HXD3D型交流传动快速

客运电力机车

      目 录

第一章机车总体

1. 概述

2. 机车主要特点

3. 机车主要技术参数

4. 机车特性

第二章设备布置与通风系统

1. 设备布置

2. 通风系统

第三章电气线路

1 主电路

2 辅助电路

3 列车供电电路（仅客运方案）

4 控制电路

5 机车行车安全综合信息监控系统

第四章制动部分

1. 概述

2. 备用空气制动系统部件介绍

3. 无火回送步骤

4．故障处理

第五章机车操纵使用说明

1.机车运行前的检查

2.机车起动前的准备

第六章 故障处理

1.故障排除运行

第七章 微机显示屏显示和使用说明

1.LCDM屏显示

2.LCDM屏各界面操作

第一章 机车总体

1. 概述

HXD3D 型交流传动快速客运电力机车是在HXD3 型和HXD3B 型电力机车基础上研制的六轴7200kW 干线客运电力机车。

机车采用PWM 矢量控制技术等最新技术的同时，尽量考虑对环境的保护，减少维修工作量。另外，以能够在中国全境范围内运行为前提，在满足环境温度在-40℃～+40℃，海拔高度在2500m 以下的条件的同时，能实现2 组机车重联控制运行。

2. 机车主要特点

2.1 轴式为C0-C0，电传动系统为交直交传动，采用IGBT 水冷变流机组，1250kW 大转矩异步牵引电动机，具有起动（持续）牵引力大、恒功率速度范围宽、粘着性能好、功率因数高等特点。

2.2 辅助电气系统采用2 组辅助变流器，能分别提供VVVF 和CVCF 三相辅助电源，对辅助机组进行分类供电。该系统冗余性强，一组辅助变流器故障后可以由另一组辅助变流器对全部辅助机组供电。

2.3 采用微机网络控制系统，实现了逻辑控制、自诊断功能，而且实现了机车的网络重联功能。

2.4 总体设计采用高度集成化、模块化的设计思路，电气屏柜和各种辅助机组分功能斜对称布置在中间走廊的两侧；采用了规范化司机室，有利于机车的安全运行。

2.5 采用带有中梁的、整体承载的框架式车体结构，有利于提高车体的强度和刚度。

2.6 转向架牵引电机采用二、三轴对置方式；驱动系统采用轮对空心轴驱动、刚性架悬；承载式齿轮箱；牵引装置采用低位推挽牵引杆牵引。

2.7 采用下悬式安装方式的一体化多绕组（全去耦）变压器，具有高阻抗、重量轻等特点，并采用强迫导向油循环风冷技术。

2.8 采用顶盖夹层进风，各系统独立通风冷却技术。另外还考虑了司机室的换气和机械间的微正压。

2.9 采用了集成化气路的空气制动系统，具有空电制动功能。机械制动采用轮盘制动。

2.10 采用了新型的空气干燥器，有利于压缩空气的干燥，减少制动系统阀件的故障率。

3. 机车主要技术参数

3.1 工作电源

电流制 单相交流50Hz

额定电压 25kV

在22.5kV 到29kV 网压下，机车轮周功率为7200kW； 网压从22.5kV 到19kV ，

轮周功率从7200kW 线性减小，网压在19kV 时，机车轮周功率6080kW；网压

从19kV到17.5 kV，轮周功率从6080 kW 线性下降到0；网压从29kV 到31kV，轮周功率从7200kW 线性下降到0。，如下图示。

图 1-1 交流传动快速客运功率发挥曲线

在网压允许波动范围内，能够保证辅助功率及列车供电功率正常发挥。

3.2 牵引性能参数

电传动方式                             交－直－交传动

持续功率                               7200kW

持续制速度                             80km/h

最高速度                              160km/h

起动牵引力                             420kN

持续牵引力（半磨耗轮）                324kN

恒功率速度范围                         80km/h～160km/h

3.3 动力制动性能参数

电制动方式                           再生制动

电制动功率                           7200kW（103.7km/h～160km/h）

最大电制动力                         250kN（15km/h～103.7km/h）

3.4 主要结构尺寸

轨距                                 1435mm

轴式                                 C0-C0

机车总重                             126t

轴重                                 21t

机车前、后车钩中心距                 22989mm

车体宽度                             3100mm

车体高度                             4100mm（新轮）

机车全轴距                           16720mm

转向架固定轴距                       2350+2000mm

车轮直径                             1250mm（新轮）

1200mm（半磨耗）

1150mm（全磨耗）

受电弓落下时，滑板顶面距轨面高度     ≤4770mm

受电弓滑板距轨面的工作范围           5200～6500mm

车钩中心线距轨面高度（新轮）         880±10mm

排障器距轨面高度                     110 +10mm

3.5 机车采用微机控制

3.5.1 机车微机控制功能

机车预备的顺序逻辑综合控制

机车牵引力和制动力控制

机车空电联合制动控制

机车主、辅电路过流、过压、欠压、接地等保护控制

机车空转/滑行保护控制

机车重联控制

机车轴重转移补偿控制

机车定速控制

3.5.2 其它功能

停车状态下，微机控制系统自诊断功能

行驶过程中对被控对象进行实时在线监测诊断功能

故障信息的记录、保存和显示功能

故障记录的转储功能

3.6 机车动力学性能

机车应能以5km/h 速度安全通过半径为125m 的曲线，并应能在半径250m 的曲线上进行正常摘挂作业。

机车动力学其它性能、参数应符合TB/T2360-1993 的有关要求。

3.7 机车单机

以160km/h 速度于平直道上施行紧急空气制动时，最大制动距离≤1600m

4. 机车特性

机车牵引特性控制采用了恒力矩准恒速特性控制方式，机车的司机控制器调速手柄在牵引模式下级位设定为17 级，在电制动模式下级位设定为10 级，级间能够进行平滑调节，每级速度变化△V=10 km/h。

4.1 机车牵引特性

4.1.1 当机车速度大于0 km/h 小于80 km/h 时，机车最大牵引力限制按线段F=420-1.2V 线性限制，机车进入加速区；当机车速度大于等于 80 km/h 时，机车最大牵引力限制按曲线F=25920/V 进行限制，直到机车进行160 km/h 速度限制为止，此区段为机车功率限制区。

4.1.2 机车牵引特性控制曲线见图1-1。

速度(km/h)

图 1-1 交流传动快速客运电力机车 牵引特性控制曲线（23t 轴重）

4.2 机车制动特性

4.2.1 机车最大电制动力限制为250kN；机车速度从15～5 km/h 按限制线性下降至0；当机车速度大于103.7km/h 时，机车最大制动力按曲线F=25920/V 进行限制，此区段为机车最大恒功率限制区。

4.2.3 机车制动特性曲线见图1-2。

机车电制动力(KN)

速度(km/h)

图 1-2 交流传动快速客运电力机车制动特性控制曲线

第二章 设备布置与通风系统

1. 设备布置

1.1 设备配置

HXD3D 型交流传动快速客运电力机车（简称HXD3D 机车），采用大功率异步牵引电机、卧式牵引变压器、IGBT 元件组成的水冷变流器、单轴控制、微机网络控制系统、电子控制的制动系统、全悬挂转向架、独立通风冷却等技术，机车单轴功率大于等于1200kW，

最高运用速度160km/h，适应中国铁路使用环境。

1.2 主要技术指标

机车用途：       铁路干线客运牵引

电传动方式：     交直交传动

轮轴功率：       7200kW

轴 式：          C0-C0

轴 重：          21t

控制方式：       轴控

起动牵引力：     420kN

持续速度：       80km/h

最大运用速度：   160km/h

电制动方式：    再生制动

机车控制：       分布式微机网络控制

列车供电：      DC600V，2×400kW

在机车的两端各设有一个司机室，两个司机室的中间是机械室。在机械室内设有600mm 宽的中央通道，在通道左右两侧设有主变流装置、通风机、空气压缩机等设备。在车体下设有2 台3 轴的转向架及主变压器，在顶盖上设有受电弓及避雷器。

车内设备布置以平面斜对称布置为主，设备成套安装，有利于机车的重量分配和机车的制造、检修和部件的互换。

HXD3D 机车的外形图及设备配置图如图2-1 所示，明细表如表2-1 所示。

表 2-1 机车设备明细表

1.3 设备布置

1.3.1 司机室设备布置

机车司机室如图 2-2 所示。在司机室内设有操纵台、八灯显示器、司机座椅、紧急放风阀、灭火器等设备。司机室操纵台前部设有空调装置，司机室顶部设有风扇、头灯、司机室照明等设备。司机室前窗采用电加热玻璃，窗外设有电动刮雨器，窗内设有电动遮阳帘；侧窗外设有机车后视镜。在操纵台上设有TCMS 显示器、ATP 显示器、压力组合模块、司机控制器、制动控制器、扳键开关组、制动装置显示器、冰箱、暖风机、脚炉和膝炉。

1.3.2 机械室设备布置

I 端设备室紧邻I 端司机室，内部布置有牵引通风机、蓄电池充电装置、蓄电池柜、滤波装置、微机柜（TCMS 柜）、控制电器柜、空压机、干燥器、高压电器柜、列车供电柜、6A 柜。

II端机械室紧邻II端司机室，内部布置有牵引通风机、卫生间、空压机、主风缸、辅助风缸、干燥器、制动屏柜、列车供电柜。

在 I 端设备室和 II端设备室之间设有中央机械室，室内布置有主变流装置、复合冷却器及复合冷却器通风机组。

1.3.3 车顶设备

顶盖由 3个顶盖组成，1端顶盖、2端顶盖配置有受电弓，中央顶盖上配置有检修升降口，由此上车顶进行检修和维修作业。（为确保安全，天窗设置钥匙联锁装置。）

1.3.4 车下设备

悬挂在机车中部的主变压器，以变压器为中心对称布置的 2台转向架。在转向架上配置有主电机等设备。另外还配置了动车插座、辅助／控制电路外接电源插座、行灯插座、机车电子标签、速度传感器和轴温传感器等设备。

2. 通风系统

160km/h 客运电力机车通风系统主要作用是对机车上需要进行强迫冷却的电气设备实施强迫通风冷却，以使他们的工作温升不超过允许值，保证电气设备正常、可靠的工作。

另外，通风系统还有司机室空调、机械间换气、卫生间通风等装置，以给司乘人员提供一个舒适的工作环境。

160km/h 客运电力机车通风系统主要特点如下：

1）通风系统设计采用高度集成化、模块化的设计思路。根据机车总体对称布置的被冷却装置的要求，采用独立通风冷却技术 ，具有结构简单、进风面积大、风阻小，各通风支路风量分配均匀、互不干扰等特点。

2）通过安装在顶盖处的过滤器组对冷却空气进行过滤。如牵引电机通风冷却系统采用离心沉降式过滤器+棕纤维过滤器的二级过滤方式对吸入的空气进行过滤。冷却空气过滤效果好，阻力小，电气部件少积灰尘，提高了工作可靠性。

3）主变压器油冷却和牵引变流器水冷却使用油、水复合冷却器。采用这种“复合冷却” 技术，使机车主要部件减少，缩减了油、水联接管路，减小流阻，提高冷却性能，减轻重量，使得机车总体设计更加合理。

4）通风系统采用性能较好的轴流通风机组。它们所采用的滚动轴承是进口单列深沟球轴承，密封方式为双面密封，具有较高密封性，防尘性能好，平时勿需加润滑脂，日常维护方便，运用寿命长。

2.1机车通风冷却系统和风量分配

160km/h 客运电力机车通风冷却系统主要包括：牵引电动机通风、主变压器与牵引变流器冷却的复合冷却通风、列车供电柜通风、司机室通风、空气压缩机通风和机械间通风等通风系统。

机车的通风系统采用独立通风系统，按机车纵向中心线斜对称布置在机车中间走廊两侧。司机室通风系统布置在两端司机室内。各通风系统有各自相对独立的通风部件和管道，各通风系统相互不影响，进风量均匀，不需进行风量再分配。

机车通风冷却系统流量分配

1）牵引电动机通风冷却系统

牵引电机通风系统由两台按机车纵向中心线斜对称布置在机车中间走廊两侧的通风机来完成，每一台通风机分别用来冷却三台牵引电动机，室外的空气经过离心沉降式过滤器，棕纤维过滤器，车顶进气间，通风机，通风道并分成三个通风道（其中第三电机采用器，对置布置，风道需要穿过底梁） ，分别通过软管和牵引电动机的入口相连接。冷却空气送入牵引电动机冷却电机，以此降低其发热材料的温升，并排向车外。

2）每组牵引电动机通风支路空气走向如下：

车外大气（5.5m3/s）→离心沉降式过滤器→棕纤维过滤器→车顶进气间→通风机→风机底座→车体风道→连接软管→牵引电机→大气。

3）每台复合冷却通风支路的冷却空气走向如下：

车外空气（7.5m3/s）→离心沉降式过滤器→侧墙板式粗滤器→车顶进气间→复合冷却器风机组→异径风道→复合冷却器→车底大气。

每台列车供电柜通风支路的冷却空气走向如下：

机械间进气（约 1m3/s）→列车供电柜→车体底架→大气

4）司机室通风系统

司机室内的循环空气由空调机组内的通风机组经过装有滤尘网的回风道吸入，并与外界的新鲜空气混合，在通过空调机组内的蒸发器后，冷空气经过出风口处的可调出风栅送入司机室内。制冷系统连续工作，使车内温度逐渐降低，从而达到制冷、除湿的目的，车内空气温度由控制器自动进行控制。

5）空压机通风散热系统

空压机通风散热采用机械间进气，冷却空压机后，冬季热空气排到车内，并由车体排气口排除车外；夏季热空气直接通过风道排除车外。

6）机车机械间通风系统

机械间始终有一正压，约为 70Pa；其次是保证提供空气压缩机、卫生间等所需的清洁空气；第三带走机械间电器设备所散发的热量。

风扇吹入机械间的风量约 3m/s。机械间内有一压力平衡装置，当机械间压力超过   70Pa 时，在压力作用下自动打开平衡装置的排气门，降低车内压力。

第三章 电气线路

160km/h 客运电力机车的电气线路主要由主电路、辅助电路、DC600V列车供电电路、控制电路、制动系统控制电路和机车行车安全综合信息监控电路组成。

1. 主电路

机车主电路主要由网侧电路、主变压器、主变流器及牵引电动机等组成。

1.1 网侧电路

受电弓            PG1、PG2、

高压隔离开关      QS1、QS2、

高压电压互感器    TV1、

主断路器          MCB、

高压接地开关      QS10、

避雷器            F1、F2、F3、

高压电流互感器    TA1、

低压电流互感器    TA2、

原边过流继电器    KC1、

智能型电度表      PJ1、

主变压器原边绕组   AX

接地装置          EB1～6

网侧电路由以上设备构成。

接触网电流通过受电弓 PG1 或 PG2进入机车，经 25kV 高压电缆进入高压柜，并经柜内的高压隔离开关 QS1或 QS2和主断路器的主触点 QF1相连，并穿过高压电流传感器 TA1与主变压器 TM1 的原边绕组 A端子相连，经过主变压器原边绕组后，从 X 端子流出，再穿过低压电流传感器 TA2后，通过 6个并联的接地装置 EB1～6，经轮对回流至钢轨。

受电弓 PG1、PG2和车顶避雷器 F1、F2 位于机车顶盖上，6个接地装置 EB1～6安装于车轴轴头，其余的网侧高压电器均安装于车内高压柜中，从而可以避免高压电器由于雨雪、风沙、粉尘等侵蚀、污染而引起的闪络击穿，降低维修成本，提高机车的可靠性。

1.2主变压器

机车主变压器设有的 6组牵引绕组和 2组辅助绕组，分别与 2组变流柜相连，实现对机车牵引系统、辅助系统的供电。另外主变压器还设有 2组列车供电绕组，分别与 2组列油流继电器、布赫继电器，完成对主变压器的温度、压力的监测。

1.3主变流器和牵引电机电路

机车安装有 2组主变流柜 UM1 和 UM2，分别由主变压器的牵引绕组（a1-x1）~（a6-x6）供电，2组主变流器将电源变换后，分别给牵引电动机 M1、M2、M3 和 M4、M5、M6 供电。每组主变流柜内部可以看成由 3个独立的“整流—中间电路—逆变”环节（称为牵引

变流器）构成。每组牵引变流器的主要设备包括：2个接触器、1个输入电流互感器、1个充电电阻、1个四象限整流器、1个中间电路、1个 PWM 逆变器和 2个输出电流互感器。

机车 6组牵引变流器的主电路和控制电路相对独立，分别为 6个牵引电动机提供交流变频电源。当其中一组或几组发生故障时，可通过 TCMS 微机显示屏，利用触摸开关将故障的牵引变流器切除，剩余单元仍可继续工作, 实现整车的冗余控制。

1.4保护电路

在每组牵引变流器的输入回路中，设有 1个输入电流互感器 ACCT，用于监测变流器充电电流及牵引绕组短路电流。当保护发生时，四象限脉冲整流器和逆变器的门极均被封锁，输入回路中的工作接触器 K 断开，同时向微机控制系统发出跳主断信号。通过操纵台上的复位开关可进行故障恢复。若这种故障在 3分钟内连续发生两次，故障将被锁定，必须重启变流柜的控制系统，才能恢复正常。

2   辅助电路

机车辅助电路从功能上可以分成相对独立的三部分电路：三相辅助电动机供电电路、助加热电路和库用电源电路。

2.1 三相辅助电动机供电电路

机车设有 2 组独立的三相辅助电源，每组电源由辅助变流器、辅助滤波装置、接触器、自动开关及辅助电动机等构成。当一组辅助电源故障时，另一组辅助电源仍可保证机车辅助系统的正常工作，实现冗余控制。

2.1.1辅助变流器

机车有 2 组辅助变流器 UA11 和 UA12，分别位于 2 组主变流柜中，都有变频变压（VVVF）和定频定压（CVCF）两种工作方式。正常状态下，辅助变流器 UA11 工作在VVVF 方式，辅助变流器 UA12 工作在 CVCF 方式。每一台辅助变流器的额定容量是按照独立带整车辅机负载的工况设计的，因此正常情况下，辅助变流器 UA11、UA12 基本上以50%的额定容量工作。

当某一组辅助变流器发生故障时，不需要切除任何辅助电动机，另一组辅助变流器可以承担机车全部的辅助电动机负载。此时，工作的辅助变流器以 CVCF 方式运行，辅助电动机按全功率运行，从而确保机车辅助电动机供电系统的可靠性。该工况下只有操纵端的空气压缩机可以投入工作。辅助变流器的故障转换控制由机车微机控制系统（TCMS）自动完成。

辅助变流器中间直流回路同时给 DC 110V 电源装置供电。辅助变流器 UA12 的输出还经隔离变压器，给司机室各加热设备及低温预热回路供电。

辅助变流器内部设有元器件过压、过流等保护电路。

辅助变流器的参数如下：

每台机车数量                 2

额定输入电压                 401V（AC）（单相）

额定输入频率                 50Hz

直流中间回路电压             750V（DC）

调制方式                     四象限整流（输入）＋PWM（输出）  

恒频恒压变流器输出容量       230kVA

输出电压                     380V（AC）（三相）

输出频率                     50Hz

变频变压变流器输出容量       230kVA

频率控制范围                 0.2～50Hz

电压控制范围                 2～380V（AC）

辅助变流器采用最新的 IGBT 元件（1.7kV/1200A），其输入电源分别由主变压器 TM1的两个辅助绕组（a7-x7）、（a8-x8）供电，输出送入辅助滤波柜 LC，然后经过输出接触器向各类辅机供电。

辅助滤波柜 LC 对辅助变流器输出的 PWM 波进行滤波，降低谐波含量，输出近似正弦波的三相交流电，向各类辅机供电。

2.1.2 辅助电动机供电电路

机车两组三相辅助电源，向各类辅助负载供电。考虑机车牵引力、功率和各个电机的温度等因素的影响，辅助电源 1 的输出电压和频率将根据冷却系统的实际情况进行调整，采用变压变频方式工作；辅助电源 2 主要针对泵类负载供电，因此采用定频定压方式工作。通过这些措施，能够最大限度地减小辅助设备的能量消耗，有效地降低风机噪音，最大限度地延长风机轴承的寿命。

辅助变流器 UA11 的输出，经过辅助滤波器 LC，通过输出接触器 KM11 给牵引风机电动机 MA11、MA12 和冷却塔风机电动机 MA13、MA14 供电。

辅助变流器 UA12 的输出，同样经过辅助滤波器 LC，通过输出接触器 KM12 给空气压缩机电动机 MA19、MA20、主变压器油泵 MA21、MA22、车体通风机 M23、M24、主变流器内部的水泵 WP1、WP2、司机室空调 EV11、EV12、列供柜风机 BM1、BM2 供电，同时 UA12 还经过 AT1 隔离变压器，分别向司机室内的辅助加热设备、卫生间及压缩机加热回路和低温预热设备提供 AC220V 和 AC110V 交流电源。

机车辅助变流器正常时负载分配见下表

辅助变流器故障运行模式

辅助电源 1 和辅助电源 2 中任何一个故障时，TCMS 将自动断开其相应的输出接触器KM11 或输出接触器 KM12，再闭合故障转换接触器 KM20，将发生故障的辅助变流器的负载切换到另一套辅助变流器上，由正常的辅助变流器对全车的辅助负载供电。

当一组辅助电源供全车辅助系统负载时，TCMS 将自动控制操纵端压缩机处于工作状态。同时，司乘人员应关闭非操纵端司机室内空调和加热设备，以防止辅助变流器超功率

运行。

2.1.3 库内辅助电源电路

当在库内需要对机车的辅助电动机进行动作及转向确认时，可通过辅助电路库用插座XSA1 引入 DC600V 电源。操作辅助电路库用转换开关 QS11 至“库用”位，然后连接库用电源，将库内电源引入辅助变流器 UA12，进行辅助系统库内 600V 动作试验。为了确保所有辅机均可工作，应通过微机显示屏将辅助变流器 UA11 隔离。

2.1.4 辅助电动机电路

机车上的各辅助电动机均通过各自的自动开关与辅助变流器连接，除 2 台空气压缩机外，均不设电磁接触器。当辅助变流器采用软起动方式进行起动，除空气压缩机电动机外，其他辅助电动机也随之起动。空气压缩机的起动受电磁接触器的控制，电磁接触器受机车空压机扳键开关和总风缸空气压力继电器的控制。

2.1.5   辅助电动机电路的保护系统

1)辅助变流器接地保护

辅助变流器 UA11、UA12 内部，分别设有 1 套接地保护装置，进行辅助系统主电路的接地保护。当对应辅助变流器内部发生接地故障时，该辅助变流器实施保护，可将该故障的辅助变流器切除，机车转由另一组辅助变流器对全部辅机供电。

2) 辅助变流器的过流和过载保护

在每一组辅助变流器的输入回路中，设有输入电流互感器 ACCT，起检测辅助变流器充电电流及辅助绕组短路电流的作用。保护发生时，四象限整流器的门极均被封锁，工作接触器 K、AK 均断开，同时向微机控制系统发出跳主断的信号，该故障消除后 10s 内自动复位，如果此故障在 2 分钟内连续发生两次，该辅助变流器将被锁死，必须重启辅助变

流器的控制电源，才可解锁。

在每一组辅助变流器的输出回路中，设有输出电流互感器 CTU 和 CTW，对辅助电动机回路过载及短路保护作用。保护发生时，逆变器的门极均被封锁，同时向微机控制系统发出跳主断的信号。该故障消除后 10s 内自动复位，如果此故障在 2 分钟内连续发生 6 次，该辅助变流器将被锁死，必须重启辅助变流器的控制电源，才可解锁。

3   DC600V 列车供电电路

为满足机车牵引客运车辆的需要，机车设有   DC600V 供电电路。该电路主要由 2 个DC600V 电源柜 LG1、LG2 和供电连接器 XSA2~5 组成。列车供柜的输入电源分别由主变压器 TM1的两个供电绕组（a9-x9）、（a10-x10）提供，经过柜内整流单元整流后，向客车车辆输出 DC600V 电源。

4 控制电路

机车的控制系统是以机车控制与控制监视系统（简称：TCMS）为核心，结合目前国围电路来进行设计的。TCMS 主要功能是实现机车特性控制、逻辑控制、故障监视和诊断，并将有关信息送到司机操纵台上的微机显示屏。TCMS 主要包括 1个控制主机和 2个显示单元，其中控制主机采用冗余设计，设有两套热备冗余的控制单元，一套为主控制单元（Master），一套为从控制单元（Slave）。当主控制单元发生故障时，从控制单元立即自动投入工作。

机车控制系统主要完成下列功能：

4.1顺序逻辑控制：如升、降受电弓，分、合主断路器，机车的换向、牵引、制动，辅助电动机的逻辑控制，机车库内动车逻辑控制，主辅变流器库内试验逻辑控制等。

4.2机车特性控制：采用恒牵引力/制动力+准恒速特性控制，实现对机车的控制要求。

4.3定速控制：根据机车运行速度，可以实现牵引工况下机车恒定速度控制。

4.4辅助电动机的控制：除空气压缩机外，机车各辅助电动机根据机车准备情况，在外部条件具备的前提下，由 TCMS发出指令，与辅助变流器同时启动、运行。空气压缩机则根据总风缸压力情况，通过控制接触器的分合来实现控制。

4.5 CCB-Ⅱ制动系统的电空网络控制。

4.6机车粘着控制：包括防空转、防滑行控制、轴重转移补偿控制

4.7故障诊断、显示与保护：通过设在司机室的微机屏显示机车正常运行的状态信息，如：网压、原边电流、机车工况、级位、机车牵引力、机车速度等；设备的工作状态，如：主变流器、辅助变流器的状态等；开关状态，如：主断路器、辅助接触器、各种故障转换开关的状态；还能够实时显示机车发生的故障信息，发生故障的设备、故障处理的方法等，并记录故障发生时的有关数据；

4.8机车重联控制：可以实施同型号的 2台机车重联。

机车控制电源是蓄电池经蓄电池自动开关 QA61后与控制电源柜并联输出提供。再通过自动开关分别送到各条支路。

控制电路自动开关有：

微机控制 I 自动开关   QA41、      微机控制 II自动开关    QA42、

司机控制 I 自动开关   QA43、      司机控制 II自动开关    QA44、

机车控制自动开关      QA45、

主变流器I 自动开关    QA46、     辅助变流器 I 自动开关   QA47、

列车供电柜 I 自动开关 QA48、     列车供电柜 II自动开关   QA49、

制动柜自动开关        QA50、     头灯自动开关            QA51、

自动过分相自动开关    QA52、     司机室照明自动开关      QA53、

机械间照明自动开关    QA54、     车外照明自动开关        QA55、

监控系统自动开关      QA56，     信号系统自动开关        QA57、

机车电台自动开关      QA58、     直流加热自动开关        QA60、

辅助设备自动开关      QA62、     电源装置自动开关        QA63、

6A 系统自动开关       QA65、     

主变流器 II 自动开关    QA66、     辅助变流器 II 自动开关   QA67、

电空制动自动开关       QA68、     制动微机自动开关        QA69

在两端操纵台上设置了控制电源电压表 PV41、PV42，用于随时监视控制电源的电压情况，并且通过微机显示屏也可监视控制电源的电压情况。

PSU 故障信号定义

4.9司机指令与控制功能

在机车的   I、II 端司机室设置了完全相同的控制指令开关，可以分别向机车控制系统发出命令，机车控制系统经逻辑处理后，驱动执行机构，实现机车的控制。下面以 I 端司机室控制指令为例进行说明，同时将 II端对应的控制器件代号用“（）”进行表示。

4.1.电钥匙 SA49（SA50）

司机电钥匙开关 SA49（SA50）：有两个位置：“合”、“分”，当置“合”位置时，机车I 端司机室即被设定为操纵端，另一端为非操纵端。

4.2.司机控制器 AC41（AC42）

司机控制器（简称司控器）有两个手柄：方向手柄和调速手柄。方向手柄有“向前”、“0” 、“向后”三个位置，调速手柄可以提供牵引级位*～17 级，制动级位*～10 级。

两个手柄之间设有机械联锁：当调速手柄在“0”位时，方向手柄方可进行方向转换；方向手柄在“0”位时，调速手柄只能移动，只能在“0”位。

4.3.受电弓扳键开关 SB41（SB42）

4.3.1受电弓扳键开关设有“升”、“0”和“降”3个位置，该开关为自复式，正常位置为“0” 位。

4.3.2受电弓预选和高压隔离开关控制

控制系统在微机显示屏上设置了受电弓预选软开关，通过该开关可以完成受电弓的预选和高压隔离开关的控制。

该软开关设有 4种模式，具体如下：

1) “自动”模式：表示微机控制系统将自动控制高压隔离开关 QS1 和 QS2均处于闭合位；并预选非操纵端的受电弓（后弓）。微机控制系统收到升弓指令时，自动控制后弓升起。机车正常运行时，一般将选择开关置“自动”位。该模式下，机车进入停车位置状态，将自动升起双弓；退出停车位置模式，机车又保持升后弓的状态。

2) “弓 2”模式：表示微机控制系统将自动控制高压隔离开关 QS2处于闭合位，QS1处于隔离位；并预选受电弓 PG2。微机控制系统收到升弓指令时，受电弓 PG   2 将升起。一般在受电弓 PG1 出现故障需要隔离时，选择“弓 2”位。

3) “弓 1”模式：表示微机控制系统将自动控制高压隔离开关 QS1处于闭合位，QS2处于隔离位；并预选受电弓 PG1。微机控制系统收到升弓指令时，受电弓 PG1将升起。一般在受电弓 PG2 出现故障需要隔离时，选择“弓 1”位。

4) “0”模式：表示微机控制系统将自动控制高压隔离开关 QS1 和 QS2 处于隔离位，没有预选受电弓。微机控制系统收到升弓指令时，受电弓 PG1 和 PG2 均不能升起。

重联机车的受电弓预选和控制

因锚段关节式电分相区的特点，对于重联机车受电弓的控制，除了要考虑到预选软开关的设置，还要兼顾升起的双弓之间的距离。微机控制系统通过必要的软件互锁，实现重联机车受电弓的控制。

4.4.主断路器扳键开关 SB43（SB44）

司机通过操纵主断路器扳键开关，可以实现对主断路器的控制。主断路器扳键开关设有“合”、“0”和“分”三个位置。 “合”位为自复式。

4.5.压缩机扳键开关 SB45（SB46）

压缩机扳键开关设有三个位置，分别为“0”、“合”、“强泵”位。“强泵”位为自复式。

— “0”位：压缩机停止工作；

— “合”位：压缩机根据总风压力开关 KP51-1 和 KP51-2 的状态投入工作；

— “强泵”位：强制主控机车的两台压缩机投入工作，受控机车的主压缩机投入工作。

4.6.停车位置按钮 SB91(SB92)

为了方便机车换端操纵及机车在非操纵模式下能保证制冷、加热、通风、制动及控制系统的正常运行，设置了停车位置按钮。

机车进入“停车位置”模式，在 3 分钟内，电钥匙可以拔出，微机控制系统仍然有电，此时司机可进行换端操作。换端后将电钥匙置于"合"位，然后按下“停车位置”按钮，可退出“停车位置”模式。如果 3 分钟内，司机没有进行任何操作，微机控制系统将发出断主断、降弓指令。

4.7.停放制动控制

为了防止机车在停放状态下发生溜车事故，设置了弹簧停车功能。该功能相关按钮有：停放制动按钮 SB99（SB100），停放缓解按钮 SB101（SB102），均为自复位按钮。

4.7.1停放制动按钮：机车进入“停放制动”状态， 停放制动”指示灯 EL75(EL76)亮；

4.7.2停放缓解按钮：机车退出“停放制动”状态， 停放制动”指示灯 EL75(EL76)灭。

4.8.微机复位

当机车在正常运行中发生主变流器故障，不能自行恢复时，故障信息在司机室信息显示单元中显示出来，司机可以根据提示，通过按动微机复位按钮 SB61（SB62）1 次，实现变流器功能恢复。

4.9. 紧急制动、半自动过分相和定速按钮

紧急制动按钮 SA103（SA104）为自锁按钮，半自动过分相按钮 SB67（SB68）、定速按钮 SB69（SB70）为自复位按钮。

当机车速度≥15km/h，且机车未实施空气制动时，若按下“定速控制”按钮，当时的机车运行速度被确定为“目标速度”，机车进入“定速控制”状态。

— 当机车实际速度大于“目标速度＋2km/h”时，TCMS 控制机车进入电制动工况；当机车实际速度降低到“目标速度＋1km/h”时，电制动力降至 0；

— 当机车实际速度小于“目标速度－2km/h”时，TCMS 自动控制机车进入牵引工况；当机车的实际速度升高到“目标速度－1km/h”时，牵引力降至 0；

— 机车进入“定速控制”状态后，司机控制器调速手柄的级位变化超过 1 级以上时，机车“定速控制”状态自动解除。再次按下“定速控制”按钮也能退出“定速控制”状态

4.10 供电钥匙开关 SA105(SA106)

供电钥匙开关 SA105(SA106)

4.11信息显示屏和状态指示灯

机车两端司机室均设置了完全相同的微机显示屏 PD41、PD42，用于显示机车运行时的各类状态信息、制动信息及各个电器设备、控制继电器、接触器、转换开关等的信息，还能够显示机车的各种故障信息，并提供相应的故障处理建议。司机还可以通过微机显示屏实现机车控制参数的设定及部分设备的控制和隔离。机车两端司机室还分别设置了完全相同的机车状态指示灯，用于机车状态指示。分别为：微机正常、主断分、电制动、控制接地、故障、供电允许、客车电源和客车申请。除微机正常、电制动、供电允许、客车电源和客车申请为绿色指示灯外，其他均为红色指示灯。

5.制动系统控制电路

制动系统控制电路包括制动控制电路、空气防滑行系统控制电路和电空控制电路。

机车控制系统通过 MVB 网络和硬线与制动系统全面结合，完成对制动系统的控制与监测。

机车控制系统采集各个压力开关和隔离阀的状态信号和制动系统输出信号。状态信号主要包括：辅压机压力开关   KP57(U84)，辅助风缸隔离信号   U43.13，受电弓压力开关KP58(U43.02)，总风压力开关 KP51-2(P50.72)、KP60(P50.74)、KP51-1(P50.75)，紧急制动隔离 S10，升弓钥匙阀 U99，转向架隔离 Z10.22、Z10.23，总风塞门 A24，轮喷塞门 A43、A44，弹停压力开关 KP59(B40.11)，弹停隔离 B40.06，撒沙隔离 F41.02；制动系统输出给TCMS 的信号包括：卸载、BCPS、紧急制动等，机车控制系统根据这些信号的状态进行逻辑控制。

机车控制系统向制动系统输入机车状态信号和各类控制信号，具体包括：零速、电空互锁、紧急制动、常用制动、紧急制动、弹停制动、弹停缓解、撒沙控制、干燥器控制、风笛控制等信号。

6. 机车行车安全综合信息监控电路

6.1第三方行车安全系统控制电路

第三方行车安全系统控制电路采用目前国产电力机车通用的行车安全监控系统，主要设备包括：本补切换装置、LKJ监控主机、信号主机、数模转换盒、轴端速度传感器、TAX2箱、无线列调 CIR主机、GPS 主机、LKJ功能扩展盒、LASI 主机及通话器、监控显示屏、列调终端 MMI、压力传感器等设备。机车 TCMS 与第三方行车安全系统采用硬线连接方式，TCMS 输出的信号有：零位、牵引、制动、前进、后退、卸载、自动过分相分主断、手动过分相分主断等，第三方行车安全系统输出的信号有：2级常用制动信号和紧急制动信号。机车风笛压力开关 KP89~KP92，分别安装在 I、II 端高、低音风笛管路中。将信号送到 LKJ 功能扩展盒中，用于记录风笛的动作次数、时间等信息。

6.2 车载安全防护系统（6A）电路

车载安全防护系统包括：

1）走行部监测系统

2）防火监测系统

3）列车供电监测系统

4）车顶绝缘监测系统

5）视频监测系统

6)空气制动监测系统

对机车进行全面的安全监测。

6.3 CMD 系统电路

机车 TCMS 采用 RS485 通讯方式将机车运行的状态信息和故障信息实施传递给 CMD系统，再由 CMD 系统传递给 6A系统和地面接收系统。

第四章 制动系统

第二代微机控制制动系统(CCB II)为在客运和货运机车上使用而设计。该制动系统将26L型制动机和电子空气制动设备兼容。CCB II系统是基于现场总线的微处理器电空制动控制系统，除了紧急制动作用的开始，所有逻辑是微机控制的。

一、CCB II 系统包括5个主要部件

LCDM ------------制动显示屏

EBV -----------电子制动阀

EPCU ----------电－空控制单元

M-IPM ---------集成处理器模块

RIM/CJB ------继电器接口模块

备用空气制动系统为纯空气制动系统，只在电空制动系统出现故障时使用。通过切换转换塞门（D03）的位置、关闭制动微机电源（QA69），来投入备用空气制动系统。通过控制列车管压力，实现控制全列车基本的制动与缓解作用。

1.   CCBII制动部件介绍

1.1 制动显示屏LCDM

LCDM位于司机室操纵台，是人机接口，通过它可进行本机/补机，均衡风缸定压，列车管投入/切除，阶段缓解/一次缓解，补风/不补风，CCBII系统自检，风表值标定，故障查询等功能的选择和应用如下图。

1.2 电子制动阀EBV（下图）

操作者通过上图电子制动阀控制器(EBV)命令微机。EBV在LON网络上，由自动制动、单独制动手柄发出动作信号。除紧急制动外，EBV是全电子化阀。

紧急制动时，在电子起动紧急制动的同时，在EBV背部（21管阀）还装有空气阀启动EPCU进入紧急制动‘

1.2.1自动制动手柄位置

其手柄包括运转位、初制动（最小减压位）、全制动（最大减压位）、抑制位、重联位、紧急位。初制动和全制动之间是常用制动区。手柄向前推为常用制动或紧急作用，手柄向后拉为缓解作用。在重联位时，通过插针可将手柄固定在此位置。

运转位——ERCP响应手柄位置，给均衡风缸充风到设定值；BPCP响应均衡风缸压力变化，列车管被充风到均衡风缸设定压力；16CP响应列车管压力变化，将作用管（16#管）压力排放；BCCP响应作用管压力变化，机车制动缸缓解；同时车辆副风缸充风，车辆制动机缓解。

常用制动区——即初制动与全制动之间。手柄放置在初制动位时，ERCP响应手柄位置，均衡风缸压力将减少40kPa~60kPa（定压500kPa或600kPa）,；BPCP响应均衡风缸压力变化，压力也减少 40kPa~60kPa ； 16CP 响应列车管压力变化，作用管压力上升到90kPa~110kPa；BCCP响应作用管压力变化，机车制

制动缸压力上升到作用管压力。手柄放置在全制动时，均衡风缸压力将减少170kPa （定压600kPa），制动缸压力将上升到420kPa （定压600kPa）。手柄放置在初制动与全制动之间时，均衡风缸将根据手柄的不同位置减少压力

抑制位——机车产生常用惩罚制动后，必须将手柄放置此位置使制动机复位后，手柄再放置运转位，机车制动作用才可缓解。在抑制位，机车将产生常用全制动作用。

重联位——当制动机系统在补机或断电状态时，手柄应放此位置。在此位置，均衡风缸将按常用制动速率减压到0。

紧急位——在此位置，自动制动阀上的机械阀动作，列车管压力排向大气，触发EPCU中BPCP及机车管路中的紧急排风阀动作，产生紧急制动作用。

1.2.1单独制动手柄位置

其手柄包括运转位，通过制动区到达全制动位。手柄向前推为制动作用，向后拉为缓解作用。20CP响应手柄的不同位置，使制动缸产生作用压力为0~300kPa。当侧压手柄时，13CP工作，可以实现缓解机车的自动制动作用

1.3 电空控制单元EPCU

安装在机车空气控制柜的电空控制单元(EPCU)上图，由控制所有空气压力变化的模块化线路可更换单元(LRU)组成。

总风缸压力低保护：

当总风缸压力低于 500kPa 时，TCMS 接收到压力传感器信号，不允许机车加载牵引。

160km/h快速客运电力机车项目中采用了国际上先进的机车用 CCBII微机控制制动系统，采用大功率轮盘制动装置，采用先进的螺杆式空气压缩机作为风源设备，并且配置了备用制动装置。

二、备用空气制动系统部件介绍

1. 备用空气制动系统主要包括以下部件：

D02————备用制动阀

D03————转换塞门（带电接点）

D04————中继阀

DBTV———三通阀模块

BCCP———制动缸控制模块

2. 备用制动阀（D02）

备用制动阀安装在司机室操纵台上。具有缓解位、中立位、制动位。手柄向前推为常用制动作用，手柄向后拉为缓解作用。（如下图）

备用制动手柄作用位置（下图）

a）手柄向回拉—缓解位

b）手柄竖直位置—中立保压位

c）手柄向前轻推（松手可恢复至中立保压位）—常用制动位

d）手柄继续向前推—紧急制动位

3.   转换塞门（D03）

转换塞门能够实现电空制动系统与备用空气制动系统的切换，使电空制动系统与备用空气制动系统不能同时投入。转换塞门具有电触点（DC110V），能够给机车微机系统发信号以判断备用制动是否在投入状态。

4. 中继阀（D04）

中继阀响应备用制动阀产生的均衡风缸压力的变化，产生1:1的列车管压力。

5. 三通阀模块（DBTV）、制动缸控制模块（BCCP）

三通阀模块（DBTV）与制动缸控制模块（BCCP）位于电空控制单元EPCU内，与电空制动系统共用部件。

6.备用制动系统气路控制如下：

↗车辆制动机

备用制动阀→均衡风缸→中继阀→列车管→DBTV→作用管压力→BCCP→机车制动缸

↑总风                   ↑总风

三、备用制动投入操作方法

1．备用制动投入的前提

当机车制动系统的IPM、EBV以及EPCU中的电控模块等故障导致不能行车时，允许将机车制动系统转换为备用制动状态运行。

2．备用制动投入操作方法

2.1   断开控制电器柜上“QA69制动微机”开关（并保持“QA50制动柜”开关处于闭合状态）。

2.2开放端部平均管塞门（应排气），然后关闭。

2.3 将转换塞门转到投入位。

2.4   将备用制动手柄拉回到缓解位。

2.5 此时，列车管充风到定压（600kPa），列车缓解。

2.6   备用制动试验

2.6.1   制动缓解试验

将手柄由中立保压位向前轻推至常用制动位，列车管开始减压，当减压至目标值即可松手，手柄自动恢复至中立保压位，检查列车制动是否正常，然后将手柄拉回缓解位，检查列车缓解是否正常。

连续试验制动、缓解两次，确保备用制动可以正常使用。

四、辅助管路系统

1. 停放制动控制装置

此模块接收司机控制指令，从而控制机车走行部弹簧停车制动缸压力。当弹簧停车制动缸中的空气压力达到 480kPa 以上时，弹簧停车制动装置缓解，允许机车牵引；机车停车后，将弹簧停车制动缸中的压力空气排空，弹簧停车装置动作，闸瓦压紧轮对，避免机车因重力或风力的原因溜车。机车第一、三、四、六轴上安装有四个弹簧停车装置。机车停车后按下操作台左侧停放作用开关，可使停放脉冲电磁阀（.03）中的作用阀得电数秒，脉冲电磁阀（.03）处于作用位，弹簧停车制动缸中的压力空气通过弹停脉冲电磁阀（.03）排出，弹簧停车制动装置完全作用。如果需要走车，按下操作台左侧停放缓解开关，可使弹停脉冲电磁阀（.03）中的缓解阀得电数秒，脉冲电磁阀（.03）处于缓解位，总风将通过上述通路进入走行部的弹簧停车制动缸，当弹簧停车制动缸中的压力高于480kPa 后操作台上弹停指示灯常灭，弹簧停车制动缸完全缓解，允许机车牵引。

1.1 弹簧停车制动缸缓解

具体通路如下：

↗弹停风缸（A13）

总风缸→逆止阀（.02）

↘弹停脉动阀（.03）→变向阀（.04）→减压阀（.05）→弹停塞门（.06）→走行部弹停风缸

制动缸风压进入弹停制动缸后，可以缓解部分弹簧压力，避免停车后或机车运行时制动缸产生的压力和弹停风缸产生的弹簧压力同时作用在制动盘上，造成制动盘的损伤。在发生供电故障但总风缸压力高于 480kPa 的情况下，也可以使用脉冲电磁阀的手动装置对停放制动装置进行手动操作。在空气系统无压力的情况下，可以使用停放制动单元的手动缓解装置（位于制动缸夹钳上）缓解停放制动。手动缓解后，不能再次实施停放制动。如果需要重新实施停放制动，必须使系统总风压力达到 450kPa 以上，缓解一次后，方可再次实施停放制动

2 停放制动辅助装置

该装置用于在机车总风缸（A11/A15）和停放风缸（A13）均无风压情况下，可用其它机车列车管的压力来实现弹簧停车制动的快速缓解，无需在走行部的弹停风缸上进行手动缓解。该装置将会提高机务段的调车作业效率，减小劳动强度。

3 升弓控制装置

为受电弓和主断路器提供干燥、稳定的压缩空气。此模块包括双逆止阀（.04）、安全阀（.06）、压力开关（.02）、机械压力表（.05）、过滤器（.03）、塞门（.13、.14）、缩堵（.11、.12）和测试接口（.09、.10），它和辅助压缩机（U80），辅助压缩机用干燥器（U82），干燥风缸（U83）压力开关（U84），升弓风缸（U76），以及升弓塞门（U98、U99）等部件共同工作。

3.1 库停后使用辅助压缩机供风升弓

具体通路如下：

辅助压缩机（U80）→干燥器（U82）→双逆止阀（.04）分两路

1.↗塞门（.13）→升弓风缸（A13）

2.↘过滤器（.03）→缩堵（.12）→升弓塞门（U99）→升弓塞门（U98）→阀板                           ↘塞门（.14）→主断路器

总风缸的压缩空气直接进入升弓模块，通过双逆止阀（.04）左侧的逆止阀后压缩空气分为两路，其中一路进入升弓风缸（U76），将压缩空气存储起来，另一路通过过滤器（.03），又将压缩空气分为两路，其中一路通过塞门（.14）为主断路器提供风源，另一路通过升弓塞门（U98、U99）进入升弓阀板为受电弓提供风源。在机车退乘之前，应将升弓风缸内压缩空气充至 900kPa,然后关闭塞门（.13），以备机车再次使用时不必起动辅助压缩机就可进行机车升弓操纵。

五、空气系统的操作

1. 司机室空气系统操作

司机室空气部件分为四部分：操纵台面空气部件、操纵台内部空气部件、司机室地板下空气部件、司机室后墙空气部件。

1.1 操纵台面空气部件主要包括：电子制动阀（EBV）、后备制动阀、制动显示屏（LCDM）、制动压力表、停放制动按钮、紧急制动按钮等。

1.2 操纵台面制动部件名称及功能如下表：

操纵台内空气部件主要包括：备用制动柜、备用制动减压阀。

1.3 操纵台内空气部件名称及功能如下表：

2.机械间空气系统操作

机械间制动部件操作分为：空气制动柜操作、空气辅助控制箱操作、客车供风操作等。

2.1 空气制动柜操作

空气制动柜是主要制动控制部件的安装柜，柜内包括：电空制动控制单元 EPCU、辅助风源设备、辅助功能控制模块，制动微处理器 IPM 及防滑器等。通过 MVB 网络及硬线接口使空气制动柜同机车微机间进行通讯

2.1.1 空气制动柜操作部件说明

2.1.2 空气制动柜上部操作

2.1.3 空气制动柜中部操作

2.1.4 空气制动柜下部操作(EPCU)

2.2 客车供风操作

3 无火机车操作

无火回送机车需要对相应制动部件进行相关设定，分为车上和车下操作，具体操作如下：

车上操作：

1）单独制动手柄置“运转位”，自动制动手柄置“重联”位。

2）制动系统断电（QA50）下图

3）将 ERCP 模块上无火回送塞门转置“投入”位。下图

4）排放总风缸空气至 250kPa 左右。

5）关闭停放制动控制塞门（B40.06），应有排风现象。

车下操作：

7）连接制动软管，缓慢开放折角塞门，等待制动管压力升至定压。

8）如果无火机车后连接客车车辆，还需要连接总风重联管（客车供风管），开放折角塞门，等待总风缸压力升至 600kPa。（此时关闭 A10 一、二总风缸间塞门）

9）确认停放指示器为红色，制动指示器为绿色，手动缓解停放制动单元，并确认夹钳已缓解。

10）本务机车进行制动与缓解操作，并确认无火机车与本务机车制动状态一致。

4.故障处理

1 .CCB II 空气制动系统故障排除

下表确定与电子空气制动操作有关的机车故障症状。为每个症状列出故障排除步骤，必须按顺序操作。

基本处理

2 备用空气制动系统部件介绍

2.1 备用空气制动系统主要包括以下部件：

D02——备用制动阀

D03——转换塞门（带电接点）

D04——中继阀

DBTV——三通阀模块

BCCP——制动缸控制模块

1）备用制动阀（D02）

备用制动阀安装在司机室操纵台上。具有缓解位、中立位、制动位。手柄向前推为常用制动作用，手柄向后拉为缓解作用。

2）转换塞门（D03）

转换塞门能够实现电空制动系统与备用空气制动系统的切换，使电空制动系统与备用空气制动系统不能同时投入。转换塞门具有电触点（DC110V），能够给机车微机系统发信号以判断备用制动是否在投入状态。

3）转换塞门（D03）

转换塞门能够实现电空制动系统与备用空气制动系统的切换，使电空制动系统与备用空气制动系统不能同时投入。转换塞门具有电触点（DC110V），能够给机车微机系统发信号以判断备用制动是否在投入状态。

4）中继阀（D04）

中继阀响应备用制动阀产生的均衡风缸压力的变化，产生1:1的列车管压力。

5）三通阀模块（DBTV）、制动缸控制模块（BCCP）

三通阀模块（DBTV）与制动缸控制模块（BCCP）位于电空控制单元EPCU内，与电空制动系统共用部件。

备用制动系统气路控制如下：

↗车辆制动机

备用制动阀→均衡风缸→中继阀→列车管→DBTV→作用管压力→BCCP→机车制动缸

↑总风                    ↑总风

空气系统的操作

第五章 机车操纵使用说明

1. 机车运行前的检查

1.1 车下外观、走行部及地沟检查

由某一端车钩处开始，目视检查机车的前照灯、刮雨器、玻璃、辅照灯、标志灯、铭牌、重联插座、列车供电插座、集控器插座、电空制动插座、制动软管等均应良好；车钩提锁开闭状态正确，开闭灵活；空调进风口无异物堵塞。

下地沟检查车钩下部、排障器、扫石器的安装及距轨面的距离；检查转向架制动轮盘各部及相关间隙；检查各齿轮箱、各牵引电动机抱轴箱、复合冷却器四周等处有无渗漏油水等现象；各牵引电机出风口无异物堵塞；牵引电动机上部、风道连接部、电机速度传感器、电机温度传感器、电动机接线的安装应良好；轮缘润滑装置、牵引装置的安装应良好；牵引电机下部、牵引电机悬挂装置、车下管路及机车下部其它部件均不应有异常；主变压器与车体之间的连接螺栓要紧固，防落销状态良好；检查确认信号感应接收线圈及全自动过分相装置感应器的状态及距轨面距离，保证接线正确。

机车两侧面检查砂箱、轴箱、一、二系弹簧、各油压减振器、接地线及接地装置轴端机车速度传感器（速度传感器插头插座、速度传感器接线盒插头插座连接可靠）、各库用电源插座及各布线管均安装良好，砂箱装满砂；高压电缆外皮绝缘无破坏，与变压器连接良好，无松动现象；高压电缆通过管卡，与车体之间的固定状态良好。

1.2车内检查

司机室检查：司机操纵台上各开关、按钮均应在断开位，各设备、微机显示屏、监控显示屏、风表模块、仪表状态模块表面均无破损，各仪表显示为零；司机操纵台内各插头、插座插接正确可靠、端子排接线正确，可见部分外观良好无异状；司机室灭火装置应完备正常，并置于规定处；冷藏箱、微波炉外观良好，无滴水漏水现象；备用制动塞门处于截止位；电台设备状态良好，行车安全设备、路况摄像头、司机盹睡摄像头、司机室摄像头（如有）等状态良好，各插头、插座插接正确可靠；司机室左右侧墙暖风机、左右后墙暖风机、左右脚炉、膝炉外观状态良好；司机室烟雾报警探头和火灾探头司机室空调出风口无异物堵塞。

I 端设备室内检查微机柜、高压柜、控制电器柜、电源柜（含蓄电池）、滤波柜、I号端子柜、辅助变压器等完好、无异常，各插头连接到位、无松动，各端子接线正确、无松动；空气压缩机 1、空气干燥器 1 及空气辅助控制箱 1 等外观良好、接线正确，无漏油等现象。牵引通风机组 1、列车供电柜 1、6A 柜等外观良好，接线正确。检查空气辅助控制箱 1 内升弓气路板 1、升弓电磁阀 1、高音风笛电磁阀、低音风笛电磁阀及前架轮喷电磁阀外观良好，接线正确；检查复轨器固定无异常。

变流柜 1、变流柜 2 的各盖板均盖好，螺栓处于紧固状态，与主变压器间的导线连接良好；冷却塔 1、冷却塔 2 完好、无异常，各插头连接到位，无松动；布赫继电器接线正常，无松动。

2. 机车起动前的准备

2.1 将所有柜门关闭上锁，绿色钥匙全部插入机车钥匙箱，才可拔出黄色钥匙；黄色钥匙插入到高压接地开关上，才可使高压接地开关打至正常运行位，蓝色钥匙才可拔出，完成高压安全连锁；将蓝色钥匙插入空气制动柜内的升弓钥匙阀 U99，旋转钥匙开启升弓气路（此时该钥匙将无法取出），为机车升弓做好准备。

2.2 将低压电源柜上电源选择开关 SW1 置于“Auto（自动）”位，依次闭合低压电源柜中蓄电池自动开关 QA61。该柜上的控制电压表显示电压应大于 96V。再将其它与机车运行相关的自动开关闭合，机车各类开关打正常运行位，做好控制电路的试验准备。

注意：正常情况下，直流加热开关 QA60 和低温预热开关 SA71 不允许闭合，否则会对被加热设备造成损害，还有可能引起蓄电池亏电。仅当环境温度过低，机车各系统由于低温无法正常启动时才闭合直流加热开关 QA60，以及低温预热开关 SA71。同时闭合交流预热用自动开关 QA26，此时机车使用蓄电池对机车 PSU 电源装置、TCMS 微机、APU1以及 APU2 预热。当机车可以正常启动并可以正常升弓合主断后，机车就转由交流 110V，电源对整车进行低温加热。

2.3 机车网侧高压绝缘检测

2.3.1 机车出库前的检测

将司机钥匙至“0”位，并将升弓电磁阀 U99 处的升弓蓝色钥匙拔出，插入 6A 柜内绝缘监测模块钥匙处，旋转至“开”位，绝缘检测装置起动，电源指示灯、运行指示灯显示为绿色，并开始自检，自检完成后（自检指示灯（黄灯）闪烁后熄灭）。如网侧电路带电，装置上行的外网有电指示灯（红色）常亮，此时不能进行绝缘检测。如网侧电路不带电，按下“出库检测”按钮，试验开始，检测装置开始对机车网侧高压进行绝缘检测，此时绝缘检测指示灯（红色）闪烁，绝缘检测部件在绝缘检测完毕后，如绝缘正常，绝缘检测指示灯（红色）熄灭，并将检测结果送给司机室音视频显示终端显示；如不正常，绝缘检测指示灯（红色）常亮，并以蜂鸣音提示，并将检测结果送给司机室音视频显示终端显示。

2.3.2 机车运行途中的检测

遇机车在运行途中发生弓网故障，需要检测机车网侧高压绝缘状况时，则需要在主断路器断开，受电弓降下后，将司机钥匙至“0”位，并将升弓电磁阀 U99 处的升弓蓝色钥匙拔出，插入 6A 柜内绝缘监测模块钥匙处，旋转至“开”位，绝缘检测装置起动，电源指示灯、运行指示灯显示为绿色，并开始自检，自检完成后（自检指示灯（黄灯）闪烁后熄灭）。如网侧电路带电，装置上行的外网有电指示灯（红色）常亮，此时不能进行绝缘检测。如网侧电路不带电，按下“运行检测”按钮，试验开始，检测装置开始对机车网侧高压进行绝缘检测，此时绝缘检测指示灯（红色）闪烁，绝缘检测部件在绝缘检测完毕后，如绝缘正常，绝缘检测指示灯（红色）熄灭，并将检测结果送给司机室音视频显示终端显示；如不正常，绝缘检测指示灯（红色）常亮，并以蜂鸣音提示，并将检测结果送给司机室音视频显示终端显示。

2.4 将司机钥匙插入操纵台上的司机钥匙开关 SA49（SA50）处，并转至“合”位，机车操纵端即被设定。操纵台上的微机显示屏 PD41（或 PD42）为全触屏式显示屏，主屏界面可显示原边电压、原边电流、控制电压、机车牵引\制动力、列车供电电压\电流、司控器级位、机车速度等状态信息；主屏的右下方显示主断分\合、机车运行方向、受电弓、无人警惕等状态信息，并且还显示导向信息，当需要进行一些操作时，可通过导向信息的提示进行操作；主屏的左下方为故障显示区，当机车故障出现时，该区域可显示各类故障信息，当同时出现多个故障时，优先显示故障等级高的故障，通等级故障时显示最先发生的故障，如故障解除，故障信息立即消失。通过点击显示屏上相应的软按键，可进入其他状态界面。如机车信息界面、控制界面、空气制动系统界面、过程数据界面、数据输入界面、维护测试界面、事件履历界面等，可查看机车各电气设备的详细状态信息和故障状态信息。状态指示灯经过自检后，如果一切状态正常，只有“微机正常”和“主断分”灯亮，表示机车已准备就绪。

注意：机车操纵端一旦设定，即使另一端的电钥匙也打到“合”位，其操作也会判定为无效，先插入钥匙端的司机室仍为操纵端。

2.5 机车静态试验

机车静态下，可仿真机车牵引、电制动性能和其它相关动作试验。

2.5.1 主断路器分合试验

将控制电器柜上 SA75 开关打“试验”位，在风压满足要求的状态下，将操纵端主断路器扳键开关 SB43(SB44)置于“合”位，主断路器闭合，此时操纵台上的状态模块显示灯“主断分”灭，微机显示屏上同时也显示主断闭合。将操纵端主断路器扳键开关 SB43(SB44)置于“分”位，主断路器应断开，此时操纵台上的状态模块显示灯“主断分”亮，微机显示屏上同时也显示主断分断。

2.5.2 牵引变流器静态模拟试验

将 SA75 打“试验”位，进入微机显示屏过程数据-牵引/制动力界面下，使司控器调速手柄在牵引模式下由零位逐级增加，直至最高级位 17 级，通过微机显示屏确认随着输出级位的增大，每个牵引变流器输出的牵引力也在逐级加大，直至达到最大值 70kN。

司控器调速手柄移至制动区域，观察状态显示模块上电制动灯亮。

通过微机显示屏进入控制界面下的隔离界面，确认可以实施变流器和辅助变流器的隔离与恢复。

2.5.3 其他静态试验

SA75 开关在“正常”位下，进入显示屏维护测试界面，。试验界面出现“主司控器试验”、“起动试验”、“零级位试验”、“辅助电源试验”、“显示灯试验”、“无人警惕试验”、“轮缘润滑试验”等试验项目。依次点击试验项目，分别按照显示屏提示信息进行，如试验通过，则进行下一项。

3 升弓、合主断及各辅机起动。

升弓控制

进入控制界面下的受电弓预选择界面，界面中共有 4 种受电弓预选模式，通过操作相应的预选模式来控制高压隔离开关，可以完成受电弓的预选。对于单机运行，受电弓的选择完全按预选开关的设定模式进行选择。受电弓预选开关一旦设定，就成为缺省模式，司机不需要每次上车后再做重新选定，如果需要改变受电弓的升弓模式，应该在降弓状态下进行更改。

确认控制电器柜上的试验开关 SA75 在正常位，将受电弓扳键开关 SB41(SB42)置于“升”位一次，如果机车辅助风缸压力低于 480kPa 即压力开关 KP58 在断开状态，则机车辅助压缩机自动开始打风，待风压达到 735 kPa 时，辅压机停止打风，将受电弓扳键开关SB41(SB42)置于“降”位一次后，再次置“升”位一次，受电弓升起；如果压力开关 KP58 在闭合状态，则受电弓直接升起。当受电弓升起后，操作台上的网压表 PV1(PV2)可显示当前原边网压，同时微机显示屏上也有原边网压显示和受电弓升起指示

注意：当辅助风缸压力不满足升弓要求时，也可在发出升弓指令之前，直接到空气管路柜前按下 SB97 按钮，使 KMC1 闭合，辅助压缩机 U80 直接起动，对辅助风缸进行打风。

主断路器闭合控制

将主断路器扳键开关 SB43(SB44)置于“合”位一次，可听到主断路器闭合声，此时操纵台上的状态模块显示灯“主断分”灭，微机显示屏上同时显示主断闭合。

定频定压辅助变流器的起动及对应辅机的供电

主断路器闭合后，辅助变流器 APU2 采用软起动方式投入运行，并以定频定压方式向空气压缩机、油泵、水泵、车体通风机、列供风机、辅助加热等装置开始供电。

PSU 电源装置检测到 DC750V 直流输入电压后，自动启动，向机车提供DC110V 控制电源。

压缩机设定为间歇运行模式，将压缩机扳键开关 SB45(SB46)置于“合”位，当总风缸压力低于 680±20kPa 时，机车两台压缩机依次启动，投入工作；当总风缸压力低于 750±20kPa时，只有非操纵端压缩机投入工作(即 I 端为操纵端时，空压机 2 工作；II 端为操纵端是，空压机 1 工作)；当总风缸压力升至 900±20kPa 时，压缩机自动停止工作。将压缩机扳键开关置于“强泵”位，两个压缩机依次起动，此时不受总风缸压力开关的控制，待总风缸压力升至 950±20kPa 时，高压安全阀动作并连续排气，此时应停止压缩机工作，将扳键开关离开“强泵”位。

注：空气压缩机的工作方式分为间歇式和连续式两种模式，通过微机显示屏进入“数据输入”界面，输入密码后再进入“其他设置”界面，可进行压缩机模式选择。间歇式为压缩机的常规运行模式，连续式模式主要是为了防止压缩机机油乳化、压缩机频繁启动等问题的发生，在间歇运行模式的基础上，增加压缩机的空载运行功能。压缩机空载运行时只进行内部循环，不再向总风缸进行供风。

变频变压辅助变流器 APU1 的起动控制

APU1、APU2 均正常时

机车升弓合主断后，APU2 软起动，工作在 50Hz 定频定压工况，APU1 根据根据“APU1模式选择”开关的设定工作在某一工况。

“APU1 模式选择”开关从数据输入-其他设置界面下进行操作。开关设置为“正常” 、“25Hz”和“50Hz”。

1）“正常”：按照正常模式进行 APU1 的 VVVF 模式控制，即 APU1 根据牵引电机温度、变压器温度、变流器冷却液温度共同控制，输出频率为“0，25Hz，33Hz，50Hz”。不再受控于方向手柄、调速手柄级位和列供投入。

2）“25Hz”：此模式下 APU1 固定输出 25Hz 频率。

3）“50Hz”：此模式下 APU1 固定输出 50Hz 频率。

APU1、APU2 任意一组故障时

APU1、APU2 任意一组故障时，另一组工作在 50 Hz 定频定压工况。

试验低压电源柜单元选择功能

将电源装置 PSU 面板的 SW1 选择开关由自动位打到单元 1，此时充电单元 1 工作，观察面板上的电压值和充电电流值，应在正常允许范围内。再由单元 1 打至单元 2 ，此时充电单元 2 工作，观察面板上的电压输出值和充电电流值，应在正常允许范围内。最后将SW1 打至“Auto”位，此时单元 1 和单元 2 均投入工作。

客车供电空载试验

机车安装有两台列车供电装置，用于牵引客车，需对机车直流 600V 电源系统进行空载输出确认：每台列供柜含 A/B 两组微机，并通过操纵台上的“列供 1 A/B 组转换”和“列供 2 A/B 组转换”开关来进行选择。

将“列供 1A/B 组转换”开关和“列供 2A/B 组转换”开关分别打“A”位；

将集控器故障隔离开关打“隔离”位；

并升弓合主断，辅助变流器 APU1\APU2 投入运行；

闭合操纵端列车供电钥匙 SA105(SA106)，确认微机显示屏指示的供电电压为DC600±30V；

A 组试验完毕后，再将两个转换开关打至“B”组试验，试验步骤同上。

试验完后将集控器故障隔离开关打至“运行”位将“列供 1A/B 组转换”和“列供 1A/B 组转换”均打至“0”位。

停车位置操作

机车设置停车位置按钮，便于在不断主断不降弓的状态下进行换端操作。进入“停车位置”状态的前提是：

1）操纵端司机室被设定；

2）受电弓升起，主断闭合；

3）主司机控制器置"0"位；

4）机车速度为零；

5）机车一切正常。

满足以上条件时，按下“停车位置”按钮 ，机车进入“停车位置”模式。机车在“停车位置”工况下具备以下特点：

1）机车控制系统自动投入弹停制动；

2）机车牵引变流器禁止功率输出；

3）机车定频定压的辅助变流器继续保持运行；

4）同时机车控制系统将发出升双弓的指令，机车升起双弓，满足司机换端要求。

在 3 分钟内，机车钥匙可以拔出，微机控制系统继续保持换端工况下的运行模式，当司机进入另一司机室，插入钥匙，并打置"合"位，此时司机按动“停车位置”按钮 ，可解除“停车位置”模式，机车自动选择后弓，另一个弓自动降下，弹停制动仍然保留，需要司机手动解除。如果 3 分钟内，司机没有进行换端操作，超过规定时间后，微机控制系统发出断主断和降弓指令，机车进入切断司机钥匙的状态。

停车位置功能激活时，受电弓动作状态如下：

在停车位置模式，当预选受电弓 1，仅受电弓 1 升起；

在停车位置模式，当预选受电弓 2，仅受电弓 2 升起；

在停车位置模式，当预选自动模式，受电弓 1 和受电弓 2 均升起；

制动系统检查

当风压达到额定值范围内时，方可进行空气制动系统检查。

机车采用 CCB-II 型制动系统，按操规规定实验步骤实验。

显示屏上设有无人警惕状态显示：

无动作：黑色

计时开始：绿色

计时 40s 后：黄色闪烁

报警开始：红色闪烁

报警 10s 后：红色，同时输出惩罚制动

运行结束、离开机车前需完成以下操作：

1.将主控制器的调速手柄和换向手柄至“0”位。

2.断开主断路器，降弓。

3.将司机钥匙开关置零位，确认机车实施停放制动。

4.关闭操纵台上所有扳键，取下司机钥匙。

5.将自动制动手柄（大闸）至重联位，并插好固定销；将单独制动手柄（小闸）至缓解位。

6.关掉低压电源柜的蓄电池空气断路器(QA61)。

第六章   故障处理

1 故障排除运行

当机车的主要设备发生故障时，微机显示屏的故障信息显示区显示相应故障。司机可根据故障信息的显示及处置方式，进行相应的故障隔离或排除操作。

1.1微机控制系统 TCMS 的冗于控制

微机控制系统中有 2 组完全相同的控制单元。一组称为主控系统，另一组称为辅控系统。在微机控制系统 TCMS 正常运行的条件下，主控系统工作，辅控系统为通电工作热备状态。当主控系统发生故障时，辅控系统即刻自动投入工作，不影响机车的正常运行。

1.2牵引电动机、主变流器故障隔离运行

机车主电路采用 6 组牵引变流器，分别向 6 台牵引电动机独立供电。每三组牵引变流器和一组辅助电源装置（APU）置于一个变流器柜里，各个装置相互独立。当某一牵引电动机或其对应牵引变流器发生故障时，可以通过操作微机显示屏隔离界面下相应的软按键，隔离相应的故障单元，继续维持机车运行。

1.3主变流器复位

当机车在正常运行中发生某一牵引变流器故障时，若不能自行恢复，故障信息在司机室信息显示单元中显示出来，司机可以根据提示，通过按动故障复位按钮 SB61（SB62）1次，实现故障牵引变流器的恢复。若复位后，故障仍存在，司机可通过微机显示屏将故障支路的牵引变流器切除，继续维持机车运行，回段后再作处理。

1.4   DC110V 电源装置故障时的隔离驾驶

机车设有一个低压电源柜（含 110V 电源装置 PSU和蓄电池组）提供机车所需的DC110V控制电源，同时蓄电池充电器向蓄电池组充电。充电器中有两组功率为 11kW的高频充电单元 PSU1和 PSU2，蓄电池充电器 PSU的输入电源来自 APU1或 APU2的中间回路。机车正常时由 APU2向 PSU1和 PSU2输入 DC750V电源，当 APU2故障时，由 APU1向 PSU1和 PSU2输入 DC750V电源。机车正常运行模式下，充电单元 PSU1和 PSU2同时工作，且 PSU2给机车的控制电路输送 DC110V，PSU1给蓄电池充电。当其中一组充电单元故障后，充电单元控制系统经过自动切换，转由另一组充电单元给整车控制电路供电及蓄电池充电。若无法自动转换，此时，可手动转换电源柜面板的 SW1 转换开关，转换到无故障的充电器工作。

1.5辅助电源装置断开时的运行

机车设有两套辅助电源装置 APU1 和 APU2,其输出方式既可以选择变压变频(VVVF)方式，也可以选择恒压恒频(CVCF)方式，以满足不同负载的需要。辅助变流系统正常工作时，将所有泵类负载如压缩机、油泵、空调机组等，由辅助变流器 APU2 供电，采用 CVCF方式；而所有风机类负载如牵引风机、冷却塔风机等，由辅助变流器 APU1 供电，采用 VVVF方式；当任何一组辅助变流器出现故障时，通过微机控制监视系统可以实现辅助回路负载的冗余供电转换，由另一组辅助变流器以 CVCF 方式完成对全部辅助机组供电，提高了机车辅助变流系统供电的可靠性。

1.6主变流器接地保护

当机车主电路的次边输入发生接地现象时，机车的接地监测保护装置动作，跳主断，并自动隔离故障回路的主变流器，实施二次接地保护。微机显示屏会显示二次接地故障信息。司机可通过微机显示屏将故障支路的主变流器隔离，继续维持机车运行，回段后再作处理。当机车主变流器的输出回路如牵引电机侧发生接地现象时，机车的接地监测保护装置动作，自动隔离故障回路的牵引变流器，但不跳主断，实施主接地保护。微机显示屏会显示主接地故障信息。司机可将故障支路的主变流器切除，继续维持机车运行，回段后再作处理

1.7辅助电动机隔离运行

机车上各辅助电动机电路均安装有空气断路器进行过流和过载保护。当某一辅助电动机发生过流过载时，其对应的空气断路器将断开，实施保护。机车辅助电动机在故障运行时应注意以下几点：

1.7.1 若列车运行时仅一台空气压缩机工作运转(当任一 APU 故障时，只有非操纵端的压缩机工作)由于充风所需的时间很长，为保证总风缸的压力不显著下降，运用时需要注意。

1.7.2 当一组牵引通风机发生故障被隔离时，其对应变流柜内的 3 组主变流器和 3 组牵引电动机全部停止工作。

1.7.3 当一组冷却塔通风机发生故障时，其对应变流柜内的 3 组主变流器和 3 台牵引电动机全部停止工作。当两个冷却塔通风机都发生故障时，机车实施牵引封锁。如此时机车工作在客车模式下，为确保列车供电柜正常往客车车厢输送 DC600V 电源，需将其他不必要的辅机关掉，保证客车用电。

1.7.4 主变压器用油泵发生故障被隔离时，其对应牵引变流柜内的 3 组主变流器和 3 台牵引电动机全部停止工作。

1.8受电弓断开运行

1.8.1 受电弓升弓气路发生故障时，让该受电弓降下，并将侧墙升弓气路板上的阀门关闭，切断该受电弓的气路。

1.8.1 受电弓升弓气路发生故障时，让该受电弓降下，并将侧墙升弓气路板上的阀门关闭，切断该受电弓的气路。

1.9变压器油温过高

主变压器的温度高于 90℃时，牵引变流器开始线性降低功率，微机显示屏报出油温高限制功率输出故障，油温为 100℃时降为额定功率的 60％；当油温超过 100℃时机车实施牵引封锁，微机显示屏报出油温高禁止牵引故障，辅助功率仍然有效；当油温超过 105℃时机车跳主断，微机显示屏报出油温高分断主断路器。油温高于 90℃降功运行后，直至油温低于 88℃时，牵引变流器重新恢复额定功率运行。

1.10 布赫继电器（瓦斯继电器）动作的运行

主变压器与储油柜间装有 1 个布赫继电器，用来检测主变压器有循环系统中是否存在由于密封不严、放电等情况产生的气体。布赫继电器报警分为两级：当气体体积达到 200~300ml 时，一级保护动作，在操作台的微机显示屏上显示故障信息。当气体流速达到 1m/s 时，二级保护动作，机车分断主断路器。以上故障发生时，需要将布赫继电器的排气阀打开，通过观察将布赫继电器内的气体排除（观察到有排气阀处有少量油渗出时为止），按下装置上的复位按钮后，升弓、合主断，维持机车运行，机车回段后进行处理。

1.11备用空气制动的操纵

备用空气制动系统为纯空气制动系统，只在电空制动系统出现故障时使用。备用空气制动由备用制动阀进行操纵，备用制动阀具有缓解位、中立位、制动位、紧急制动位。手柄向前推为常用制动或紧急作用，手柄向后拉为缓解作用。制动系统故障时，需将操作台左侧柜内的备用制动切换转换塞门至投入位，并且关闭控制电器柜上的制动微机断路器（QA69），微机显示屏记录并报出备用制动投入信息，此时备用空气制动系统激活，可以通过操作台右侧的备用制动阀对机车进行备用空气制动系统。

1.12 列车供电柜故障隔离

列车供电柜发生主电路接地故障时，通过将接地隔离开关打隔离位，可继续维持该列车供电柜运行；

列车集控器发生故障时，将集控隔离开关打隔离位，可继续维持列车供电柜的运行；

列车供电柜 A 组或 B 组控制系统故障时，可以通过“列供 1A/B 组转换”或“列供 2 A/B 组转换”开关转换至另一组控制系统工作，维持列车供电柜运行。

第七章微机显示屏显示和使用说明

1 概述

机车控制监视系统（简称 TCMS）的核心任务是：根据司机指令完成对主变流器及异步电动机的实时控制、辅助变流器的实时控制、牵引/制动特性控制、传动系统的时序逻辑控制，显示机车运行状态，具备完整的故障保护、故障记忆及显示功能，并具有一定程度上的故障自排除、自动切换和故障处理指导功能。

TCMS 在机车出现故障时，以显示屏显示和报警灯指示的两种方式，通知操作人员，并自动完成相应的保护动作，记录发生故障时的相关信息，为后期诊断提供有用且必要的信息，具有一定的故障处理指导功能，而且还可以通过便携式计算机将故障履历下载进行分析和保存。TCMS 对故障信息进行分级管理，并按级别进行显示。

TCMS 在整个机车控制中起主导作用，它的工作正常与否直接决定了机车能否安全、正常地运行。TCMS 主要完成如下工作：通过人机接口接收所有输入指令，采集各种反馈信号，进行相关运算，生成相应控制命令，将命令以通信方式发送给主变流器、辅助变流器，将计算结果、故障信息、有关参数送显示屏显示，并在重联时将重联命令通过网络传送给重联机车。在主控制系统出现故障时，双机热备的机制将自动切换到辅控系统。

1）主界面（牵引/制动主画面）

※其中故障信息在有故障时才出现

显示器内使用的图标注释

2）锁屏界面

3）列车信息-机车纵览界面

4）控制-隔离界面

5）控制-受电弓预选择界面

6）控制-距离计数器界面

7）空气制动系统-制动信息界面

8）空气制动系统-隔离阀状态界面

9）过程数据-列车界面

过程数据-驱动界面

过程数据-牵引/制动力界面

过程数据-开关状态界面

过程数据-辅助界面

过程数据-蓄电池界面

过程数据-网络控制界面

过程数据-网络控制-软件版本界面

程数据-网络控制-信号信息界面

过程数据-网络控制-传送信息界面

过程数据-计数界面

过程数据-计数-设定界面

维护界面

数据输入-轮径界面

数据输入-日期/时间设置界面

数据输入-其它设置界面

数据输入-车辆号码界面

维护测试-主司控器试验界面

维护测试-起动试验界面

维护测试-零级位试验界面

维护测试-辅助电源试验界面

维护测试-显示灯试验界面

维护测试-无人警惕试验界面

维护测试-轮缘润滑试验界面

事件履历-无过滤界面

详细-故障信息界面

事件履历-激活事件界面

司机诊断－事件确认界面

司机诊断－激活事件界面

交流传动客货通用电力机车采用集中式微机控制系统（TCMS），微机控制柜将机车主变流器、辅助变流器、控制电器柜、列车供电柜、DC110V 电源装置、司机室控制开关等电器的信息汇总，通过分设在 I、II 端司机室的微机显示屏进行各种信息显示。司机应学会使用微机显示屏，了解机车各种设备的工作状态及各种指令的开断信息，迅速完成机车故障的查找，确保机车的可靠运行。

1.操作模式（主显示画面）

1.1.主要显示机车运行工况：

机车速度、

牵引/制动工况、

司机控制器级位、

是否定速、

无人警惕状态、

机车运行方向、

受电弓状态、

主断路器状态、

撒砂状态、

过分相状态、

停放制动状态、

空转状态、

空气防滑行保护状态、

制动状态、

是否重联。

接触网电压、

主变压器原边电流、

6 台牵引电动机牵引/制动力、

蓄电池电压、

列车供电电压和电流。

1.2.机车故障信息：

主变压器 MT，

6 组主变流器单元 CI1、CI2、CI3、CI4、CI5、CI6，

2组辅助变流器单元 UA11、UA12，

2 台牵引通风机 MA11、MA12，

2 台复合冷却器通风机MA13、MA14，

2 台空气压缩机 MA19、MA20，

2 台变压器油泵 MA21、MA22，

2 台车体通风机 MA23、MA24。

机车自身出现故障时，于故障信息区显示。

机车自身无故障时，故障信息区无任何显示。

故障信息灯由黑变红，同时蜂鸣器发出警报。

2.列车纵览画面

主要显示各机车主要设备的状态，包含扭矩值、司控器钥匙状态、主断路器状态、停车制动状态、受电弓状态、空气制动状态、主变流器状态、前进方向。

3.控制画面

主要显示及设定各机器隔离状态、机车的行车距离，完成受电弓的预选择等

4.隔离画面

显示及设定各机器隔离状态，包含主变流器、辅助变流器、无人警惕、轮缘润滑装置的隔离。

4.1.受电弓预选择

主要进行受电弓的自动模式、隔离状态的显示及设定

4.2.距离计数器

显示及设定机车的行车距离，以及该车总的行车距离

7.空气制动系统画面

主要显示机车空气制动系统的相关信息

8.空气制动信息

显示机车总风缸压力、均衡风缸压力、列车管压力、列车管流量、制动缸压力、电空制动电流等。

9.隔离阀状态

显示机车空气系统中主要的隔离阀状态，包含制动缸、撒砂装置、受电弓、停车制动、紧急制动、辅助风缸、轮缘润滑、总风、踏面清扫等隔离阀。

10.列车供电

显示机车两组供电装置 LG1、LG2 的相关信息，包含供电钥匙的给定、供电装置的输出电能、接触器和熔断器的状态、输入电压、输入电流、输出电压、输出电流等。

11.主变流器状态

主要显示原边电压、原边电流、原边功率，变压器油温，6组主变流器单元 CI1、CI2、CI3、CI4、CI5、CI6 的充电接触器 AK 和工作接触器 K 的闭合状态，中间电压，对应的牵引电动机电流、转子频率，电机牵引/制动力、电机温度等。

牵引/制动力

主要显示指令扭矩值及 6 组主变流器单元 CI1～6 的实际扭矩值、各机车实际扭矩值、机车设定速度、机车实际速度、司控器级位等。

开关状态

显示的开关有：辅助电路各辅助电动机自动开关 QA11、QA12、QA13、QA14、QA19、QA20、QA21、QA22、QA23、QA24、辅助加热自动开关 QA25，主断路器 QF1，原边过流继电器 KC1，受电弓高压隔离开关 QS1、QS2，主电路入库转换开关 QS3、QS4，辅助电路转换开关 QS11，接地开关 QS10，各保护开关 KP62、KP63、KP64，试验转换开关 SA75

辅助电源

可以显示辅助变流器各自动开关的状态，2 套辅助变流器的输出电压、输出电流、输出频率。

DC110V 电源

主要显示 DC110V 电源的相关工作状态，包含输入电压、输入电流、输出电压、输出电流、充放电状态等。

网络控制

主要显示主要设备的通讯状态，可进一步查询软件版本、信号信息及传送信息等。

信号信息

可以用来查看机车各主要设备同微机控制系统（TCMS）之间通过硬导线的发出和接受的信息

在显示屏上有 AUX1、AUX2、DI1、DI2 四个触摸键，可以进行显示切换触摸 AUX1 显示的是输出信息：主变压器原边电流，电空制动电流，主变压器顶部温度，操纵台辅助显示模块信号灯的输出线 471、472、473、475、478、725，

弹停控制信号837、838，

轮缘润滑信号 436、437，

允许供电柜输出信号 1049，

高压隔离开关信号 466、467、468、469，

风笛信号 887、888、889、890，

撒沙阀控制信号 810、820，

受电弓控制信号 451、452，

常用制动信号 2804，

踏面清扫信号 847、

司机室激活信号 981 的信息。

触摸 AUX2 显示的是输出信息：

主变压器出口 1 温度，

主变压器出口 2 温度，

主司机控制器的级位，

机车速度传感器 BV47、BV48 的信息，

制动控制单元 CCBII 的导线 831、832、空压机卸荷阀信号 445、446，

行车安全综合信息系统的导线 1054、1055、963、964、965、966、967，

重联监测输出信号 1021、1025，

主断控制信息 453，

空压机控制信号 461、462，

自动过分相装置的导线 491、492，

辅助接触器控制信号 463、464、465，

DC12V 电源装置的导线 830，

标志灯的导线 781、782 及辅照灯的导线 783、784，

撒砂干燥阀的导线 839，

辅助压缩机控制信号 829 的信息。

触摸 DI1 显示的是输入信息：

主变流器 UM1 的信号线 583、584、585，

主变流器 UM2的信号线 683、684、685，

辅助变流器 APU1 的信号线 590、591，

辅助变流器 APU2 的信号线 690、691，

机车行车安全综合信息系统的信号线 962，

弹停隔离信号线 821、

撒砂隔离信号线 822，

升弓钥匙阀的信号线 824，

转向架Ⅰ隔离信号线 825，

牵引通风机自动开关的信号线 401、402，

车体通风机自动开关的信号线 403、404，

制动控制单元 CCBII 的信号线 801、802，

撒砂脚踏开关的信号线 803，

复合冷却器通风机自动开关的信号线 407、408，

主变压器油泵自动开关的信号线 411、412，

高压隔离开关的信号线 427、428，

空气压缩机 1 的信号线 417、419，

空气压缩机 2 的信号线 418、420，

弹停压力开关 1 的信号线 835，

主断路器的信号线 431，

主变压力信号 441，

空气压缩机接触器的信号线 429、430，

空气压缩机自动开关的信号线 409、410，

空调机组自动开关的信号线 413、414，

辅助电路库内试验转换开关的信号线 432，

重联监测输入信号线 1009、1010、1019、1020、1022、1026，

原边过流继电器的信号线 435，

库内试验转换开关信号线 434，

踏面清扫隔离信号线 828，

辅助电源接触器信号线 662、663、664，

防滑装置信号线 982、983，

监控系统紧急制动信号线 845，

布赫继电器报警信号线 643、644，

停车位置信号线 533、633，

轮喷塞门信号线 867、868，

油泵继电器信号线 538、638，

监控常用制动信号线 840、841，

电笛开关的信号线 593、693，

主电路库用转换开关信号线 542、642 的信息。

触摸 DI2 显示的是输入信息：

I 端司机室给定 501、502、503、504、506、507、508、514、515、

516、517、518、519、520、523、524、479、480、522、708、710，

紧急制动信号线 804、806，

停车制动信号线 851、852，

总风缸压力开关信号 842、843、844，

辅压机压力开关信号 811、812，

警惕装置开关信号线 521、531、621、631，

接地开关信号线549，

蓄电池充电器的信号线 423、424，

紧急制动信号 1804，

自动过分相装置的信号线 497、498、499，

受电弓压力信号 448、449，

辅助风缸隔离信号 823，

紧急制动隔离信号 827，

转向架Ⅱ隔离信号 826，

II 端司机室给定 601、602、603、604、606、607、608、495、496、614、615、616、617、618、619、622、623、624、709、712 的信息，

备用制动信号线 481、482 的信息。

传送信息

可以用来查看机车主变流器各单元 CI1、CI2、CI3、CI4、CI5、CI6，

辅助变流器 APU1、APU2，DC110V

电源装置 PSU1、PSU2，

制动系统控制单元 BCU、

列车供电装置 LG1、LG2、

机车远程控制系统 CMD 与微机控制系统（TCMS）之间通过网络发送和接受的信息。

查看信息

可以通过触摸显示屏上的 CI1、CI2、CI3、CI4、CI5、CI6、PSU1、PSU2、APU1-1、APU1-2 、APU2-1、APU2-2、BCU、CMD、LG1、LG2 十六个触摸键进行显示切换。

计数

主要显示和设定空气压缩机的工作时间，以及主断路器 QF1，受电弓 PG1、PG2、辅助变流器输出接触器 KM11、KM12、KM20，空气压缩机接触器 KM13、KM14，主变流器各单元的充电接触器 CI1AK、CI2AK、CI3AK、CI4AK、CI5AK、CI6AK，工作接触器CI1K、CI2K、CI3K、CI4K、CI5K、CI6K 的动作次数。

故障模式

当任意画面出现故障信息时，点击该信息即可进入“司机诊断—事件确认”画面，查看机车编号、故障编号、故障内容和故障处理方法等信息，当发生多个故障时，可逐一进行显示。

在任意画面确认所有故障状态时，轻触诊断数据事件（全部确认）信息条，即可进入“司机诊断—激活事件”画面、该画面按故障等级、故障发生时间、故障装置名称、故障编号、故障名称、确认信息列表。轻触任意故障行即可进入“司机诊断—事件确认”画面。