1、機車總體概 述 SS3B型固定重聯電力機車是雙節十二軸固定重聯貨運機車，是在SS3型4000系列電力機車根底上作了重大改造后的機車。 SS3B型固定重聯電力機車主電路采用晶閘管不等分三段半控橋式整流電路，采用前、后轉向架獨立供電方式，每個轉向架三臺電機并聯。為了充分利用粘著，設有軸重轉移電氣補償環節，并設有防空轉防滑裝置。 機車轉向架采用旁拉桿低牽引拉桿，牽引點高度460mm，低位牽引點不僅減少了軸重轉移量，又使每個轉向架各軸負荷均勻，不僅提高了機車粘著利用率和牽引性能，又使機車功率得到充分發揮。電制動采用電阻加饋制動方式，可使低速時維持制動電流不變，擴大低速大制動力范圍，使列車在長大下坡道上

2、以較高的速度運行。SS3B型固定重聯電力機車為雙節重聯機車，由兩臺結構相同的A、B節機車固定重聯運行，也可單節使用。機車采用單相工頻電流制，電壓25kV。采用交直傳動形式和串勵脈流牽引電動機。機車輔助系統采用旋轉式劈相機，供三相交流電。機車設備布置采用雙側縱走廊、分室斜對稱布置，設備屏柜化，成套化。機車通風采用側墻大面積立式百頁窗和濾塵通風方式。1. 機車總體結構 機車由雙節A、B節組成，每節設有單端司機室，底架長度與SS3型電力機車保持一致。車內設備遵照分室斜對稱布置原那么，每節機車中間為變壓器室。由變壓器室向兩端對稱布置，即1、2號高壓室、1、2號輔助室、I端司機室以及與他對應的3號輔助室

3、。3號輔助室面積與I端司機室相同。車內各室面積與SS3型電力機車保持一致，雙側走廊寬500mm。機車頂部設置25kV高壓電器，機車下部為轉向架及其他設備。具體布置見圖1-11.1車頂設備車頂裝有DSA200型受電弓、高壓電壓互感器、真空斷路器、高壓隔離開關、避雷器、支持絕緣子硅橡膠；機車兩端連接處裝有高壓連接器。 機車變壓器頂蓋上裝有人孔天窗和小蓋接地裝置，同時人孔天窗部位加裝BJ-C型高壓報警裝置；兩個輔助室蓋頂上裝有受電弓、高壓隔離開關，支持瓷瓶；每端司機室頂蓋設有高、低音風笛，和空調機組。A、 B節機車各設一個按標準化設計的司機室。司機室兩側各設有一扇通向車外的門，后墻兩側各設一扇通向車

4、內機械間的門。司機操縱臺司機操縱臺按標準化要求布置,制動區裝有電空制動控制器大閘、空氣制動閥小閘及壓力儀表模塊含語音箱；運行區裝有監控顯示屏、機車速度表、多功能狀態組合模塊、緊急制動按鈕；牽引區裝有司機控制器、風笛按鈕、微機顯示屏、微機復位、后視鏡按鈕等；臺面上裝有前照燈、副照燈、儀表燈、標志燈、司機室燈、主斷、受電弓、劈相機、壓縮機、通風機、制動風機扳鍵開關及鑰匙開關等。操縱臺下分左、中、右柜，左柜內裝有空氣制動管路屏、中柜內裝有連接插頭、接線端子排、冰箱。門板上有機車重聯 、220V電源插座、刮雨器控制模板、轉換開關等，右柜內裝有刮雨器水箱、中央控制單元CCU、平安防護用品箱等；正、副司機

5、腳踏板下裝有腳爐。正司機腳踏板上裝有腳踏開關。副司機臺上裝有高壓風笛按鈕、監控解鎖按鈕、后視鏡風動按鈕。司機室各窗采用平安防爆玻璃，前窗玻璃具有電加熱功能。側窗為活動提拉側窗，帶有自鎖機構。前窗玻璃的內外側分別安裝遮陽簾、具有噴水功能的刮雨器；司機室前端有前照燈、副照燈、標志燈。以上各件的控制開關安裝在司機臺面板上。司機室設正、副司機座椅。正司機側窗墻下裝有電臺控制盒及側墻暖風機。副司機側窗墻裝有側墻暖風機。司機室天花板前部裝有空調機組，后部裝可調光的司機室燈及電風扇。司機室后墻裝有飲水器、熱飯裝置、手制動、車長閥。滅火器、添乘座椅、后墻暖風機、TAX2箱主機、數模轉換盒、機車信號主機、接線盒

6、、接線端子排等。1.3.1 1號輔助室面積2860×3105，安裝有1號平波電抗器、牽引通風機組、空調電源、低壓電器柜內含LCU邏輯控制裝置、端子柜、監控主機、雙向鋁合金復軌器等。冷空氣從平波電抗器引入，經牽引通風機組分兩路再對1、2位牽引電動機通風冷卻。在輔助室里的司機室后墻裝有車頂高壓設備絕緣故障檢測裝置。1.3.2 2號輔助室有劈相機、螺桿式空氣壓縮機組、牽引通風機組、平波電抗器、低壓電器柜內含LCU邏輯控制裝置。牽引通風機組供2號平波電抗器及5、6位牽引電動機通風。1.3.3 3號輔助室內有劈相機、雙塔枯燥器、1、2綜合柜，1號綜合柜內部裝有復軌器工具箱，頂部裝有輪緣噴脂器控

7、制盒、電制動記錄儀。2號綜合柜內部安裝有輔助空氣壓縮機。 端高壓室設備有高壓電器柜、制動電阻柜、微機電源柜、變流裝置及牽引通風機組。冷空氣從變流裝置引入經牽引通風機組分兩路，一路對3位牽引電動機通風，另一路直接排向車外。制動電阻的風路是由通風機、過渡風道、制動電阻柜組成的獨立通風風路。冷空氣由車底引入，經通風機、過渡風道、制動電阻柜，從車頂百葉窗排出。 端高壓室設備有高壓電器柜、制動電阻柜、電空制動柜氣閥柜、變流裝置、牽引通風機組。各通風系統同端高壓室。 變壓器室設備有主變壓器、變壓器通風機組、阻容柜、高壓電流互感器、單級自動開關等，室內還設有上車頂的梯子，相應在頂蓋上還設有人孔蓋。變壓器通風

8、采用獨立通風方式，冷空氣由車內引入，經通風機、散熱器從底架排風口排出車外。變壓器通過變壓器油經油泵循環，在散熱器內進行熱交換冷卻。每節機車下主要設備：2臺三軸轉向架、2個總風缸、2個蓄電池柜、庫用插座主、輔、控電路插座、110V照明插座及地面信號感應器等。在每節車后端墻上安裝機車重聯插座、列車總線插頭、插座，后標志燈等。1.8 機車電路主電路韶山3B型重聯電力機車主電路是在原SS34000型電力機車根底上，增加了高壓連接器、高壓隔離開關、網壓表、網壓變壓器100TV、高壓電壓互感器(6TV)、 及自動開關。其中受電弓為DSA200型，真空斷路器為BVAC.N99型。1)主傳動型式：采用交直傳動

9、型式及串勵式脈流牽引電動機。2)采用轉向架獨立供電形式，全車由四臺整流裝置提供電源。向每臺轉向架三臺并聯牽引電動機供電。這種供電方式的優點，一是能夠充分提高粘著利用，因為可對一節車兩臺轉向架進行軸重轉移電氣補償；二是一臺主整流器故障時，可切除一臺轉向架，保存機車3/4的牽引能力。3)整流調壓電路：采用三段不等分半控橋式相控調壓整流電路，一橋為1/2Ud半控大橋，二、三橋均為1/4Ud半控小橋。4) 電制動方式：采用加饋電阻制動，電制時每節車6臺牽引電機各自接成他勵發電機電路，勵磁電路將6臺電機主極全串聯由勵磁硅整流裝置供電。各電機電樞分別與對應的制動電阻串聯，各轉向架電機并聯再和半控大橋構成串

10、聯電路，從而可實現加饋電阻制動。5) 信號測量顯示形式：機車各直流信號和速度信號采用傳感器檢測，而交流信號采用互感器檢測，高壓主電路與低壓控制系統電隔離，并有儀表顯示。6) 保護形式：具有短路、過流、過壓、接地保護、過電壓吸收等多種形式。其中，接地保護采用雙接地繼電器保護，每一臺轉向架電路單元各接一個主接地繼電器，便于查找故障。.1 網側(25kV)高壓電路 見主電路原理圖橫坐標0102和0103局部。主要設備有受電弓1AP、真空斷路器4QF、高壓電壓互感器6TV、高壓電流互感器1LH、避雷器5F、主變壓器ZB的高壓繞組AX、高壓隔離開關3QS，以及兩節車之間的25 kV母線采用高壓連接器2A

11、P連接。低壓局部有原邊過流繼電器YGJ、自動開關102QA、網壓表103PV、網壓電壓互感器100TV、電度表105PJ、低壓電流互感器2LH，以及接地電刷1E6E。單相工頻25kV交流電由接觸網流入受電弓1AP 或2AP，經車頂母線分兩路，一路為本節車，經主斷路器4QF高壓電流互感器1LH主變壓器ZB的高壓繞組AX經低壓電流互感器2LH車體車體與轉向架軟線車軸接地裝置1E6E輪對鋼軌變電所，另一路經高壓隔離開關3QS高壓連接器2AP到另一節車的車頂母線。網側電路中的低壓電路主要用于檢測機車網壓和提供電度表用的電信號。高壓電壓互感器6TV接在主斷路器4QF之前，只要受電弓升起，就可以得到網壓信

12、號，由網壓表觀察電網電壓。在機車降弓后，主斷路器QF1分斷情況下，受電弓及其到主斷路器之間的車頂高壓線處于懸浮狀態，在有電的接觸網下也會有約4000V的感應電壓，通過電壓互感器6TV的檢測，可在網壓表中顯示出來。在電壓互感器6TV的二次側串有自動開關102QA，作短路故障保護。 機車接地裝置包含車體底架至轉向架構架、構架至軸箱的接地線、旁路牽引裝置和一、二系懸掛裝置的接地電流及軸箱至車軸的接地碳刷裝置。旁路軸箱軸承的接地電流，保護軸承免受電蝕。， .2 整流調壓電路 為實現轉向架獨立供電，每節車采用兩套獨立的整流調壓電路，分別向各自轉向架供電。牽引繞組a1-x1和a3-b3-x3給主變流器1Z

13、GZR供電，組成前轉向架供電單元；牽引繞組a2-x2和a4-b4-x4給主變流器2ZGZR供電，組成后轉向架供電單元。 圖1-3為前轉向架整流調壓簡化電路，圖中所示整流調壓電路為三段不等分半控橋。圖1-3 前轉向架單元整流調壓簡化電路牽引工況網側高壓25kV經主變壓器ZB降至次邊繞組a1 -x1、(a2 -x2)固定繞組和a3-b3-x3、(a4-b4-x4)分段繞組，以上各繞組全電壓均為1071V，其分段繞組的各段電壓為，從而構成1071、不等分三段繞組，再經橋式硅整流裝置變流后分別向1M3M、4M6M牽引電動機供電。而其中a3-b3-x3分段繞組又另有抽頭c3，a3- c3是電壓為198V

14、的勵磁繞組，專為電阻制動時經勵磁整流裝置向六臺串聯的牽引電動機勵磁繞組供電。 不等分三段半控橋式調壓整流電路的升壓順序控制如下：第一段a1 -x1T11、T12、D11、D12a2 -x2T21、T22、D21、D22大橋調壓，整流橋輸入電壓1071V空載，通過控制T11、T12T21、T22，使直流輸出電壓由0至1/2Ud平滑調節Ud是調壓裝置輸出總電壓，直至T11、T12T21、T22晶閘管完全導通,D13、D14D23、D24續流。在電源正半周時，電流路徑為a1D111號導線平波電抗器1PK5號導線牽引電動機電樞繞組兩位置轉換開關牽引電動機勵磁繞組兩位置轉換開關3號母線D14D13T11

15、x1a1；當電源處于負半周時，電流路徑為x1T121號導線平波電抗器5號導線牽引電動機電樞繞組兩位置轉換開關牽引電動機勵磁繞組兩位置轉換開關3號母線D14D13D12a 1。當T11、T12T21、T22滿開放后，第二段a3 -b3-T13、T14、D13、D14a4 -b4-T23、T24、D23、D24小橋調壓，此時維持T11、T12T21、T22滿開放，觸發T13、T14T23、T24，繞組a3 -b3a4 -b4投入，使直流輸出電壓由1/2至3/4Ud平滑調節Ud是調壓裝置輸出總電壓，直至T13、T14T23、T24晶閘管完全導通。在電源正半周時，電流路徑為a1D111號導線平波電抗器

16、1PK5號導線牽引電動機電樞繞組兩位置轉換開關牽引電動機勵磁繞組兩位置轉換開關3號母線T13b3a3D13T11x1；當電源處于負半周時，電流路徑為x1T121號導線平波電抗器5號導線牽引電動機電樞繞組兩位置轉換開關牽引電動機勵磁繞組兩位置轉換開關3號母線D14a3b3T14D12a 1。當T13、T14T23、T24滿開放后， 第三段b3 -x3-T15、T16、D13、D14a4 -b4-T25、T264、D23、D24小橋調壓, 此時維持T11、T12、T13、T14T21、T22、T23、T24滿開放，觸發T15、T16T25、T26，繞組b3 -x3b4 -x4投入，使直流輸出電壓由

17、3/4至Ud平滑調節Ud是調壓裝置輸出總電壓，直至T15、T16T25、T26晶閘管完全導通。在電源正半周時，電流路徑為a1D111號導線平波電抗器1PK5號導線牽引電動機電樞繞組兩位置轉換開關牽引電動機勵磁繞組兩位置轉換開關3號母線T15x3a3D13T11x1；當電源處于負半周時，電流路徑為x1T121號導線平波電抗器5號導線牽引電動機電樞繞組兩位置轉換開關牽引電動機勵磁繞組兩位置轉換開關3號母線D14a3x3T16D12a 1。 在整流器的輸出端還分別并聯了兩個電阻1ZGZR和2ZGZR，其作用：一是做機車高壓空載限壓試驗時，當做整流器的負載，起續流作用；二是機車運行時，吸收局部過電壓。

18、 機車調速時通過司機控制器使機車按恒流準恒速特性運行。運行中各牽引電機直流電流通過傳感器16ZLH反應電流信號，取6個反應信號中的最大值與給定值比擬，調節晶閘管導通角，使牽引電機電流恒定。又通過在16輪軸上安裝的光電速度傳感器16SH反應速度信號，取6個反應速度信號中的最小值與給定值比擬，按照準恒速特性控制函數，實現機車的準恒速。 .3牽引電路機車牽引供電電路，采用轉向架獨立供電方式，每個轉向架的3臺電機并聯連接，由主整流器供電。每一牽引支路的電流路徑相同，以第1牽引電機支路為例:其電流路徑依次為：整流裝置正端(線號為1)平波電抗器1PK線路接觸器1XC電流傳感器1ZLH電機電樞位置轉換開關1

19、WH的“牽、 “制鼓位置轉換開關1WH的“前、“后鼓主極磁場繞組位置轉換開關1WH的“前、“后鼓電機故障隔離開關1QGK位置轉換開關1WH的“牽、“制鼓整流器負端(線號3)。 與主極繞組并聯的有固定分路電阻1CXR、一級磁削電阻11CXR和接觸器11CC、二級磁削電阻12CXR和接觸器12CC，1CXR的阻值為12，它與主極繞組并聯后，實現機車的固定磁削級，其磁削系數為，此時主極的交流分量將減小25%。級磁削電阻11CXR的阻值為，通過接觸器11CC的閉合，投入11CXR，實現機車的極磁削級，其磁削系數為。級磁削電阻12CXR的阻值為1，通過接觸器12CC的閉合，投入12CXR，實現機車的極磁

20、削級，其磁削系數為。當接觸器11CC、12CC同時閉合時，11CXR和12CXR同時投入，實現機車的級磁削，其磁削系數為。 牽引電機故障隔離開關16QGK均為單刀雙投開關，有上、中、下三個位置，上為運行位，中為牽引工況故障位，下為制開工況故障位。假設牽引電機的故障時，將相應的牽引電機故障隔離開關置中間位，使相應的常閉聯鎖翻開，相應的線路接觸器翻開，該電機與供電支路完全隔離。假設誤將隔離開關置向下位，那么由于線路接觸器已翻開，雖然無電流，但導線14與10相連，故障電機在電位上并不能與主電路隔離，假設出現接地故障，那么仍會引起接地繼電器動作。 庫用開關1KYK和2KYK為雙刀雙投開關，在正常運行時

21、，其主刀與主電路隔離，其相應輔助接點接通保護閥BHF，方可升弓。在庫用位時，其主刀將庫用插座1ZCZ或2ZCZ的庫用電源分別與2M電機或5M電機的電樞正極引線75或85及總負極3或4連接，其輔助接點斷開保護閥BHF，使其在庫用位時不能升弓，只要1KYK或2KYK之一在庫用位，即可在庫內動車。空載試驗轉換開關4KYK和5KYK為雙刀雙投開關，當機車處于正常運行位時，4KYK和5KYK將2位、5位電壓傳感器1ZYH和6ZYH分別與2M和5M的電樞相連，其相應輔助觸點接通16XC的電空閥。當機車處于空載試驗時，4KYK和5KYK將1ZYH和6ZYH分別與主整流器的輸出端相連，其相應輔助觸點斷開16X

22、C的電空閥，使電機與整流器脫開，確保空載試驗的平安。 每一臺牽引電機設有一個直流電流傳感器和一個直流電壓傳感器，其作用除提供電子控制的電機電流與電壓反應外，還通過電子柜處理后，作為顯示用。為減小主電路的電流脈動量，牽引電路中有兩臺平波電抗器1PK、2PK，每臺平波電抗器分別與轉向架中3臺并聯牽引電機形成串聯回路，它的平波作用使主電路的電流脈動系數小于30%。牽引電機電流過流保護整定值為800A±5%。.4制動電路 電力機車電氣制動的根本原理是把列車的機械能通過以發電機狀態工作的牽引電動機轉換成電能,將電能消耗在制動電阻上變為熱能而到達制動減速目的。電氣制動可分為電阻制動、加饋電阻制動

23、和再生制動等方式，韶山3B型電力機車具有加饋電阻制動特性。即在加饋區，勵磁電流已到達最大值。為維持最大制動力應保持最大的制動電流。由于機車速度降低，牽引電機的電勢難以維持最大制動電流。這時繞組a1-x1、半控橋投入工作，相當于牽引電機電勢再串聯一個整流電壓。調節整流電壓的大小，維持制動電流在某一數值上。 電阻制動時，轉換開關16WH轉至制動位接成他勵發電機電路，此時6臺電機主極繞組全部串聯，勵磁電空接觸器LC閉合，調節1ZGZ中的T17、T18、D13、D14勵磁整流橋，向他勵主極繞組供電。勵磁電流的檢測通過電流傳感器7ZLH向電子控制柜提供信號，與司機控制器指令構成勵磁電路的閉環控制，同時，

24、還作為顯示用。 以1M電機為例，表達制動電路電流的路徑：1) 當機車速度大于46km/h時，機車處于純電阻制動狀態。其電流路徑為整流裝置正端(線號為1)平波電抗器1PK線路接觸器1XC電流傳感器1ZLH1M電機電樞位置轉換開關制動電阻1ZR母線D12D11整流裝置正端(線號為1)，整流裝置僅起著導通電路作用。2) 當機車速度小于46km/h時， 機車處于加饋電阻制動狀態。當電源處于正半周時，其電流路徑為a1D11整流裝置正端(線號為1)平波電抗器1PK線路接觸器1XC電流傳感器1ZLH1M電機電樞位置轉換開關1WH的“牽、“制鼓制動電阻1ZR7母線T11x1 a1。當電源處于負半周時，其電流路

25、徑為x1T12整流裝置正端(線號為1)平波電抗器1PK線路接觸器1XC電流傳感器1ZLH1M電機電樞位置轉換開關1WH的“牽、“制鼓制動電阻1ZR7母線D12a1 x1。3)。加饋電阻制動時，主變壓器的勵磁繞組a3c3198V向勵磁整流器供電，1M6M的主極繞組串聯，且勵磁電流方向與牽引時相反，由下往上。其電流路徑為a3D137號母線勵磁電流傳感器7ZLH8號母線位置轉換開關1WH的“牽、“制鼓3QGK位置轉換開關1WH的“前、“后鼓3M主極勵磁繞組位置轉換開關1WH的“前、“后鼓2QGK位置轉換開關1WH的“前“后鼓2M主極勵磁繞組位置轉換開關1WH的“前、“后鼓1QGK位置轉換開關1WH的

26、“前、“后鼓1M主極勵磁繞組位置轉換開關1WH的“前、“后鼓4QGK位置轉換開關1WH的“前、“后鼓4M主極勵磁繞組位置轉換開關1WH的“前、“后鼓5QGK位置轉換開關1WH的“前、“后鼓5M主極勵磁繞組位置轉換開關1WH的“前、“后鼓6QGK位置轉換開關1WH的“前、“后鼓6M主極勵磁繞組位置轉換開關1WH的“前、“后鼓勵磁接觸器LC3號母線T17c3。負極母線3為主整流器與勵磁整流器的公共點，由此形成兩個獨立的接地保護系統。第一轉向架牽引電機1M、2M和3M電樞、制動電阻及主整流器1ZGZ，組成第一轉向架主接地保護系統，由主接地接地繼電器1ZJDJ擔負保護功能；第二轉向架牽引電機4M、5M

27、和6M電樞、制動電阻及主整流器2ZGZ，組成第二轉向架主接地保護系統，由主接地接地繼電器2ZJDJ擔負保護功能。制開工況時，當一臺牽引電機或制動電阻故障后，應將相應隔離開關置向下故障位，那么線路接觸器翻開，電樞回路被甩開，主極繞組無電流，但有電位。 為了能在靜止狀況下檢查加饋制動系統是否正常，機車在靜止時，系統仍能給出50A的加饋制動電流此時勵磁電流到達最大值650A，機車在加饋制動電流作用下，會使機車向后動車，因此試驗時應預先施空氣制動。 .5 保護電路 為了防止機車電氣設備受到的損害，主電路中設有一系列保護電路，故障時能自動切斷相應電路。 1過電壓保護 2大氣過電壓保護 大氣過電壓是來自接

28、觸網的直擊雷或感應雷，這種過電壓上升極快，數值也大(可高達幾十萬伏)，對機車上各種電氣設備絕緣有極大危害，尤其對主變壓器繞組影響更大。韶山3B型機車上裝有氧化鋅避雷器5F，額定電壓為42kV，殘壓105kV。5F裝在車頂上，接在主斷路器弧觸頭與隔離閘刀之間，以防止外部大氣過電壓侵襲。避雷器放電后，相當于電網對地短路，會引起牽引變電所跳閘。 3內部過電壓及操作過電壓 整流元件在換流時有換相過電壓、主斷路器分合、各種電器開關的分合操作都會產生操作過電壓。韶山3B型機車采用RC吸收器保護：在每個牽引繞組上裝有RC吸收網絡，C=6F)；還裝有1RV4RV浪涌吸收器；在輔助繞組上也裝有RC吸收器；在整流

29、裝置的每個元件上均并聯RC支路，以抑制整流器的換向過電壓。 4 過電流保護 過電流保護包括過載保護與短路保護，故障發生時，利用互感器或傳感器檢測信號，通過中間環節，驅動保護器件快速動作，切斷電源，防止事故蔓延擴大。 5 網側繞組保護 主變壓器發生匝間短路、接地等故障時，高壓電流互感器1LH (200A/5A)檢測到網側電流到達400A±5%整定值時，網側過流繼電器YGJ (JL14-20J，10A)動作使主斷路器4QF跳閘，同時送信號至微機控制系統，封鎖各晶閘管脈沖，并顯示故障信號。高壓電流互感器以前的車頂電路發生短路與接地時，機車自身不能保護，只有通過牽引變電所跳閘保護。 6 閥側

30、繞組保護 閥側4個牽引繞組及硅元件擊穿及整流輸出短路等故障時，利用安裝在主變壓器繞組出線端上的電流互感器3LH6LH3000A/1A檢測電流信號，送微機控制系統TPW，當次邊電流達整定值3000A±5%時有效值，封鎖各晶閘管脈沖、跳主斷路器，并顯示故障信號。 7 牽引電機過載保護 由電流傳感器1ZLH6ZLH (500A/100mA)檢測電機支路電流，送微機控制系統，在牽引工況時，當電流達整定值800A±5%、作封鎖各晶閘管脈沖、送出信號跳主斷路器、并顯示故障信號；在制開工況時，當電流達整定值450A±5%，保護動作經勵磁中間繼電器LCZJ使勵磁接觸器LC分閘。在

31、制開工況時，還設有勵磁過電流保護，通過直流電流傳感器7ZLH檢測，經微機控制柜來實施，整定值700A±5%，保護動作同樣經勵磁中間繼電器LCZJ使勵磁接觸器LC分閘，切斷勵磁回路。8 接地保護主電路共2套接地保護裝置，主要由接地繼電器、電阻、接地刀開關組成。每“轉向架供電單元設一套接地保護系統，除網側電路外，主電路任一點接地時，接地繼電器均動作，無“死區。接地繼電器動作之后，通過其聯鎖使主斷路器動作，實現保護，并顯示故障信號。第一轉向架供電單元的接地保護系統由接地繼電器1ZJDJ、限流電阻1XLR、接地電阻1ZJZR、接地刀開關1ZJDK、分流電阻1FLR組成；第二轉向架供電單元的接

32、地保護系統由接地繼電器2ZJDJ、限流電阻2XLR、接地電阻2ZJZR、接地刀開關2ZJDK、分流電阻2FLR組成。分別接在1ZGZ2ZGZ的中點770號線上。機車運行中接地故障無法消除和處理時，在確認只有一點接地故障情況下，將主接地刀開關1ZJDK(2ZJDK)與接地電阻1ZJZR2ZJZR相接，既切除了相應接地繼電器，又通過高阻值接地電阻1ZJZR (2ZJZR)形成固定接地點，機車故障運行時因已無接地保護，要求司機必須加強巡視，以便發現意外情況時人為采取跳主斷路器保護措施。 當接地故障解除后，司機可通過合主斷路器扳鍵開關使主接地繼電器恢復線圈得電，消除故障顯示。.1.6 測量電路 韶山3

33、B型機車主電路測量包括網壓、次邊電流、牽引電機電樞電壓、電機電樞電流和勵磁電流、電能計量等幾局部。 1網壓測量 采用TBY1-25型25kV/100V、20VA、1級的高壓電壓互感器6TV測量網壓信號，并由司機室內所設的YS-1型、040kV、級交流網壓表103PV顯示，與控制電壓表合成一塊雙針表，在19kV、29kV數值處有紅線標志。 2牽引電機電樞電壓測量 采用TQG3A型電壓傳感器12ZYH (2000V/80mA)，接在牽引電機電樞繞組的兩端，電壓信號經微機控制系統處理后，一路作系統控制反應信號，另一路送到司機室操縱臺上的電壓表1QU(端)，在1550V處有紅線標志。 3電樞電流和勵磁

34、電流測量 用7個TQG6B型(500A/100mA)電流傳感器1ZLH7ZLH分別測量各電機電樞電流及勵磁電流信號，經微機控制系統處理后，一路作控制反應信號；另一路輸出到司機室微機顯示屏指示電流值。4電能計量 機車上裝有一塊DJ6型交流電度表105PJ。DJ6型電度表規格為額定電壓100V，額定電流1A，過載電流5A。電壓信號由高壓電壓互感器6TV的二次線圈提供，電流信號由低壓電流互感器2LH (300A/5A)提供。電度表為電力機車專用電度表，已考慮互感器變比，將指示數乘以100即為實際電量值(kW·h)。.7 設備代號的編制說明 設備代號由四局部組成，即根本符號、輔助符號、數字序

35、號、附加符號。1 根本符號 根據設備分類進行 A按鈕；B變壓器、玻璃；C接觸器、電容器；D電動機、斷路器、熔斷器、燈、弓；F閥；H互感器、轉換器；I電流表；J斷電器；K電抗器、開關、控制器；L分流器、鈴、爐；Q器件；R電阻；U電壓表；Z整流器、裝置、組、插座。 2 輔助符號 根據設備功能作用進行編制，采用漢語拼音發音，例如JD接地、LY零壓、DY電壓、QG牽引過流、ZG制動過流、FG輔助過流、YG原邊過流、S時間、Z中間、F恢復、Y預備、X線路、L勵磁等。3 數字序號 同類設備的順序編號，采用1、2、3、4、5。 4 附加符號根據設備的狀態進行編制，如QY牽引、Z制動、Q向前等。 輔助電路 S

36、S3B型電力機車輔助電路系統仍采用單三相供電系統，輔機采用三相異步電動機，電源來自主變壓器輔助繞組a6-b6-x6，其中a6- x6的額定電壓為399.86V，a6- b6的額定電壓為226V。單相交流電源從a6- x6經輔助庫用轉換開關3KYK至導線101、102給各輔機和電熱玻璃供電，其中飲水機、側墻暖風機、后墻暖風機、腳爐由a6- b6供電。機車在庫內時，可通過輔助電路入庫插座FCZ引入380V單相或三相電源，將3KYK打至庫用位，那么輔助電路設備即可由庫內電源供電。.2.1 單三相供電系統1 劈相機分相起動SS3B型電力機車采用與SS3相同的劈相機，型號為JP402A380V 57kW

37、，劈相機的運轉與停止通過相應的接觸器1PXC控制，劈相機是單相電動機與三相發電機的組合，起動時必須在第二電動相與發電相繞組間接入起動電阻1PXR2PXR進行分相起動。起動電阻的接通與開斷由接觸器QRC來執行。起動過程由劈相機起動繼電器1DYJ監測并控制起動電阻回路的開斷。1DYJ的工作電源DC110V從導線235引入。當扳下劈相機扳鍵開關1ZKZ5后，起動電阻接觸器QRC閉合，起動電阻投入，劈相機1接觸器1PXC閉合劈相機開始起動，這時劈相機起動繼電器監測劈相機發電相電壓由導線134，136引入來間接反映劈相機的轉速，當劈相機轉速到達約1300r/min，也即1DYJ測得發電相電壓到達0.55

38、倍單相輸入電壓時，1DYJ動作，其常開聯鎖閉合，導線235和L432導通，L432送入LCU2，435失電，QRC斷開起動電阻，劈相機起動完成。劈相機起動電阻備有兩組，當第一組燒損時可通過起動電阻刀開關QRK轉換到另一組使用。劈相機起動過程先是1PX作分相起動，1DYJ通過劈相機1轉換開關1PXK相應接在1PX上，2PX那么借助于1PX三相供電起動。假設1PX發生故障，通過故障轉換開關1PXK將1DYJ轉接到2PX上進行同樣的2PX分相起動過程。2 三相負載電路 三相負載電路是機車上拖動輔助機械的輔助電動機，包括一臺空氣壓縮機電動機1YD，4臺離心通風機電動機1FD、2FD各冷卻平波電抗器及2

39、臺牽引電動機，3FD、4FD各冷卻硅整流裝置及一臺牽引電動機；4臺軸流風機電動機1、2、3、4ZFD冷卻制動電阻；一臺變壓器軸流風機電動機BFD冷卻主變壓器油散熱器；1臺油泵電動機BD主變壓器油冷卻系統循環。各輔機電動機均通過相應的交流接觸器1PXC、2PXC、14FDC、12ZFDC、BFDC、BDC及相應的自動開關101ZK111ZK進行分合控制，同時為了改善劈相機供電系統的三相電源對稱性，在1FD2FD、1ZFD2ZFD的D2與D3相并接有移相電容1YXC4YXC，隨電動機作負載投入而投入，到達隨機補償調節的目的。考慮到操作頻繁、三相電壓不對稱、網壓波動大、負載有大電容及電機直接全壓起動

40、等條件，各接觸器選用6C110和6C180交流接觸器。自動開關選用TO系列塑殼斷路器。3KYK為庫用轉換開關，機車在網壓下，3KYK在“運行位，主變壓器的輔助繞組a6-x6(380V等級)通過導線104、105經3KYK與導線101、102連接，從而給輔助電路提供380V單相電源，假設機車處于庫內時，3KYK打向“庫用位，此時可使用的庫內電源有兩種：(1)庫內三相電源：把庫內三相電源接到庫用插座FCZ的107、108、109三點上，通過3KYK使三相電源送至101、102、103導線上，直接為輔助電路提供三相電源。(2)庫內單相電源：單相電源送至庫用插座FCZ的107、108兩點上，經3KYK

41、給輔助電路提供單相電源，此時須使用劈相機實現單三相供電。3) 單相負載電路(1) 380V單相負載電路由導線101、102供電，101通過窗加熱自動開關17ZK經171給窗加熱玻璃3DB、1DB提供380V單相電源，其電流路徑為10117ZK1713DB1731DB1751DBK窗加熱開關102。自動開關17ZK做過載保護、短路保護。(2) 220V單相負載電路該電路負載包括司機室空調KT電源，后墻暖風機1RHL、3RHL，側墻暖風機1RCL、3RCL、腳爐1RJL、3RJL，飲水機1RYS。該220V電源取自變壓器繞組a6-b6，a6通過3KYK送至101，一路經過取暖自動開關15ZK、取暖

42、轉換開關1RFK給后墻暖風機1RHL、3RHL，側墻暖風機1RCL、3RCL、腳爐1RJL、3RJL供電；一路經過飲水機自動開關16ZK給飲水機和220V插座1YCZ供電；兩路匯總到106再經過庫用中間繼電器KYZJ回至b6。取暖自動開關15ZK、飲水機自動開關16ZK做電路的過載保護、短路保護。取暖轉換開關1RFK其間有四個位置，中間“0位為關斷，“1“2“3位為側墻暖風機，“2“3位為后墻暖風機，“3位為腳爐。庫用中間繼電器KYZJ的作用是：機車在網壓下連通106與b6而接通220V電源回路；機車在使用庫內電源時，連通106與200地線，使機車在庫內亦可獲得220V電源。 保護電路.1零壓

43、保護零壓保護是接觸網失電保護，由接在主變壓器繞組a6-x6兩端的零壓變壓器LYB、電阻LYR、整流裝置LYG、電容LYC及零壓時間繼電器LYSJ延時釋放、零壓穩壓管LYWY組成。當電網正常供電時，LYSJ吸合，當電網失壓時LYSJ失電動作，其常閉聯鎖閉合，通過L418經LCU1使主斷路器保持線圈失電，并顯示信號。當電網失壓后，變壓器輔助繞組兩端電壓不是突變為零，而是隨時間衰減的，因此在電路中串有二個穩壓二極管，截壓50V，主要作用是使零壓時間繼電器LYSJ在電網失壓后能在2秒的時間動作，以到達保護的準確性和必要性。在穩壓二極管兩端并有電容LYC，其作用主要是在零壓時間繼電器LYSJ吸合過程中，

44、在LYSJ常閉聯鎖翻開的瞬間，利用電容的反突變特性，使加在LYSJ線圈上的電壓有一衰減過程。所以并接電容LYC的目的就是為了幫助LYSJ可靠吸合，防止在此過程中出現“打擺子現象。當在庫內做低壓試驗時，須將零壓隔離開關LYK打至故障位，以防止合不了主斷。零壓保護電路同時還起到高壓室門聯鎖保護閥BHF的交流保護作用，即保護閥BHF由兩路送電，一路從控制電路電源線401經主電路入庫刀轉換開關1KYK、2KYK的常閉聯鎖，車頂門行程開關LK常閉聯鎖送至BHF線圈。另一路由零壓保護電路給BHF供電，由此構成保護閥的雙電源供電電路，即使出現控制電路切斷而機車高壓供電依然存在的情況，而BHF仍得電，門聯鎖鎖

45、閉，各室門仍打不開，到達確保人身平安的目的。.2 接地保護在變壓器輔助繞組x6與地之間設有輔助電路接地保護電路。這個系統由輔助接地繼電器FJDJ、整流元件JDGZ、限流電阻FJDR、輔助接地隔離開關FJDK組成。輔助接地保護屬有源保護裝置，支路經110V控制電源230導線后接地。當輔助系統某點接地時，輔助接地保護系統形成回路，FJDJ動作吸合，其輔助聯鎖動作，信號送入LCU處理后使主斷路器分閘，同時送出顯示信號。此時FJDJ常閉聯鎖斷開，回路串入電阻FJDR以免出現大電流而燒損接地繼電器。同時經FJDJ自身聯鎖接通“自鎖電路，保持信號的記憶。FJDR的作用是保證接地繼電器即使在輔助電路最高對地

46、電位發生接地故障時也不會發生電流燒損；FJDR并聯的FJDJ常閉聯鎖是為了提高FJDJ的動作靈敏度，即發生接地的初始瞬間短接了限流電阻，這樣可保證在最低接地電位，甚至于零電位時FJDJ也能可靠動作；支路中所接二極管JDGZ作為半波整流用，因為FJDJ是直流繼電器；并聯的二極管作為繼電器線圈續流管，以釋放電感能量。FJDK是輔助接地故障隔離開關，假設確定輔助電路有一點接地且不能排除，可切除保護電路，此時機車作故障運行，要求司機嚴密監視各輔機工作狀態，確保平安。.3輔機過載保護SS3B型電力機車輔機過載保護采用自動開關過流保護裝置，當出現輔機單相、短路、堵轉等情況引起過流時，自動開關動作，斷開相應

47、輔機主回路。同時，自動開關輔助觸點動作，信號送入LCU，處理后送入操縱臺顯示屏IDU顯示。各自動開關的整定值見下表：代號型號規格InA瞬時動作S延時動作S不動作 動作6In 7InI/In I/In111ZK、110ZKTO-100BA/3302J30A13 17812104ZK、106ZK、108ZK105ZK、107ZK、109ZKTO-100BA/3302J75A14.7 1016101ZK、102ZKTO-100BA/3302J175A10.5 814103ZKTO-100BA/3302J75A1016.4 過電壓保護采用跨接在輔助繞組a6-x6兩端接的R-C過電壓保護電路，由電阻FB

48、R阻值5和電容FBC電容值5uf組成。.5 過電流保護采用直流繼電器FGJ作為輔助電路總的過電流保護，其動作整定值設定為2800A±5%，過流時，FGJ吸合動作，使機車主斷路器分閘，同時顯示輔助過流信號。 控制電路 .1 系統構成SS3B型電力機車控制系統采用邏輯控制單元代替了有接點控制電路、采用符合TCN標準的WTB/MVB二層總線結構的分散式網絡控制系統及微機柜TPW、司機臺顯示屏IDU。微機控制柜TPW、邏輯控制單元LCU1、2組、彩色顯示屏IDU、機車平安信息綜合監測裝置TAX2、制動控制單元DKL通過MVB與中央控制單元CCU連網，兩節車之間的CCU通過WTB連接。具體網絡

49、拓撲圖見原理圖第5張。SS3B型電力機車控制電路可分為：有接點控制電路和無接點控制電路兩大局部。本技術條件只對有接點控制電路的控制原理和工作過程作詳細介紹，為簡單起見，下面所提到的控制電路都指有接點控制電路。SS3B型電力機車控制電路由各種控制環節組成。根據各環節所起作用不同，它可劃分為如下幾局部：1)控制電源：直流110V穩壓控制電源及其配電電路。2)整備預備控制電路：完成機車動車前的所有操作過程。3)調速控制電路：完成機車的動車控制即：起動、加速、減速等。4)機車保護控制：完成與主、輔電路有關的執行控制。5)機車內部狀態的信號控制電路：完成機車整車或某些部件的工作狀態的顯示。6). 照明控

50、制電路：完成機車的內外照明及標志顯示。7)空調電源電路：8)其它電路：包括監控裝置、機車軸承溫度檢測電路、內部通訊單元等。.2 控制電源控制電源為直流110V，由晶閘管半控橋式整流穩壓裝置提供，詳見原理圖第8張。穩壓電源裝置的電源變壓器KDB380V/220V從主變壓器輔助繞組a6-x6經過庫用轉換開關后的101、102上獲取380V單相電源，在庫內時從庫用插座FCZ上獲取380V單相電源。經KDB降壓到220V后，通過由2只KP200-8型晶閘管1KP、2KP和2只ZP300-81ZP、2ZP型二極管構成的晶閘管半控橋整流器KGZ輸出直流110V。為了減少脈動量，采用L-C濾波電路，電感為平

51、波電抗器KPK，電容由濾波電容器LBC和蓄電池DCZ并聯組成，該濾波環節使電壓脈動有效值小于5V，故要求控制電源工作時必須同蓄電池并聯運行。一旦運行中出現短路或接地故障使蓄電池自動空氣開關20ZK分斷，只能依靠LBC1000uf的濾波作用來限制電壓脈動量的峰值，以防擊穿電子元器件。通過晶閘管導通角的自動調節實現穩壓110V±4%的精度，并保證55A限流保護。電壓信號從導線208、210端檢測，電流信號從分流電阻KFL檢測。蓄電池采用鉛酸免維護蓄電池，由74只DM170串聯組成。機車在庫內可由庫內控制電路插座KCZ直接輸入DC110V電源，或經KCZ向DCZ強充電或正常充電。控制電源測

52、量儀表有電壓表KPV、1KV量程150V，其中KPV安裝在電源柜內開關安裝板上；直流電流表KPA量程±100A及分流器1KFL。控制電源硅整流裝置和蓄電池的短路保護采用自動空氣開關18ZK、20ZK整定值50A；過電壓保護采用R-C吸收電路，硅整流裝置輸入端為電阻KBR阻值為20，電容KBC容值為10uf，各個硅臂還有R-C保護。控制電源各配電支路均采用單極自動空氣開關JXM25-63H，它們起著短路與過流保護作用。控制電路的配電支路有受電弓1ZK、主斷路器2ZK、司機控制器3ZK、微機控制4ZK、輔機控制5ZK、前照燈6ZK、副前照燈7ZK、車內照明8ZK、電扇9ZK、逆變電源10

53、ZK110V/24V、自動信號11ZK、自動停車12ZK、無線電臺12ZK、電空制動14ZK、取暖15ZK、飲水機16ZK、窗加熱17ZK、控制接地19ZK和備用開關21ZK、22ZK。各開關的整定值見原理圖第8張。開關安裝板上有5個刀開關：控制接地刀開關KJDK、蓄電池刀開關DCK、重聯刀開關CLCK、空調控制電源刀開關KDCK、空調電源隔離刀開關KACK。.3整備預備控制電路所謂整備控制電路是指機車動車前的各項預備性操作，有升受電弓、合主斷路器、起劈相機、空氣壓縮機、通風機以及完成機車向前或向后、牽引或制動的操作，件原理圖第3張和第4張。1) 受電弓控制受電弓的升起是由壓縮空氣進入升弓氣囊

54、，進而升起受電弓，因此要升起受電弓，必須具備一定的壓縮空氣。壓縮空氣的開通與關閉受電磁閥控制，具體控制過程如下：(1)電源由1ZK自動開關，經主臺扳鍵開關箱鑰匙聯鎖開關1DSK使導線401得電。一路經12KYK與LK的常閉聯鎖使保護閥BHF得電吸合，開通高壓室門聯鎖閥的氣路，假設使各高壓室門閉鎖，并開通了通向受電弓升弓電磁閥的氣路，為升弓作好了準備；另一路經“受電弓扳鍵開關1ZKZ3使導線421得電，此信號送入CCU，處理后由LCU1送出升弓信號423，經受電弓故障隔離開關1SDK，使490得電，經內重聯插頭后，使另一節車的N490b得電，再經另一節車的受電弓風壓繼電器515KF和內重聯插頭，

55、使本車的424導線得電，1SDF得電，完成升弓控制。實現了只有當重聯的兩節車的高壓室門都關好后，受電弓才能升起，到達了保護人身平安的目的。(2)當受電弓風壓繼電器故障時，可通過受電弓風壓繼電器隔離開關1SDFK使導線427得電，經內重聯插頭后，使另一節車的N427b得電，再經另一節車的主斷路器聯鎖觸頭QDK和內重聯插頭，使本車的424導線得電，1SDF得電，完成升弓控制。(3) 升后弓時，401線經“受電弓扳鍵開關1ZKZ3使導線或422得電，此信號送入CCU，經WTB重聯插頭送至另一節車的CCU，經處理后送入LCU1送出升弓信號423升起另一節車的受電弓。2) 主斷路器控制 電源由2ZK自動

56、開關，經主斷路器扳鍵開關1ZKZ1使導線404得電，此信號送入CCU，此信號處理后使LCU1內滿足主斷合條件，司機控制器開關3ZK在正常位時，233有電，經緊急制動按扭1JZA、原邊過流繼電器YGJ、輔助過流繼電器FGJ、輔助接地繼電器FJDJ、主接地繼電器1ZJDJ、2ZJDJ的常閉聯鎖使導線402得電，經LCU1后使409得電，從而使主斷路器保持線圈QDK得電吸合，完成主斷路器的合閘操作。另一節車的主斷路器控制是CCU經WTB重聯插頭送至另一節車的CCU，經處理后送入LCU1，LCU1內滿足主斷合條件，從而使另一車的主斷路器完成合閘。主斷路器扳鍵開關屬自復式扳鍵開關，分主斷時，只操作扳鍵開關即可分斷主斷。主斷路器閉合必須滿足以下幾個條件：全車所有司機控制器處于零位。(1)主斷路器處于正常開斷狀態非中間位。(2)主斷路器風壓大于450kPa。(3)1JZA 、YGJ、FGJ、FJDJ、1ZJDJ、2ZJDJ處于正常位。(4)網絡系統工作正常。3) 劈相機控制 所有輔機的控制電源經5ZK自動開關供電，劈相機控制是完成其它輔機控制的先決條件。經劈相機扳鍵開關1ZKZ5，導線430得電，此