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目 录1

第一篇 电牵引基础1

第一章机车电牵引原理1

第一节列车运动方程式1

第二节牵引力和制动力5

第三节列车运动的阻力10

第四节电传动机车的牵引特性16

第五节牵引重量的计算19

第六节机车电传动装置的功用和分类22

第七节电传动机车电路概述26

第二章 机车的牵引特性和调速28

第一节 串励和并励直流牵引电动机牵引性能的比较28

第二节具有串励直流牵引电动机机车在恒电压下的牵引特性31

第三节具有串励直流牵引电动机机车在恒功率下的牵引特性33

第四节具有直流牵引电动机机车的调速方法和恒电压下的磁场削弱及其特性34

第五节具有直流牵引电动机的机车在恒功率下的磁场削弱及其特性37

第六节恒功率调速比的概念40

第七节 具有直流串励牵引电动机机车的电阻制动和再生制动43

第八节异步牵引电动机的基本调速方法47

第九节异步牵引电动机在恒转矩和恒功率下变频调速的特性50

第二篇 机车主电路及其参数计算54

第三章 理想整流电路参数的计算54

第一节单相不可控整流电路及其参数计算54

第二节单相可控整流电路及其参数计算60

第三节三相不可控整流电路及其参数计算69

第四节 三相可控整流电路及其参数计算74

第一节机车主电路概述79

第四章 机车整流电路及其参数计算79

第二节xc？0、xd=∞单相整流电路换相过程和重叠角的计算82

第三节xc？0、xd=∞单相整流电路的参数计算90

第四节xc？0、xd=∞三相整流电路的参数计算96

第五节xc？0、xd？∞单相整流电路的参数计算112

第六节整流电路过渡过程的计算118

第七节整流电路短路故障电流的计算124

第八节整流电路电流脉动值及平波电抗器电感值的计算131

第九节内燃机车主电路原理135

第十节 电力机车主电路调压原理136

第五章有源逆变电路和机车再生制动145

第一节单相有源逆变电路145

第二节三相有源逆变电路149

第三节电力机车的再生制动152

第四节再生制动的颠覆158

第六章交、直流斩波电路及其参数计算161

第一节 直流斩波电路的基本原理和电路的分析161

第二节直流斩波电路的换流166

第三节 直流斩波电路中换流和滤波元件的参数计算和选择176

第四节 多相多重斩波电路——地铁动车的斩波电路原理183

第五节多象限联接与再生制动电路189

第六节逆导型可控硅元件在斩波电路中的应用193

第七节交流斩波电路原理197

第八节 四象限变流器原理202

第九节斩波电路换流过程的分析209

第七章交流电传动和无源逆变电路213

第一节交流电传动的发展概况和基本型式213

第二节逆变电路的设计原则和基本类型216

第三节简单的串联逆变器和并联逆变器电路220

第四节 串联电感式三相并联逆变电路（McMurray-Bedford电路）及其参数计算222

第五节具有辅助可控硅和辅助电源的并联逆变电路228

第六节 具有辅助可控硅单独关断的并联逆变电路（McMurray逆变电路）及其参数计算230

第七节 麦克墨莱（McMurray）逆变电路的主要性能及其改进235

第八节E120型机车逆变电路和宽脉冲换流（链形换流）逆变电路239

第九节逆变电路换流元件的参数计算242

第十节电流源逆变电路245

第十一节逆变器的电压调节250

第十二节 逆变器的脉宽调制及谐波消除252

第十三节 相控循环变频器供电的交－交流传动系统259

第十四节单相—三相变频器供电的交－交流传动系统264

第十五节DE2500型机车主电路原理266

第八章恒功率控制系统268

第一节概述268

第三篇 机车控制系统268

第二节 直流和交流牵引发电机恒功率工况下的理想外特性和调整特性269

第三节恒功率励磁调节系统的组成及方框图272

第四节横向裂极式励磁机功调系统原理275

第五节 联合调节器的基本原理279

第六节带测速发电机的联合调节励磁电路原理282

第七节带磁放大器的联合调节励磁电路原理287

第八节 电子恒功率励磁控制系统原理295

第九章 机车的电气保护系统和故障的自动检测302

第一节概述302

第二节机车的过电流保护304

第三节过电压保护和零电压保护310

第四节轮对的空转保护和滑行保护315

第五节机车的接地保护323

第六节交流电力牵引的谐波干扰及其防护326

第十章 电力机车自动控制333

第一节 电力机车自动调节系统概述333

第二节 电力机车恒流起动和恒速运行的自动控制系统342

第三节调节器的参数选择343

第十一章电传动机车的控制电路349

第一节机车控制电路的设计原则和电气联锁方法349

第二节 东风4型内燃机车控制电路的组成和控制电源352

第三节 柴油机的起动电路353

第四节辅机的控制电路356

第五节机车起动和调速的控制电路358

第六节 电阻制动的控制电路及机车保护和信号显示电路362

第七节 韶山1型电力机车的控制电源及机车的起动和调速控制电路374

第八节韶山1型电力机车电阻制动的控制电路377

第九节受电弓、主断路器及辅助机组的控制电路379

第十节信号灯及自动制动信号的控制381

第十一节 韶山3型电力机车电子控制系统的主要作用及其方框图383

第十二节恒流调节和电压限制电路385

第十三节移相和脉冲形成的电子电路387

第十四节脉冲功率放大和振荡电源电路390

第十五节 自动升位和脉冲故障监视电路392

第十六节级位转换的逻辑环节394

第十七节 韶山3型电力机车的电子保护电路397

第十二章 电传动内燃机车及电力机车的试验400

第一节概述400

第二节 电传动内燃机车的水阻试验和试运行401

第三节 电力机车的出厂试验407

第四节 电力机车的型式试验411

附录 电力机车和内燃机车电路常用图形符号表416