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高速鐵路運(yùn)輸設(shè)備 第4章高速鐵路車(chē)輛 1 本章主要內(nèi)容 4 1高速動(dòng)車(chē)組概述 4 2高速動(dòng)車(chē)組的關(guān)鍵技術(shù) 4 3高速動(dòng)車(chē)組的車(chē)體及車(chē)內(nèi)設(shè)施 4 4高速動(dòng)車(chē)組車(chē)端連接裝置 4 5高速動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架 4 6高速牽引傳動(dòng)技術(shù) 4 7高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)技術(shù) 4 8高速動(dòng)車(chē)組運(yùn)用及維修 2 4 6高速牽引傳動(dòng)技術(shù) 一 受電弓 列車(chē)頂部用于向接觸取電的裝置 供電 受流 傳動(dòng) 牽引 受流 3 4 6高速牽引傳動(dòng)技術(shù) 二 交流傳動(dòng)技術(shù)1 交 直 交傳動(dòng) 由受電弓從接觸網(wǎng)上將單相交流電引入列車(chē) 經(jīng)過(guò)主變壓器進(jìn)行變壓后向主變流器輸入 變成需要的直流電 再經(jīng)過(guò)逆變器逆變成牽引電機(jī)所需的三相交流電 3 牽引力的產(chǎn)生 接觸網(wǎng)電能 受電弓 變壓器 變流裝置 牽引電動(dòng) 牽引齒輪 使動(dòng)能獲得扭矩 供電 受流 傳動(dòng) 牽引 2 優(yōu)點(diǎn) 交流牽引電動(dòng)機(jī)較傳統(tǒng)的直流牽引電動(dòng)機(jī)具有額定輸出功率大 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 體積小 重量輕 易維修 速度控制方便 效率高等 4 4 6高速牽引傳動(dòng)技術(shù) 三 供電 牽引傳動(dòng)系統(tǒng) 高速受流 交流傳動(dòng) 牽引電機(jī)驅(qū)動(dòng) 供電牽引系統(tǒng)工作示意圖 5 4 6高速牽引傳動(dòng)技術(shù) 牽引系統(tǒng) 牽引變壓器 長(zhǎng) 2570mm寬 2300mm高 835mm重量 2910kg線圈結(jié)構(gòu) 牽引繞組2組輔助繞組1組 三 供電 牽引傳動(dòng)系統(tǒng) 高速受流 交流傳動(dòng) 牽引電機(jī)驅(qū)動(dòng) 6 4 6高速牽引傳動(dòng)技術(shù) 牽引系統(tǒng) 牽引變流器 長(zhǎng) 3100mm寬 2730mm高 650mm重量 1900kgIGBT 3300V 1200A中間直流電壓 3000V額定參數(shù) 輸入 1500V 857A 50Hz輸出 三相2300V 424A 0 220Hz 三 供電 牽引傳動(dòng)系統(tǒng) 高速受流 交流傳動(dòng) 牽引電機(jī)驅(qū)動(dòng) 7 4 6高速牽引傳動(dòng)技術(shù) 牽引電機(jī) 轉(zhuǎn)子 定子 排氣蓋 空氣吸入口 長(zhǎng) 720mm寬 697mm高 629mm重量 440kg三相交流異步電機(jī)額定功率 300kW額定電壓 2000V額定電流 140Hz額定頻率 140Hz 三 供電 牽引傳動(dòng)系統(tǒng) 高速受流 交流傳動(dòng) 牽引電機(jī)驅(qū)動(dòng) 8 4 6高速牽引傳動(dòng)技術(shù) 9 4 6高速牽引傳動(dòng)技術(shù) 三 供電 牽引傳動(dòng)系統(tǒng) 系統(tǒng)的組成 主電路高壓設(shè)備受電弓主斷路器其它高壓設(shè)備主變壓器牽引變流器牽引電機(jī)及電傳動(dòng)系統(tǒng)的保護(hù) 高速受流 交流傳動(dòng) 牽引電機(jī)驅(qū)動(dòng) 10 本章主要內(nèi)容 4 1高速動(dòng)車(chē)組概述 4 2高速動(dòng)車(chē)組的關(guān)鍵技術(shù) 4 3高速動(dòng)車(chē)組的車(chē)體及車(chē)內(nèi)設(shè)施 4 4高速動(dòng)車(chē)組車(chē)端連接裝置 4 5高速動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架 4 6高速牽引傳動(dòng)技術(shù) 4 7高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)技術(shù) 4 8高速動(dòng)車(chē)組運(yùn)用及維修 11 4 7高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)技術(shù) 高速列車(chē)對(duì)制動(dòng)技術(shù)提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn) 因?yàn)榱熊?chē)的動(dòng)能與速度的平方成正比 而在一定的制動(dòng)距離條件下 列車(chē)的制動(dòng)功率是速度的三次函數(shù) 因此 傳統(tǒng)的空氣制動(dòng)能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需要 一 高速列車(chē)的制動(dòng)方式 12 4 7高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)技術(shù) 高速列車(chē)對(duì)制動(dòng)技術(shù)提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn) 因?yàn)榱熊?chē)的動(dòng)能與速度的平方成正比 而在一定的制動(dòng)距離條件下 列車(chē)的制動(dòng)功率是速度的三次函數(shù) 因此 傳統(tǒng)的空氣制動(dòng)能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需要 一 高速列車(chē)的制動(dòng)方式 13 4 7高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)技術(shù) 二 制動(dòng)系統(tǒng)的性能要求及特點(diǎn) 盡可能縮短制動(dòng)距離以保障列車(chē)安全 保證高速制動(dòng)時(shí)車(chē)輪不滑行 司機(jī)操縱制動(dòng)系統(tǒng)靈活可靠 能適應(yīng)列車(chē)自動(dòng)控制的要求 因此需要采用復(fù)合制動(dòng)方式 即 空氣盤(pán)形制動(dòng)十電氣動(dòng)力制動(dòng) 再生制動(dòng) 十非粘著制動(dòng) 渦流制動(dòng)和磁軌制動(dòng) 按速度控制制動(dòng)力的大小以充分利用粘著 采用高性能的防滑裝置以及采用微機(jī)控制等 制動(dòng)能力 粘著要求 制動(dòng)距離 防滑裝置 舒適性安全可靠 14 4 7高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)技術(shù) 15 4 7高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)技術(shù) 制動(dòng)控制系統(tǒng) 動(dòng)力制動(dòng) 摩擦制動(dòng) 如盤(pán)型制動(dòng)和踏面制動(dòng)等 系統(tǒng) 微機(jī)控制的防滑器 非粘著制動(dòng)裝置等組成 三 高速列車(chē)復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)的組成及工作原理 16 高速列車(chē)的制動(dòng)方式和緊急制動(dòng)距離 三 高速列車(chē)復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)的組成及工作原理 17 4 7高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)技術(shù) 制動(dòng)系統(tǒng)在列車(chē)上的布置 三 高速列車(chē)復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)的組成及工作原理 制動(dòng)系統(tǒng)工作原理示意圖 18 微機(jī)控制的直通式電空制動(dòng)系統(tǒng) 司控器 基礎(chǔ)制動(dòng) 制動(dòng)控制單元 總風(fēng)管 空氣壓縮機(jī) 三 高速列車(chē)復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)的組成及工作原理 4 7高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)技術(shù) 19 備用空氣制動(dòng)系統(tǒng)可以是自動(dòng)式空氣制動(dòng)系統(tǒng) 也可以是直通式系統(tǒng)基礎(chǔ)上加直接電控作為備用制動(dòng)系統(tǒng) 司控器 分配閥 基礎(chǔ)制動(dòng) 列車(chē)管 空氣壓縮機(jī) 三 高速列車(chē)復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)的組成及工作原理 4 7高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)技術(shù) 20 制動(dòng)系統(tǒng) 制動(dòng)控制裝置 長(zhǎng) 1120mm寬 1420mm高 650mm 三 高速列車(chē)復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)的組成及工作原理 4 7高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)技術(shù) 21 制動(dòng)系統(tǒng) 空氣壓縮機(jī) 長(zhǎng) 1128 5mm寬 832 5mm高 605mm重量 416kg排氣壓力 880kPa排氣量 2m3 min方式 往復(fù)式 三 高速列車(chē)復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)的組成及工作原理 4 7高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)技術(shù) 22 活塞式空氣壓縮機(jī)原理 吸氣過(guò)程 排氣過(guò)程 三 高速列車(chē)復(fù)合制動(dòng)系統(tǒng)的組成及工作原理 4 7高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)技術(shù) 23 4 7高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)技術(shù) CRH1動(dòng)車(chē)組制動(dòng)閘片厚度限度 動(dòng)車(chē)組制動(dòng)閘片剩余厚度不得小于5mm 24 4 7高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)技術(shù) CRH1車(chē)輪踏面擦傷長(zhǎng)度限度 車(chē)輪踏面擦傷長(zhǎng)度不得大于30mm 25 本章主要內(nèi)容 4 1高速動(dòng)車(chē)組概述 4 2高速動(dòng)車(chē)組的關(guān)鍵技術(shù) 4 3高速動(dòng)車(chē)組的車(chē)體及車(chē)內(nèi)設(shè)施 4 4高速動(dòng)車(chē)組車(chē)端連接裝置 4 5高速動(dòng)車(chē)組轉(zhuǎn)向架 4 6高速牽引傳動(dòng)技術(shù) 4 7高速動(dòng)車(chē)組制動(dòng)技術(shù) 4 8高速動(dòng)車(chē)組運(yùn)用及維修 26 27