北车兰州机车有限公司对于SS3 4000系机车在出厂时要求进行机车牵引电机过流保护试验和励磁过流保护试验。针对这种情况,要求设计一个便携式设备利用车载±24V电源为供电电源,模拟机车运行时各种工况下的不同电流信号，检测电子柜对于电机过流的保护和励磁过流的保护。在此之前，出厂时通常采用短接的方式进行试验，用这种方法只能判定电子柜对于电机过流和励磁过流有保护的功能，但是对于开始跳断时的电流大小没有一个具体的数据。
SS3型电力机车采用的是TQG6B型电流传感器，输入电流为500A时，传感器输出100mA。机车牵引电机电流反馈的方式如下，在传感器输出端接入阻值为10的测量电阻,该测量电阻装在电压给定插件上，电压信号再经过比例放大环节在其端子上形成第一电机电流反馈信号，再经过反相运算放大器反相得到输出电压信号，一个转向架的3台电机电流反馈信号输入到由运算放大器组成的最小值选择器，输出即为本架3台电机中最大电流反馈信号，该信号执行电机过流检测及保护。励磁电流反馈信号的处理基本上和牵引电机电流反馈相同，不同的是励磁电流反馈采用同相运算放大器，得到的输出信号为负值。
利用功率管搭建的电路来模拟列车电流传感器输出的电机电流信号及励磁电流信号，电路如图（1）所示
图（1）
由一个PNP管和一个NPN管组成乙类双电源互补放大电路即对管电路，该电路在此的主要目的就是能通过开关的切换，实现模拟电机过流和励磁过流时电流传感器输出的不同形式的电流信号。由前述可知电机电流信号为正，励磁电流信号为负。
具体分析为当K1和K4打开时K3、K2闭合电路等效为下图（2）所示。在该电路中、、、。在开始试验时确保电位器阻值为最大，此时a点电位为0，两个三极管都不导通，调节电位器R1此时a点电位大于0所以NPN型三极管导通而PNP型三极管截止，输出电流为正，如图红线所示。此电流可以模拟电力机车电机过流时传感器输出的电流值，可用于电机过流保护试验。
图（2）
当K1、K4闭合时K2、K3打开，a点电位为0，两个三极管都不导通，调节电位器R2此时a点电位小于0所以PNP型三极管导通而NPN型三极管截止，输出电流为负，如图红线所示。此电流可以模拟电力机车励磁过流时传感器输出的电流值，可用于电力机车励磁过流保护试验。
图（3）
为了得到电力机车电机过流与励磁过流保护时的实际电流值，可以在输出端V0处加一个数字电流表，设置其显示比例为输入100 mA显示为500A，利用该电流表可以很直观的看出电力机车电机过流时与励磁过流保护时的具体数值。
通过在北车集团兰州机车厂的实际应用来看应用该电路搭建的SS3 4000系电机过流，励磁过流试验台完全符合实际需求并且有利于检测人员测试。
