本书主要介绍内燃机车电气系统原理，分为直流传动与交流传动两大模块，直流传动部分主要以DF11型内燃机车作为参考，系统介绍了该机型电气线路图原理，并对其电气设备布置、微机控制系统和电阻制动的基本知识作了介绍；交流传动部分主要以HXN3和HXN5型内燃机车作为参考，分别对这两种机型的牵引传动系统、辅助电气系统和微机控制系统进行了系统性介绍。为考虑机车电气系统知识的实践应用，直流传动和交流传动两大模块还对机车电气系统的常见故障及处理内容进行了介绍。
本书主要针对职业院校铁道机车运用与维护专业学生使用，也可供现场技术人员参考使用。
2021年4月，国务院副总理孙春兰在全国职业教育大会上提出，要深化三教改革，推动岗课赛证综合育人，提升教育质量。同年，《十四五职业教育规划教材建设实施方案》，提出开展岗课赛证融通教材建设，结合订单培养、学徒制、1 X证书制度等，将岗位技能要求、职业技能竞赛、职业技能等级证书标准有关内容有机融入教材。从概念和价值取向来看，岗是学生技能学习的方向，课是学生技能学习的基础，赛是课程教学的示范和标杆，证是学习成果的评价和检验。岗课赛证融通综合育人是三教改革的重要内容，是职业教育产教融合深入发展的重要表现，在岗课赛证人才培养模式中，课程是连接其他三要素的关键，是落实岗课赛证综合育人的重要抓手，而教材是职业教育课程教学的重要载体。因此，为践行三教改革精神，本教材以岗课赛证融通一体化为编写目标，在以下方面作了努力。
1. 为方便学习引导和总结凝练，在每个教学项目前设计了知识导图，清晰明了地展示项目知识结构、学习内容及重点。
2. 秉承岗课赛证融合理念，将与本课程相关的1 X证书和职业技能等级证书考试内容（如铁路司机提职理论考试、机车电工、内燃机车司机高级工、内燃机车司机技师、内燃机车司机高级技师等习题）和职业技能竞赛内容（如中国国家铁路集团有限公司机车乘务员职业技能竞赛）等210道习题嵌入到对应的每个知识点附近，以现学现练的形式实现与铁路机务岗位的有机衔接，并将涉及本课程相关内容的内燃机车乘务员岗位标准、铁路机车车辆驾驶人员资格考试大纲、铁路机务运用系统职业技能竞赛考评标准等融入到教材当中。
3. 以信息技术为依托，将相关典型生产案例（10个）、典型工作过程（4个）、教学视频（46个）、高清彩图（80张）等140个数字化资源融入到教材当中，丰富教材内容，建立一体化的新形态教材。
4. 筛选与本课程教学内容相近或相关的行业一线先进人物事迹植入到教材当中，以拓展阅读的形式予以呈现，将思政元素融入专业课程，实现德技并修的人才培养目标。
本教材由吉林铁道职业技术学院何林军、白雪担任主编，中国铁路沈阳局集团有限公司吉林机务段顾学君、王利及国家铁路局装备技术中心李博担任副主编。其中项目1～项目3及项目6、项目8由何林军编写，项目4、项目5及项目7由白雪编写，顾学君、王利、李博对编写过程进行全面指导，并提供与企业一线融合的素材和资料。
在本书编写过程中，由于DF11型内燃机车资料有限，因此本书直流传动部分主要参考了戚墅堰机车厂编写的《DF11型内燃机车电传动》教材，在此对贵厂表示特别感谢，也对参考的其他优秀书籍、资料和学术作品作者及单位一同表示诚挚的感谢。为使学生熟悉内燃机车乘务员岗位要求，了解相关职业技能竞赛规则等，从而加强学习的针对性，现将与本课程学习内容有关的《内燃机车乘务员岗位标准》《铁路货运机车司机职业技能竞赛平稳操纵考评标准》等内容以二维码形式提供给同学们了解参考（见下）。
内燃机车乘务员岗位
标准 铁路货运机车司机职业技能竞赛平稳操纵考评标准 2022年铁路机车车辆驾驶人员资格考试大纲 2023年铁路机车车辆驾驶人员资格考试大纲
本书模块1涉及到的相关接触器、继电器及电气装置元器件和电路图分别见附录B和插页。
因编者水平有限，经验不足，本书的许多方面肯定存在不少缺点和错误，衷心希望各位读者对书中错误之处提出批评指正。
编 者
2023年2月
模块1 内燃机车直流传动与控制
项目1 认识机车电传动系统 3
1.1 机车电传动系统的组成和类别 4
1.2 内燃机车电传动系统的功能和组成 11
1.3 DF11型内燃机车电气系统简介 14
项目2 识读机车电气线路图 22
2.1 读图步骤及电路概要 22
2.2 主电路 24
2.3 辅助电路 32
2.4 励磁电路 36
2.5 控制电路 38
2.6 保护电路 46
2.7 计算机接口电路 49
2.8 显示电路 51
2.9 照明电路 52
2.10 电气动作试验 52
项目3 熟悉微机控制系统 56
3.1 微机控制系统结构及功能 56
3.2 故障诊断及保护 64
3.3 维护及故障处理 69
项目4 熟悉电阻制动 72
4.1 电阻制动装置及原理 72
4.2 电阻制动系统的运用、维护与保养 76
项目5 常见电气故障处理 78
模块2 内燃机车交流传动与控制
项目6 内燃机车交流传动与控制概述 89
6.1 交流传动内燃机车主电路结构 89
6.2 内燃机车交流辅助传动系统 93
项目7 熟悉HXN3型内燃机车交流传动与控制系统 99
7.1 牵引传动系统 100
7.2 辅助电气系统 106
7.3 微机控制系统 116
项目8 熟悉HXN5型内燃机车交流传动与控制系统 124
8.1 牵引传动系统 127
8.2 辅助电气系统 137
8.3 柴油机启动电路 155
8.4 微机控制系统 169
8.5 常见电气故障及处理 179
附录A 现学现练参考答案 188
附录B 相关器件一览表 199
参考文献 207
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