1、一、车顶设备的布置及作用,车顶设有高压设备及支持绝缘子，这些高压设备不但要满足机车电气性能和具有足够的绝缘强度，而且能承受风、沙、雨、雪侵袭及污染的危害。车顶主要有： 受电弓 主断路器 高压电流互感器 高压电压互感器 接地开关 避雷器 高压隔离开关 通讯天线 风笛、照明等辅助设置,（一）HXD1机车车顶设备布置,（二）HXD2车顶设备布置,（三）车顶设备的电路连接,（四）各设备的结构及作用,1.受电弓受电弓是机车从接触网获得电能的电气部件。先型电力机车基本上都采用DSA200型单臂受电弓，在每节机车车顶各装一台。受电弓升弓时，压缩空气通过车内各阀进入受电弓升弓装置的气囊，受电弓升起，使受电弓滑
2、板与接触网接触，将25KV单相交流电从接触网上引入机车，供车内的电气设备使用。降弓时，排出气囊内的压缩空气，使受电弓落下。,DSA200受电弓的结构,1底架 2下臂 3上臂 4下导杆 5上导杆 6弓头支架 7滑板 8空气传动装置9阻尼器 10绝缘子 11风管 12气囊,DSA200型受电弓主要技术参数,设计速度 200km/h 额定电压 25kV额定电流 1000A额定静态压力 705N（不带阻尼器）静态接触压力 7010N（可调）动态接触压力 通过弓头翼片调节（根据用户需要选装) 压缩空气压力 0.41.0MPa 正常工作压力（70N时）压缩空气压力约0.360.38MPa 升弓最小压力 0
3、.32MPa 滑板压力变化10N 空气压力变化0.01MPa 精密调压阀耗气量 输入气压小于1MPa时小于11.5L/min 弓头垂向移动量 60mm 升弓时间 5.4s 降弓时间 4s 自动降弓时间 1.2s（离网150mm),发生非正常时的处理办法,立即换升另一受电弓，当故障受电弓超限时应该上车顶处理； 听从机务段安排；,2.主断路器,主断路器是电力机车的总开关和总保护。当机车发生各种严重故障时能迅速、可靠、安全地切断机车总电源，从而保护电力机车目前机车上多用真空主断路器。,主断路器的结构,真空断路器有三个主要的组成部分： a、上面是高压电路路部分； b、中间是与车顶隔离的绝缘支持部分；
4、c、下面是电空机械动作机构和低压控制电路部分。,主断路器的原理及动作过程,闭合操纵台开关电磁阀得电压缩空气由储风缸进入传动气缸 动触头随着活塞的移动而运动、恢复弹簧压缩、主触头闭合触头压力弹簧压缩、活塞到达行程末端、保持线圈在保持位置得电电磁阀失电、传动气缸内的空气排出、主断路器闭合。,断路器处于开断状态,闭合,常见故障及处理,断不开 后果：过分相绝缘区无法断电，有可能烧坏接触网。 处理：关闭所有的辅助负载维持运行；换升另一节受电弓试验是否良好；和谐机车 不闭合 后果：无法牵引 引或者电气制动。 处理：及时停车，换升另一受电弓，或者 听从机务段 安排。注意：主断路器是集电气、机械、空气为一体的
5、一个部件，检查时要三者并从考虑。,3.避雷器,用于保护机车电气设备免受运行中的大气过电压及操作过电压的损害，减少系统跳闸率及事故率。,HXD2机车避雷器及主要技术参数,型号 HSCR-42 标称电压 25kV 额定频率 50Hz 连续工作电压 (Uc ) 33kV 分配电压 ( Ur ) 42kV 标称放电电流 10kA 雷电冲击10kA电流下最大残压 129kV (峰值) 操作冲击500A电流下最大残压 94.2kV (峰值) 耐受电压工频 75kV 耐受电压1.2s/50Hz 冲击波 170kV (峰值) 绝缘外套表面爬电距离 910m 两端M16螺纹连接拧紧力矩 555Nm 环境温度 4
6、0+70 重量 5.2kg,4.高压隔离开关,作用：隔离受电弓或车顶绝缘设备或者当机车故障时隔离故障节机车。,隔离开关在车顶的位置,因HXD2和SS4改机车隔离开关的安装位置不同，故发生非正常是甩单节的方法也不一样。,5.高压连接器,作用：在两节电力机车连挂时，自动连接两节机车车顶的高压侧电路。安装在两节机车尾部车顶，依靠机车连挂车钩的力量与车钩同时对接；分离时亦随机车车钩脱开而自动分离。,DJLG1型高压连接器的结构示意图,1.支持绝缘子； 2.导电板； 3.软连接线； 4.半环； 5.羊角； 6.喇叭型头部； 7.导电杆； 8.波纹管； 9.档板； 10.十字轴支承； 11.止动器； 12
7、.球面止档； 13.缸体； 14.伸张弹簧,结构特点,高压连接器自身不带操作机构，连接与分离都随机车的车钩连挂同时完成。 连接器不带灭弧装置，因而必须在无电状态下进行分合操作。 在连接状态下，触头的接触压力只与触头压力弹簧有关，不受机车运行状态的影响，故触头的接触压力基本上恒定不变，避免了触头的磨损和电蚀。 导电触头为叉形结构，是线接触方式，工作状态稳定可靠，接触电阻小，散热性能好。 A节与B节机车的连接器构造完全一致，具有良好的互换性。动作说明：当两个连接器慢慢靠近时，由羊角的导向作用使各自的导电半环准确插入对方的叉形件中，同时叉形件上的拉力弹簧紧紧地把半环扣住，完成两节机车的对接。由于两台连接器的相对位移由张力弹簧和复位弹簧来吸收调整，叉形件与半环的接触压力能保持不变，保证电气性能。,6.滤波电抗器,作用：当机车闭合主断时为了减少由真空主断路器产生的超电压(斩波效应)，为了避免杂散电容的有害影响在受电弓与主断路器之间设置。,
