电力牵引传动系统(2)
crh1型动车组牵引传动系统的工作原理
crh1型动车组牵引传动系统的工作原理CRH1型动车组的牵引传动系统是一种电力传动系统，由以下几个主要部分组成：1. 主变压器（Main Transformer）：将输入的高电压交流电能转换为适合驱动电机的低电压交流电能。
2. 三相异步牵引电动机（Three-phase Asynchronous Traction Motor）：采用交流电供电，通过电磁感应产生旋转力，将电能转换为机械能，驱动车辆前进。
3. 变频装置（Variable Frequency Drive）：控制电动机的转速和扭矩。
它将来自主变压器的低电压交流电能转换为可调频率、可调电压的交流电，以满足不同工况下的牵引需求。
4. 牵引变流器（Traction Inverter）：将变频装置输出的交流电能转换为直流电能，供给电动机使用。
5. 牵引控制器（Traction Controller）：负责控制和监测牵引传动系统的各个部分，包括电压、电流、转速等参数的调节与保护。
6. 齿轮箱（Gearbox）：连接电动机和车轮，通过齿轮传动将电动机的高速旋转转换为车轮的合适速度和扭矩。
7. 轮对（Wheelset）：将齿轮箱输出的扭矩传递给车轮，推动车辆前进。
整个系统的工作原理是：主变压器将输入的高电压交流电能转换为低电压交流电能，并通过变频装置调节输出电能的频率和电压。
牵引变流器将变频装置输出的交流电能转换为直流电能供给电动机使用。
牵引控制器对牵引传动系统进行监测和控制，调节电压、电流、转速等参数以满足不同的牵引需求。
电动机接受来自牵引变流器的电能，并通过电磁感应产生旋转力，将电能转换为机械能驱动车辆前进。
齿轮箱将电动机高速旋转的动力传递给车轮，推动车辆行驶。
总结起来，CRH1型动车组的牵引传动系统利用电能转换原理，通过主变压器、电动机、变频装置、牵引变流器和齿轮箱等部件实现电能到机械能的转换，从而推动车辆前进。
电力机车工作原理
电力机车工作原理电力机车是一种利用电力驱动的铁路机车，它通过电力传动系统实现牵引和制动功能。
本文将详细介绍电力机车的工作原理，包括电力供应系统、传动系统和控制系统。
一、电力供应系统电力机车的电力供应系统主要由电源、集电装置和电力传输装置组成。
电源可以是交流或直流电源，常见的是交流电源。
集电装置通常由集电弓和集电轮组成，用于接触电气化铁路的供电线路。
电力传输装置将电能从集电装置传输到机车的主电路中。
二、传动系统电力机车的传动系统主要由牵引电机、齿轮箱和传动轴组成。
牵引电机是电力机车的关键组件，它将电能转化为机械能，提供牵引力。
齿轮箱用于调节牵引电机输出的转矩和速度，以适应不同的牵引要求。
传动轴将齿轮箱输出的动力传输到车轮上，实现机车的牵引功能。
三、控制系统电力机车的控制系统主要包括牵引控制和制动控制。
牵引控制系统用于控制牵引电机的输出功率和转矩，以实现机车的加速、减速和恒速运行。
制动控制系统用于控制机车的制动力，包括电阻制动、再生制动和空气制动等。
在实际运行中，电力机车的工作原理如下：1. 电源供应电能给机车的集电装置，集电装置通过接触供电线路，将电能传输到机车的主电路中。
2. 主电路将电能传输到牵引电机，牵引电机将电能转化为机械能，提供牵引力。
3. 牵引控制系统通过调节牵引电机的输出功率和转矩，控制机车的运行速度和牵引力。
4. 传动系统将牵引电机输出的动力传输到车轮上，实现机车的牵引功能。
5. 制动控制系统通过控制机车的制动力，实现机车的减速和停车。
总结：电力机车的工作原理主要包括电力供应系统、传动系统和控制系统。
电力供应系统负责将电能供应给机车的主电路，传动系统将电能转化为机械能，提供牵引力，控制系统实现牵引和制动控制。
电力机车通过这些系统的协调工作，实现了高效、环保的铁路运输。
电力牵引传动系统
目录1. 概述 (1)1.1 电力牵引的特点 (1)2. 电力机车的传动方式 (2)2.1 直-直流传动 (2)2.2 交-直流传动 (3)2.3 直-交流传动 (3)2.4 交-直-交流传动 (4)3. 我国机车电传动技术的发展与现状 (4)3.1 交-直传动技术的发展 (4)3.2 交流传动技术的发展 (5)4. 动车组的牵引传动系统的现状 (6)5. 电力牵引传动系统网侧原理图 (8)1.概述1.1电力牵引的特点电力机车属非自带能源式机车，电力牵引具有一系列内燃牵引所不及的优越性，表现在以下几方面：1、电力机车的功率大内燃机车功率受到柴油机本身容量、尺寸和重量的限制，故机车功率不能过大。
而电力机车不受上述条件的限制，机车功率（或单位重量功率）要大得多，目前轴功率已达1000kW（若交流牵引电动机可达1600kW）。
一台电力机车的牵引能力相当于1.5台（或更多一些）内燃机车的牵引能力。
由于电力机车功率大、起动快、允许速度高，所以能够多拉快跑，极大地提高了线路的通过能力和输送能力。
2、电力机车的效率高由于电力牵引所需的电能是由发电厂（或电站）集中产生，因此燃料的利用率要比内燃牵引高得多。
由火电厂供电的电力牵引的效率高达35%，由水电站供电的电力牵引则更高，可达60%以上。
而内燃牵引的效率约为25%左右，而且柴油价格较贵，有燃烧排放污染。
3、电力机车的过载能力强机车在起动列车或牵引列车通过限制坡道时，其过载能力具有很大的意义。
由于电力机车的过载能力不会受到能源供给的限制，而牵引电动机的短时过载能力总是比较大。
因此，电力机车所需的起动加速时间一般约为内燃机车的1/2，从而能够提高列车速度。
4、电力机车的运营费用较低（1）功率大、起动快、运行速度高、过载能力强、可以多拉快跑；（2）整备距离长、适合于长交路，提高了机车的利用率；（3）检修周期长、日常维护保养工作量也小。
一般情况下，电力牵引的运营费用比内燃牵引要低15%左右。
牵引系统--第2讲
逆变单元由IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）绝缘栅 双极型晶体管模块组成，能够实现将输入的直流电逆变为交流 电并变压变频输出，从而控制交流感应电机的转速，实现列车 速度在很宽泛的范围内平稳调节。
主回路系统构成
主回路系统构成
在列牵车引顶逆部变安器装分受别电给弓两，台用转于向将架电上流的从四电台网牵引引入电列机车供。电， 在压电源受和流转电置电操由换流到弓作受和最轨的过电作终道旁电弓为通形边压引高过成安，入速接电装保到断地流避护高路碳回雷主压器刷路器电隔前，。，系离的经主统开隔由要。关离车用，接体于隔地、防离。转止开向雷关架击用轴过于端电车接间地电装
• 牵引控制单元
对牵引电机进行矢量控制； 将车辆控制单元通过总线传输的给定值和控制指令转换成VVVF逆变器用的控制信号 对VVVF逆变器和牵引电机进行保护； 对电制动进行调整保护，以及逆变器脉冲模式的产生。
主回路的功能概述及构成
• 定义：是牵引电机工作回路，通过指令对牵引电机进行控制； 为了保证直流供电电压的品质，采用
三相桥式逆变电路： 牵引时：工作在逆变状态，将直流电逆变成三相交流电输出。 电制动时：工作在整流状态，将交流电整流成直流电输出
放电电路：主回路在非工作状态时操作主回路设备。
检测电路：用来检测牵引主回路工作时各状态量，起监控和保护 主回路的作用。
城市轨道交通车辆牵引传动系统
主回路工况
• 牵引电机可以工作在牵引工况或制动工况； • 两个工作状态由主逆变器来管理。 • 牵引时：主逆变器工作在逆变状态，将直流逆变为交流；
直流滤波电路：与滤波电容构成滤波器，对逆变器的直 流侧双向滤波。 抑制电网侧发生的过电压，减少其对逆变器的影响。 抑制逆变器因换流引起的尖峰过电压。 抑制逆变器产生的谐波电流对电网的影响。 限制逆变器的故障电流。
电力机车工作原理
电力机车工作原理标题：电力机车工作原理引言概述：电力机车是一种使用电力作为动力源的铁路机车，其工作原理是通过电力系统将电能转化为机械能，驱动机车运行。
本文将详细介绍电力机车的工作原理，包括电力系统、牵引系统、制动系统、辅助系统和保护系统。
一、电力系统1.1 电源系统：电力机车的电源系统主要由接触网、架空线、牵引变压器、整流器和电池组成。
1.2 接触网和架空线：接触网和架空线负责向电力机车提供电能，通过接触网与架空线之间的接触来实现电能传输。
1.3 牵引变压器和整流器：牵引变压器将高压交流电转化为适合电动机使用的低压交流电，整流器将交流电转化为直流电用于电动机驱动。
二、牵引系统2.1 电动机：电力机车的牵引系统主要由电动机组成，电动机负责将电能转化为机械能，驱动机车运行。
2.2 牵引控制系统：牵引控制系统根据列车的牵引需求，控制电动机的运行状态，实现机车的牵引力和速度调节。
2.3 传动系统：传动系统将电动机的动力传递给车轮，实现机车的牵引和运行。
三、制动系统3.1 电制动：电力机车的制动系统主要采用电制动方式，通过调节电动机的工作状态来实现列车的制动。
3.2 空气制动：除了电制动外，电力机车还配备有空气制动系统，用于在紧急情况下实现列车的紧急制动。
3.3 制动控制系统：制动控制系统根据列车的制动需求，控制电制动和空气制动系统的运行，确保列车的安全运行。
四、辅助系统4.1 空气压缩机：电力机车配备有空气压缩机，用于提供列车的空气制动和辅助系统所需的压缩空气。
4.2 冷却系统：电力机车的电动机和其他关键部件需要保持正常的工作温度，冷却系统负责对这些部件进行冷却。
4.3 照明系统：电力机车的照明系统提供列车内部和外部的照明，确保列车在夜间和恶劣天气下的安全运行。
五、保护系统5.1 过载保护：电力机车配备有过载保护系统，用于监测电动机和其他关键部件的工作状态，防止因过载而损坏设备。
5.2 温度保护：温度保护系统监测电动机和其他部件的工作温度，确保在正常范围内工作，避免因过热而损坏设备。
轨道交通车辆电力牵引传动系统及其控制概述
为了保证轨道交通的安全性和可靠性，车辆电力牵引传动 系统应运而生，该系统的出现和应用为乘客打造舒适、便捷的 乘车环境，提高乘客的乘坐体验发挥了重要作用。因此，如何 科学控制车辆电力牵引传动系统，促进轨道交通行业健康、可 持续发展是技术人员必须思考和解决的问题。
1 直流斩波调压调速控制 直流斩波调压调速控制作为车辆电力牵引43
2.1 VVVF调速 VVVF调速，又叫变压变频调速，在这一调速模式的应用 下，技术人员借助变频电源的使用优势，实现对系统内部电压 和电流的有效控制，确保系统运行的安全性和可靠性。通常情
况下，变频器主要包含多种类型，但是，最常用的是如图2所示 的PWM型逆变电路。PWM型逆变器内部含有一个逆变单元， 同时逆变单元主要由半导体元件组成[4]，通过利用IGBT管的使 用优势，可以实现对二极管内部线路的并联操作，极大地提高 电动机电流持续力，从而实现对系统的快速供电，以实现对系 统的智能化控制，为进一步提高系统的应用价值和应用前景发 挥出重要作用。
用的控制方法，需要技术人员将轨道交通接触网电压设置为 1500V，在此基础上，采用车辆直流输出的方式，为电动机的 运行提供持续的电能[1]，以满足车辆的电动牵引运行需求。直 流斩波调压调速原理图如图1所示，其中，“VD”表示续流二 极管，“Ld” 表示平波电抗器，通过利用这两种设备可以提高 电流的连续性，减小电机电流和转矩的脉动分量。斩波器采用 自关断开关器件GTO，从而极大地提高了斩波频率，并且省去 了换向电路。此外，在斩波器的应用背景下，通过采用改变直 流电压平均值的方式，可以实现对系统电压平均值的自动化控 制，然后，利用强迫关断控制法[2]，可以实现对直流电源的周 期性控制，以提高系统负载能力。同时，在微电子技术的不断 发展和应用下，直流传功车辆在具体的行驶中，通过利用斩波 器，可以实现对车辆电力牵引传动系统的智能化控制，确保系 统主电路控制的有效性、可靠性和安全性。
地铁列车电传动系统分析
地铁列车电传动系统分析摘要：文章通过对我国现阶段主型地铁车辆电传动系统构成及其功能的分析。
清晰的介绍了该系统各器件的作用及相互之间的关系。
为地铁车辆运用与检修提供了有益的参考。
关键词：地铁车辆电传动；主电路；系统工作原理一、轨道车辆电力牵引发展简介电力牵引是一种以电能为动力牵引车辆前进的牵引方式。
轨道车辆通过受流器从架空接触网或第三轨（输电轨）接收电能，通过车载的变流装置给安装在转向架上的牵引电机供电，牵引电机将电能转变成机械能，机械能通过齿轮传给轮对，驱动轮对在轨道上运动带动车辆前进。
轨道交通电力牵引传动系统分为：1、直流电力牵引传动系统（1）直流—直流（2）交流—直流2、交流电力牵引传动系统（1）直流—交流（2）交流—直流—交流早期的电力牵引的轨道车辆采用直流电动机（如北京地铁一号线）。
直流电动机存在体积大、结构复杂、工作可靠性差、制造成本高、维修麻烦的缺点。
随着交流电机控制理论和大功率电力电子元器件制造技术的发展，采用交流电机牵引的交流传动技术迅速崛起，使轨道车辆电力牵引技术上了一个新台阶。
交流—直流—交流供电系统运用于干线铁路。
我国城市内的地铁、轻轨网络多采用直流牵引制式，城市轨道交通采用直流供电制式是因为城市轨道交通运输的列车功率并不是很大，其供电半径（范围）也不大，因此供电电压不需要太高，还由于直流制比交流制的电压损失小（同样电压等级下），因为没有电抗压降。
另外由于城市内的轨道交通，供电线路都处在城市建筑群之间，供电电压不宜太高，以确保安全。
基于以上原因，世界各国城市轨道交通的供电电压都在直流550～1500V之间。
我国国家标准也规定为750 V和1500V。
以北京和天津为代表的北方地区采用DC 750V供电电压制式，允许电压波动范围为DC 500V～DC 900V，第三轨受流；以上海和广州为代表的南方地区采用DC 1500V供电电压制式，允许电压波动范围为DC 1000V～DC 1800V，架空接触网受电弓受流。
城市轨道交通车辆-第章-电力牵引传动系统课件 (一)
城市轨道交通车辆-第章-电力牵引传动系统课件 (一)城市轨道交通车辆是现代城市交通中非常重要的一部分，而他们的电力牵引传动系统就是其运行的核心和动力。
本文将详细介绍城市轨道交通车辆的电力牵引传动系统。
一、电力牵引传动系统的组成电力牵引传动系统由三个组成部分构成：牵引变流器、牵引电机和制动电阻。
1.牵引变流器：牵引变流器是电力牵引的核心和决定因素，它可以将直流电转化为交流电。
牵引变流器能够控制电机的转速和力矩，以达到牵引车辆的目的。
2.牵引电机：城市轨道交通车辆的牵引电机是三相异步电动机或同步电动机。
牵引电机可以将电能转化为机械能，从而提供动力以驱动轨道车辆。
3.制动电阻：制动电阻是在车辆紧急制动时提供制动力的电阻元件。
当电机接通制动电阻电路时，电机旋转速度要逐渐降低，从而达到制动效果。
二、电力牵引传动系统的分类根据使用条件和使用要求的不同，电力牵引传动系统可以分为直流电力牵引传动系统和交流电力牵引传动系统两种类型。
1.直流电力牵引传动系统：直流电力牵引传动系统具有简单、可靠、成熟的技术，对牵引电机的故障诊断和控制较为方便。
同时，直流电力牵引传动系统还具有调速范围大，可靠性高的特点。
2.交流电力牵引传动系统：交流电力牵引传动系统采用AC电机，可以在不同速度下提供更高的牵引力和效率。
此外，交流电力牵引传动系统可以通过能量回馈来降低整车的能耗。
三、电力牵引传动系统的优缺点1.优点电力牵引传动系统具有牵引力大、加速度快、稳定性高和运行平稳等特点。
同时，电力牵引传动系统能够提供更为舒适的乘坐环境，降低噪声和振动。
另外，电力牵引传动系统还能够节能环保，大大减少空气污染和噪声污染。
2.缺点电力牵引传动系统的成本较高，维护和保养也比较复杂。
同时，由于其本身的构造和性能，电力牵引传动系统的动力响应有些慢，无法满足部分应急情况下的需要。
总之，电力牵引传动系统是城市轨道交通车辆运行的核心，也是现代城市交通发展的重要标志之一。
电力牵引传动控制系统
电力牵引传动控制系统：核心技术与应用优势一、电力牵引传动控制系统概述电力牵引传动控制系统，作为现代轨道交通领域的关键技术，以其高效、环保、低噪音等优势，逐渐成为我国铁路、城市轨道交通等领域的主流驱动方式。
该系统主要包括电力变换、电机控制、传动装置及监控系统等部分，通过先进的控制策略，实现列车牵引与制动的高效运行。
二、电力牵引传动控制系统的核心技术1. 电力变换技术电力变换技术是电力牵引传动控制系统的核心，主要包括整流、逆变和滤波等环节。
通过对输入的电能进行高效转换，为电机提供稳定、可靠的电源供应，确保列车在各种工况下都能实现优异的牵引性能。
2. 电机控制技术电机控制技术主要针对牵引电机进行精确控制，包括速度、转矩和位置控制等。
采用矢量控制、直接转矩控制等先进控制策略，实现电机的高效、稳定运行，降低能耗，提高列车运行品质。
3. 传动装置技术传动装置技术主要包括齿轮箱、联轴器等部件，将电机输出的动力传递到车轮，实现列车的牵引和制动。
通过优化传动装置的设计，降低噪音、提高传动效率，确保列车运行的安全性和舒适性。
4. 监控系统技术监控系统技术负责对整个电力牵引传动控制系统进行实时监控，包括故障诊断、保护、数据处理等功能。
通过集成化、智能化的监控手段，提高系统的可靠性和运行稳定性。
三、电力牵引传动控制系统的应用优势1. 节能环保电力牵引传动控制系统采用电能作为动力来源，相较于传统燃油驱动方式，具有显著的节能环保优势。
同时，系统的高效运行有助于降低能源消耗，减少污染物排放。
2. 运行速度快电力牵引传动控制系统具有较高的功率密度，能够实现列车的快速启动、加速和制动，提高运行速度，缩短运行时间。
3. 维护成本低相较于传统传动系统，电力牵引传动控制系统结构简单，故障率低，维护方便。
通过智能化监控手段，可实现故障预警和远程诊断，降低维护成本。
4. 噪音低、舒适性高电力牵引传动控制系统采用交流电机驱动，相较于直流电机，噪音更低，振动更小，提高了乘客的舒适度。
第3章-电力牵引交流传动与控制
② 交流电传动机车技术发展
20世纪60-70年代：初期发展阶段 1965 德国Henschel与BBC合作开发机车交流传动系统 1971 第一台成功运行的交流机车诞生 DE2500 70年代 共生产25套 20世纪80年代：交流传动技术日趋成熟，在各种机车、动车 上获得推广应用 欧洲发展迅速（共计达350多台） DE500系列（Mak公司 500kw GTO 1980） DE1024系列（Mak+ABB公司 2650kw GTO 挪威国铁） ME1500（丹麦国铁 2410kw 普通晶闸管1981） 美国铁路交流传动投入不足，发展较慢 ----仅在老机车改造方面作了尝试
Iv=Im
t =
逆时钟方向旋转
12
② 三相异步电动机的转动原理 三相交流电通入定子绕组后形成的旋转磁场，转速为
旋转磁场的磁力线被转子 导体切割，转子导体产生感应 电动势。转子绕组是闭合的， 则转子导体有电流流过。设旋 转磁场按顺时针方向旋转，且 某时刻为上北极N下为南极S。 根据右手定则，在上半部转子 导体的电动势和电流方向由里 向外⊙ ，在下半部则由外向里 ⊕。按左手定则知，导体受电 磁力作用形成电磁转矩，推动 转子以转速n顺n1方向旋转。
5
20世纪90年代：交流传动技术成为热点 美国异军突起（至1997达1400台） SD60MAC（GM公司 2834kw GTO 微机控制 1992） AC4000（GE公司 3281kw GTO 32位微机 1994） AC6000（GE公司 4474kw GTO 32位微机 1994） 欧洲 GEC-Alsthom公司 为叙利亚国铁开发 2370kw IGBT 1997 中国交流牵引传动技术发展 70-80 年代一直密切注意世界交流牵引技术发展动态 1992 研制成功1000kw地面变流器（试验）装置 1996 AC4000原型车（4000kw，异步牵引电动机 1025kw） 2000 DJJ1”蓝箭” 220km/h IPM器件 直接转矩控制 1225kw异步电动机 2001 DJ2”奥星”号竣工，田心厂等 动车组 4800KW， Vmax=160Km/h，自主知识产权 2002 “中华之星” 试验速度：312.5公里/小时 2006 CRH1、CRH2、CRH5，DJ4
电力牵引传动与控制技术的现状与发展
电力牵引传动与控制技术的现状与发展电力牵引系统是指在铁路运输中通过电力传动和控制机械的运动。
电力牵引系统是铁路运输中的一种重要的机械传动系统。
近年来，随着铁路交通的高速化、绿色化和智能化的发展，电力牵引技术迎来了新的发展机遇。
本文将介绍电力牵引传动与控制技术的现状与发展。
一、电力牵引传动技术的现状电力牵引传动是铁路运输中必备的技术，其主要作用是将电能转换为机械能，实现列车运动。
目前，中国的电力牵引传动技术具有较高的水平，已经实现了直流电力牵引技术、交流电力牵引技术和混合动力牵引技术三种形式的电力牵引传动技术。
直流电力牵引技术是传统的电力牵引技术，在国内外均得到广泛应用。
直流电力牵引系统由车辆直流电源、逆变器、电机和磁控制器等组成，能够实现电能的高效转换和调节。
交流电力牵引技术是目前铁路运输中应用最为广泛的一种电力牵引技术，主要依靠交流电机的牵引效应实现列车的运动。
交流电力牵引系统由车辆交流电源、逆变器、电机和控制器等组成，其优点是能够实现无级变速调节和电能回馈。
混合动力牵引技术是近年来快速发展的一种牵引技术，其主要特点是将各种牵引系统进行组合，提高列车的牵引效率、降低能耗和减少污染排放。
二、电力牵引控制技术的现状电力牵引控制技术是电力牵引系统的重要组成部分。
现代电力牵引系统的控制技术主要分为两种方式，一种是非智能化的集中控制方式，另一种是智能化的分散控制方式。
非智能化的集中控制方式主要依靠人工控制集中控制室中的观察仪表和按钮进行车辆的控制。
这种控制方式功能较单一，且控制效率较低，但是由于成本低廉，仍然在一定范围内适用。
智能化的分散控制方式是近年来的一种新兴技术，通过集成智能芯片、传感器和计算机技术等实现集控与分控的平衡，使电力牵引控制系统可以实现更加精准、灵活的控制。
三、电力牵引传动与控制技术的未来发展随着铁路交通不断高速化、绿色化和智能化的发展，电力牵引传动与控制技术也不断向高效、可靠、节能、环保和智能化方向发展。
电力牵引系统的组成
电力牵引系统的组成
电力牵引系统是指电力机车或电动车辆的动力源，它将电能转化为机械能，驱动车辆行驶。
电力牵引系统通常由以下几个部分组成：
1. 电源：电力牵引系统的电源可以是来自于电网的交流电，也可以是由发电机产生的直流电。
电源的电压和频率需要与牵引电机的要求相匹配。
2. 变压器：变压器将电源的电压升高或降低到适合牵引电机工作的电压等级。
变压器还可以用于将交流电转换为直流电。
3. 牵引电机：牵引电机是电力牵引系统的核心部件，它将电能转化为机械能，驱动车辆行驶。
牵引电机的类型和参数根据车辆的类型和用途而定。
4. 控制系统：控制系统用于控制牵引电机的运行，包括电机的启动、停止、调速和转向等。
控制系统还可以监测电机的运行状态，确保其安全可靠地运行。
5. 传动系统：传动系统将牵引电机的转矩传递到车轮上，驱动车辆行驶。
传动系统包括齿轮箱、传动轴、联轴节等部件。
6. 制动系统：制动系统用于控制车辆的速度和停止，它可以是机械制动、电气制动或两者的组合。
制动系统需要与控制系统协调工作，确保车辆安全可靠地制动。
7. 辅助系统：电力牵引系统还包括一些辅助系统，如冷却系统、通风系统、照明系统等，它们为车辆的正常运行提供必要的支持。
总之，电力牵引系统是电力机车或电动车辆的核心部分，它由电源、变压器、牵引电机、控制系统、传动系统、制动系统和辅助系统等组成，协同工作，为车辆的安全、可靠、高效运行提供保障。
HXD1型电力机车牵引电传动系统分析
HXD1型电力机车牵引电传动系统分析HXD1型电力机车是目前中国国内主要采用的交流传动电力机车之一、该型号机车采用了牵引电传动系统，由电机、变压器、整流器、逆变器和控制装置等组成。
本文将对HXD1型机车的牵引电传动系统进行分析，包括其工作原理、特点以及存在的问题等方面。
首先，HXD1型机车的牵引电传动系统主要由交流牵引电机驱动，电机与车轮通过齿轮减速器、驱动轴传递动力。
在牵引过程中，电机接收来自整流器输出的直流电能，通过电机的转子与零部件之间的相对运动，将电能转化为机械能，驱动车轮产生牵引力。
同时，在制动过程中，电机作为电动制动器，将机械能转化为电能，并通过逆变器将电能转化为热能散发。
其次，HXD1型机车牵引电传动系统的特点有以下几点。
首先是动力性能稳定可靠。
该型机车采用了电机传动，相比于传统的机械传动方式，具有动力传递效率高、响应速度快等特点，能够提供稳定可靠的动力输出。
其次是能源利用效率高。
传统的机车通过牵引发动机与传动系统实现牵引力，但在过程中会有功率损耗，而电力机车通过直接利用电能驱动电传动系统，能够更高效地利用能源，提高能源的利用效率。
再次是环境友好。
电力机车不需要燃料燃烧，减少了尾气排放，对环境的污染较小，有利于环境保护。
然而，HXD1型机车的牵引电传动系统还存在一些问题。
首先是系统的复杂性。
电力机车的牵引电传动系统涉及到多种电力、电子设备，需要较高的技术水平和维修保养能力。
其次是电力系统的稳定性。
机车的电力系统在工作过程中需要经常进行调整和优化，以确保系统的稳定性和安全性。
再次是能源供给的问题。
电力机车需要外部供电，如果供电系统不稳定或故障，会影响机车的正常运行和维护。
综上所述，HXD1型电力机车的牵引电传动系统具备稳定可靠、能源利用效率高、环境友好等特点。
然而，还需要进一步解决系统复杂性、电力系统稳定性和能源供给等问题，以提高机车的性能和可靠性。
电力牵引控制系统整理完整版
掌握电流型、电压型变流器中间回路储能其所用的器件（电感L、电容C）并知道各自所接电动机的电压、电流波形的形状。
电流型变流器：电容器C用作中间回路的储能器，电压型变流器：电抗器L作为中间回路的储能器,电流：正弦波，方波掌握列车制动的方法（3种）摩擦制动电气制动电磁制动电力牵引交流传动控制系统的硬件配置（3个部分组成）车顶高压设备车内变流设备以及相关的附加设备转向架中的机电能量变换装置直流电机的调速方式:恒转矩：1、保持磁通φ不变,改变电枢端电压调速恒功率：2、保持电枢电压不变,减弱磁通φ调速三相异步电动机基频以下和基频以上调速的特点以及所对应的恒转矩或恒功率调速基频以下：横转矩调速基频以上：横功率调速ＳＰＷＭ控制模式３重算法: 自然采样法规则采样法指定谐波消除法Ｐ２８ＩＧＢＴ栅极驱动电路基本要求（１－５点）1提供适当的正向和反向输出电压，使IGBT能可靠的开通和关断；2提供足够大的瞬时功率或瞬时电流，使IGBT能及时迅速建立栅控电场而导通；3输入、输出延迟时间尽可能小，以提高工作频率；4输入、输出电气隔离性能足够高，使信号电路与栅极驱动电路绝缘；5具有灵敏的过流保护能力。
Ｐ１０４直流电动机ＰＷＭ调速的３种方法及优点1定宽调频法。
2调宽调频法 3定频调宽法优点：需要的滤波装置很小甚至只利用电枢电感已经足够，不需要外加滤波装置；电动机的损耗和发热较小，动态响应快，开关频率高，控制线路简单。
Ｐ１６９－Ｐ１７０感应电动机矢量控制原理，绘图说明把感应电动机经坐标变换为等效成直流机，然后，仿照直流机的控制方法，求得直流电动机的控制。
在经过相应的反变换，就可以控制交流机了。
Ｐ１３８－１４０交流转动电力机车三级控制的特点及作用列车级控制特点：特性控制，速度控制，目标控制，运行状态选择显示，列车安全防护诊断。
作用：严格保持列车的运行速度，避免加速或减速时出现的冲击，并且在目标制动时，能够迅速、准确的停靠在站台上。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
31
第二章 高速动车组牵引传动系统概述 CRH2 编组结构图
32
第二章 高速动车组牵引传动系统概述 CRH2 定员、平面布置图
1辆一等车和7辆二等车（含1辆酒吧、二等合造车）。 全列车定员610人，定员布置如下表：
45
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
1．动车组主要结构及性能 （1）动车组总体组成
动车组采用 8 辆编组， 5 动 3 拖，由两个动力单元组成。 其中，一个动力单元由3个动车和1个拖车（M-M-T-M）组 成；另一个动力单元由2个动车和2个拖车（T-T-M-M）组 成。
36
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
2．CRH2牵引传动系统
牵引传动系统以M 1 车、M 2 车的2 辆为1 个单元为基础。 电源由接触网通过受电弓从单相交流25kV、50Hz的接触网电 压来获得， 通过VCB（主断路器）与牵引变压器的1 次侧绕 组连接。牵引变压器2次绕组侧设有2个绕组，1次侧的电压为 25kV时，2次侧绕组电压则为1500 V 。 1个基本单元由1台牵引变压器、2台牵引变流装置、8台 牵引电机构成。由1台主变流装置控制4台牵引电机，在牵引 时向牵引电机提供电力、在制动时进行电力再生控制。此 外，还具有保护功能。
现代轨道车辆牵引传动与控制
第二篇 电力牵引传动系统
第二章 高速动车组牵引 传动系统简介
胡汉春 西南交通大学机械工程学院
第二章 高速动车组牵引传动系统概述 按照“全面引进技术，联合设计生产，打造中国品牌”的原 则引进国外先进、成熟、经济、适用、可靠的时速200公里的 设计、制造技术，满足我国铁路客运专线和既有线提速旅客运 输要求，实现我国铁路动车组制造业的现代化。 时速 200 公里动车组项目——铁道部组织有关铁路局通过 招标采购，2004年10月先后与长春轨道客车股份有限公司、四 方·庞巴迪·鲍尔铁路运输设备有限公司（BSP）和南车四方机车 车辆股份有限公司签订了60列、20列和60列，共计140列动车 组的采购合同。
4
第二章 高速动车组牵引传动系统概述 四 方股 份 川崎重工 E2-1000
庞巴迪 Regina
引进
阿尔斯通 SM3
B S P
长客股份 唐山工厂
中国品牌
消化 吸收
西门子 Velaro-E
5
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
项目 阶段 制造企业
型号
整车进口
散件组装
国内制造
四方股份/ 川崎重工 BSP/ 庞巴迪 长客股份/ 阿尔斯通 唐山工厂/ 西门子
37
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
动力单元牵引传动系统的组成
接触网 受电弓 真空断路器 牵引变流器 牵引变流器 牵引变压器
38
异步牵引电机 异步牵引电机
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
动力单元牵引传动系统的组成：
牵引变流器
逆变器 牵引电机 滤波电容器 脉冲整流器
牵引变流器
脉冲整流器 滤波电容器 逆变器 牵引电机
CRH2 CRH1 CRH5 CRH3
3列 0 3列 3列
6列 0 6列 0
51列 20列 51列 57列
6
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
1.动车组技术特点
机车牵引的旅客列车 • • • • 高速 高效 经济 灵活 动车组旅客列车
7
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
2.动车集中和动力分散动车组
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
引进动车组的九大关键技术
列车网络控制系统 铝合金、不锈钢车体 动车组系统集成
牵引控制系统
制动系统 牵引变流器 牵引变压器 牵引电机 转向架
17
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
一、中国铁路高速 1型动车组——CRH1 （BSP-庞巴迪）
18
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
CRH1型动车组主要用于 城际间的中短途运输
13
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
CRH2型动车组主要配属在北京以南地区
14
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
CRH5型动车组主要配属在北方地区
15
第二章 高速动车组牵引传动系统概述 CRH3型动车组主要配属在时速300公里城际铁路和客运专线
16
35
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
（3）网测高压电气设备
避雷器——LA204或LA205型，一个基本动力单元 1个， 全列共计 2个。额定电压为 42kV（RMS），动作电压为57kV 以下，限制电压为 107 kV。由氧化锌（ZnO）为主体的金属 氧化物构成，是非线性高电阻的无间隙避雷器。 高压电流互感器 —— 一个基本动力单元 1 个，全列共计 2 个。变流比为 200／5A，用于检测牵引变压器原边电流值。 接地保护开关 ——SH2052C型，一个基本动力单元1个， 全列共计 2个。额定瞬时电流为 6000A（15周），电磁控制空 气操作，具有安全联锁。
牵引变压器
39
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
牵引变流器的功率模块组成
40
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
动力单元牵引传动系统的组成：
41
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
CRH2牵引传动系统的组成
CRH2动车组由2个动力单元组成。 2个动力单元编组 后，只允许升起单弓，即由4号车或者6号车的受电弓进行的 受电，通过车顶上的特高压电缆，经由VCB后被送到2号车 或者6号车的牵引变压器。 车顶上安装有保护接地装置（EGS）。当动车组进行维 护检修时，应先降弓，断开VCB，并将EGS闭合，才能对电 气装置进行检修，确保检修人员安全。
一．CRH1 动车组（ BSP-庞巴迪）
该动车组由青岛四方一庞巴迪一鲍尔铁路运输 设备有限公司（BSP）提供，数量级20列，国外合 作伙伴是庞巴迪运输瑞典AB（BT）。 CRH1动车组是以庞巴迪公司为瑞典国家铁路 和地方铁路开发的Regina动车组为原型车经改变设 计而成的。
19
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
日本 700系
国外典型的高速动车组
法国
TGV
德国 ICE
10
第二章 高速动车组牵引传动系统概述 高速动车组是当今世界高新技术的集成,应用了轮轨关系、 交流传动、制动控制、列车运行控制、信息工程、空气动力学 工程、人体工程、环保工程、可靠性与安全性技术等多个专业 领域的研究成果，是高速铁路的标志性装备。
动力分散动车组优点:
• 牵引功率大 • 轴重小 • 启动加速性能好 • 可靠性高 • 列车利用率高 • 编组灵活
动力集中
动力分散
动力分散动车组是当今世界高速动车组技术发展的方向。
8
第二章 高速动车组牵引传动系统概述 国外典型的高速动车组
法国 AGV
日本 E2-1000
9
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
1．CRH1动车组主要结构及性能 （1）CRH1动车组总体组成 动车组采用8辆编组，5动3拖（5M3T），由 两个2动1拖单元和一个1动1拖单元组成。
20
第二章 高速动车组牵引传动系统概述 CRH1 编组结构图
21
第二章 高速动车组牵引传动系统概述 CRH1 定员、平面布置图
2辆一等车和6辆二等车（含1辆酒吧、二等合造车） 。 全列车定员670人，定员布置如下表：
11
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
¾ 我国幅员辽阔，南北气候差异大
¾ 东西部经济发展水平不均衡 ¾ 路网规模大，长途与短途需求各异
综合考虑上述因素，确定了两个速度级的动车组： 时速200～250公里：CRH1、CRH2、CRH5 时速300～350公里：CRH2-300、CRH3
12
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
29
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
二、CRH2动车组（四方-川崎） 该动车组由南车四方机车车辆股份有限公司与 国外合作伙伴川崎重工提供，数量60列。 CRH2 动车组是以日本新干线 E2-1000 型动车 组为原型车经改变设计而成的。
30
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
1．CRH2动车组主要结构及性能 （1）动车组总体组成
2
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
三种动车组均为200km/h速度级的动力分散交 流传动动车组，适应中国铁路既有线上运营，并在 中国铁路既有线指定区段及新建的客运专线上以 200km/h速度级正常运行。
3
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
2005年11月铁道部又组织完成了与唐山机车车 辆工厂签订的60列时速300公里动车组的采购项目合 同，成功引进了西门子的高速动车组先进技术。 四方股份在2004年引进技术的基础上，也进行 了动车组向时速300公里的提升。
序号 定员
1 55ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2 100
3 85
4 100
5 55
6 100
7 51
8 64
驾驶动车平面布置图
33
中间车平面布置图
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
（2）牵引传动系统
动车组以2动2拖为一个基本动力单元。一个基本动力 单元的牵引传动系统主要有： 1套网测高压电气设备、1台牵引变压器、2台牵引变流 器、8台三相交流异步牵引电动机。 全列车共计2个受电弓、2个牵引变压器、4个牵引变流 器、 16 台牵引电动机，列车正常时升单弓运行，另一个受 电弓备用。
42
第二章 高速动车组牵引传动系统概述
CRH2牵引传动系统的组成
M M
x4
M M
x4 x4
x4
43