1、第三節 受電弓原理介紹受電弓主要功能是從額定電壓 DC1500g觸網上獲取電源，向整個列車電氣 系統供電，同時還通過列車的再生制動系統將列車的動能轉換為電能回饋給接觸 網供給其它在線列車的使用，起到雙向傳遞樞紐的作用。受電弓在剛性接觸網和 柔性接觸網的線路上均能適用，在整個車輛速度范圍內，受電弓有良好的動力學 特性能，能夠保證在各種軌道和速度下與接觸網具有良好的接觸狀態和接觸穩定 性。它在氣路上的特別設計保證了它降弓時有明顯的迅速下降和平穩下降兩個階 段。B2型車采用的是SBF92CS單臂式受電弓。(1)受電弓結構圖10 SBF920型單臂式受電弓結構示意圖單臂式受電弓主要特性有：重量輕，設計

2、簡單，維護少，卓越的接觸性能 以及安全的操作。底架：底架由封閉的矩形空心鋼管焊接而成。底架上裝有以下部件：支撐 下支架軸承座，上支架及下支架緩沖墊，運輸掛鉤，降弓后支撐弓頭的支撐彈簧， 開弓裝置，連接桿，氣動降弓機構，絕緣子，高壓連接板，休息位置指示器，鎖 鉤支撐座，氣動設備。下支架：下支架由無縫鋼管焊接而成，其底板位于底架上。下支架上裝有以下部件：裝有開弓裝置鋼纜驅動的凸輪，氣動降弓機構驅動的杠桿，平行導桿,減震器，上支架安裝座。上支架：上支架為無縫鋁管的焊接結構，十字形鋼纜連接結構使框架具有一 定的橫向穩定性。上支架裝有以下部件：弓頭，連接桿，減振器，上升限位裝置， 受電頭支撐軸。連接桿：

3、連接桿由一根用碳鋼圓管制成的連接管和兩個分別帶有左旋及右旋 螺紋的軸承座和兩套絕緣軸承組成。 通過轉動連接管，可調節和微調受電弓的幾 何形狀。弓頭：弓頭安裝在一根位于上支架上的軸上，葉片彈簧用于懸承被固定在托 架盒內的集電板。平行導向滑環確保碳滑板與接觸網的平行工作。每個碳滑板的 單個懸承可實現最大的接觸特性，將磨損盡量減至最小。懸承架在水平和豎直力 異常大時保護弓頭的葉片彈簧，防止其毀壞。整體的平衡使得弓頭能夠在接觸網 上自由轉動。平行導桿：當受電弓進行開弓或降弓時，平行導桿可防止弓頭失穩翻轉。開弓裝置：受電弓通過驅動彈簧的作用升起并對接觸網施加壓力。開弓機構 通過驅動鋼纜和安裝在下支架上的

4、凸輪動作。液壓減震器：液壓減振器通過上支架、下支架之間的減振器實現振蕩衰減。它保證了碳滑板和接觸網之間的良好接觸。減振器適合的工作溫度在-40至80攝氏度之間。氣動降弓機構：受電弓降弓是依靠固定在底架和下支架的杠桿之間氣動降弓 機構來完成。受電弓下降通過裝在氣壓缸里的壓縮彈簧實現， 通過下支架上的觸 發臂上的活塞和活塞桿起作用。如果氣缸受到壓縮空氣的壓力，則壓縮彈簧會被 活塞壓縮，此時受電弓可開弓。開弓和降弓時間通過兩個節流閥進行調節。若要調整受電弓的降弓位置，可 以調整下支架的觸發接頭上的螺絲。如果沒有壓縮空氣可以利用，受電弓可以使 用氣動腳踏泵開弓。底架和上支架間的軸承：受電弓裝備有免維護

5、，油脂潤滑周期長的深溝滾珠 球軸承。每套軸承都裝配有兩個滾珠球軸承在加工好的軸上，軸承間的間隙填滿 了油脂。軸承外端安裝了兩個金屬保護蓋，避免機械損傷。電氣設備：所有的軸承位置均通過分流導線進行旁路處理，以防止電流流經 軸承。分流導線由一根柔軟鍍錫銅線和終端線耳組成， 在接線板上涂上含銅的導 電脂，使分流導線和支架之間有更好的導電性能。氣動設備：氣動設備由連接到氣壓缸的壓縮空氣供應線路組成。氣路中安裝 了兩個節流閥，用于調節開弓和降弓速度。降弓位置傳感器：降弓位置傳感器安裝在底架的絕緣板上，當受電弓在降弓位置時，傳感器感應到上支架管并將信號傳輸到 VCl,可在HMI屏上看到已降 弓的圖標。(2

6、)受電弓主要參數:電壓1500 V DC安培數1500 A, max. 1600 A(啟動階段大約 30秒的RMS電流)猙止電流400A取人電流2700 A接觸壓力120 (±0) N速度Max. 135 km/h上升/下降時間7-8 s空氣傳動裝置的操作壓力最小：400kPa1000kPa工作：750-900kPa出于絕緣性能考慮，壓縮空氣必須是干燥和不含 油的空氣。含絕緣了的最小高度332mm -10 mm弓頭長度1550 5mm碳滑板4 根 1050 1 mm * 60 mm * 22 mm碳滑板間距275 5 mm相對于靜躺位置的最小工作高度110 mm相對于靜躺位置的最大工

7、作高度1(3)受電弓控制電路圖12開弓回路電路圖列車激活后，開弓允許繼電器（=31-K205）得電，13-14、33-34常開觸點閉合。開弓時：按下開弓按鈕（=21602）后，開弓保持繼電器（=21-K205）得電，13-14、23-24常開觸點閉合；開弓保持回路自鎖，開弓閥（=21-丫01）得電,氣路圖（圖13）中U03處氣路導通，氣壓大于2bar則能驅動氣動設備將受電弓m瓜屬1 %CK? 35 一不聞 工*B51 S21-IC3RP fmmrm» Hit11*Idrr ri31用工普4ni"廿”加Wm ii C»一一 d,田黑“呻I的1A « P .

8、長 7 k 0 .小川制ii川ilh Ulfl 肉 JTUF吟h*XP屋5>1 胃卜”1：建U QUKS*1 -jf ?R -L » i2LgM11. Ai IJb®k5UD7）MRP Pressure （7.5bc一 9.0bor）圖13受電弓氣路圖降弓時：按下降弓按鈕（=21601）,降弓繼電器（=21-K210）得電，21-22、 21-32常閉觸點斷開；開弓保持回路斷開，開弓保持繼電器（ =21-K205）、開弓 閥（=21-Y01）均失電；氣路圖（圖13）中U03處氣路截斷排氣，受電弓降下。三北線列車牽引系統不同于三號線， 采用的是車控式，即動力車上裝置一臺

9、 牽引逆變機組，驅動本節車上四個牽引電機，四個牽引電機完全并聯運行。這種方式的優點是：可以使動力車的主電路、控制電路和運行監控系統的 構成比較簡潔。由于電路的節點數最少，可以有效減少故障點，有利于驅動系統 工作可靠性的提高。缺點是：同一車輛的輪徑差有嚴格的限制；同時要求相應的牽引電機的轉 矩-轉速特性和轉差率保持比較嚴格的一致；而且，由于運行中不可避免的軸重 轉移的影響，車輛兩端的兩個轉向架所對應的輪軌粘著特性必然不一致，電機的輸出轉矩必須小于粘著特性最差的那個輪軌關系的限制，由于四個牽引電機是完全并聯工作，為了避免空轉和打滑，這樣就要求四個電機都按最差粘著限制的要 求輸出轉矩，不利于最大牽引力的發揮