200km_h交流传动客运电力机车辅助变流柜
CRH2A EMU车辆概述
车辆概述CRH2型EMU (Electric Multiple Unit)适用于我国电气化铁路的既有线和客运专线,采用的是以200km/h 运行的动力分散型交流传动方式。
该EMU 以4辆动车和4辆拖车共8辆车构成一个编组,编组内的各种配置如下图所示。
另外,根据必要配备了可同时使2个编组进行整体运行的相关设备。
T :拖车 M :动车 C :驾驶室车 K :带酒吧车 S :一等车一、主要技术参数:主电源:25kv (17.5kv-31kv ),50Hz ,单相交流 电动机:额定功率300kw 运行速度:营业运行速度: 200km/h 最高试验速度: ≦250km/h 车体主要尺寸: 车体最大长度头车: 25,700 mm 中间车: 25,000 mm 全长: 201,400 mm 车体最大宽度: 3,380 mm 车体最大高度: 3,700 mm车门处地板面高度: 1,300 mm 车厢天花板高度:2,277mm 轨距: 1,435 mm 转向架中心距: 17,500 mm 固定轴距: 2,500 mm车轮径:860 mm车钩中心线高度: 1,000 mm 二、具体编组结构三、方向定义和标识←前位后位→四、主要设备布置1号车(拖车)空调装置制动控制装置空调装置水箱控制电路接线箱安装驾驶室空调室外BARIS 天线安装安装前端车底控制电路接线箱安装换气逆变器(inverter)安装1主动控制箱安装主动辅助空气箱安装T1c-12号车(动车)控制电路接线箱(前位用)安装鼓风机M2-23号车(动车)牵引变流器制动控制装置接地电阻器电动空气压缩机空调装置换气装置主电机冷却用鼓风机主电机冷却用鼓风机水箱空调装置控制电路接线箱控制电路接线箱辅助电路接线箱换气装置用逆变器安装鼓风机安装鼓风机接地电阻器控制电路接线箱安装控制电路接线箱安装辅助电路接线箱安装换气逆变器(inverter)安装2M1-34号车(拖车)辅助电动空气压缩机安装蓄电池箱安装控制电路接线箱安装空调装置空调装置换气装置制动控制装置蓄电池箱接触器箱辅助电动空气压缩机控制电路接线箱(前位用)控制电路接线箱(后位用)换气装置用逆变器接触器箱安装控制电路接线箱安装换气逆变器(inverter)安装1安装半自动控制箱T2-45号车(拖车)T1k-5空调装置换气装置制动控制装置空调装置电动空气压缩机水箱控制电路接线箱控制电路接线箱辅助电路接线箱安装换气装置用逆变器控制电路接线箱安装控制电路接线箱安装辅助电路接线箱安装换气逆变器(inverter)安装16号车(动车)空调装置空调装置主电机冷却用鼓风机安装鼓风机安装安装半自动控制箱牵引变压器牵引变流器换气装置制动控制装置主电机冷却用鼓风机接地电阻器变流器变流器外部电源用连接器高压设备箱蓄电池箱接触器箱辅助电动空气压缩机控制电路接线箱(前位用)控制电路接线箱(后位用)换气装置用逆变器安装鼓风机安装鼓风机接地电阻器安装变流器安装外部电源用连接器安装辅助电动空气压缩机安装蓄电池箱安装接触器箱安装控制电路接线箱安装控制电路接线箱安装安装油冷却器换气逆变器(inverter)安装1M2-67号车(动车)接地电阻器接地辅助电路接线箱安装主动辅助空气箱安装主动辅助空气箱安装牵引变流器电动空气压缩机空调装置换气装置控制电路接线箱空调装置制动控制装置主电机冷却用鼓风机主电机冷却用鼓风机水箱控制电路接线箱辅助电路接线箱安装换气装置用逆变器安装鼓风机安装鼓风机电阻器安装控制电路接线箱安装控制电路接线箱安装换气逆变器(inverter)安装2主动控制箱安装主动电磁阀箱安装M1s-78号车(拖车)安装T2c-8空调装置换气装置空调装置制动控制装置辅助电源装置辅助整流器箱控制电路接线箱BARIS 天线驾驶台空调室外换气装置用逆变器换气装置用逆变器驾驶室空调室外BARIS 天线安装蓄电池箱安装安装前端车底控制电路接线箱安装换气逆变器(inverter)安装1主动加速度传感器安装主动辅助空气箱安装五、安全设备本车配备有紧急用梯子,过渡板,灭火器,火灾报警按钮,紧急报警按钮,厕所紧急报警按钮。
4.1.14.1HXD3D型电力机车特性主要设备布置
6. 转向架牵引电机采用二、三轴对置方式;驱动 系统采用轮对空心轴驱动、刚性架悬;承载式齿 轮箱;牵引装置采用低位推挽牵引杆牵引。
7 .采用下悬式安装方式的一体化多绕组(全去耦) 变压器,具有高阻抗、重量轻等特点,并采用强 迫导向油循环风冷技术。
8 .采用顶盖夹层进风,各系统独立通风冷却技术。另外还 考虑了司机室的换气和机械间的微正压。
2014年1月13日,中国北车大连机车车辆公司研制的和 谐3D型客运电力机车,在春运到来之际正式投入运营。 和谐3D型客运电力机车时目前功率最高的新型电力客 运机车之一,最高时速160公里,凭借7200千瓦的功率, 可轻松牵引20节的旅客列车,一次最多可输送3000名 旅客。
由于不限于在铁路客运专线上行驶,和谐3D型客运电
力机车可在全国所有的电气化线路上,快速牵引直达 和特快旅客列车。机车由0km/h加速至160km/h只需 307秒。
作为我国目前单机功率最大、时速最快的大功率交流 传动客运机车,它的各项性能显著。于现有普及的交
流客运机车相比,它的牵引性能有了大幅提高,速度 提高了30﹪;而与相同速度的传统直流客运机车相比, 它的加速时间和加速距离又缩短了至少一半,这极大 地提高了机车运用和车站运转的效率。时速160公里客 运电力机车将逐步替代传统的韶山型电力机车。
和谐3D型客运电力机车具有更加聪明的“大脑”,可 以对故障进行自我诊断,确保列车可靠运行。同时, 机车还配置了最先进的电子控制制动系统,在进行加、 减速缓冲很小,避免了传统旅客列车速度变化时,旅 客摇摇晃晃“站不住脚”的现象。
和谐3D型电力机车还可以充当发电机,在下闸制动时 能把多余的动能转化为电能 回馈电网,实现节能效果。
生北 产车 最大 高连 运机 营车 速车 度辆
200km/h速度等级电力机车轮盘制动装置研制
20 0 7年 3月 2 日 0
20 mh 0 / 速度等级 电力机车轮盘制动装置研制 k
黄勇明 胡宇锋 艾正武 江 国固 , , ,
(. 1 中国南车集团株 洲电力机车有 限公 司, 湖南 株洲 4 20 ; . 10 1 2 株洲九方制动设备有限公司,湖南 株 洲 4 2 0 ) 10 1 摘 要: 介绍了用 于 20k / 0 h速度等级 电力机车轮盘制动装置 的结 构 、 m 工作原理 、 技术参数 。型式试验及 装车考核运 用表 明 , 该制动装置 能满 足 20k / 0 mh机车对基础制动系统较高的安全可靠性要求 。 关键词: 0 k / 2 0 m h速度 等级 电力机车 ; 轮盘制动 ; 技术参数 ; 工作原理 ; 试验
HUANG Yo g mig , —e s, h n — JAN Gu - u n - n HU Yu fn AI e g WU , I G o g Z
( . S h zo EetcI , oi C .Ld, hzo 10 1 C i ; 1C RZ uh u l r x o t e o,t. Z uhu 4 2 0 , hn ci  ̄ m v a
中图分类号: 2 03 1 U6. 5 文献标识码: A 文章编号:17 — 7 2 0 )2 O O — 4 6 2 18 ( 0 70 一O 6 0 1
De eo me t f e l ik b a i gd v c o lc rclc mo iea 0 m/ v lp n o wh e s r k n e ief ree ti o tv t2 0k h d o
维普资讯
第3 0卷
第 2期
电力机车与城轨车辆
Ek crc ti Lo mot s & M a s rls ̄ Ve i ls co i ve s T oli h ce
激流勇进,方显强者本色
万方数据在电力电子产品方面.完成了制约我国风电制造业快速发展的关键部件一风电变频器的研发。
并顺利通过地面满功率联调试验,现已挂网试运行。
2008年,永济电机公司参与研发的山西省科技创新项目——童速恒频风电控制装置。
为公司产品由风电电机向风电控制系统延伸打下了良好基础:在油田产品研制方面,永济电机实现了从陆地石油钻井系列电机研制向海洋钻井平台电机组研制的跨越,完成了中油海等31种海洋钻井平台电机组研制;在新市场方面,康发展的力量源泉。
只有拥有了充足的人才,企业才能实现跨越式的发展。
众所周知。
在新产品的研发试制背后,必须有科研费用和科研人才的支撑。
认识到这一点,永济电机公司在科研方面一直加大投入力度。
特别是在2008年,永济电机公司在科研费用的投入成倍增长。
未来几年,公司在装备方面的投入将达到10个亿。
同时,公司大力实施“人才强企”战略。
为专业技术人员、经营管理人员和高技能人才提供良好的工作环境,正在西安国家高新技术经济开发区建设的公司技术研发中心就是专门为技术研发人员提供的工作平台。
在技术人员中,实行高层技术职务序列制度。
大量引进高校毕业生。
为公司实施人才兴企战略和建设科技型的企业.储备了高科技人才队伍。
加快实施“1515人才工程”,通过培养和引进,形成100名高级技术专家。
500名各类研究型专业技置、系统集成等4个技术平台。
公司员工苦练内功,抓好质量管理、完善生产管理和资产运营管理3项工作,力求早日把永济电机公司建成“国内第一、国际一流”的电传动系统国际化企业。
把握机遇。
寻求企业发展方向能否抓住机遇,加快发展,是一个国家能否赢2009.5m:35万方数据电器工业永济电机公司技术人员攻克和掌握了关键核心技术.建成了具有国际先进水平的电传动系统设计和制造平台。
目前,永济电机产品已经广泛应用于我国铁路正在运营的200公里、300公里等3种型号动车组。
大功率和谐2型、和谐3型机车中装配永济电机产品达到344台,占据我国铁路机车市场70%的份额。
铁路200kmt-250kmt即有线技术管理办法
铁路200-250km/h既有线技术管理办法第一章总则第1条为加强既有线提速200~250km/h的技术管理,确保行车安全,提高运输效率,根据《铁路技术管理规程》(以下简称《技规》)等有关规定,制定本办法。
第2条本办法规定了列车运行速度200~250km/h既有客货共线铁路的技术设备、行车组织和车载信号显示,是《技规》的重要补充。
本办法未规定的事宜按《技规》等有关规定执行。
第二章技术设备第一节基本要求第3条各种设备、设施应满足旅客列车200km/h(250km/h区段应满足旅客列车250km/h,以下同)、货物列车120km/h运行安全、平稳性要求,根据需要满足双层集装箱货物列车运行要求。
第4条区间直线段线间距应不小于4.4m,线间距的变更宜利用邻近曲线完成。
第5条站内正线与相邻到发线线间最小距离,有列检作业或上水作业的为6.5m,改建特别困难时可为5.5m。
第6条线路应全封闭、全立交,线路两侧按标准进行栅栏封闭,对铁路技术作业的专用通道和处所应设置“非铁路作业人员禁止进入”的警示标志。
穿越正线的站内平过道两端应设置栏杆等防护设备,以关闭状态为定位;办理客运的车站应设置天桥或地道;暂未取消的平过道,由铁路局制定安全保障措施。
第7条道路与铁路并行地段,凡机动车有可能冲入或坠入铁路的且等于或高于铁路的道路,应在靠近铁路一侧设置防护设施;下穿铁路桥梁、涵洞通行机动车辆的道路,且桥梁、涵洞净高小于5.0m时,应当设置限高防护架;上跨铁路线的立交桥应安装防护网,以防抛、坠物危及行车安全。
第8条旅客站台不应邻靠正线。
既有邻靠正线的旅客站台,列车通过速度160km/h以上至200km/h时,站台安全标线与站台边缘距离为2m,也可在距站台边缘1m处设栅栏防护。
第二节线路、桥梁及隧道线路平面及纵断面第9条区间线路最小曲线半径3500m,困难条件下不小于2800m。
既有线保留地段半径2500m的曲线通过速度可为200km/h。
动车组牵引系统故障原因及改进方法
湖南高速铁路职业技术学院金工实训(2018 届)题目:动车组牵引系统故障原因及改进方法系(部):机电系专业班级:车辆1501 姓名:肖文集指导老师:成果表现形式:2016年 05 月 09 日摘要根据动车组牵引系统的结构层次,将牵引系统划分为系统、分系统、装置、组件4种约定级别,建立牵引系统及分系统的产品结构树,并对牵引系统各组成部分的功用进行简要介绍。
基于动车组实际运用状况,以建立好的产品结构树为分类依据,对牵引系统的故障信息进行整理、统计,绘制出高压电器分系统、牵引传动分系统和辅助电源及机组分系统的主次图和因果图,得到不同装置及组件的故障比例、导致故障发生的主要因素和次要因素,同时对故障原因进行分析,提出维护建议。
关键词牵引系统;产品结构树;主次分析;因果分析目录第一章绪论 (1)第二章 CRH型动车组的牵引传动系统的简介 (2)2.1 CRH3型动车组的牵引传动系统的简介 (2)2.2 CRH3型动车组的牵引传动系统的特点 (2)2.3 CRH2 牵引传动系统基本组成 (4)2.4 CRH2 牵引传动系统主电路 (5)2.5.我国机车电传动技术的发展与现状 (8)2.6 CRH型动车组的牵引传动系统的现状 (10)第三章.牵引系统故障分析 (12)3.1 牵引系统的产品结构树及各分系统的功能 (12)3.2牵引系统故障的主次及因果分析 (13)四.结束语 (18)第一章绪论本文从新一代高速动车组的牵引传动系统参数匹配设计、系统试验验证等方面进行论述。
按照动车组总体技术要求,进行系统的牵引特性计算及部件的容量计算,就牵引力和牵引功率、动拖比、电机转速与传动比关系、启动牵引力、部件参数等方面进行分析。
近些年,中国高速铁路蓬勃发展,给人们的出行带来了很大的便利。
牵引系统是动车组的关键系统之一,在保障动车组安全可靠地运行上起着举足轻重的作用。
为了使牵引系统更好地运用和维修,有必要对其进行故障统计和故障原因分析。
200km/h交流传动客运电力机车辅助变流柜
(eh i l etrNC ao gEetcL c moie o, t. tn , hn i 3 0 8C ia T cnc ne, RD tn l r oo t . d, o g S a x 0 7 3 , hn ) aC ci v C L Da
中图分类号 :U2 437 6 . :U2 422 文献标 识码 :A 文章编号:10 — 2 X(0 00 — 0 1 0 + 6. 3 + 0 0 18 2 1)4 0 0 — 4
A u ii r n r e bi to 00km / C rvePa s ng rEl c rcLo o o i e x la y Co ve t rCa ne f2 hA D i s e e e t i c m tv
组 为所 有 的辅助 负 载提 供 电源 , 以确 保机 车 能够满 功率运 行 。
一
流传动机 车辅助 变流 柜 的设 计 和制造 技术 的基 础上结 合 2 0k h 0 m/ 速度等级 电力机 车 的技术 特点 和性能要求
进 行 的再创 新 项 目。
充 电机采用 D - - C AC DC的变换模 式 , 输入 电路取
maiep r r tr mo u a  ̄r cu e l aane; d l t tr c r u
0 引言
2 0k h 车的辅助变流柜是在 消化 吸收 H 2 0 m/机 XD 交
AC 3 0V。 台辅助 变流柜有 2 4 每 组辅助 变流装置 , 为 分
ห้องสมุดไป่ตู้
2 变流模式 , 组 一组为变频变压型 ( VV , V F)一组 为定频 定压 型 ( VC , 为冗余 , C F)互 当其 中任 意一组故 障时 , 另
2000年国家铁路统计公报
2000年国家铁路统计公报铁道部统计中心--------------------------------------------------------------------------------2000年是落实“九五”计划的最后一年。
国家铁路全体职工认真贯彻党中央、国务院领导关于铁路工作的重要指示和部党组的部署,以改革为动力,以提高质量和效益为中心,团结一致,奋力拼搏,使铁路运输生产、经营和建设取得了长足进展。
一、运输生产和经营2000年铁路运输系统紧紧围绕落实资产经营责任制,积极推进各项改革,强化经营管理,加大客货营销力度,千方百计增运增收节支,取得了显著的经济效益和社会效益。
全年全路运输收入完成1097.4亿元,同比增长9.9%,巩固扩大了铁路扭亏增盈成果。
铁路运输主要指标保持了较大幅度增长全年完成旅客发送量10.18亿人次,同比增长4.2%。
行包发送量558万吨,同比增长55.9%。
货物发送量16.55亿吨,同比增长5.5%,其中煤炭68545万吨,同比增长5.6%;石油9391万吨,同比增长7.9%;焦炭4725万吨,同比增长21.5%;粮食7935万吨,同比增长22.7%。
圆满完成了国家重点物资和人民日常生活物资运输任务,为国民经济和社会发展做出了重要贡献。
全年完成换算周转量17858.7亿吨公里,同比增长7.0%。
其中旅客周转量4414.7亿人公里,同比增长9.1%;旅客平均行程为433公里,同比延长19公里;货物周转量13336.1亿吨公里,同比增长6.0%;货物平均运程为806公里,同比延长4公里。
运输效率有了新的提高全路日均装车完成77645车,同比增长4.9%;货车周转时间为5.39天,同比压缩0.09天;货运机车日产量为99.4万吨公里,同比增长2.5%;货运机车日车公里为443公里,同比增长1.1%;货运列车平均牵引总重为2676吨,同比增长0.8%;旅客列车平均旅行速度达56.8公里/小时,同比每小时提高0.8公里;旅客列车出发正点率达99.8%,保持了较高水平。
辽宁省新兴产业发展目录参考资料
辽宁省新兴产业发展指导目录辽宁省经济和信息化委员会2010年1月前言加快新兴产业发展,大力发展高新技术产业和用高新技术提升传统优势产业,努力建成国家重要的技术研发和创新基地,这不仅关系到辽宁当前和今后的经济结构和产业结构调整方向,更直接关系到辽宁实现更长期的平稳较快发展。
为推动和引导我省新兴产业发展,培育新的经济增长点,加快产业结构和产品结构调整,辽宁省经济和信息化委员会组织编制了《辽宁省新兴产业发展指导目录》,作为我省发展新兴产业的投资指南和实施鼓励新兴产业发展政策的指导依据。
制定《辽宁省新兴产业发展指导目录》的原则是:⑴战略性原则。
瞄准技术制高点和未来具有较大的市场产业化前景;⑵创新性原则。
鼓励自主创新,掌握核心技术,培育具有自主知识产权的产品;⑶带动性原则。
满足国民经济发展需要,对我省工业经济发展和产业结构优化升级有重大带动作用;⑷产学研结合原则。
充分发挥高校、科研院所的科研力量,实行产学研联合,转化科技成果,推进产业化;⑸综合效益协调原则。
强调经济效益、社会效益和环境效益的协调。
《辽宁省新兴产业发展指导目录》的编制侧重了由新技术产业化形成的产业和用高新技术改造提升的传统产业。
包含先进装备制造产业、电子信息产业、新能源产业、新材料产业、新医药产业、节能环保产业、航空航天产业、高技术服务业、海洋产业等9大新兴产业,83个重点领域,1041类产品,304项技术。
目录一、先进装备制造产业. 11、基础工艺与装备. 12、重大技术装备. 13、高效低污染燃煤发电及水电技术系统. 14、输变电及安全保障技术与设备. 15、电力电子器件及变流装置. 26、石油勘探、钻、采、修技术与设备. 27、汽车及汽车关键零部件设计与制造. 28、高效节能内燃机及关键零部件. 29、现代轨道交通设备. 310、大型构件制造技术及装备. 311、大型石油化工成套装置. 312、高精度数控机床及其功能部件. 313、工业自动化. 414、机器人. 415、新型传感器. 416、激光加工技术及设备. 417、长距离高压油气输送设备. 418、射线应用与防护技术及装备. 519、数字化专用设备. 520、船舶及船用设备. 521、海洋工程装备. 6二、电子信息产业. 61、集成电路. 62、电子材料. 63、新型电子元器件. 74、半导体照明器件. 75、计算机及网络. 76、通信产品. 77、数字视听产品. 88、电子专用设备. 89、应用电子. 810、基础软件. 911、信息安全软件. 912、工业软件. 913、行业解决方案软件. 914、嵌入式软件. 915、数字内容加工处理. 9三、新材料产业. 101、冶金新材料. 102、精细化工. 103、生物化工. 114、化工新材料. 115、新型建材. 126、高功能化学纤维. 127、纺织品加工新技术. 128、产业用纺织品. 12四、新能源产业. 131、风力发电技术与设备. 132、风电场配套技术. 133、核电及核燃料循环. 134、核电站建设配套设备与技术. 135、硅材料. 146、硅锭及硅片. 147、太阳能电池及组件. 148、集成系统与设备. 149、新能源汽车设计与制造. 1510、新能源汽车关键技术及零部件. 15五、新医药产业. 151、生物生化药品. 152、化学药品. 153、新型中药. 164、医疗器械. 16六、节能环保产业. 161、高效节能工业锅炉(窑炉)技术和装备. 162、集中供热及区域热电联产技术和装备. 173、余热利用技术和装备. 174、节约和替代石油技术和装备. 175、电机系统节能技术和装备. 176、能量系统优化技术和装备. 177、建筑节能技术和装备. 188、水污染处理技术和装备. 189、空气污染控制技术和装备. 1810、固体废物处置技术和装备. 1811、循环经济关键技术和装备. 1912、节能电子信息应用技术和装备. 1913、纺织品节能环保技术. 19七、航空航天产业. 191、飞机复杂零部件制造和装配技术与装备. 192、飞机科研生产数字化技术. 203、无人化成套装备及功能部件. 204、先进遥感技术. 20八、高技术服务业. 201、软件与信息技术外包服务. 202、创新型业态软件技术外包服务. 213、网络化制造. 214、产品设计服务. 215、节能环保服务产业. 21九、海洋产业. 211、水产品精深加工. 212、真空冻干技术. 223、酶工程技术. 22一、先进装备制造产业1、基础工艺与装备大型、精密模具设计与制造,高性能轴承、精密轴承、低噪音轴承制造,新型液压、气动、密封元器件及装置制造,精密零部件成套加工技术,近终形加工技术(如精密铸造、精密锻造、精密冲压、超塑性成形、回转成形),非金属制品模具设计、加工、制造,特种电机制造技术(潜水电机、防腐、防爆电机等),新型磨具设计、制造技术,自动化成形装备及集成系统。
动车组制动系统检修与调试-CRH2动车组制动系统认知
制动控制系统
制动信号发生、传输,微机制动 控制单元, 空气制动控制单元。
4
一、制动系统的组成
M车——每根轴上电制动和2套轮盘式空气制动装置。 T车——每根轴上2套轴盘式和2套轮盘式空气制动装置。
各车基础制动装置均采用带气压——油压变换的增压缸和油压一体制动夹钳
5
6
1.制动系统作用过程
制动控制装置异常、制动指令线路断 线及救援等时使用
通过电压控制的电气指令式空气制动 共四级:分别相当于3级、5级、7级 常用制动,以及紧急制动
制动为一定数值,与速度和载重无关
26
常用制动 快速制动 紧急制动 耐雪制动 备用制动 停车制动
二、制动作用的种类
不设置停车制动 有必要在30‰的斜坡上停车时, 在最上方前3轴的6个车轮处 安装铁靴
任务一 CRH2动车组制动系统认知
CRH2动车组简介
1.青岛 四方 与日本川崎合作开发 ,适用于既有线和客运专 线。 2.构造速度为200km/h,动力分散型、交流传动方式。 3. 4M4T 方式,每一个控制单元1M1T,8辆车构成固定编组。
Tc1、 Tc2——带司机室拖车 T2——带受电弓拖车 T1K—餐车拖车
M1、 M2——动车 M2(6)——带受电弓动车 M1s—头等动车
黄色轮——主动轮
白色轮——从动轮
2
学习目标
制动系统的组 成
制动系统的特点
学习目 标
制动作用的种类
3
电制动(再生)
CRH2型 动车组 的制动 系统
空气制动系统 防滑装置
一、制动系统组成
受电弓、牵引变压器、牵引变流 器、牵引电机。 直通式电空制动、基础制动装置。
14
SS_9机车实现设计最高速度200kmh的可行性分析
陈国胜 (1966 - ) , 男 , 高级工程师 (收稿日期 : 2002 - 04 - 01) 182
铁道机车车辆 2002 年增刊
重 2015 t , “熊猫”、“奥星”机车的轴重为 2015 t 。通 过车体 、转向架的轻量化设计 , 可以使 200 km/ h 直 流传动机车的轴重降低到 2015 t 以下 , 以满足高速机 车要求较低轴重的需要 。 217 优化的车体头形
综上所述 , 通过改变齿轮传动比 , 优化转向架悬 挂参数 , SS9 机车能实现设计最高速度 200 km/ h 的要 求 , SS9 机车提高设计速度可为干线铁路进一步提速 作出贡献 。
200 km/ h 电力机车转向架构架设计
封全保1 , 彭永明2 (1 西南交通大学 , 成都 610031 ; 2 大同机车厂 , 大同 037038)
摘 要 阐述了 200 km/ h 电力机车转向架构架的受力情况 , 说明了构架的结构组成 , 运用有限元方法进行了计 算 , 分析了计算结果并给出了结论 。 关键词 构架 , 等强度 , 有限元计算 , 可靠性
中图分类号 : U2601331 + 18 文献标志码 : A
1 前言 200 km/ h 电力机车转向架构架 (以下简称构架)
分析 SS9 机车实现最高设计速度 200 km/ h 的可行性 。 2 系统分析 211 齿轮传动比
SS9 机车 77/ 31 = 21484 。 为了实现 SS9 机车 200 km/ h 的最高设计速度 , 齿 轮传动比可为 72/ 35 = 21057 。该传动比不影响轮对空 心轴传动系统及电机结构的布置 。 212 电机参数 SS9 机车电机与 SS8 机车一样 , 其额定功率为 800 kW ; 最大功率为 900 kW ; 额定转速为 1 095 r/ min ; 恒 功率转速为 1 810 r/ min ; 最高转速为 1 946 r/ min 。 213 SS9 机车在不同传动比下的各工况速度比较 (表
动车组司机题库考点五
动车组司机题库考点五1、单选制动初速度为300km/h时,列车紧急制动距离限值为()m。
A、3800B、3500C、3200D、3000正确答案:A2、单选最大运行速度不超过()时,可以(江南博哥)采用轴悬式牵引电动机。
A、100km/hB、110km/hC、120km/hD、80km/h正确答案:C3、单选有人看守道口应装设()信号机。
A.通过B.预告C.色灯D.遮断正确答案:D4、单选当一列车与另一列车会车时,将在两列相对运行列车一侧的侧墙上引起()。
A、压力波B、空气波C、涡流制动D、磁轨制动正确答案:A5、单选在相同的轴重下,单轴功率越大,机车所能达到的()就越高。
A、粘着牵引力B、启动牵引力C、牵引力D、运行速度正确答案:D6、单选造成客运列车脱轨2辆以上18辆以下,并中断繁忙干线铁路行车24h 以上或者中断其他线路铁路行车48h以上,应列为()。
A.一般事故B.较大事故C.重大事故D.特别重大事故正确答案:C7、单选新建的电气化铁路在接触网接电的()前,铁路局要把接电日期用书面通知铁路内外各有关单位。
A.十天B.十五天C.二十天D.三十天正确答案:B8、单选机车到达站、段分界点停车,将司机报单交给分界点值班人员签认出段时分,了解挂车()和经路,按信号显示出段。
A.线路B.车次C.股道D.速度正确答案:C9、单选施工、检修、清扫设备耽误列车,应列为()事故。
A.一般A类B.一般B类C.一般C类D.一般D类正确答案:D10、单选造成繁忙干线客运列车脱轨18辆以上并中断铁路行车48h以上,应列为()。
A.一般事故B.较大事故C.重大事故D.特别重大事故正确答案:D11、单选下压空气制动阀手把沟通的通路是()。
A、作用管与大气B、均衡风缸大气C、制动管与大气D、制动缸与大气正确答案:A12、单选距离校正又叫车位调整:当距离误差在()内时,装置能够自动调整。
A、50MB、100MC、80MD、30M正确答案:B13、问答题简述动车组电空制动技术四大特点?正确答案:(1)制动能力强,相应速度快;(2)制动力分配的准确性和一致性好;(3)故障导向安全;(4)制动冲动小。
动车组运用条件和主要技术参数
动车组运用条件和主要技术参数时速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10日、12日、20日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。
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。
第一节运用条件三种动车组均为200km/h速度级的动力分散交流传动动车组,适应在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。
1.自然环境气温条件:-25O C~+40O C部分动车组适应: -40O C ~+40O C相对湿度:≤95%(该月月平均最低温度为25O C)海拔高度:≤1500m最大风速:一般年份15m/s;偶有30m/s有风、沙、雨、雪天气,偶有盐雾、酸雨、沙尘暴等现象。
2. 200km/h速度等级线路区段的线路参数坡道:区间最大坡度:12‰,困难条件下20‰站段联络线坡度:不大于30‰最小曲线半径:2200m缓和曲线为三次抛物线线型,缓和曲线超高顺坡率为1/(10Vmax),困难条件下为1/(8Vmax)。
新建或改建地段夹直线及圆曲线最小长度为0.7Vmax,困难条件为0.5Vmax,既有线保留地段困难条件下为0.4Vmax,并取整为10m的整数倍。
线间距: 4.2m到发线有效长度: 650m ,困难条件下520m 轨距: 1435mm 最大超高: 150mm 最大欠超高允许值 110mm道岔区间道岔直向通过速度200km/h ;进出站为18号可动心轨道岔(导曲线半径为1200m ,侧向通过限速80km/h )或12号可动心轨提速道岔(侧向通过限速50km/h )。
关于城际轨道交通牵引供电制式选择的探讨
关于城际轨道交通牵引供电制式选择的探讨中国城际轨道交通建设已进入快速发展和建设时期,以环渤海湾京津冀地区、长江三角洲地区、珠江三角洲地区三大经济区城际轨道交通网为代表的多条城际轨道交通已经建成或正在实施,新调整的中长期铁路网规划也将城际轨道交通规划发展扩展到长株潭、成渝以及中原城市群、城市圈、关中城镇群、海峡西岸城镇群等地区。
在有些城际轨道交通项目的前期规划研究阶段,尤其是在地区城市轨道交通比较发达,彼此联系比较紧密的情况下,城际轨道交通牵引供电系统是采用单相工频25kV交流供电还是直流1500V供电,往往会成为重点专题提出。
本文试从分析决定城际轨道交通项目牵引供电制式的相关因素着手,得出决定因素,提出确定牵引供电制式的基本原则与思路。
1 重要概念1.1 城际轨道交通城际轨道交通(又叫城际铁路),是指在人口稠密的经济发达地区城市间,采用公交化便捷、快速、大运量的客运轨道交通系统。
城际轨道交通有三大基本特点:①快速、公交化。
具体表现为短编组、高密度,实现1-2h的时空距离目标;②深入城市中心;③和城市的交通系统能够有机地、有效地衔接,尽可能做到乘客的零换乘。
具体到某一条城际轨道交通线路,根据其在线网地位、服务对象、围和质量要求的不同,会有相应的功能定位,从而形成自身独特的技术标准和工程特点。
在规划一个地区或城市群的区域轨道交通网时,往往会按高速客专、城际轨道交通、城市轨道交通三种层次考虑构建网络,围绕线网结构功能清晰、各种交通运输方式全面协调发展的目标,在服务围、功能定位、技术标准等方面明确其联系和区别。
城际轨道交通既是干线铁路服务的补充和完善,又是城市轨道交通服务的延伸和提高,各线路全面协调发展。
1.2 牵引供电制式牵引供电制式是指供电系统向电动车辆或电力机车供电所采用的电流制、电压等级和供电方式。
历史上,牵引供电制式曾随着电动车辆和机车功率特性要求、牵引电动机及电力电子技术的发展而发展演变,现已基本定型。
200km_h电力机车气动性能风洞试验与数值模拟_杨俊杰
文章编号:1673-0291(2007)04-0014-04200km /h 电力机车气动性能风洞试验与数值模拟杨俊杰1,2,李 强1,王斌杰1(1.北京交通大学机械与电子控制工程学院,北京100044;2.大同电力机车有限责任公司技术中心,山西大同037038)摘 要:采用模型风洞试验和数值计算方法研究了200km /h 机车外形的气动性能.试验风洞为FD -09单回流低速风洞,模型缩尺比为1∶8.873.数值计算采用流体动力学软件FLUENT ,数学模型为三维粘性不可压缩流体雷诺时均方程和κ-ε双方程湍流模型.数值模拟结果与模型风洞试验结果基本吻合.在此基础上对多个外形的设计参数进行了优化,并对优化后的模型流场作了数值计算,得出了一些有益的结论.关键词:200km /h 电力机车;数值模拟;风洞试验中图分类号:U269.6 文献标志码:AWind Tunnel Experiment and Numerical Simulationof Aerodynamic Characteristics for 200km /h Electric LocomotiveY ANG Jun -jie 1,2,LI Qiang 1,WANG Bin -jie 1(1.School of M echanical and Electronic Control Engineering ,Beijing Jiao to ng University ,Beijing 100044,China ;2.R &D Center of Datong Electric Locomotive Co .L T D .,Da tong Shanxi 037038,China )A bstract :The model wind tunnel ex periment and numerical simulation method were employed to study the aerodynamic characteristics of 200km /h electric locomotive .The w ind tunnel used in the experi -ment w as a FD -09ty pe of low speed w ind tunnel w ith sing le direction recycle flow .The ratio of reduc -ing scale of the locomotive model w as 1∶8.873.Numerical simulation was performed by using Soft -w are FLUENT .The 3D viscose uncompressible Rey nolds equation and κ-εdouble equations turbu -lence model were used in numerical analy ses .The results of simulation were com pared with those of the experiment ,and both w ere generally consistent with each other .According to these results ,sever -al design parameters of the locomotive outline w ere optimized ,and the new ly optimized models w ere analy zed by numerical simulation method .Finally ,some helpful conclusions w ere obtained .Key words :200km /h electric locomotive ;numerical simulation ;w ind tunnel experiment 收稿日期:2007-07-05基金项目:中国北车集团公司科研项目(2004NJ 001)作者简介:杨俊杰(1966—),男,教授级高工,博士生.email :yangj unjie818@sina .com 随着我国铁路客运专线的逐步开行,动车组的运行速度已经达到200km /h 以上,列车的空气阻力、交会压力波以及气动噪声等,对列车运行速度的提高、车体的稳定性以及车体结构都将产生很大的影响[1-3].为此,优化列车的车体外形,在列车间采用大风挡以减少整列车运行的空气阻力、列车交会压力波等,成为高速列车外形设计的重要课题.一般而言,研究空气动力性能的主要对象是整个高速列车或动车组,动力头车在高速列车中的运行空气阻力只占整列车空气阻力的15%左右.但是,作为机车而言,如果其外形设计不能与列车的外形取得一致,对整列车的功率消耗也占有较大份额.同时,对于客运专线与既有线之间跨线运行的200km /h 速度等级的电力机车及其客车,将影响与其交会车辆的气动第31卷第4期2007年8月 北 京 交 通 大 学 学 报JO U RNA L OF BEIJING JIAO T ON G U N IV ERSI T Y Vol .31No .4Aug .2007性能.因此,研究用于跨线运行的200km /h 电力机车的外形气动性能也具有十分重要的意义.数值模拟和模型风洞试验是研究高速列车空气动力性能的重要手段[4-6].本文作者运用流体动力学计算软件FLUENT 对大同电力机车有限责任公司正在研制的时速200km /h 电力机车外形进行了数值模拟,将计算结果与模型风洞试验结果进行比较分析.1 模型风洞试验风洞试验在FD -09型单回流闭口低速风洞内进行,试验段长12m ,有效横截面8.7854m 2.试验段两侧壁面平行,上下壁面各有0.2°的扩张角,轨道面用架空地板模拟,以消除风洞壁面附面层增厚的影响.试验采用1∶8.873缩尺模型,模型分机车和客车两部分,机车模型为木架玻璃钢结构,长2.032m ,客车为箱型结构,长1.73m .200km /h 电力机车外形比较复杂,司机室长度为2.9m ,最大轮廓由四段圆弧组成,头部迎风面纵向过渡圆弧半径由10m 过渡到6m ,侧面也是圆弧过渡,底架在前端2.8m 长度范围向内收缩,前窗玻璃处考虑玻璃工艺性及制造成本做成单曲面;车身横截面为“鼓形”截面,从距轨面1.5m 处向上、向下各倾斜一定角度,顶盖圆弧半径为10m ,顶盖与侧墙之间的过渡圆弧半径为0.6m ;车底部加侧裙板.机车外形参见图1.图1 机车外形图F ig .1 Locomotive bo dy form图2 实测压力变化曲线Fig .2 Pressure -positioncurve measured试验分测力和测压两部分,分别测量机车所受的气动力和机车表面的压力分布.测力采用六分量天平,参考面为机车迎风面积.测压布置了210个测点,由于模型对称,所有测压点布置在车体模型的一侧,头部和尾部各布置78个点,车身布置54个点.试验风速设计为4个等级,分别为160、180、200、230km /h .机车前部(测点到司机室顶部)对称面压力分布如图2所示.2 数值计算2.1 计算方程[7]数值计算采用三维稳态粘性不可压缩雷诺时均方程求解,湍流模型采用k -ε模型.计算方程为:连续性方程·(ρV )=0(1) 动量方程·(ρV ×V )- ·(μef f V )= P ′+ ·(μeff V )T(2)式中,ρ、V 为空气密度和流速;μef f =μ+μt 为等效粘性系数,其中μ为动力粘性系数,μt =C μρk 2ε为湍流粘性系数,C μ为常数,取C μ=0.09;P ′为修正压力,且P ′=P +23ρk ,这里压力P 的取值为P =μt V ·(V + V T )- 23·V (μt ·V +ρk ).k 和ε值由湍流动能和湍流耗散率方程得出,即湍动能k 方程为 ·(ρV k )- ·μeffσkk =P -ρε(3) 湍动能耗散率ε方程为·(ρV ε)- ·μeffσεε= εk(C ε1P -C ε2ρε)(4)式中,C ε1、C ε2、σk 、σε为常数,根据数值计算经验和有关文献,分别取C ε1=1.44,C ε2=1.92,σk =1.0,σε=1.3.2.2 几何模型与边界条件计算采用全尺寸模型,如图3所示(Y =0为轨面,Z =0表示纵向对称面,X =0位车头最前点).为降低造型的复杂程度,计算中对机车某些结构进行了简化:①未模拟转向架;②不考虑受电弓等其它车顶设备;③忽略门把手、头灯等微小突出部位.流场网格采用四面体非结构化网格.为消除计算流场边界影响,将计算区域取得足够大.车顶上部和车体侧面流场空间大于5倍车宽,前后边界大于10倍车宽.轨道面采用移动边界条件,速度与来流速度一致,入口截面上按均匀流给定的流速,出口截面上静压为零.3 计算结果采用大型流体分析软件FLUEN T 对上述模型15第4期 杨俊杰等:200km /h 电力机车气动性能风洞试验与数值模拟图3 数值网格示意图Fig .3 Numerical mesh ske tch进行了数值分析,得到了车体周围流场的压力分布和速度分布.由车体表面压力分布可计算出机车所受气动阻力.车体纵向对称面表面压力系数计算值和实测值比较如图4所示.图4 对称面车体表面压力分布Fig .4 P ressure distribution on the centralsection of the body3.1 表面压力分布机车表面压力分布如图5(a )所示.由图中可看出,气流在头部受到压缩,形成驻点区,头部迎风区为全流场的压力最高值区.由于此处外形表面有约2/5高度的平直段,所以迎风面高压范围较大,这部分面积是产生压差阻力的主要部分.从驻点区向四周,气流逐渐加速流向下游,压力迅速下降.从对称面看(图5(b )),由于气流沿前窗上部的两段圆弧由下向上迅速加速,压力迅速下降,绕过车顶后气流受到一定的扩张,压力又有较大的回升.从侧向看,头部气流向两侧被加速,在侧缘过渡处,压力达到非常低的值,压力系数在-1.5以下,绕过侧缘后,又恢复到来流值.这部分低压区对阻力是负贡献,即实际上产生推力,但由于此处迎风面积小,对阻力的贡献并不大.车身部分的等压力段是由于气流基本未受到扰动,以大致均匀的速度流向下游,但速度略大于来流速度,压力略小于来流压力.气流绕过底部区时,在空间增大区域,气流减速,压力上升,因此,底部对称面上也有剧烈的压力变化及高压区,压力值小于头部的高压值.仔细分析车下压力变化可知,车下空间的急剧变化导致车下压力变化较大;车下气流流动的驻点已不在列车上,而在地面上,这些都会对机车阻力和升力产生较大影响.(a )机车表面等压线分布(b )对称面上等压线分布图5 等压线分布图Fig .5 Contour line sho w3.2 流场速度分布图6给出了对称面上车体前后的速度矢量场.由此可以看到上面提到的气流在头部的压缩滞止,圆弧段加速,以及头部与车身连接附近又被减速等过程,这些过程直接与压力的变化相关.底部有一段高度很低的区域,在该区域内气流受挤压,速度很大,但随着底部高度的增加,流速迅速衰减.3.3 空气阻力得到列车表面压力分布和速度分布后,可进一步计算机车受到的空气阻力.由车体表面压力积分可得机车的空气阻力系数C d =0.610. (a )机车头部 (b )机车尾部图6 机车头尾部速度分布Fig .6 Speed contour line show of locomo tive end4 外形改变对气动性能的影响4.1 外形优化参数保持机车总长度、总宽度、总高度不变,侧表面形状不变,车顶向侧墙的过渡圆弧不变的条件下,改16北 京 交 通 大 学 学 报 第31卷变6组参数,分别计算它们对车体气动性能的影响.(1)改变头部圆弧半径R 1,从6m 减小为4m ;(2)改变头部圆弧半径R 2,从9m 减小为6m 和4m ;(3)改变头部圆弧半径R 3,从10m 减小为8m ;(4)缩短或加长头部变截面部分长度;(5)加大机车侧裙板,使底面距地面最大高度从1115mm 降到515mm ;(6)采用机车和客车整体计算模型.各圆弧段几何描述如图7所示.图7 司机室外形中面F ig .7 Central section of cab outline4.2 优化计算结果R 1从6m 变为4m ,对于对称面的压力影响不大,但阻力系数有所上升.R 2从9m 变为6m 时空气阻力基本不变;而变为4m 时,头部外形变化很大,但阻力系数C d 从0.61下降0.56,下降约8.2%.R 3从10m 变为8m ,头部形状圆弧化,大部分区域的压力分布基本不变,但头部和尾部的压力下降约7%.缩短头部变截面长度,使阻力增大,且增大较快;加长头部变截面长度,使阻力减小,从2.6m 加长到3.2m 时,阻力系数约减小6%.机车底面等直段高度由1115m m 降到515mm 时,阻力下降约26%.在头部和尾部底面高度不变的条件下,底部高度对阻力系数有较大影响,降低底部高度使阻力系数明显减小.说明车底形状对阻力有较大影响.因此,应尽量减小底部凹凸程度.采用机车和客车整体计算模型后,机车的尾部压力明显提高,气流在绕过尾部流向下游的过程中,受到后面客车的阻挡而减速并迅速转向地面,压力升的很高;同时,几乎同样的高压也作用在后车厢迎风面上,从而使列车的总阻力有所提高,但机车头部和车身部分的压力分布变化不大.6 结论(1)计算表明,为减小压差阻力,机车头部纵向对称面上的圆弧半径应有一个最优值.但由于双曲面前窗玻璃成本高,200km /h 电力机车头部前窗部分只在横向有弧度,而在纵向做成了平直段,从而导致气动阻力系数较大.(2)计算模型中200km /h 电力机车底部空间起伏较大,车体下部流场气流速度和压力变化剧烈,对机车运行阻力和升力均有较大影响.(3)200km /h 电力机车是双司机室设计,加挂客车时,后司机室的流线外形与首辆客车之间的空间形成较大的气流分离,使列车运行阻力加大,两头对称的流线型双司机室的机车外形设计对列车的高速运行不利.参考文献:[1]Brockie N J W ,Baker C J .A ero dynamic D rag of High -Speed T rain [J ].Journal of wind Eng ineering I ndustry Aerody namics ,1990,34(2):273-290.[2]Robinson C G ,Baker C J .Effect of Atmospheric T urbu -lence on T rain [J ].Journal of wind Engineering I ndustry Aerodynamics ,1990,34(2):251-272.[3]Ger hard Wickern .Life and Side Fo rce Cor rections for windTunnel Measurements of Ground Vehicles [M ].Vehicles Aerodynamics Studies ,SEA SP -1667,2002-01-0553,211-224.[4]高广军,田红旗,姚松,等,兰新线强横风对车辆倾覆稳定性的影响[J ].铁道学报,2004,26(4):36-40.Gao Guang -jun ,T ian Hong -qi ,Yao Song ,et al .Effect of Strong Cross -wind on the Stability of T rains Running on the L anzhou -Xinjiang Railw ay Line [J ].Journal of the Chi -na Railway Society ,2004,26(4):36-40.(in Chinese )[5]毕海权,雷波,张卫华.T R 型磁浮列车气动力特性数值计算研究[J ].铁道学报,2004,26(4):51-54.Bi Hai -quan ,Lei Bo ,Zhang W ei -hua .Research on N u -merical Calculation for Aerody namic Characteristics of the T R M aglev T rain [J ].Journal of the China Railway Soci -ety ,2004,26(4):51-54.(in Chinese )[6]李人宪,刘应清,翟婉明.高速磁悬浮列车纵向及垂向气动力数值分析[J ].中国铁道科学,2004.25(1):08-14.Li Ren -xian ,Liu Ying -qing ,Zhai Wan -ming .Numerical A nalysis of Aerody namic F orce in Longitudinal and V ertical Direction for High -Speed M aglev T rain [J ].China Railw ay Science ,2004.25(1):08-14.(in Chinese )[7]吴子牛.计算流体力学基本原理[M ].北京:科学出版社,2001:13-48.Wu Zi -niu .The Basic Principle for Computing Hy drody -namics [M ].Beijing :Science Press ,2001:13-48.(in Chinese )17第4期 杨俊杰等:200km /h 电力机车气动性能风洞试验与数值模拟。
交流传动电力机车辅助变流器的原理及作用
交流传动电力机车辅助变流器的原理及作用下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!一、原理1. 车载辅助变流器是一种用于电力机车中的重要设备,其作用是将电池或主变流器提供的直流电转换为交流电。
200km_h交流传动客运电力机车辅助变流柜
—1—
机车电传动
2010 年
辅助变流器具有完善的电气保护和防火保护功 能:各功率模块具有过流、过压、接地、散热器过热等 保护功能;各辅助负载具有过载和短路保护功能;电 气线路具有防火保护功能,一旦发生线路过热或火灾 能够自动采取措施切断机车电源,并通知司乘人员进 行故障处理。
—2—
图 2 充电机电气原理图
第4期
孙 杰,徐玉峰,王传芳:2 0 0 k m / h 交流传动客运电力机车辅助变流柜
DC110 V负载和为蓄电池充电。 2.3 主要技术参数
①四象限整流器
额定输入电压
AC 340 V
容量
2×160 kVA
波动范围
-24% ~ +24%
短时波动范围
-30% ~ +24%
检测保护电路用于完成输入电压和输出电压的检 测、显示、浪涌抑制及电路保护,布置在同一区域便于 检测和维护;功率模块分 2 列对称布置,可以使模块达 到最佳的散热效果;各种负载断路器、接触器布置在 低压控制区便于人员操控。
图 3 辅助变流柜前部(移去面板)
图 4 辅助变流柜后部(移去过滤网)
辅助变流柜冷却系统为独立风道结构,采取从柜 体 后 部 吸 风 、柜 体 下 排 风 的 强 迫 通 风 冷 却 方 式 ,且 在 吸风处设有除尘设施,主要为辅助变流柜中的功率模 块和功率器件提供冷却。柜中具有 2 组结构相同的冷却 通风系统。 3.2 技术特点
0 引言
200 km/h 机车的辅助变流柜是在消化吸收HXD2交 流传动机车辅助变流柜的设计和制造技术的基础上结 合200 km/h 速度等级电力机车的技术特点和性能要求 进行的再创新项目。
- 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)。
式为AC 380 V/50 Hz、AC 210 V/40 Hz和AC 190 V/25 Hz。2组变流器在 电 路 和 器 件 参 数 上 完 全 相 同 ,主 要 由 输 入 电 路 、中 间 直 流 环 节 和 输出电路组成。 2.2 原理说明
牵引变压器辅助绕组A C 340 V 作为辅助变流器的输入,经 快 速 熔 断 器 、预 充 电 接 触 器 或 输 入接触器和电流传感器送入四象 限 整 流 模 块( 其 中 预 充 电 电 路 是
控制系统采用数字控制技术通过FIP 网络与外设 进 行 数 据 交 换 ,实 现 辅 助 系 统 的 系 统 控 制 、状 态 检 测 和故障信息的存储传输。
—1—
机车电传动
2010 年
辅助变流器具有完善的电气保护和防火保护功 能:各功率模块具有过流、过压、接地、散热器过热等 保护功能;各辅助负载具有过载和短路保护功能;电 气线路具有防火保护功能,一旦发生线路过热或火灾 能够自动采取措施切断机车电源,并通知司乘人员进 行故障处理。
采用全数字控制技术、网络通信技术实现了 1 6 0 kVA 等级四象限整流器、150 kVA 等级三相逆变器、10 kW 等级充电机的控制和通信。
采用成熟可靠的FIP 网络传输技术,实现与外部设 备的通信。
辅助变流器、充电机和网络通信均具有冗余功能, 以确保在故障的情况下,机车仍然能够满功率运行。
充电机具有恒流充电、恒压充电和蓄电池温度补 偿功能,能够根据蓄电池充电时的温度特性进行充电 电压调整,以确保蓄电池的性能发挥和使用寿命。
2 辅助变流柜主电路
200 km/h 机车辅助变流柜主电路主要由辅助变流 器供电电路、中间直流环节、三相负载电路、单相负载 电路和库内动车辅助电路组成。辅助变流器的输入由 牵引变压器的辅助绕组提供,库内动车辅助电路输入 通过380 V 三相插座引入,将库用接触器吸合后可由库 内电源供电。 2.1 电路组成
在 正 常 工 况 下 ,故 障 切 换 接 触 器 不 吸 合 ,输 出 接 触器吸合,2 组逆变器同时工作为整车的辅助负载提供
电 源 。在 故 障 情 况 下 ,故 障 逆变器的输出接触器不吸 合,另一个输出接触器和故 障切换接触器吸合,此时由 一组逆变器为整车辅助负 载提供电源。
蓄电池充电机的电气原 理如图 2 所示,其输入来自 辅助变流器的中间直流环 节,通过相应的控制将 D C 600 V逆变为交流电源,开关 频率为10 kHz,通过高频变 压器隔离变压,再经过全波 整流电路和滤波电路输出 DC 110 V电源,提供给整车上
2010 年第 4 期 2010 年 7 月 10 日
机车电传动 ELECTRIC DRIVE FOR LOCOMOTIVES
№ 4, 2010 July 10, 2010
研
200 km/h 交流传动客运
究
电力机车辅助变流柜
开
孙 杰,徐玉峰,王传芳
发
(大同电力机车有限责任公司 技术中心,山西 大同 037038)
图 1 辅助电源电气原理图
用于减少对支撑电容的电流冲击,快速熔断器是当主 电路发生短路故障时保护前端供电部件防止故障进一 步 扩 大 ,浪 涌 抑 制 器 用 来 抑 制 输 入 的 过 电 压 ,保 护 四 象限整流模块)。四象限整流模块将输入的AC 340 V整 流为DC 600 V,为三相逆变模块和蓄电池充电机模块 提供电源。接地检测用于检测辅助绕组、辅助电机、中 间直流环节的接地故障。高压指示用于指示中间直流 环节的电压,防止在中间直流环节电压高于50 V 时接 触带电部分造成触电事故。三相逆变模块将DC 600 V 逆变为三相AC 380 V 为辅助三相负载提供电源。输出 电抗器抑制电源输出的dv/dt 和短路电流,输出电流传 感器用来测量变流器的输出km/h 客运电力机车; 辅助变流柜;技术特点;性能参数;模块化结构 中图分类号:U264.3+7;U264.2+23 文献标识码 :A 文章编号:1000-128X(2010)04-0001-04
Auxiliary Converter Cabinet of 200 km/h AC Drive Passenger Electric Locomotive
辅助变流柜从电气原理上说,采用AC-DC-AC 变 换方式。从结构功能上说,采用整体集成技术,将辅助 变流器、蓄电池充电机和输出辅机控制低压电器集成 在一起。
采用模块化的结构设计和电气原理设计思路,提 高了系统的稳定性和可维护性,体现了设计的先进性。 整个柜内具有8 组不同功能的电器模块,2 组冷却风机 单元和1 组冷却风扇。
0 引言
200 km/h 机车的辅助变流柜是在消化吸收HXD2交 流传动机车辅助变流柜的设计和制造技术的基础上结 合200 km/h 速度等级电力机车的技术特点和性能要求 进行的再创新项目。
1 200 km/h 机车辅助变流柜的特点
200 km/h机车的辅助变流柜主要由辅助电源、充电 机 、辅 助 负 载 和 相 应 的 控 制 电 路 等 组 成 ,除 辅 助 负 载 之 外 ,其 余 部 分 都 被 设 计 集 成 安 装 在 辅 助 变 流 柜 中 。 辅助电源包括AC 380 V 电源和单相AC 220 V 电源。辅 助负载有3种:三相交流380 V负载,单相交流220 V负 载,直流110 V负载。
摘
要 :详细介绍了 200 km/h 交流传动客运电力机车辅助变流柜的电气原理、技术特点、性能
作者简介:孙 杰(1977-), 男,高级工程师,主要从事
参数和结构组成。该辅助变流柜用于200 km/h速度等级电力机车的电传动系统,采用数字控制模式及 电 力 机 车 电 传 动 设 计 工 作 。
模块化结构的设计理念,集辅助变流器、充电机、低压控制和网络传输于一体,现已通过型式试验,
频率
(50 ±1)Hz
牵引变压器相应辅助绕组短路阻抗
<4%
额定输出电压
DC 600 V
输出电压范围
DC600(1±5%)V
②储能电抗器
额定电感(I=720 A) 额定电流 ③三相逆变器
2×0.73 mH 720 A
容量
2×150 kVA
基波电压有效值
3×380 V
基波电压频率
(50 ±1)Hz
电压波动范围
SUN Jie, XU Yu-feng, WANG Chuan-fang
(Technical Center, NCR Datong Electric Locomotive Co., Ltd., Datong, Shanxi 037038, China)
Abstract: This paper introduced the electrical theory, technical characteristics, performance parameters and structure of the auxiliary converter cabinet of 200 km/h AC drive passenger electric locomotive. This kind of auxiliary converter cabinet was applied to the traction system of 200 km/h electric locomotive, which adopted digital control mode and the modular structure design concept. The auxiliary converter integrated the auxiliary converter, charger, low voltage control, and network transmission into one, which has passed type test and achieve the load operation requirement.
充电机采用DC-AC-DC 的变换模式,输入电路取 自辅助变流器的中间直流环节。充电机具有快速充电 和浮充电及蓄电池温度补偿功能,能够根据蓄电池的 温度变化调节充电电流,使蓄电池的性能和使用寿命 达到最佳。每台辅助变流柜具有2 台充电机,工作时只 启动其中一台为蓄电池充电和为DC 110 V 负载提供电 源,2 台充电机互为冗余,任一台充电机故障时,由另 一台充电机为蓄电池充电和为整车的DC 110 V 负载提 供电源。
其中AC 380 V 电路主要包括辅助变流器、风机类 负载、泵类负载、接触器等。AC 220 V电路主要包括380 V/220 V变压器、滤波电容、生活设施和窗加热设备等。 DC 600 V电路主要包括相控整流电路、滤波电抗器和滤 波电容器等。蓄电池充电电路主要包括单相逆变模块、 高频变压器和半桥整流模块等。蓄电池充电机主电路图 见图 2。
-5% ~ +5%
三相对称时,三相基波电压有效值相差最大
不超过 5 %
电压上升斜率
du/dt ≤1 000 V/μs
最大尖峰电压(负载电机输入端) Upk≤2 000 V ④逆变器输出电抗器
额定电感 额定电流 ⑤充电机模块
2×(3×0.5 mH) 120 A
额定输入电压 额定功率 额定输出电压(25 ℃) 额定输出电流 逆变输出参数
DC 600(1±5%)V 10 kW 108 V
ILS=92 A
高频变压器一次侧额定电压(有效值) 214 V
工作频率
10(1±5%)kHz
⑥整机额定效率
>90 %
⑦冷却方式
热管冷却,独立风道,强迫风冷
3 辅助变流柜布置
3.1 概述
该 辅 助 变 流 柜 是 由 输 入 电 路 、四 象 限 整 流 电 路 、 中间直流环节、三相逆变电路、充电机电路、控制单元 和冷却风机几部分组成。辅助变流柜的结构示意图见 图 3、图 4。