口排絀；少部分冷却空气从前端盖吸风网吸入后先冷却电枢绕组端部，在 经机座筋板上的孔最后由机座上、下排风口排出。正负滑环用导電性能良好的黄铜铸成 通过螺栓固定在滑环座上，螺栓套有绝缘套管滑环与滑环座之间隔有绝缘圈。每个滑环上 装有一个接线螺栓汾别接励磁绕组的首、末端端子。 主发电机的转子在柴油机的带动下成正比例转动 当转子上的励磁绕组通以励磁电流后， 产 生旋转磁场定子绕组切割磁场而发出三相交流电，经主整流柜整流后输出直流电供给牵 引电动机。 2、TQFR-3000 型同步牵引发电机的主要参数 型 号：

JF204C 型同步牽引发电机为卧式单轴承结构的三相凸极式同步发电机电机的冷却采用轴 向强迫通风，冷却风从端盖下方的进风口进入电机由另一端排出。电机铁芯为拼片结构 用拉紧螺栓压紧并固定在机座上。定子绕组为三相星形连接由中性点引出线。定子线圈由 两根导线并绕而荿每个线圈三匝。转子采用空心轴结构电机有 14 个磁极，磁极间联线 采用银铜焊接 2、JF204C 二、直流牵引电动机（东风 4 型内燃机车电传动 P23） 內燃机车使用的直流牵引电动机具有可逆性。 在牵引工况时作为电动机运行 驱动机车轮对； 在电阻制动工况时，机车轮对驱动牵引电动機转子在励磁绕组的磁场作用下，变为发电机 运行DF4 和 DF11 型内燃机车分别使用的是 ZQDR-410 型和 ZD106 型直流牵引电动机 （一）ZQDR-410 型直流牵引电动机 1、ZQDR-410 型直鋶牵引电动机结构和作用 ZQDR-410 型直流牵引电动机为四极直流串励强迫外通风牵引电动机。Z-直流；Q-牵引用； D-电动机；R-热力机车用；410-该电机额定功率为 410kw 直流牵引电动机主要由油杯、刷架座圈、轴承、挡油板、前端盖、平衡块、换向器、电刷装 置、均压绕组、机座、主极线圈、主极鐵心、无纬带、电枢绕组、后端盖、换向极铁心、换 向极线圈等组成。 电机抱轴侧上方有两个出线盒标志为： A1--电枢绕组首端； B2--换向极绕組末端； D1--主极绕组首端； D2--主机绕组末端； 四个主磁极固定在机座内腔的垂直与水平方向上， 产生主磁通； 四个换向极固定在机座内腔 主磁極的几何中性面上产生换向极磁场，抵消电枢反应与电抗电势以改善换向。四个电 刷装置固定在前端盖刷架座圈的主磁场的中性面上 其中有相对的两个通过换向器 （整流子） 引入电枢电流，另外两个引出电枢电流；换向器安装在电枢轴非传动端按顺序依次引入或 引絀每个电枢导体的电流； 电枢轴上的电枢导体处在同磁场下的电流的方向是一致的， 因此 产生方向一致的电磁力使电机旋转 2、ZQDR-410 型直流牵引电动机的主要参数 型 号： ZQDR-410 额定功率： 410kw 额定电压： 550V 额定电流： 800A 最高电压： 770 最大电流： 1080A 额定转速： 640r/min 通风方式： 强迫外通风 绝缘等级： H/F 励磁方式： 串励 （二）ZD106 型牵引电动机 1、ZD106 型牵引电动机的组成结构

ZD106 型牵引电动机系四极串励直流电动机，采用单边齿轮传动强迫通风冷却。牵引電 动机机座为焊接结构 它既是电机磁路的一部分又是电机的主要结构部件。 在换向器端开有 两大、两小观察孔便于检查、更换电刷、維护保养换向器和刷架系统。换向器一侧的顶部 开有方形通风口上装风道。冷却空气经滤网进入通风孔后分成两路一路经换向器表面、 磁极之间及电枢表面；另一路经换向器内腔、电枢铁心通风孔及后支架。两路风汇合从机座 驱动端和端盖排风孔排出从而将电机内部熱量带走。 牵引电动机驱动端和换向器端装有滚动轴承 2、ZD106 型牵引电动机的主要参数 型 号： ZD106 额定功率： 530kw 额定电压： 680V 额定电流： 835A 最大电流： 1080A 額定转速： 955r/min 最大转速 2365r/min 通风方式： 强迫通风 励磁方式： 串励 三、启动发电机（东风 4 型内燃机车电传动 P40） DF4B、DF4C、DF8B、DF11 等型机车均采用 ZQF-80 型启动发电机。 ZQF-80 型启动发电机是四极自通风直流电机通过启动变速箱与柴油机相连。它在机车上 有两个用途：一是在柴油机启动时作为串励电动机甴蓄电池供电来启动柴油机；二是在柴 油机启动后作为他励发电机使用，由电压调整器（或微机）控制励磁发出 110V± 的直 2V 流电，提供机车嘚控制、蓄电池充电及空压机电机等辅助装置用电 启动发电机的结构与牵引电动机基本相同，区别是在主磁极上装有启动线圈（串励）囷他励 线圈在柴油机启动时，电机按串励工况运行蓄电池正、负端分别接电机的串励绕组、换 向极绕组和电枢绕组，他励绕组不工作当柴油机启动后，电机由柴油机驱动他励绕组接 通电源后转为他励发电机工况运行，此时串励绕组不工作 四、感应子牵引励磁机（東风 4 型内燃机车电传动 P48） 在国产不同型号的内燃机车上，虽然使用的感应子牵引励磁机的型号不一样如 DF4（早期 的除外）等型机车上装用嘚是 GQL-45 型感应子牵引励磁机，DF8、DF11 等型机车上装用 的是 JGL405B 型感应子牵引励磁机但它们的基本结构原理大致相同，这里仅对 GQL-45 型感应子牵引励磁机莋简要介绍 GQL-45 型感应子励磁机是一台三相异极式轴向自通风他励交流发电机。输出三相交流电后 经励磁整流柜整流后供给牵引发电机励磁繞组 该型电机的励磁绕组和电枢绕组都装在定子 上，转子上没有绕组不需要电刷和滑环，因此没有滑动接触部件 定子部分有机座、萣子铁心、励磁绕组、电枢绕组、端盖组成；转子部分有转轴、转子铁心、 风扇等组成。 定子铁心是由硅钢片叠压而成的 在其内圆周上開有放置励磁绕组的大槽和放 置电枢绕组的小槽；转子有齿形冲片叠压而成。 当发电机定子上的励磁绕组输入直流励磁电流时 在电机内僦建立了主磁场， 由于转子上齿 的部分磁通大槽的部分磁通小，因此当转子均匀转过一齿一槽时磁通大小就经历了一个 周期变化。这個交变的磁场作用于电枢绕组上便产生出交变电动势 六、步进电动机 步进电动机是一种把电脉冲信号转变成角位移或直线位移的执行元件， 又称脉冲电动机 他 和司机控制器、无级调速驱动器配合使用。步进电动机通过伞形齿轮、蜗轮蜗杆传动直接

控制联合调节器中配速活塞升、降及行程，从而控制柴油机的转速和输出功率实现机车调 速功能。 一般电机是连续旋转的而步进电机则是一步一步转动的。当控制绕组输入一个脉冲时步 进电动机就转过一个固定的角度或一段直线距离。 步进电动机的转子做成多极 定子上嵌放 有多相的控淛绕组。 定子上共有三对六个磁极每两个相对的极上设有一相控制绕组，六个极上设置三相绕组 AA'、BB'、CC',其 A 绕组和 A'绕组相差 180 度转角A 绕组和 B 繞组及 C 绕组均相差 120 度,转子上无绕组，其磁场的有无和极性都取决于定子磁场转子实质上又起磁轭作用。 当只有 A 相绕组通电时转子受 A 相噭磁磁场作用（使磁路磁导最大）而转至与 A 相对齐 的位置；当 A 相断电，B 相通电时转子顺时针方向转过 60° 角，使其轴线与 B 相对齐即 步进電动机前进“一步”该转角 60° 就称为步距角。如按 A→B→C→A 相序供电转子将以步 距角 60° 的步伐一步一步地顺时针转动。若要改变转向只需改变三相控制绕组电脉冲的相 序,即按 A→C→B→A 相序供电即可。电机转速高低取决于电脉冲频率 第三节 机车电器（东风 4 型内燃机车电传动 P72） 在内燃机车上使用的电器统称为机车电器， 它是组成机车电传动系统的基本元件 主要起着 切换、检测、控制、调节和保护作用。DF4 等型機车上采用的是国产化电器近几年，为满 足机车大功率重载的需要在 DF8B、DF11 等型机车上其主要大电器采用了引进美国 GE 技术的国产化电器，控制电器采用了德国沙尔特宝电器 在内燃机车上使用的电器归纳起来主要分为有触点电器和无触点电器两大类。 一、有触点电器 （一）囿触点电器的基本构造和作用原理 有触点电器主要包括接触器、组合式电器、司机控制器、继电器及各开关等；此类电器最基 本部分有触頭、驱动装置和灭弧装置三部分组成 1、触头 在电器上接通和断开电路的器件叫触头,其职能是执行驱动机构的指令,完成电路的接通或断 开任务。 按在电路中用途不同,触头分为主触头和辅助触头 按工作状态分为常开触头(亦称动合触头,线圈无电时处于断开的触头)和常闭触头(亦稱动断 触头,线圈无电时处于闭合的触头),常开辅助触头又叫正联锁,常闭辅助触头又叫反联锁。在 机车电路图中,常开触头标注在导线的左边或丅边,常闭触头标注在导线的右边或上边 按接触形式还分为点接触、线接触和面接触三种。 点接触:触头间是点与点的接触,多用于 10 安以下的繼电器和接触器的辅助触头,一般在控制 电路或辅助电路中采用 线接触: 触头间是线与线的接触,多用于几十安到几百安电流的电路中,一般在主电路的接触 器和组合式电器上采用。 面接触:触头间是平面与平面的接触,多用于大电流的电器,如闸刀开关 2、驱动装置 在电路中驱动电器接通或断开电路的装置。一般有电磁驱动装置和电空驱动装置两种 电磁驱动装置又称电磁机构,是一种把电磁能转变为机械能的装置,主要鼡于电磁接触器、电 磁继电器和电空阀等电器上。电磁机构主要有线圈、铁心、磁轭、衔铁等组成;当线圈通电 后,就会产生磁场,磁通沿铁心、磁轭、衔铁、空气隙及铁心形成一个闭合回路,衔铁处在磁场 中受到电磁吸力的作用被吸向铁心,从而驱动电器 电空驱动装置由电空阀和風动装置两部分组成，电空阀主要由电磁机构和阀门两部分组成

（图） 当线圈中有电流流过时,衔铁被吸下,通过阀杆克服弹簧的推力,将上閥压贴在阀座上,同时通 过顶针将下阀推离阀座,打开压缩空气进入风动装置气缸的通路,同时也关闭风动装置气缸至 大气的通路。 当线圈无电鋶时,下阀在弹簧力的作用下与阀座贴合,同时通过顶针将上阀推离阀座, 使下阀 切断压缩空进入风动装置气缸的通路,而上阀却打开了风动装置氣缸通向大气的通路,气缸内 的压缩空气由此排向大气 3、灭弧装置 在内燃机车上,许多电机电器的绕组线圈都是电感线圈,因此在电器触头断開的瞬间,要产生 较大的自感电动势,这种电势要比电路电压高许多倍,在触头间形成高电压,将空气中的中性 离子电离成阴阳离子,阴阳离子又在高电压的作用下高速运动,相互摩擦而形成电弧。 电弧是一种强烈的放电现象,它会产生高热而烧坏触头,所以必须设置灭弧装置将它熄灭 东風 4 型机车上的接触器主要采用电磁灭弧装置, 即磁吹灭弧装置。 磁吹灭弧装置由灭弧线 圈、灭弧铁心、导磁板、灭弧角、灭弧罩等组成 灭弧线圈与接触器主触头的电路相连,触头接通时,灭弧线圈有电流流过,在导磁板上形成磁 极,磁板之间即触头之间产生磁场；形成电弧的载流子僦会在磁场的作用下,被拉向灭弧罩, 一是使电弧拉长,二是经灭弧罩绝缘板割断,达到灭弧和保护触头的目的。 （二）接触器（东风 4 型内燃机车電传动 P75） 接触器是一种用来控制主电路、辅助电路和励磁电路的自动切换电器其特点是能开闭 较大电流的电路,并可频繁操作和远距离控淛，内燃机车上采用了电磁接触器、电空接触器 和组合接触器 1、电磁接触器 电磁接触器主要由电磁驱动装置、主触头、辅助触头、灭弧裝置及支架等组成。 东风 4 型内燃机车上采用的电磁接触器为国家标准的 CZO 系列直流电磁接触器其规格、 数量及用途如下: （1） CZO-400/10 电磁接触器两個,分别是启动接触器(QC)和主发励磁接触器(LC)，其额 定电流为 400A （2）CZO-250/20 电磁接触器两个，分别是控制风泵电机电路的 YC 和 YRC(自 93 年后 生产的机车已取消 YRC)其额定电流为 250A。 （3） CZO-40/20 电磁接触器六个 分别是启动滑油泵接触器(QBC)、 燃油泵接触器 (RBC)、 辅助发电接触器(FLC)、固定发电接触器(GFC)、励磁机励磁接触器(LLC)囷故障励磁接触器 (GLC)。其额定电流为 40A CZO-40/20 接触器主辅触头均采用双断点桥式触头。CZO-400/10 和 CZO-250/20 接触器 主触头是用镉铜制成以增加耐电磨损的单断点结構,辅助触头也均采用双断点桥式触头。 较大容量的 CZO-400/10 和 CZO-250/20 接触器线圈为串联双绕组吸引线圈,即把线圈分成线 径不同的两个线圈、三个抽头 2、電空接触器 电空接触器是借助于空气压力来驱动动静触头闭合的一种接触器。(工作原理见驱动装 置)；东 4 风型机车上共有 13 个电空接触器: （1）TCK3-820/770 型电空接触器 7 个,其中牵引电动机接触器(1-6C)6 个,电阻制动励磁接 触器(ZC)1 个 （2）TCK-800/770 型电空接触器 6 个(1-6RZC),分别控制电阻制动扩展电路的切换, 电空接触器主要甴电空驱动装置、主触头、辅助触头及灭弧装置等部件组成。当电空阀

得电时,压缩空气经电空阀进入风缸并作用于活塞和动作杆上,使动静觸头闭合,接通主电路 辅助触头作相应动作,接通和断开相关电路。 当电空阀失电时, 风缸内的压缩空气经电空阀排 出,使动静触头断开 3、组匼接触器 东风 4 型内燃机车上装有 2 台组合接触器(1-2XC)用来控制牵引电动机的两级磁场削弱电路。 组合接触器主要由电空驱动装置、主触头系统、輔助触头系统等组成；两侧对称布置,每 侧有三对主触头,每侧触头由同一个电空阀及风动装置控制,其静触头为一、二级磁场削弱的 公共触头 当其中一个电空阀线圈得电时,压缩空气便进入同侧风缸,推动活塞及连杆并带动该侧方 轴转动，使该侧三对触头闭合,同时完成 3 台牵引电动機的一级磁场削弱；当另一个电空阀 线圈得电时,又使另一方轴转动,使另侧三对主触头也闭合,完成三台牵引电动机的二级磁场 削弱 当电空閥线圈失电时,关闭了气缸进风通路,在复原弹簧的作用下,方轴反响转动,主触头 断开。 由于组合接触器开断的是一组电阻电路且两触头间所承受的电压较低(不足 10 伏),触头 断开时电流不大,所以不设灭弧装置。 （三）转换开关 东风 4 型内燃机车上装有四个转换开关两个用于改变机车湔进与后退运行方向的开关 (1-2HKf)，两个用于改变机车牵引与电阻制动运行工况的开关(1-2HKg) 转换开关为电空驱动式组合电器， 依靠电空阀的开闭,用壓缩空气驱动风动机构实现转换; 电空驱动装置有两个电空阀和一个单缸双工作面的气缸组成；转换开关还设有手动装置,将 转换开关扳至中間位置时,动触头与两边的静触头均不接触,便于查找故障;转换开关只有两 个工作位置,当一侧电空阀得电后,压缩空气进入同侧气缸,推动活塞移動,使转轴转动,将同侧 6 对主触头断开,而另一侧的 6 对主触头闭合电空阀失电后,转换开关工作位置不变，每两 层主触头控制一台牵引电动机 轉换开关 1-2HKf 和 1-2HKg 电空阀线圈得电与否，由司机控制器的换向手柄操纵,从而 控制机车运行方向和工况 （四）司机控制器 司机控制器 SK 是司机操纵機车的一种组合式手动电器， 为一种凸轮结构的多位置远程控 制电器;主要有控制装置换向装置、定位装置和机械连锁装置等部件组成 司機控制器有两个操纵手柄,换向手柄设有“前制”、“前进”、“ 0” 、“后退”、“后制”5 各位 置，通过开有不同缺口的 4 个凸轮,操纵 4 对触指,使其按预定的规律闭合和断开,从而控制 1-2HKf 和 1-2HKg 电空阀线圈电路,用以改变机车牵引、制动工况和前进、后腿方向实现 机车运行状态的改变；主掱柄设有“0”、“1”、“降”、“保”、“升”5 各位置,通过开有不同缺口 的 7 个凸轮使 7 对触指(其中 2 对备用,不接线)按预定的闭合和断开次序来控制电路； 在牵引 工况,变换主手柄的位置,即可控制柴油机的转速和功率,从而控制机车的牵引力和速度;在电 阻制动工况,变换主手柄的位置可鉯控制柴油机转速,从而控制电阻制动功率。 为确保运行中操纵安全,在主手柄和换向手柄之间设有机械联锁装置 主手柄各位置的作用: “0”位:SK9 号触指闭合,柴油机保持最低转速 430r/min,启动柴油机时主手柄放置该位。 “1”位:SK5 号触指闭合,柴油机维持最低转速,机车加载,使列车平稳起动,而"0"位则鈈能 “降”位:SK5.6 号触指闭合,因 SK8 号触指断开,柴油机转速不断下降,直至最低转速 430r/min。 “保”位:SK5、6、8 号触指闭合,柴油机转速稳定进入该位之前的转速 “升”位:SK5、6、7、8 号触指闭合,柴油机转速不断上升,直至最高转速 1000r/min。 主手柄至“降”或“升”位时,松开手柄均能自动回保“保”位

（五）继电器 继电器是传递信号的小容量自动开关电器， 按用途分为控制继电器和保护继电器两类 主要 由测量机构和执行机构两部分组成。 1、空转继电器 东风 4 型内燃机车上装有三个空转继电器 1-3KJ用于监视机车轮对空转。主要由线圈、 动铁心、静铁心、磁轭、衔铁等组成空转繼电器线圈两端跨接在两台牵引电动机励磁绕组 和电枢绕组之间，动作值为 0.5A当机车动轮发生空转时，能迅速向司机发出警告信号 以便采取措施及时消除空转。 2、接地、过流及制动过流继电器 这三种继电器都是主电路保护电器结构基本相同，与空转继电器结构相似但增加了 机械锁闭装置，靠机械结构自锁动作后必须人工搬动解锁才能恢复。 接地继电器 DJ:当机车主电路某点接地且流过继电器线圈电流达箌 0.5A 时,继电器动作,切断 LC 线圈电路,柴油机卸载 过流继电器 LJ:用来监视牵引电动机环火、整流元件短路及牵引发电机过流。当整流电流 达到 6500A 时 鋶过继电器线圈电流为 6.5A，继电器动作切断 LCL、LC 线圈电路，柴 油机卸载 制动过流继电器 ZLJ:在电阻制动工况时，保护制动电阻不致因电流过大洏烧损；当流过 制动电阻上的电流超过 650A 时流过继电器线圈的电流为 100mA，继电器动作中断电阻 制动。 风速继电器 FSJ：它是差动继电器驱动裝置为电磁机构，有两个匝数绕向相同的线圈两 台制动电阻通风机电机电流分别以正、 反向流过这两个线圈。 当两台电机电流不平衡差徝达 到 33A 时继电器动作，切除电阻制动 3、中间继电器 中间继电器是一种控制电器，主要由线圈、铁心、磁轭、衔铁、触头等组成上三排为 常开触头，下两排为常闭触头东风 4 型内燃机车上装有 5 个中间继电器 1-5ZJ，1ZJ 用于 机车平稳启动防止高手柄位起车；2ZJ 接受水温继电器 WJ 控制，用于柴油机冷却水温保 护；3ZJ 用于柴油机高转速滑油压力保护；4ZJ 接受差示压力计 CS 控制用于柴油机曲轴 箱防爆保护；5ZJ 用于故障励磁。 4、油壓继电器 油压继电器是一种用来反映柴油机机油系统压力数值的保护继电器 当机油压力低于规定值 时，油压继电器释放使柴油机卸载戓停机，以保护柴油机各摩擦表面不致因润滑不良而损 坏 东风 4 型内燃机车上装有两种结构相同而动作值不同的 4 个油压继电器 1-4YJ，其中 1-2YJ 动作徝为 100kPa释放值为 80kPa,用于机油压力低于 80kPa 时对柴油机执行停机保护。若 启机时机油压力升不到 100kPa 或运转过程中机油压力低于 80kPa 1-2YJ 释放，其触头切断 电磁联锁 DLS 线圈电路喷油泵齿条拉回到停机位，柴油机停机3-4YJ 动作值为 180kPa， 释放值为 160kPa用于柴油机高转速时滑油压力保护。柴油机转速在 730r/min 以上時若 因某种原因使机油压力低于 160kPa 时，3-4YJ 释放切断 LLC、LC 线圈供电电路，柴油机 卸载 5、温度继电器 温度继电器是一种保护继电器，用来防止柴油机冷却水温度过高主要由温包、波纹管、推 杆、拉伸弹簧、杠杆及触头等组成。当柴油机冷却水温度达到 88℃时水温继电器 WJ 常 开触頭闭合，经 8～10s 延时后 2ZJ 得电吸合切断 LLC、LC 线圈供电电路，柴油机卸载 运用中应注意检查整定值是否符合规定，电路联线完好金属毛细管、波纹管室处无漏泄。

二、无触点电器 东风 4 等型内燃机车上使用的无触点电器有时间继电器、电压调整器、过渡装置、无级调速 驱动器等 （一）时间继电器 东风 4 型内燃机车上装有二个结构相同而调定值不同的延时吸合时间继电器 1SJ、3SJ。1SJ 用于控制启动接触器 QC 延时（45-60s）吸合3SJ 用於控制 2ZJ 延时（8-10s）吸合。 时间继电器主要由稳压电源延时触发电路和晶闸管的工作原理等组成 它是利用电容充电达到单晶管峰 点电压所需嘚时间来获得规定延时， 该时间长短可通过电位器进行调节 顺时针旋转延时加 长，反之延时缩短 2、电压调整器 电压调整器 DYT 用于自动调節启动发电机的励磁电流，使启动发电机在较大的转速变化范 围内无论是空载还是满载其输出电压均保持于（110± 2）V。内燃机车上装用的電压调整 器有西安厂生产的 T674 型和永济厂生产的 8Q6 型两种 现扼要介绍西安厂电压调整器工作 原理。 电压调整器主要由晶闸管的工作原理 KG1、KG1 触發电路、KG 关断电路（即互相关电路）三部分组 成 主晶闸管的工作原理 KG1 是 QF 励磁电路的开关，当 KG1 导通时则 QF 获得较大的励磁电流，QF 感应电势迅速增大；反之若 KG1 管断，则 QF 失去励磁电流其感应电势将迅速下降。 当 QF 电压低于 110 伏时KG1 获得触发信号而导通，QF 获得励磁电流使电压上升同时 也为关断 KG1 做好准备； QF 电压高于 110v 时， 当 副晶闸管的工作原理 KG2 导通 KG1 被 KG2 关断， QF 励磁绕组 F1F2 基本上失去励磁电流QF 电压下降。当 QF 电压低于 110V 时又重复 上述过程，QF 电压总是在 110 伏上下波动当晶闸管的工作原理开关转换频率很高时，启动发电机 QF 输出电压 UQF 便稳定于（110± 2）伏范围内 東风 4 型内燃机车上装有两套电压调整器。当一套电压调整器故障时可断开 5K，将加装 电压调整器的转换开关从“原装位”拨至“加装位”闭合加装电压调整器上的自动开关，闭合 5K用另一套电压调整器控制 QF 输出电压。 3、过渡装置 过渡装置的功用是根据测速发电机提供的信號自动控制牵引电动机的磁场消弱。 为了扩大机车恒功率运行速度范围 充分利用功率， 除专用调车机车外的其它型内燃机车上 均安裝了磁场消弱装置。 磁场消弱的控制有自动和手动两种方法 手动控制是通过搬动转换 开关来实现的，而自动控制是通过过渡装置或微机實现的 东风 4 型内燃机车采用了两级磁场削弱， 其自动控制是通过过渡装置完成的 该过渡装置由 监测装置、晶体管开关电路、执行继电器等组成。 东风 8 型内燃机车采用了一级磁场削弱其自动控制是通过微机完成的。 4、无级调速驱动器 无级调速驱动器与司机控制器、传动機构组成无级调速装置 司机控制器主手柄控制步进电机的转向和开停，通过伞型齿轮再带动蜗轮、蜗杆使联合调 节器塔形弹簧发生变形，控制配速活塞的上升与下降从而调节柴油机的转速。 步进电机 BD 需要三相电脉冲才能转动其转动方向取决于三相电脉冲的相序，转速取决于 三相电脉冲的频率无级调速驱动器（俗称电子箱）的作用就是将机车上 110V 直流电源转 换成可控三相脉冲电源，供步进电机使用控制柴油机转速。 无级调速驱动器主要由低压直流电源、 脉冲发生器、 环形分配器、 防干扰和保护电路等组成 脉冲发生器发出使步进电機顺时针转动或逆时针转动的升速或降速脉冲信号后， 经环形分配

器（控制步进电机三相绕组通断电规律以实现步进电机的正传、停止、反转） ，使步进电 机按“三拍制”方式向励磁绕组供电从而使电机转子转动。 无级调速驱动器升、降速脉冲的发出由司机控制器主手柄操纵 SK7、8 号触指控制SK7 号 触指称升速触指，此触指闭合时驱动器中升速脉冲发生器发出升速脉冲，最终使柴油机升 速；此触指断开时則停止发出升速脉冲，柴油机停止升速SK8 号触指称降速触指，此触 指断开时驱动器中降速脉冲发生器发出降速脉冲，使柴油机降速；此觸指闭合时则停止 发出降速脉冲，柴油机停止降速 当司机控制器主手柄在“0”、“1”、“降”位时，SK7、8 号触指均不闭合降速脉冲发苼器不 断向环形分配器发出降速脉冲， 使步进电机不停地逆时针旋转 通过伞形齿轮、 蜗轮、 蜗杆， 使配速活塞上移柴油机转速下降。隨着蜗杆的上升最低转速限制螺钉插入蜗杆底面的限 制小孔，涡轮受阻不再转动步进电机欲反转而转不动，柴油机在最低转速运转 當主手柄移至“升位”时，SK7、8 号触指均闭合SK8 号触指闭合停止降速脉冲发生器工作， 而 SK7 号触指闭合使升速脉冲发生器工作不断向环形分配器发出升速脉冲，使步进电机 不停地顺时针旋转配速活塞下移，柴油机转速上升直至最高转速限制螺钉插入蜗杆顶面 的限制小孔，柴油机保持最高转速运转 当主手柄置“保”位时，SK7、8 号触指断开SK8 号触指闭合，升、降速脉冲发生器均不工 作环形分配器既无降速脉沖也无升速脉冲，步进电机处于“锁死”状态配速活塞稳定在某 一位置，柴油机也稳定在某一转速下运转 无级调速装置的最终目的是使步进电机旋转，经伞形齿轮、蜗轮的传递转换成蜗杆升降速 运动，并控制联合调节器配速活塞的升或降由于步进电机的步距角很小（只有 3 度或 1.5 度）,经伞形齿轮、蜗轮、蜗杆变速后，对配速活塞的升降行程的影响很小而且只要停止 发出升降速脉冲，步进电机就可稳定停留在任何位置所以能控制柴油机转速，达到无级调 节目的

第四节 DF4 机车电路图 电流所经过的路径叫电路， 用规定的电工符号代替具体嘚电路所形成的图形叫电路图 内燃 机车的电机、电器、仪表、接线柱以及它们之间的电器连接就构成机车电路图。 东风 4 型内燃机车电路圖介于原理图和配线图之间 依据国际规定的符号绘制， 主要由主电 路、励磁电路、辅助电路、控制电路以及照明电路等五大部分组成 識别电路图的基本步骤：司机进行了哪些操作，手动电器处于何种组合状态哪些电器线圈 得电或失电，得、失电电器对应的主触头和联鎖处于闭合还是断开状态依据联锁表示法则 （上反下正、左正右反）判定电器的正反联锁，根据正反联锁定义确定触头的通断最后分 析哪些电路进行了相应的工作。 所谓电器的正联锁是指电器线圈在不得电情况下触头处于断开的联锁（得电后闭合） ；所 谓电气的反联鎖是指电器线圈在不得电情况下，触头处于闭合的联锁（得电后断开） 一般 情况下，接触器主触头都处于断开状态（都视为正联锁） 接线柱表示方法： 用分式表示， 分子表示接线柱的排号 分母表示接线柱在该排中的顺序号； 第Ⅰ、Ⅱ操纵台内的接线柱分别在排号数字湔加 1、1 字；动力室接线柱以 X50/1-22 中的任 意一个表示。 东风 4 型内燃机车电路的主要特点： 1、1-2HKf 触头在图中所示的状态是“前进”位当换向手柄置“后退”位，图中 1-2HKf 的闭

合触头将是断开的而断开的触头则是闭合的。 2、1-2HKg 触头在图中所示的状态是“牵引”位当转换手柄置于“制动”位时，图中 1-2HKg 的闭合触头将是断开的而断开的触头则是闭合的。 3、电路图中各电机、电器以及仪表等均处于无电或未受外力作用状态 4、電路图中没有表示某些电器的机械联锁。 5、电路图中柴油机处于停机状态各油、水、空气压力均为零。 6、各温度监测电器监测的是正常溫度 一、柴油机启动电路 1、准备工作 （1）机车柴油机整备良好，并将燃油、滑油和水系统各阀均置于运转位 （2）使盘车机构脱开，ZLS 盘車联锁闭合 （3）闭合蓄电池闸刀 XK 和各电路自动开关 DZ 以及总照明开关 ZMK。 （4）主手柄置“0”位换向手柄置“中立”位。 （5）打开琴键开关機械锁闭合 1K、12K，操纵台上仪表显示：蓄电池电压 96v充放电 电流处于放电（约 10A） ，7XD 亮油、水温度均在 20℃以上。 2、启动操作： （1）打滑油：闭合启动泵开关 3K滑油泵继电器 QBC 得电动作,其主触头闭合，接通启动 滑油泵电机 QBD 电路QBD 带动启动泵工作，对柴油机进行预润滑（当机油压仂上升到显 示时断开 3K） 。其电路： ①QBC 得电电路：XC→XK→1K→3K→RBC 反→QBC 线圈→XK→XC ②QBD 工作电路：XC→XK→3RD→QBC 主→QBD 电机→XK→XC （2） 甩车： 若柴油机停机时间較长 应进行“甩车”， 排出气缸内油、 水凝结物 防止发生“油 槌”或“水槌”事故。 甩车时打开各气缸示功阀，主手柄置“0”位閉合 1K，按 1QAQC 得电动作，其主触头 闭合接通蓄电池向启动发电机供电电路，启动发电机作为串励电动机带动柴油机转动转 3-5 圈后松开 1QA，甩車完毕关闭各示功阀。 若甩车过程中有油柱或水柱从示功阀中喷出严禁启动柴油机；甩车时电路不受 1SJ 控制。 其电路： ①QC 电路：XC→XK→1K→1QA→ZLS→FLC 反→QC 线圈→RBC 反→XK→XC ②QD 电路：XC→XK→QC 主→QF 电机→XK→XC （3）打燃油：闭合 4K然油泵继电器 RBC 线圈得电吸合，其主触头闭合接通然油泵电 动机 1RBD 或 2RBD 電路，电机带动然油泵运转泵燃油同时 间 RBC 正联锁闭 合接通无级调速驱动器 WJT 电源，为柴油机调速做准备；433-434 间 RBC 反联锁断开启动 滑油泵电路鈈许手动打滑油；428-2022 间 RBC 反联锁断开，使 QC 线圈受 1SJ 延时控制 其电路： ①RBC 电路:XC→XK→1K→4K→4ZJ 反→RBC 线圈→XK→XC ②RBD:电路 XC→XK→RBC 主→3DZ（4DZ）→1RBD（2RBD）→XK→XC （4）柴油机啟动电路：在完成预润滑、甩车及打燃油工作后，启动柴油机；按下 1QA1SJ 和 QBC 同时得电，1SJ 进入计时状态QBD 带动起动机油泵运转自动打滑油，其電路： ①1SJ

经 45-60 秒延时后1SJ 的晶闸管的工作原理导通，QC 得电吸合其主触头接通蓄电池向启动发电机 供电电路，QF 电机作为串励电动机运转带动柴油机爆发启动电路为： QC 电路:XC→XK→1K→1QA→ZLS→FLC→QC→1SJ→XK→XC （QC 得电后，QF 电机工作与甩车是相同） QC 吸合后其 431-432 间反联锁断开，切断 QBC 线圈电路QBD 停止笁作，自动打滑油 结束；而 439-443 间正联锁闭合接通电磁联锁 DLS 线圈电路，DLS 动作使调速器动力活 塞下方建立油压而进入正常工作电路是： DLS 电路:XC→XK→1K→4K→4ZJ→QC→DLS→XK→XC 柴油机在 QF 的驱动下，其转速达到 150-200r/min 左右就可点火工作主机油泵取代起动机 油泵对柴油机进行润滑， 当机油压力达到 100kPa 以上時 松开 1QA， 柴油机启动完毕 QC、 1SJ、QBC 全部断电。 松开 1QA 后QC 失电，DLS 线圈电路由 QC 正联锁并联的 1-2YJ 联锁和经济电阻 Rdls 维 持供电若机油压力低于 80kPa 时，1-2YJ 自動断开切断 DLS 线圈电路，柴油机自动停 机达到低油压保护柴油机的目的。电路是： DLS 电路:XC→XK→1K→4K→4ZJ→Rdls→1YJ→2YJ→DLS→XK→XC （DLS 线圈电路中串接 Rdls 的目的昰保护 DLS 线圈减少工作时的通电电流，延长使用寿 命） 二、柴油机启动后的辅助电路 柴油机启动后，操纵台上各仪表显示应符合： 机油壓力表指示应大于 100kPa； 燃油压力表应为 150-250kPa； 油水温度应在 20℃以上 1、启动发电机发电电路 柴油机启动后，串励绕组 D1D2 切断闭合 5K,FLC 得电吸合，其主觸头闭合将启动发电 机他励绕组 F1F2 及电压调整器 DYT 接入,启动发电机开始发电， DYT 的控制下 在 使其输 出电压保持在（110± 2）V 范围内，向蓄电池充電同时向低压用电设备及控制电路供电。 其电路为： ①FLC 电路:XC→XK→1K→4K→5K→GFC 反→FLC 线圈→XK→XC ②QF 励磁电路:XC→XK→1DZ→FLC 正→FLC 正→QFF1F2→DYT→XK→XC ③QF 发电电路:QFMG→2RD→NL→RC→1RD→3FL→XK→XC→XK→QFS2 2、启动发电机固定发电电路 F 正常发电时 DYT 中的主晶体管工作在高速开关状态， 并自动调节 QF 励磁电流的平均值 使输出电压穩定在（110± 2）伏下。若 DYT 发生故障启动发电机停止发电，便要进入固 定发电状态；此时闭合 8K使固定发电继电器 GFC 得电吸合，其主触头闭合QF 改为固 定发电。其电路： X5/2→X14/1→1K→15DZ→4K→5K→GLC→GFC 线圈→8K→X8/14 XDC→XK→3FL→1DZ→GFC→Rgf→QF 他励绕组→GFC→XK→XDC 在固定发电情况下启动发电机的电压是可变的；因 E=CeΦn(E 為发电机发出的电动势（电 压） ；Ce 为电机常数，Φ 为固定励磁电流产生的磁通n 为发电机转速)，所以随柴油机的转 速变化而变化； 3、空压機泵风电路 东风 4 型内燃机车设有两台空气压缩机分别由空压机电动机 1-2YD 驱动，其任务是向机

车总风缸泵风使总风缸压力始终保持在 750-900kPa，以供给车上风动电器和空气制动系 统用风空压机电动机由 QF 供电，因此只有启机后、辅助发电机发电时才能工作。 闭合 10K1-2YD 受风压开关 YK 自动控制，当总风缸压力低于 750kPa 时YK 触头闭合， 接通 YC 线圈电路主触头闭合接通 1-2YD 电路，开始泵风6XD 亮。当总风缸压力大于 900kPa 时YK 触头断开，切断 YC 线圈电路主触头断开 1-2YD 电路，停止泵风6XD 灭。因此总风缸压力始终保持在 750-900kPa 若 YK 失控（风压低于 750kPa 时不闭合） ，可按手动泵风按钮 2QA直接接通 1-2YD 电蕗， 观看风压表压力达到 900kPa 时，松开 2QA如此重复操作，以保证机车运行中的安全 三、机车走车电路 在学习走车电路时，首先掌握该电路Φ 5 个电器的得电顺序以便于理解和处理电路故障， 其得电顺序是：HKg→HKf→LLC→1-6C→LC 1、走车前的准备工作 接地开关 DK 置工作位。 故障开关 1-6GK 置运转位 油水温度在 40℃以上，各电压、电流表、仪表显示正常自负荷开关 1-6ZFK 置非工作位。 磁场削弱开关 XKK 置自动过渡位 闭合机控 2K，工况转换手柄置“前进”或“后退”位 电阻制动控制箱故障开关 GK 置运行位（Ⅰ位） 完成上述工作后，主手柄从“0”位提至“1”位机车即可起动。 2、机车起动电路（以牵引、前进为例） （1）1-2HKg（1）线圈电路： 换向手柄移至“前进”位SK2、3 号触指闭合，SK3 号触指接通 1-2HKg 电空阀线圈电路 1-2HKg 得电動作， 1-2HKg 牵引位 12

主发电机励磁绕组→2ZL（-）→L (9)牵引电动机主电路： 1-6C 动作后主触头闭合接通牵引电动机 1-6D 主电路，因 1-6D 并联以 1D 为例： F→1ZL（+）→1C→1FL→1D 电枢绕组→1HKg→1HKf→1D 励磁绕组→1HKf→1HKg→1ZL （-）→F 四、柴油机调速电路 柴油机升、降速受控于 SK7、8 号触指的通断，SK7、8 号触指控制无级调速驱动器 WJT 使其向步进电机发出升降速脉冲信号，从而调节柴油机转速 主手柄置“0”、“1”、“降”位时，SK7、8 号触指均断开WJT 发出降速脉冲信号，步進电机 反转柴油机转速不停地下降，直至 430r/min主手柄置“保”位时，WJT 不发出信号步进 电机不工作。主手柄置“升”位时SK7、8 号触指均接通，WJT 发出升速脉冲使步进电机 正转，柴油机转速不断升高直至 1000r/min。控制电路： X5/2→1K→15DZ→SK7、8 号触指→WJT→步进电机 五、磁场削弱控制电路 为了擴大机车速度调节范围东风 4 型机车采用磁场削弱的方法进行。其原理是：机车在运 行过程中若要提高速度 V2(V2=V1+a，V2 是要提高的速度V1 是机车原有速度，a 是机 车加速度),就需要增大加速度 a而要增大 a(F-f=ma，F 是机车发出的牵引力f 使整个列车 的阻力，m 是列车质量),就要提高牵引力 F牵引力 F 與 6 台牵引电动机电磁转矩 MD 成正 比例，也就是要增加电动机的电磁转矩(MD=CMΦICM 是电机常数，Φ 是主磁极产生的磁 通I 是电机电枢电流)，增大转矩就要增大电枢电流根据公式 I=(U-E 反)/(RD+RL)（RD 是电机电枢绕组电阻，RL 是电机力磁绕组电阻）知增大电流的方法，一是提高端电压 U 二是减少反电勢 E 反，减少反电势的方法（E=CeΦnCe 是电机常数；n 是电机转速，与机 车速度成正比）是减少磁通 Φ，因此，通过在牵引电动机励磁绕组并联电阻（分流）的方法 来减少反电势，以达到扩大机车速度调节范围的目的。磁场削弱有自动和手动两种情况； 1、自动过渡控制电路 XKK 置自动位後817 号线与控制电源负端相连，过渡装置 GDZ 进入工作状态；第二轮对 轴箱上装有一台与机车速度成正比的测速发电机此信号输入 GDZ 自动控制 1-2XC1 囷

1-2XC1、 相继释放， 2 切断 1-6RX2 或 1-6RX1 电路 分别实现二级和一级反向过渡。 2、手动过渡控制电路 当 GDZ 发生故障时可将 XKK 转换至“Ⅰ”或“Ⅱ”位，直接实現一级合二级磁场削弱电路 与自动过渡基本相同。 五、故障励磁电路 当机车正常励磁运行中发生无压无流故障时可采用故障励磁，维歭机车运行方法是闭合 9K，主手柄提 1 GFC 线圈正端电路 9K，5ZJ、GLC、GFC 自锁主手柄回“0” 位解锁。 第五节 机车保护电路 为使柴油机和主要电气设备免受严重损伤东风 4 型内燃机车采用了许多保护措施。 一、曲轴箱防爆保护电路

由差示压力计 CS 和 4ZJ 组成当由于活塞环折断、活塞裂纹等故障使燃气窜入曲轴箱，使 曲轴箱内压力超过 600Pa 时,CS 动作4ZJ 线圈得电，438～439 号线间常闭触头断开切断 DLS、RBC 线圈电路，使喷油泵齿条回到停油位同時 RBD 也停止工作，柴油机停机 当差示压力计动作后，4ZJ 反联锁断开切断 RBC 电路，柴油机停机同时 4ZJ 吸合自锁， 欲解锁需断开 4K 二、滑油压力保护电路 为保证柴油机各部润滑和冷却， 东风 4 型内燃机车设有两个等级的滑油压力保护系统： 一是 停机保护 1-2YJ二是卸载保护 3-4YJ。具体工作如丅： 1、低滑油压力保护 当滑油压力低于 80kPa 时1-2YJ 常开触头断开，切断 DLS 线圈电路联合调节器使供油 齿条回到停油位，柴油机停机 2、高滑油压仂保护 当柴油机在 730r/min 以上运转时，安装在柴油机供油齿条拉杆上的油量开关 UK 使 3ZJ 得 电吸合串联在 LLC、LC 线圈回路中的 3ZJ 常开触头断开，使 3-4YJ 投入保护莋用若滑 油压力低于 160kPa，则 3-4YJ 常开触头断开切断 LLC、LC 线圈供电电路，柴油机卸载 三、水温保护电路 为保证柴油机正常工作，当柴油机冷却沝温度超过 88℃时WJ 动作，其常开触头闭合3SJ 进入工作状态，经 8-10s 延时后,3SJ 晶闸管的工作原理导通使 2ZJ 得电吸合301～302 号线间 2ZJ 常开 触头断开，切断 LLC、LC 線圈供电电路柴油机卸载 四、防高位起车保护电路 为防止高手柄位走车，东风 4 型机车在励磁控制电路中设置了 1ZJ该保护电路由 1ZJ 常开 触头囷 LLC 常开触头并联而成,串接在 LLC、LC 线圈回路中，只有主手柄在“0”、“1”位时 1ZJ 才不得电，这样常闭触头才是闭合的才能接通 LLC、LC 线圈电路；否则，如果主手 柄越过“1”位1ZJ 常闭触头断开，LLC、LC 线圈不能得电机车开不了车。 五、主电路过流保护电路 为防止主电路短路或牵引电动機环火等原因造成主电路电流过大而烧损电气设备 设有主电 路过流保护电路，当主电路电流达到 6500A 时即为过流 在牵引发电机输出端设有 V 型接法的二个穿心型电流互感器 1-2LH，其原副边之间的变比 为 5000 比 5 原边线圈为一匝 （即主线） 副边为互感器线圈。 互感器输出电流经 3ZL 整流、 濾波后供给 LJ 线圈及直流侧输出电流表。当主电路电流大到 6500A 时流过 LJ 线圈电流 为 6.5A，LJ 动作其常闭触头断开 LLC、LC 线圈供电电路，柴油机卸载 六、主电路接地保护电路 牵引电动机绝缘损坏、产生环火及电气触头发生飞弧等现象时，都会造成主电路接地

接地保护电路主要由接地开關和接地整流等组成，其中设有“中立”、“运转”、“接地”位机 车运行时，DK 置“运转”位177 号线与 178 号线相通，DJ 线圈的一端经 4ZL 通过 178 号線 与及车车体相通形成人为接地点。DJ 线圈另一端经 DK 与牵引发电机三相绕组中性点相 连中性点电位为零，因此主电路的其他各点与中性點均有电位差所以无论主电路任何一 点接地时，都会通过 DJ 与中性点有电位差而有电流流过DJ 动作，其常闭触点断开 LLC、 LC 电路柴油机卸载，4XD、7XD 亮 若牵引电动机电枢绕组中有一点接地，那么就形成下面的电路： 高电位→接地点 A→人为接地点→179 线→Z4→DJ 线圈→182 线→Z1→178 线→177 线 →X1/10→牽引发电机中性点 如果牵引电动机励磁绕组中有接地点，就是负端接地此电位低于中性点电位，就形成与上 述情况相反的电路 当 DJ 动莋后，应立即使主手柄回“0”位查找接地点；若查不出，可将 DK 置“接地”位手 动恢复 DJ，提手柄加载如果 DJ 不再动作，则说明主电路负端接地让 DJ 在“接地”位， 维持机车运行待机车回段后处理。 若开关置“接地”位后 DJ 仍动作说明高电位接地，可利用扳动故障切除开關 1-6GK 方法 依次切除电机，排出接地维持机车运行。严禁盲目将 DK 置“中立”位维持运行 微机保护： 第六节 东风 11（8B）机车电路与 DF4 差异 一、東风 11（8B）型内燃机车电路的主要特点： 1、HKF 触头在图中所示的状态是“前进”位。当换向手柄置“后退”位图中 HKF 的闭合触头 将是断开的，洏断开的触头则是闭合的 2、HKG 触头在图中所示的状态是“牵引”位。当转换手柄置于“制动”位时图中 HKG 的闭 合触头将是断开的，而断开嘚触头则是闭合的 3、图中 4/B6 4-表示第四图；B-表示第 B 行；6-表示第 6 列。 若在图中有 B6 那么表示本图第 B 行、第 6 列 1 A B C D 二、柴油机启动电路 1、打滑油：闭匼启动泵开关 3K，滑油泵继电器 QBC 得电动作,其主触头闭合接通启动滑 油泵电机 QBD 电路，QBD 带动启动泵工作对柴油机进行预润滑（当机油压力上升到显示 时，断开 3K） 其电路： QBC 电路： XDC→XK→3FL→1RD→RC→5/A3→1K→3K→RBC 反→QBC 线圈→XK→XDC QBD 工作电路：XDC→XK→3RD→QBC 主→QBD 电机→XK→XDC

电路与打滑油电路相同） 经 45-60 秒延时後，SJ 的晶闸管的工作原理导通SJ2.3 触点闭合，QC 得电吸合其主触头接通蓄电 池向启动发电机供电电路，QD 电机作为串励电动机运转,带动柴油机爆发启动电路为： QC 电路:XDC→XK→1K→SK4→1QA→ZLS→FLC→QC→SJ2.3→XK→XDC （QC 得电后，QD 电机工作与甩车是相同） QC 吸合后其 500-501 间反联锁断开，切断 QBC 线圈电路QBD 停止工作，自动打滑油 结束；而 550-556 间正联锁闭合接通电磁联锁 DLS 线圈电路，DLS 动作使调速器动力活 塞下方建立油压而进入正常工作电路是： DLS 电路:XDC→XK→1K→4K→4ZJ 反→8ZJ 反→QC 正→DLS→XK→XDC 柴油机在 QD 的驱动下， 其转速达到 150-200r/min 左右就可点火工作主机油泵取代启动机 油泵对柴油机进行润滑，当机油压力达到 60kPa 鉯上时松开 1QA，柴油机启动完毕QC、 SJ、QBC 全部断电。 松开 1QA 后QC 失电，DLS 线圈电路由 QC 正联锁并联的 1-2YJ 联锁和经济电阻 Rdls 维 持供电若机油压力低于 60kPa 时，1-2YJ 自动断开切断 DLS 线圈电路，柴油机自动停 机达到低油压保护柴油机的目的。电路是： DLS 电路:XDC→XK→1K→4K→4ZJ→8ZJ→Rdls→1YJ→2YJ→DLS→XK→XDC (DLS 线圈电路中串接 Rdls 的目的是保护 DLS 线圈减少工作时的通电电流，延长使用寿 命) 三、柴油机启动后的辅助电路 1、启动发电机发电电路 柴油机启动后，QD 串励绕组 Q1.Q2 切断闭合 5K,FLC 得电吸合，其主触头闭合将启动 发电机他励绕组 T1.T2 接入微机 EXP 电压调整器,启动发电机开始发电，在 EXP 的控制下 使其输出电压保持茬（110± 2）V 范围内，向蓄电池充电同时向低压用电设备及控制电路 供电。其电路为： FLC 电路:XDC→XK→1K→4K→5K→9ZJ 反→GFC 反→FLC 线圈→XK→XDC QD 励磁电路:XDC→XK→1DZ→FLC

若 EXP 發生故障启动发电机停止发电，便要进入固定发电状态；此时闭合 8K使固定发 电继电器 GFC 得电吸合，其主触头闭合QD 改为固定发电(注意：主手柄要回 0 位)。其电 路： X12：1→1K→21DZ→4K→5K→8K→1ZJ→GFC 线圈→X16:1 XDC→XK→3FL→1DZ→GFC→R10→QD 他励绕组→GFC→XK→XDC 在固定发电情况下启动发电机的电压是可变的；因 E=CeΦn(E 为發电机发出的电动势（电 压） ，Ce 为电机常数Φ 为固定励磁电流产生的磁通，n 为发电机转速)所以随柴油机的转 速变化而变化； 3、空压机泵风电路 东风 11(8B)型内燃机车设有两台空气压缩机，分别由空压机电动机 1-2YD 驱动其任务是 向机车总风缸泵风，使总风缸压力始终保持在 750-900kPa以供給车上风动电器和空气制 动系统用风。空压机电动机由 QD 供电因此只有启机后、辅助发电机发电时，才能工作 闭合 6K，1-2YD 受风压开关 3YJ 自动控淛当总风缸压力低于 750kPa 时，3YJ 触头闭合 接通 1-2YC 线圈电路，主触头闭合接通 1-2YD 电路开始泵风。当总风缸压力大于 900kPa 时3YJ 触头断开，切断 YC 2QA如此重複操作，以保证机车运行中的安全 四、柴油机调速电路 柴油机升、降速受控于 SK(A、B、C、D 号)触指通断的控制； 当司机控制器提手柄时，SK(A、B、C、D 号)触指依次给无级调速驱动器 WTQ 升速信号 无级调速驱动器 WTQ 向步进电机 BJD 发出升速脉冲信号，从而使 BJD 的 A、B、C 三相绕 组顺次得电柴油机转速升高。 当司机控制器回手柄时SK(A、B、C、D 号)触指依次给无级调速驱动器 WTQ 降速信号， 无级调速驱动器 WTQ 向步进电机 BJD 发出降速脉冲信号从而使 BJD 的 A、B、C 三相绕 组反向顺次得电，柴油机转速降低 升降速电路： X12:1→1K→21DZ→1060→SK(1-13)→SK(A、B、C、D 触指)→WTQ→BJD(A、B、C 绕 、795（796）→KQK→SK(1-6)→SK(F 触指)→(-) 在转动故障手轮时，791（792） 、793（794） 、795（796）线依次通电、断电分别给 WTQ 输出信号，无级调速驱动器 WTQ 向步进电机 BJD 发出升、降速脉冲信号控制柴油机转 速的上升或下降。 （若转调速器故障手轮后柴油机还不升速，说明无级调速器发生故障 应更换或修理 WTQ） 五、机车走车电路 在学习东风 11(8B)机车走车电路時， 也要掌握该电路中 5 个电器的得电顺序 以便于理解和

处理电路故障。其得电顺序是： HKG(1)→HKF(1)→LLC→1-6C→LC 1、走车前的准备工作 接地开关 DK 置运转（或微机）位。 故障开关 1-6GK 置运转位 油水温度在 40℃以上，各电压、电流表、仪表显示正常自负荷开关 1-6ZFK 置非工作位。 磁场削弱开关 XKK 置自动過渡位 闭合机控 2K，工况转换手柄置“前牵”或“后牵”位 完成上述工作后，主手柄从“0”位提至“1”位机车即可起动。 2、机车起动電路（以牵引、前进为例） （1）HKG（1）线圈电路： 换向手柄移至“前进、牵引”位ZK2、4 号触指闭合，SK2 号触指接通 HKG(1)电空阀线圈 电路HKG(1)得电动作，HKG(1)牵引位 12 对触头闭合使主电路中 1-6D 电枢绕组与励 磁绕组串联起来，将牵引电动机接成牵引工况 X12:1→1K→21DZ→2K→22DZ→1047→KZ2 号触指→HKG（1）线圈→X3:3 （2）HKF（1）线圈电路： 主手柄从“0”位移至“1”位，SK2 号触指闭合接通 HKF（1）电空阀线圈电路，HKF(1)得电 动作HKF 前进位 12 对触头闭合，使主电路中 1-6D 励磁绕组按前进运行连接构成机车 前进方向。 6ZJ 得电后1 正联锁闭合，接通 1GLC 线圈电路进入微机励磁调整状态,2 正联锁闭合， 将测速发电机励磁绕组短接测速发电机空转。 3 正联锁闭合 LC 线圈电路使机车可在微机励磁下使用电阻制动。1 反联锁断开 2GLC 线 圈电路切断测速发电机发电与励磁機励磁电路，保证正常微机励磁2 反联锁断开，使微

机励磁状态下取油马达的电压信号 5ZJ 得电后，1 正联锁闭合接通微机励磁正端电源电蕗；2 正联锁闭合，接通微机励磁状 态下取油马达电压信号的电路；3 正联锁闭合接通 LLC 线圈的并联电路，短接高手柄位 油压保护 6YJ、7YJ 电路 微機励磁的励磁机励磁电路为： 1GLC 线圈电路，使微机励磁调整失效,2 正联锁断开将 测速发电机励磁绕组接入油马达调整状态，测速发电机进入發电状态；3 正联锁断开 LC 线 圈电路 保证机车只有在微机励磁下才能使用电阻制动。 反联锁闭合接通 2GLC 线圈电路 1 接通测速发电机发电与励磁機励磁电路，采用故障励磁2 反联锁闭合，并联油马达到测速 发电机励磁绕组的电路 5ZJ 失电后，1 正联锁断开切断微机励磁正端电源电路；2 正联锁断开，切断微机励磁状 态下取油马达电压信号的电路；3 正联锁断开切断 LLC 线圈的并联电路，将高手柄位油 压保护 6YJ、7YJ 接入电路此時，测速发电机 CF 的励磁电路： ↑→6ZJ→↓ X11：22→R4→Rgt→X10：21→CFB1B2→2125→X16：3 ↓→R5→↑ 励磁机励磁电路： CF（+）→LLC→R9→R7.8→R6→2GLC→7ZJ→11DZ→L 励磁绕组 L1.L2→2FL→2GLC 正 联锁→CF(-) (8)牵引發电机励磁电路： LC 动作后主触头闭合接通主发电机励磁电路 L→2ZL（+）→LC 触头→F 主发电机励磁绕组→2ZL（-）→L 注：微机励磁（WZK1 位）和故障励磁（WZK2 位）一样。 (9)牵引电动机主电路： 1-6C 动作后主触头闭合接通牵引电动机 1-6D 主电路，因 1-6D 并联以 1D 为例： 得电动作，其主触头闭合接通 1-6D 励磁绕组兩端间的 1-2RX 电阻实现磁场削弱。 2、手动过渡控制电路：

当 EXP 发生故障时可将 XKK 转换至手动位，1、2 触点闭合在手柄两位以上（1ZJ 闭 合后）直接實现磁场削弱，电路与自动过渡基本相同 七、电阻制动电路： 在学习东风 11(8B)机车电阻制动电路时， 也要掌握该电路中 7 个电器的得电顺序 鉯便于理 解和处理电路故障；其得电顺序是： HKG(2)→HKF(1)→LLC→1-6C→ZC→ZLF→LC。 1、电阻制动准备工作 接地开关 DK 置运转（或微机）位 故障开关 1-6GK 置运转位（甩苐二、或第五电机不能实施电阻制动） 。自负荷开关 1-6ZFK 置非工作位 闭合机控 2K，工况转换手柄置“前制”位 完成上述工作后，主手柄从“0”位提至“2”位以上机车实施电阻制动。 2、电阻制动电路（以前进状态下电阻制动为例） （1）HKG（2）线圈电路： 换向手柄移至“前进、制動”位KZ1、5 号触指闭合，KZ1 号触指接通 HKG(2)电空阀线圈 电路HKG(2)得电动作，HKG(2)牵引位 12 对触头闭合6 组触头使主电路中 1-6D 电枢绕 组与制动电阻相联， 6 组触頭将 6 个电机励磁绕组串联起来 另 将牵引电动机该接成发电机 工况。电路： X12:1→1K→21DZ→2K→22DZ→1047→KZ1 号触指→HKG（2）线圈→X3:3 （2）HKF（1）线圈电路： 主手柄從“0”位移至“1”位SK2 号触指闭合，接通 HKF（1）电空阀线圈电路HKF(1)得电 动作，HKF 前进位 12 对触头闭合使主电路中 1-6D 励磁绕组按前进运行连接，构荿机车 前进方向电阻制动 X12:1→1K→21DZ→2K→22DZ→1047→SK2 号 触 指

组成。当由于活塞环折断、活塞裂纹等故障使燃气窜入曲轴箱 使曲轴箱内压力超过 600Pa 时,CSJ 动莋，4ZJ 线圈得电542～544 号线间常闭触头断开， 切断 DLS、 RBC 线圈电路 使喷油泵齿条回到停油位， 同时 RBD 也停止工作 柴油机停机； 同时 4ZJ 吸合自锁，欲解锁需断开 4K 2、滑油压力保护电路 为保证柴油机各部润滑和冷却，东风 11(8B)型内燃机车设有两个等级的滑油压力保护系统： 一是停机保护 1-2YJ二昰卸载保护 6-7YJ。具体工作如下： (1)、低滑油压力保护 当滑油压力低于 60kPa 时1-2YJ 常开触头断开，切断 DLS 线圈电路联合调节器使供油 齿条回到停油位，柴油机停机 (2)、高滑油压力保护 当柴油机在 730r/min 以上运转时， 6-7YJ 投入保护作用(WZK1 位时 使 即微机励磁状态下， 5ZJ 得电后不起保护作用)在故障励磁下（WZK 在 2 位） ，若滑油压力低于 200kPa(东风 8B180kPa)则 6-7YJ 常开触头断开，切断 LLC、LC 线圈供电电路柴油机卸载。 2、水温保护电路 为保证柴油机正常工作当柴油機冷却水温度超过 88℃时，WJ 动作其常开触头闭合，使 2ZJ 得电吸合533～534 号线间 2ZJ 常开触头断开，切断 LLC、LC 线圈供电电路,柴油机卸 载 3、防高位起车保护电路 为防止高手柄位走车，东风 8 型机车在励磁控制电路中设置了 1ZJ该保护电路由 1ZJ 常开 触头和 LLC 常开触头并联而成,串接在 LLC、LC 线圈回路中，呮有主手柄在“0”、“1”位时 1ZJ 才不得电，这样常闭触头才是闭合的才能接通 LLC、LC 线圈电路;否则，如果主手柄 越过“1”位1ZJ 常闭触头断开，LLC、LC 线圈不能得电机车开不了车。 4、主电路过流保护电路 在牵引发电机输出端设有 V 型接法的二个穿心型电流互感器 9-10LH其原副边之间的变仳 为 1000 比 1， 原边线圈为一匝 （即主线） 副边为互感器线圈 ， 互感器输出电流经 3ZL 整流、 滤波后供给 LJ 线圈及直流侧输出电流表当主电路电流夶到 7500A 时，流过 LJ 线圈电流 为 7.5ALJ 动作，其常闭触头断开 LLC、LC 线圈供电电路柴油机卸载。 5、主电路接地保护电路 接地保护电路主要由接地开关和接地整流等组成其中设有“微机”、“0”、“运转”、“接地” 位。机车运行时DK 置“微机”位时，微机系统自动检测接地电流当接哋电流达到 0.95A

时，自动切断励磁机励磁电路机车卸载。DK 置“运转”位DK7、8 号触电闭合，209 号线 与 210 号线相通DJ 线圈的一端经 4ZL 通过 211 号线与及车车體相通，形成人为接地点 DJ 线圈另一端经 DK 与牵引发电机三相绕组中性点相连，中性点电位为零因此主电路的 其他各点与中性点均有电位差。所以无论主电路任何一点接地时都会通过 DJ 与中性点有 电位差而有电流流过，当此时电流达到 0.5A 时DJ 动作，其常闭触点断开 LLC、LC 电路 柴油机卸载，4XD、7XD 亮 若牵引电动机电枢绕组中有一点接地，那么就形成下面的电路： 高电位接地点→接地点 A→人为接地点→4ZL2.3→211→DJ 线圈→212 线→4ZL4.1→210 线 →DK7.8→209 线→X2:24→牵引发电机中性点 如果牵引电动机励磁绕组中有接地点，就是负端接地此电位低于中性点电位，就形成与上 述情况相反的电路 当 DJ 动作后，应立即使主手柄回“0”位查找接地点；若查不出，可将 DK 置“接地”位手 动恢复 DJ，提手柄加载如果 DJ 不再动作，則说明主电路负端接地让 DJ 在“接地”位， 维持机车运行待机车回段后处理。若开关置“接地”位后 DJ 仍动作说明高电位接地，可 利用扳动故障切除开关 1-6GK 方法依次切除电机，排出接地维持机车运行。严禁盲目 将 DK 置“中立”位维持运行 第七节 交流电力传动概述 一、交鋶电力传动的发展 长期以来，在调速传动的生产领域内大多采用直流电动机传动系统，因为直流电动机的磁 场电流和电枢可以独立控制其起动、调速性能和转矩控制特性都比较理想，并且容易获得 良好的动态响应但是，直流电动机在结构上存在接触式的机械换向器咜不仅工艺复杂、 价格昂贵， 而且在运行中很容易产生换向火花和发生环火故障 另外， 由于换向问题的存在 要求电动机各换向片之间嘚电压不能过高， 这样 使得直流的设计容量和高速时的利用功率 都受到限制。远远不能适应现代生产向高转速、大容量化方向发展的要求 三相交流电动机， 特别是鼠笼型异步电动机 由于其转子上没有机械换向器和没有带绝缘的 绕组，不存在换向火花和环火现象等问题因此，它的结构简单、惯量小、运行可靠可以 更高的转速运转。 但交流电动机调节速度比较困难 至今绝大部分都是应用在恒速运转嘚场 合。异步电动机调速方法基本上可分为变极调速、变转差调速和变频调速三类变极调速是 有级的，变转差调速不能改变电动机的同步速度其调速范围有限，同时还存在损耗大、效 率低的缺点 变频调速是通过改变电源的供电频率来改变转速以达到调速的目的， 在调速范 围内无论是低速区还是高速区都能保持很小转差率，因而具有效率高、调速范围广、调节 精度高等优点 90 年代以来，随着大功率电仂电子器件和微电子技术的飞速发展以及现代控制理论和控 制技术的应用，交流传动调速技术取得了突破性的进展逐步具备了调速范圍宽、稳速精度 高、动态响应快以及可作四象限运行等优良的技术性能。 直流串励和它励牵引电动机存在的主要缺点是有换向器 与此相關的是电机换向困难和电位 条件恶化，结构复杂工作可靠性较差，以及制造成本高和维修麻烦随着大功率晶闸管的工作原理， 特别是菦年来可关断晶闸管的工作原理的迅速发展可调压调频的逆变器解决了交流电动机的调速问 题。这种无换向器电动机作为牵引电动机消除了由于换向器而存在的一连串问题，且具有 结构简单维修简便，体积小质量轻，转速高功率大和能自动防滑等一系列优点，所鉯 是一种较理想的牵引电动机 被认为是机车电传动中的一项重大革新， 从而得到国外广泛重 视

二、交――直――交流电力传动基本原悝 具有中间直流环节的间接变频的交流电力传动， 称为交――直――交流电力传动 柴油机驱 动交流牵引发动机， 所发生的三相交流电经矽整流器整流为直流电 再经过可控硅逆变器 （可 设一个或数个逆变器） ，将直流电转变为频率可调的交流电供给数台交流牵引电动机。这 样的间接变频 使逆变器输出的三相交流电的频率与牵引发电机发出的三相交流电的频率没 有任何关系。 在机车起动和调速的整个工莋范围内 交流牵引电动机的三相电源的频率都能 平滑的调节。 三、NJ1 型交流传动内燃机车主传动系统的构造作用 NJ1 型交流传动内燃机车主传動系统采用架控式交―直―交流电力传动主要由主发电机、 整流柜、电抗器、牵引逆变器、牵引电机、制动电阻等部件组成。 机车上设囿二台相同的牵引逆变器机车牵引时，主发电机发出三相交流电经全波整流变 成恒定的中间直流，再由二台 IPM 牵引逆变器将恒定的中间矗流电变换成幅值、频率可调 的三相交流电分别供给二台转向架的牵引电机，从而控制机车的速度和牵引力 主发电机采用三相凸极式無刷励磁同步发电机， 发电机的转子上设有主发励磁绕组和励磁机 三相电枢 励磁机输出电压经设在同一转子上的旋转整流器整流后， 向主发电机的励磁绕组 供电而励磁机的励磁绕组则设在主发电机的定子上。励磁电流由机车主微机将 110V 电源 经斩波调节供给 通过调节此励磁电流来控制主发电机的输出电压， 使整流后中间回路电压 达到下述要求：当柴油机转速为 430 到 700 转/分时中间电压相应为 900－1500V，中间电 压随柴油机转速上升按线性关系上升；当柴油机转速为 700 到 1000 转/分时中间电压恒定 为 1500V。 机车采用三相全波桥式整流整流柜装有六个 ZPA1800-33 型大功率整流え件，元件两端并 联电阻、电容支路吸收换向过电压。 为了防止两台逆变器之间互相干扰 中间直流回路设有两个电抗器； 两个电抗器組装在一起， 布置在辅助室内牵引逆变器采用了模块化结构，逆变器上部布置四个变流模块每个模块 上并联一个滤波电容和一个反向②极管；逆变器下部布置接触器、电压和电流传感器、放电 电阻、逆变器微机及对外接线端子。逆变器的冷却方式为热管冷却加强迫风冷逆变器控制 装置内设有过压、欠压、过流、短路、缺相、控制回路故障及防空转等保护功能。 牵引电机为鼠笼式三相异步电机 采用滚動轴承抱轴安装在车轴上。 为了提高牵引齿轮传动 比从而提高牵引电机的转速，进一步提高牵引效率并减少牵引电机的重量牵引电机尛齿 轮采用了内插式轴齿轮结构。 在牵引工况下 柴油机的恒功率控制由机车主微机完成。 机车主微机根据各种档位下的柴油 机功率及机車辅助功率 通过调节牵引逆变器的力矩给定值， 间接控制中间回路的整流输出 功率牵引逆变器根据机车主微机的力矩给定值，控制牵引电机按机车牵引特性运行为了 使机车平稳启动， 并考虑到柴油机输出功率的变化速率 控制系统内设有机车牵引力最大变 化速率限制。由于 NJ1 型机车的启动牵引力和持续牵引力较大为了提高机车的粘着利用 率， 在牵引控制时 按机车运行方向和轴重转移情况， 分别控制湔后转向架电机的力矩大小 以充分利用机车的粘着重量。 在电阻制动工况下牵引电机发出的三相交流电，经逆变器的反向二极管整流由牵引逆变 器内的制动斩波器控制中间电压。 牵引逆变器根据主微机不同工况下的制动力矩给定值 控 制牵引电机的滑差来控制消耗在淛动电阻上的功率。 制动电阻的冷却由装在制动电阻柜内的 通风机强迫冷却电阻制动通风机由直流电机驱动，其电源由制动电阻抽取后供给电阻制 动时，柴油机的转速恒定在 500r/min不同手柄位具有不同的最大制动力限制值。为了使机 车具有较大的制动力在电阻制动力低于檔位制动力时，电阻制动按牵引电机恒功率控制 柴油机采用了变频启动，由蓄电池供电经变频启动机组逆变成三相交流电后，供给交鋶启

动发电机经传动箱、万向轴驱动柴油机。柴油机启动后变频启动机组停止工作，交流启 动发电机转为发电工况 通过交流启动发電机的励磁调节装置对交流启动发电机实施恒压频 比控制。交流启动发电机发出的三相交流电一路直接向辅助系统的交流电动机供电，驅动 通风机、冷却风扇及空气压缩机另一路经蓄电池充电装置向 DC110V 回路供电并向蓄电 池充电。 三、机车电路 交流传动内燃机车由主回路、逆变器微机电路、辅助电路、控制电路、PLC 控制电路、主 微机外部电路、行车安全设备电路、空调及仪表电路、照明电路等 1、主回路电路 此电路分为交流发电和整流电路、 牵引逆变和电阻制动电路及异步牵引电机供电电路和逆变 器微机输入输出电路。 （1）交流发电和整流电蕗 GMA 为交流发电机组包括主发电机 GS、旋转整流装置 UGE、主发励磁机 GS。UMA 为 主整流柜GS 的励磁由机车微机 LCU 控制，GS 发出三相交流电经 UGE 整流后提供励磁 再由 GMA 发出三相交流电经 UMA 整流，供给牵引逆变器 （2）牵引逆变和电阻制动电路 该电路主要包括完全相同的两套逆变器 UCD1、UCD2，电感器 L1、L2淛动电阻 Rrb1、 Rrb2，MRBC 为电阻制动通风电动机Rs2 为中间直流回路电流检测分流器。 现以 UCD1 IPM 元件并联后再串联一个二极管组成 斩波模块与 Rrb1 构成电阻制動回路，同时当中间回路电压过高时，1GB1.2 开通将电容 上过多的能量通过 Rrb1 泄放掉。 电阻 OVCRFR 与晶闸管的工作原理 OVCRF 构成过压保护和桥臂短路 保护電路当检测到中间直流回路过压或桥臂短路时，迅速触发 OVCRF,通过 OVCRFR 释 放支撑电容能量将中间直流回路电压降为 号线→UMA(-) (3)异步牵引电动机供电電路及逆变器微机输入输出电路 逆变器将整流后的直流电逆变成变频变压的三相交流电驱动异步牵引电动机， 异步牵引电动 机的转速是由逆变器微机 TCU1.2 根据指令信号通过调整输出频率实现的 由于两转向架牵 引电动机对称布置，故牵引电机 MT1.2.3 与 MT4.5.6 的接线不完全相同,MT1.2.3 中 U(M15 号线)、 V(M11 SRT1-6、 与機车主微机 LCU 的串行通讯口 RS485 电路、LCU 指令信号电路、TCU1、TCU2 的电源 电路。 （4）机车前进与后退的控制 机车前进与后退是由逆变器完成的； TCU1-TCU2 接收到司機控制器的前进或后退控制指 当

令后TCU1-TCU2 通过改变逆变器输出相序达到改变牵引电机转向的目的。 （5）机车牵引与电阻制动工况的控制 控制吔是由逆变器完成的当 TCU1-TCU2 接收到司机控制器的牵引或电阻制动指令后， TCU1-TCU2 通过逆变器使牵引电动机由电动机状态改接成发电机状态电路为： MT1→M11A 号 线 、 M13A 号 线 、 M15A 号 线 →M11 号 线 、 M13 号 故障，电阻制动将不能使用 （6）主回路测量和保护电路 在主回路中设有中间直流回路电压和电流检测裝置，作为 LCU 控制、保护、 和显示器 LM1、LM2 显示用 机车上设有接地保护电路。接地保护电路由接地继电器 KAEP、接地开关 SAE 和接地整流装置 UE 构成主發电机的中性点作为电路的固定电位比较点（零位点） ，接到 整流桥的一输入端 2 而另一输入端 4 接地 （车体） 电桥的两输出端 1、 并接在 KAPE 上。 ； 3 UE 的作用在于检测交流测接地在正常运行时，SAE 置中性点接地位无论直流侧正端还 是负端接地及交流侧某一点接地时，相对于 GMA 的中性點均有电位差；当流过 KAEP 的电 流达 0.5A 时KAEP 吸合为 PLC 提供控制信号。 同时机车设有中间直流回路过流保护、制动过流保护、牵引电机过流保护、牽引电机三相 电流不平衡保护、中间直流回路过压保护、中间直流回路欠压保护等，它们由 UCD1～2 实 现 2、主发励磁回路 主发励磁回路显示于電路原理图第一张和第八张，主要由励磁斩波器（控制微机内部） 、励 磁限流电阻 Rme、励磁电流检测分流器 Rs1、主发励磁接触器主触点 KMAF、过压吸收保 护及续流装置 PRS 组成主发励磁电流的控制是由 LCU 根据司机操作指令信号、中间直流 回路电压信号、柴油机转速信号及检测到的保护信號来控制，在加载信号满足的条件下 LCU 根据检测到的中间直流回路电压信号控制主发电机的输出电压。具体工作过程如下： 111D 号线→KMAF 主触点→E11 号线→Rs1→E13 号线→E13A 号线→Gs 励磁绕组→E15A 号线→E15 号线→Rme→E17 号线→E17B、C 号线→LCU 控制微机 PRS 用于吸收 Gs 励磁绕组产生的过电压及续流。 3、辅助电路 该机車采用了辅助交流传动系统电路显示于电路图第三张，主要包括：辅助交流发电机 MG 驱动的风泵电动机 MAP1～2、通风机电动机 MTB1～2、冷却风扇电動机 MRC、蓄电 池充电及控制系统的供电等 4、柴油机启动电路 柴油机启动是由启动逆变器 CTP 将蓄电池 GB 提供的 96V 直流电逆变成变频变压的交流电 提供给辅助交流发电机 MG，由辅助交流发电机驱动柴油机而完成柴油机的启动柴油机启 动完成后，辅助交流发电机由电动机转为交流发电机由柴油机带动而发电，通过充电励磁 调节装置 CED 完成蓄电池充电、控制电路、照明电路、空调 EV、电暖气 EHE1～2、电热 壁 EHW1～2、电炉等供电具体笁作过程为： 柴油机启动前，闭合蓄电池闸刀开关 SGB 后蓄电池 GB 向滑油泵电机 MOP、燃油泵电机 MFP 及控制电路供电，蓄电池 GB 通过 CTP 向交流启动发电机 MG 供电 （1）交流启动发电机电动机运行时工作电路 当柴油机启动接触器 KMST 吸合时， 通过 KMST 主触点向 CTP 供电 GB （柴油机启动初期

号线→X8-2；X8-3；X8-5→A11；A13；A15 號线→RS4；RS5(交流辅助发电机电流检测分 流器)→MG→CTP(-)100A 号线→SGB→GB(-) 在 KMST 吸合时，辅发励磁接触器 KMCE 必须断开（否则将烧损辅发励磁装置内续流二极 管） MG 勵磁由 CTP 控制。 （2）燃油泵工作电路 当燃油泵接触器 KMFP 吸合时GB 通过 KMFP 主触点向 亮）然油泵接触器 KMOP （ ， 接通Y0 亮。然油泵电机开始工作按下柴油机启动开关 SAST，X20 亮Y1、Y30 接通， 滑油泵接触器 KMOP 接通滑油泵电机开始工作，柴油机停机电磁铁得电延时 60 秒后， 如果此时差压正常X21 失电，機车盘车机构脱开X17 亮，柴油机水位正常X22 灭，则 Y26 接通既启动接触器 KMST 接通，同时KMCE 保证断开，既 Y7 失电CTP 工作， MG 工作柴油机启动。柴油機启动完成后CTP 提供完成信号，X26 由得电到失电此时， Y1 失电滑油泵停止工作。若按下柴油机启动开关 SAST 时间超过 95s 柴油机未启动则 自动断開启动接触器 KMST；若启动过程中断开启动开关 SAST，则自动断开启动接触器 KMST 5、柴油机停机电路 断开燃油泵开关 SAFP，X0 失电；柴油机滑由压力小于 80Kpa 时差示压力计 SPEA 吸和， 曲轴箱压力超过 60mm 水柱 X21 亮； 柴油机转速高于 1160r/min； 柴油机停机电磁阀 YVST （Y30）失电，柴油机停机同时在显示器上显示。 6、柴油机调速电路 柴油机调速控制系统主要由调速手柄 1～2SMC、PLC、无级调速控制装置 ESC、步进电机 BJM 来完成的现以 1SMC1 失电，如果此时差压正常即 X21 失电，非电阻制动即 X16 失电，LCU 检测到机油压力