第六章 CRH2动车组牵引传动系统
CRH2型动车组牵引系统运行安全性初探
动加速性能好、运行安全可靠等优点 ，成为当今世界 高速动 车组 技术 发展 的方 向。西 安铁 路局 ２０ ０７年 ４月 １ ８日在 陇海 线 西 宝 段 开 行 的速 度 ２０ｋ ／ “ 谐 号 ” ０ ｈ 和 ｍ
动车组就是动力分散式交一直一交传动动车组 。该动 车组 采用 ４个 动车 （ Ｍ）和 ４个 拖 车 （ ）的 ８辆 固定 Ｔ 编组 （Ｍ＋４ ） ４ Ｔ ，编组 结构 见 图 １ 。
基本 运行 阻力 ＝空 气 阻 力 ＋机 械 阻 力 。空 气 阻 力 比 ，低 速 运 行 时 ，基 本 运行 阻力
编 组 ：Ｍ １ 车轮直径 ：２ ｍ； ４ ４＂ ； ８０ａ 接触网电压 ：２５ Ｖ ｒ ２ ．ｋ 变速 比： ． ６ ＝８／８ ； ３Ｏ （ ５ ２ ） 主电极 ： ３ 型； 电机轴功率 ：０ ｋ ３０ Ｗ。
牵 引系统 的两 个 基 本 动 力 单 元 相对 独 立 ，正 常 情 况下 均 工作 。 当一 个 基 本 动 力 单元 故 障时 ，牵 引系 统 可 以切 除其 中之 一 的动 车动 力 ，也 可 以通 过 断开 Ｖ Ｂ Ｃ （ 空断路 器 ）切 除一 个基 本动 力单元 继续 运行 （ 图 真 见
及 以 上 动 车 组 技 术 引 进 与 国 产 化 项 目介 绍 （０５ ２０
电妻 嚣机机 流电 机 电电变器机
图 ２ Ｃ Ｉ 型动车组一个 基本 动力单元图 Ｒ－ Ｉ ２
年） ，可以得 出 Ｃ Ｈ 型动车组 的主要 技术参数 （ 》 Ｒ２ 见
表 １。 ） 从 Ｃ Ｈ２ 动车组 牵 引特性 曲线 （ 图 ５ Ｒ 型 见 ）上 ，可
一 ；ｌ Ｕ旨 Ｌ 。～ 疋 到 Ｕ ｛ ｜ ］ ｎ ｜ ，ｍ
一
CRH2型动车组牵引系统电机控制策略的研究.
高速动车组通常采用感应电机作为牵引电机, 因为感应电机具有转速高、转动惯量小, 机械结构坚固耐用、牵引特性良好等优点。
与普通电机驱动方式不同, 高速动车组电机牵引具有一些特点: 电机启动转矩和电流较大, 加速起始阶段电机处于过励磁状态, 充分利用电机设计所允许的磁饱和范围和电流的短时过载能力, 以获得较大的加速度, 使车辆在较短的时间内达到给定速度。
电机速度与电压逐渐协调升高, 当达到变流器母线电压限制后,采取弱磁控制,以减小电机的反电势(主要是动生电动势, 以满足力矩电流需求。
以CRH2型动车组为例,该型动车4动4拖编组包含两个牵引单元,分别由一套受电弓、一台变压器、一套高压电路设备以及两台Ac 一Dc 一Ac 四象限变流器组成,每台变流器同时驱动4 台电机, 全车共有16 台牵引电机,电机额定电压2 000V、电流106 A 、输出功率3000 kW 、额定转速4140 r/ 而n , 额定工作点车辆速度约为210kM/h。
CRH2动车组电机采用间接转子磁场定向控制,控制系统根据牵引模式(牵引力矩给定/ 恒速运行与车辆的运行速度, 分别确定电机牵引扭矩和励磁给定, 计算得到电流、电压给定向量, 经过磁场定向坐标变换实现电流闭环控制, 并进行电压矢量前馈补偿控制。
控制系统除具有磁场角度计算、电流、电压旋转坐标转换等磁场定向控制基本功能外, 还包括转子温升补偿功能以及抑制直流母线二次谐波波动的beat-less控制功能。
本文详细介绍牵引控制的基本原理与各模块的工作原理和作用。
CRH2型动车组牵引电动机概述
CRH2型动车组牵引电动机概述CRH2型动车组采用MT205型三相鼠笼异步电动机，每辆动车配置4台牵引电动机(并联连接)，一个基本动力单元共8台，全列共汁16台。
电动机额定功率为300kW。
最高转速6120r/min.最高试验速度达7040r/min。
牵引电动机由定子、转子、轴承、通风系统等组成.绝缘等级为200级。
牵引电动机采用转向架架悬方式，机械通风方式冷却，平行齿轮弯曲轴万向接头方式驱动。
外形如图7.62。
所有牵引电动机的外形尺寸、安装尺寸和电气特性相同，各动车的牵引电动机可以实现完全互换。
牵引电动机在车体转向架上的安装位置见图7.63。
同直流电动机相比，三相异步电动机有着显著的优越性能和经济指标，其持续功率大而体积小、质量轻。
具体地说有以下优点：(1)功率大、体积小、质量轻。
由于没有换向器和电刷装置，可以充分利用空间，同时在高速范围内因不受换向器电动机中电抗电势及片间电压等换向条件的限制，可输出较大的功率，再生制动时也能输出较大的电功率，这对于发展高速运输是十分重要的。
(2)结构简单、牢固，维修工作量少。
三相交流牵引电动机没有换向器和电刷装置，无需检查换向器和更换电刷，电动机的故障大大降低。
特别是鼠笼形异步电动机，转子无绝缘，除去轴承的润滑外，几乎不需要经常进行维护。
(3)良好的牵引特性。
由于其机械特性较硬，有自然防空转的性能，使黏着利用率提高。
另外，三相交流异步电动机对瞬时过电压和过电流不敏感(不存在换向器的环火问题)，它在起动时能在更长的时间内发出更大的起动转矩。
合理设计三相交流牵引电动机的调频、调压特性，可以实现大范围的平滑调速，充分满足动车组运行需要。
(4)功率因数高，谐波干扰小。
其电源侧可采用四象限变流器，可以在较广范围内保持动车组电网侧的功率因数接近于1，电流波形接近于正弦波，在再生制动时也是如此，从而减小电网的谐波电流，这对改善电网的供电条件、减小通信信号干扰、改善电网电能质量和延长牵引变电站之间的距离十分有利。
CRH2型动车组牵引传动系统工作原理及控制
CRH2型动车组牵引传动系统工作原理及控制简介CRH2型动车组是中国铁路总公司研制的一种高速动车组，它采用了先进的牵引传动系统，使得列车运行更加平稳、舒适、安全。
本文将对CRH2型动车组牵引传动系统的工作原理及控制做简要介绍。
牵引传动系统设计结构CRH2型动车组牵引传动系统主要由两部分组成：1.传动控制装置（Traction Control Unit，简称TCU）：负责对牵引变流器进行控制，使它能够在不同工况下提供合适的电能给电机车转动。
2.永磁同步电机：由牵引变流器接受高压直流电流，再将其转化为交流电流供给电机。
永磁同步电机与牵引变流器通过两根电缆相互连接，通过双馈变流器的控制可以调整电机的转速、电流及扭矩。
工作原理当列车开始加速时，列车的电控系统将加速命令发给TCU，TCU会根据加速命令计算出需要给永磁同步电机提供多少电能，然后再将指令发送给牵引变流器。
牵引变流器会将直流电信号转换成三相交流电信号，通过永磁同步电机的转子产生电磁场，与电机内部的电磁场相互作用，产生转矩，从而使电车向前行驶。
当列车开始减速时，列车的电控系统将减速命令发给TCU，TCU会根据减速命令计算出需要回收多少列车惯性能量供给电网，然后再将指令发送给牵引变流器。
牵引变流器将列车由电动状态转为电制动状态，在电机内部通过电气反向转换的方式，将电能从电机中抽走转化成电动红外辐射远距离无线通信份额，反馈到直流供电系统中，从而实现了回收列车惯性能量的目的。
控制系统设计控制方式CRH2型动车组采用了集中式控制方式，所有永磁同步电机通过车载TCU统一控制，从而使整个牵引传动系统工作更加稳定。
在TCU中，采用了现代化的控制理念，通过高效控制算法实现列车的稳定加速和减速，并满足列车输入输出功率的匹配。
控制原理TCU通过精准测量永磁同步电机的工作状态，包括转速、电流、电压等参数，来掌握牵引传动系统的工作状态。
当需要加速或减速时，TCU会立即对永磁同步电机的控制信号进行调整，从而保证列车稳定运行。
第六章 CRH2 型动车组牵引传动系统
第六章 CRH2 型动车组牵引传动系统第一节概述一、CRH2 牵引传动系统基本组成CRH2 动车组牵引传动系统主要由受电弓（包括高压电器设备）、牵引变压器、四象限变流器、牵引逆变器和牵引电机组成。
1．高压电器设备高压电器主要作用是完成从接触网到牵引变压器的供电。
主要包括：受电弓、主断路器、避雷器、电流互感器、接地保护开关等。
CRH2 动车组采用 DSA250 型受电弓。
该受电弓为单臂型结构，额定电压/电流为 25kV/1000A，接触压力 70±5N,弓头宽度约 1950mm，具有自动降弓功能，适应接触网高度为 5300～6500mm，列车运行速度 250km/h。
CRH2 动车组采用 CB201C-G3 型主断路器。
主断路器为真空型，额定开断容量为 100MVA，额定电流 AC200A，额定断路电流 3400A，额定开断时间小于 0.06s，采用电磁控制空气操作。
CRH2 动车组采用 LA204 或 LA205 型避雷器。
额定电压为 AC42kV （RMS），动作电压为 AC57kV 以下（V1mA，DC），限制电压为107kV。
由氧化锌（ZnO）为主的金属氧化物组成,是非线性高电阻体的无间隙避雷器。
CRH2 动车组采用 TH-2 型高压电流互感器。
变流比为 200/5A，用于检测牵引变压器原边电流值。
CRH2 动车组 SH2052C 型接地保护开关。
额定瞬时电流为6000A（15 周），电磁控制空气操作，具有安全连锁。
2．牵引变压器 CRH2 动车组采用的是 TM210 型牵引变压器，一个基本动力单元 1 个，全列共计 2 个。
采用壳式结构、车体下吊挂、油循环强迫风冷方式。
具有 1 个原边绕组（25kV,3060kVA）、 2 个牵引绕组（1500V，2×1285kVA），一个辅助绕组（400V，490kVA）。
3．牵引变流器 CRH2 动车组采用的是 CI11 型牵引变流器，一个基本动力单元 2 个，全列共计 4 个。
CRH2 牵引系统(很详细)解读
第三章 牵引系统第一节 概 述主牵引系统主要由受电弓、牵引变压器、牵引变流器及牵引电机组成。
受电弓通过电网接入25kV 的高压交流电，输送给牵引变压器，降压成1500V 的交流电。
降压后的交流电再输入牵引变流器，通过一系列的处理，变成电压和频率均可控制的三相交流电，输送给牵引电机，通过电机的转动而牵引整个列车。
主牵引基本动力单元由1台牵引变压器、2台牵引变流器、8台牵引电机构成，1台牵引变流器驱动4台牵引电机。
四台牵引电机并联使用。
四台牵引电机特性差异控制在±5％以内，以便电流负荷分配均匀。
动车组有两个相对独立的主牵引动力单元。
正常情况下，两个牵引单元均工作。
当设备故障时，M 1车和M 2车可分别使用。
另外，整个基本单元可使用VCB 切除，不会影响其它单元工作。
一、系统原理主电路简图如图3-2所示，受电弓从接触网25kV 、50Hz 单相交流电源受电，通过主图 3-2 主电路简图牵引变压器 逆变器 滤波电容器 脉冲整流器脉冲整流器 滤波电容器 逆变器图 3-1 主牵引系统示意图断路器VCB连接到牵引变压器原边绕组上。
主电路开闭由VCB控制。
牵引变压器牵引绕组设两组，原边绕组电压25kV时，牵引绕组电压1500V。
主电路系统以M1车、M2车的两辆车为1个单元。
主电路系统原理参见图3-2主电路简图。
更详细的可参见附图中的《主电路接线图》。
二、系统布置主牵引系统车底电气设备布置参见图3-3。
2、6号车车下各设一台牵引变压器，而2号车（M2）、3号车（M1）、6号车（M2）、7号车（M1s）的车底下均悬挂一台牵引变流器，及车下转向架分别安装4台牵引电机。
其中4号车和6号车车顶均设受电弓、保护接地开关EGS、故障隔离开关一套，2号车和6号车的车下均设高压机器箱；2、3、4号车之间和5、6号车之间的车顶上设置高压电缆连接器，为了方便摘挂，在4、5号车之间的车顶上，设置了高压电缆用倾斜型电缆连接器。
CRH2C型动车组牵引传动系统
第El章牵引传动系统第一节动车组牵引传动方式CRH2C里动车组采用交流传动系统,动车组由受电耳从接融网获得AC25kV/50Hz电駅通过牵引变压器、牵引变诡器向牵引电机猊供电压盹率均可讯节的三H1交诡电淵（如图4-1所示）。
一、牵引工况：受电耳將按験网AC25KV单《］工頻交说电，经过柑关的高圧电气设备传输给牵引变压器，牵引变压器睡压输出1500V单相交说电供给牵引变潦器，脉冲整逍器将单相交潦电变换应頁流电，经中同胃潦电路将DC2600~3000V的頁逍电输出给牵引逆变器，牵引逆变器蹴出电压/頻率可闕的三相交说电澹（电圧：0~2300V；頓率：0~220Hz）驱动牵引电机，牵引电机的转矩和转速通过齿轮变速箱传递给轮对驰动列车运行（如图4-2所示）。
0 4-2牵引工况传动简图电机侧变流控制器车緬控制o u 图4-1牵引传动系竦简图接融网受电弓网侧变流控制器李引骑动二、再生胡动：一方面，通过控制牵引逆变器便牵引电机他于发电状态，牵引逆变器IttT 整渝状态，牵引电机发出的三《!交流电被整定为頁说电并对中间頁逍环节进行充电，便屮FOS 坏节电压上开；另一方面，脉冲整這器工作干速变狀态，屮FOS0路頁说电源被逆变为单相交 這电，该交這电通过真空Di 路器、受电弓等高压设备反馈给按験网，从而实现能量再生（如图 4・3所示）。
图4-3再生制动工况传动简图三、牵引电机采用三《1尿笼式牵引电机，MHS 设置速度传感器,实时检測电81转速（转子 顺率），对牵引和制动进行实时控制。
M1车fU M2车传动系统抄立控制，杲动车故障时，故障 动车措被隔离，无故障劝车可以堆续为列车提供动力；当杲个基本单元故障时，可通过VCB 幼 除故障单元，而不会敷晌貝它单元工作。
图4-4为牵引系统壬电路原卑图。
接触网车辆控制受电弓主变 压器牵引系统关系链变流器S圧设备荤引变流孕引驱动电机侧变流控制器网侧变流控制潯高压电器 主变压器t. - *4< ：l30>.IV ■ 1 ■■ 1 •1••u• -.1-… --non1 XV1 1 1 1D-A--_TLTn r——:_n_r•-TLT•加H-Z->-.-A'・ _TLT、-TLT——・_TLT ;J~LT17I-»bJIJr—4•・•n-.I 3 * ■ MiI.I I卜• ‘ • ] ~|优质资料图4-4車引系统主电路原理图优质资料第二节牵引系统构成及：E作原理CRH2C塑动车组牵引传动系统壬要由特高压电器设备和主牵引电气系説组成，特高压电器壬要作用是完成从接鮫网到牵引变圧器的供电，iiats：受电弓、壬斷路器、遐雷器、电逍互感器、接地保护开关等；王牵引电气系统主要作用是完成交流变頓、克说调压、调整牵引电渝的大小及松臣、输出牵引力等，主要由牵引变压器、四象限变這器、牵引逆变器和牵引电«1组成。
CRH2型动车组牵引传动系统
第六章 CRH2 型动车组牵引传动系统第一节概述一、CRH2 牵引传动系统基本组成CRH2 动车组牵引传动系统主要由受电弓（包括高压电器设备）、牵引变压器、四象限变流器、牵引逆变器和牵引电机组成。
1．高压电器设备高压电器主要作用是完成从接触网到牵引变压器的供电。
主要包括：受电弓、主断路器、避雷器、电流互感器、接地保护开关等。
CRH2 动车组采用 DSA250 型受电弓。
该受电弓为单臂型结构，额定电压/电流为 25kV/1000A，接触压力 70±5N,弓头宽度约 1950mm，具有自动降弓功能，适应接触网高度为 5300～6500mm，列车运行速度 250km/h。
CRH2 动车组采用 CB201C-G3 型主断路器。
主断路器为真空型，额定开断容量为 100MVA，额定电流 AC200A，额定断路电流 3400A，额定开断时间小于 0.06s，采用电磁控制空气操作。
CRH2 动车组采用 LA204 或 LA205 型避雷器。
额定电压为 AC42kV （RMS），动作电压为 AC57kV 以下（V1mA，DC），限制电压为107kV。
由氧化锌（ZnO）为主的金属氧化物组成,是非线性高电阻体的无间隙避雷器。
CRH2 动车组采用 TH-2 型高压电流互感器。
变流比为 200/5A，用于检测牵引变压器原边电流值。
CRH2 动车组 SH2052C 型接地保护开关。
额定瞬时电流为6000A（15 周），电磁控制空气操作，具有安全连锁。
2．牵引变压器 CRH2 动车组采用的是 TM210 型牵引变压器，一个基本动力单元 1 个，全列共计 2 个。
采用壳式结构、车体下吊挂、油循环强迫风冷方式。
具有 1 个原边绕组（25kV,3060kVA）、 2 个牵引绕组（1500V，2×1285kVA），一个辅助绕组（400V，490kVA）。
3．牵引变流器 CRH2 动车组采用的是 CI11 型牵引变流器，一个基本动力单元 2 个，全列共计 4 个。
第六章-CRH2-型动车组牵引传动系统
第六章 CRH2 型动车组牵引传动系统第一节概述一、CRH2 牵引传动系统基本组成CRH2 动车组牵引传动系统主要由受电弓（包括高压电器设备）、牵引变压器、四象限变流器、牵引逆变器和牵引电机组成。
1．高压电器设备高压电器主要作用是完成从接触网到牵引变压器的供电。
主要包括：受电弓、主断路器、避雷器、电流互感器、接地保护开关等。
CRH2 动车组采用 DSA250 型受电弓。
该受电弓为单臂型结构，额定电压/电流为 25kV/1000A，接触压力 70±5N,弓头宽度约 1950mm，具有自动降弓功能，适应接触网高度为 5300～6500mm，列车运行速度 250km/h。
CRH2 动车组采用 CB201C-G3 型主断路器。
主断路器为真空型，额定开断容量为 100MVA，额定电流 AC200A，额定断路电流 3400A，额定开断时间小于 0.06s，采用电磁控制空气操作。
CRH2 动车组采用 LA204 或 LA205 型避雷器。
额定电压为 AC42kV （RMS），动作电压为 AC57kV 以下（V1mA，DC），限制电压为107kV。
由氧化锌（ZnO）为主的金属氧化物组成,是非线性高电阻体的无间隙避雷器。
CRH2 动车组采用 TH-2 型高压电流互感器。
变流比为 200/5A，用于检测牵引变压器原边电流值。
CRH2 动车组 SH2052C 型接地保护开关。
额定瞬时电流为6000A（15 周），电磁控制空气操作，具有安全连锁。
2．牵引变压器 CRH2 动车组采用的是 TM210 型牵引变压器，一个基本动力单元 1 个，全列共计 2 个。
采用壳式结构、车体下吊挂、油循环强迫风冷方式。
具有 1 个原边绕组（25kV,3060kVA）、 2 个牵引绕组（1500V，2×1285kVA），一个辅助绕组（400V，490kVA）。
3．牵引变流器 CRH2 动车组采用的是 CI11 型牵引变流器，一个基本动力单元 2 个，全列共计 4 个。
CRH2型动车组牵引传动概述
CRH2型动车组牵引传动概述7.1.1牵引传动系统的组成CRH2型动车组编组形式为8辆编组，动力配置为4M-F4T，即Tlc-M2-M1-T2-Tlk-M2-Mls-T2c，其中相邻的两辆动车为1个基本动力单元。
每个动力单元具有独立的牵引传动系统。
CRH2型动车组采用交流传动系统，主要由受电弓(包括高压电器设备)、牵引变压器、脉冲整流器、中间环节、牵引逆变器、牵引电动机、齿轮传动等组成。
动车组受电弓从接触网获得AC25000V/50Hz电源，为了满足动车组牵引特性的要求，牵引电动机需要电压频率均可调节的三相交流电源。
牵引传动系统组成原理参见图7.1。
7.1.2牵引传动系统能量变换及传递列车牵引运行是将电能转换成机械能，能量变换与传递的途径如图7.2黑色箭头所示；再生制动运行是将机械能转换成电能，能量变换与传递的途径如图7.2白色箭头所示。
列车牵引运行时：受电弓将接触网AC25kV单相工频交流电，经过相关的高压电气设备传输给牵引变压器，牵引变压器降压输出1500V单相交流电供给牵引变流器，脉冲整流器将单相交流电变换成直流电，经中间直流电路将DC2600～3000V的直流电输出给牵引逆变器，牵引逆变器输出电压/频率可调的三相交流电源(电压：O～2300V；频率：0～220Hz)驱动牵引电动机，牵引电动机的转矩和转速通过齿轮变速箱传递给轮对驱动列车运行。
实现电能到机械能的转换。
再生制动时：控制牵引逆变器使牵引电动机处于发电状态，牵引逆变器工作于整流状态，牵引电动机发出的三相交流电被整流为直流电并对中间直流环节进行充电，使中间直流环节电压上升。
脉冲整流器工作于逆变状态，中间直流回路直流电被逆变为单相交流电，该交流电通过牵引变压器、真空断路器、受电弓等高压设备反馈给接触网，从而实现机械能到电能的转换。
7.1.3牵引传动系统主电路牵引传动系统主电路结构原理简图如图7.3所示，主电路原理图如图7.4所示。
动车组由受电弓从接触网接受25kV，50Hz单相交流电，通过真空断路器(VCB)连接到牵引变压器原边绕组。
CRH2型动车组牵引控制
CRH2型动车组牵引控制牵引控制指牵引系统中的主要设备(受电弓、主断路器等)的管理及控制。
9.5.1受电弓管理受电弓设置在T2-4车和M2-6车上，动车组只能由1个受电弓供电，当一个受电弓升起时，通过继电器(PanIR)联锁，另一个受电弓上升指令将不能发出。
受电弓的升降可通过设置在操纵台和司机背面配电盘上的升/降开关进行控制或通过信息显示器触摸键进行切除和升弓操作。
(1)T2-4车和M2-6车上的联锁装置如图9.45所示，在T2-4车、M2-6车上均设置升弓联锁继电器PanIR。
当T2-4(M2-6)车的受电弓升起后，该T2-4(M2-6)车的升弓联锁继电器PanIR励磁，通过联锁电路断开M2-6(T2-4)车的升弓电路，这样，在T2-4(M2-6)车的受电弓升起后，即使对M2-6(T2-4)车的受电弓进行升弓操作，也不会升起M2-6(T2-4)车的受电弓。
(2)升起受电弓控制在接地保护开关(EGS)和主断器(VCB)断开时，接地保护开关EGSR和主断器辅助VCBRR得电，对应的触点闭合。
如图9.46所示，升受电弓开关(PanUS)闭合后，升受电弓指令通过MCR、EGSR和VCBRR使106X线或者106Y线得电。
106X 线得电是控制M2-6车上的受电弓升弓，106Y线是控制T2-4车上的受电弓升弓，升起哪个车的受电弓，由受电弓的切换开关(PanCGS)进行选择。
如106Y线得电，PanUR得电励磁，PanUR的触点闭合。
这时如果没有下降受电弓的指令，受电弓下降继电器(PanDWR)处于非励磁状态，受电弓上升电磁阀PanUV得电励磁，受电弓上升。
如果通过监控显示器输入升起受电弓的指令，单元指令继电器(UR04)切换到监控装置侧，监控装置通过UR04对PanUR励磁，实现升弓控制。
升弓状态被输入到终端装置并在信息显示器画面上显示。
(3)降下受电弓的指令图9.46中VCB处于断开状态，主断路继电器(VCBRR)处于励磁状态，对应的触点闭合，受电弓下降开关(PanDS)闭合时，电源通过VCBRR和PanDS使107得电，107线被加压，受电弓下降继电器(PanDWR)被励磁，PanDWR常闭触点断开，PanUV成为非磁状态，受电弓下降。
动车组牵引传动系统
一、CRH1动车组牵引传动系统
CRH1 动车组
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，国外合作伙伴是庞巴 迪运输瑞典AB（BT）。BSP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。
2
CRH1列车基本单元
TBU3——M3（中间动车3）-Tb（带吧台拖车） CRH1的8 辆车中包括5 辆动车( Mc1、M1、Mc2、M2、M3) 和3 辆拖车( Tp1、Tp2、Tb)，动车组有两个受电弓，分别 位于Tp1和Tp2车上，正常工作时只有一个受电弓升起。
9
牵引传动系统主电路构成
Mc1
Tp1
M1
M3
Tb
M2
11
TBU1单元的牵引电路框图
12
二、CRH2动车组牵引传动系统
CRH2(四方/川崎动车组)
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 。 四 方 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。
动车组采用8辆编组，4动4拖，由两个动力单元组成。 每个动力单元由2个动车和 2个拖车（T-M –M-T）组成。
可以说牵引主回路是列车运行的驱干，TCMS系统是列车 运行的灵魂。
8
牵引传动系统主电路构成
CRH1的牵引传动系统以列车基本单元（TBU）为基本单 位，具体组成如下：
TBU1——Mc1（驾驶动车1）-Tp1（带弓拖车1）-M1（中 间动车1）；
TBU2——Mc2（驾驶动车2）-Tp2（带弓拖车2）-M1（中 间动车2）；
牵引电路的基本单元装置由1台牵引变压器— 2 台主 变流装置（C/I）—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。
CRH2型动车组牵引传动系统工作原理及控制复习进程
CRH2型动车组牵引传动系统工作原理及控制技师参评论文CHR2型动车组牵引传动系统工作原理及控制CRH2型动车组牵引传动系统设备配置及工作原理概论牵引传动系统是CRH2型高速动车组的动力来源。
整个系统动力均匀分布于整列动车组的四个基本单元之中，形成了一个完整的组合的动力源。
巨有牵引功率大、启动平稳、快速快捷、有效抑制空转和滑行保护到位等特性，并与多个系统连锁控制，实现运行平稳，多级调速和准确停车。
一、牵引传动系统的组成CRH2型高速动车组以四动四托为编组，其中2，3，6，7号车为动车，1，4，5，8号车是拖车，配备两个牵引系统，首尾两车各设有司机室可双向行驶。
正常情况下两个牵引系统均工作，当某一系统发生故障时可自动切断故障源继续行驶。
CRH2型高速动车组采用动力分散交流传动模式，主要有受电弓，牵引变压器，脉冲整流器，中间环节，牵引变流器，牵引电动机，齿轮传动等组成。
二、牵引传动系统的主要设备配置：车顶设备配置各车辆间的主电路均采用高压电缆和高压电缆连接器连接。
高压电缆连接器分为直线型，5度倾斜型，T型等几种，通过这些高压电缆连接器接通高压电缆。
供电设备配置在4，6号车前部车顶，主要有受电弓和接地保护开关等。
：车底设备配置动车组牵引传动系统车底设备主要有网侧高压电气设备，牵引变压器，牵引变流器，牵引电动机等设备组成。
全列共计2台牵引变压器，4台牵引变流器，16台牵引电动机。
牵引变压器位于2，6号车底，牵引变流器和牵引电动机皆配置在2，3，6，7号车底。
三、动车组牵引传动系统主要设备：受电弓动车组受电弓是从接触网获得电能的主要设备，也是动车组主电路的高压设备之一。
受电弓主要通过列车运行时压缩空气进入升弓装置气囊升起受电弓，使受电弓滑板与接触线接触而获电；绛弓时排出气囊内压缩空气使受电弓落下。
：接地保护开关受电弓和接地保护开关安装在同一车辆上。
接地保护开关通过把特高压电源接地，防止对车体施加特高电压。
CRH2型动车组牵引传动系统工作原理及控制
CHR2型动车组牵引传动系统工作原理及控制CRH 2型动车组牵引传动系统设备配置及工作原理概论牵引传动系统是CRH 2型高速动车组的动力来源。
整个系统动力均匀分布于整列动车组的四个基本单元之中，形成为了一个完整的组合的动力源。
巨有牵引功率大、启动平稳、快速快捷、有效抑制空转和滑行保护到位等特性，并与多个系统连锁控制，实现运行平稳，多级调速和准确停车。
一、牵引传动系统的组成CRH2型高速动车组以四动四托为编组，其中2，3，6，7号车为动车，1，4，5，8号车是拖车，配备两个牵引系统，首尾两车各设有司机室可双向行驶。
正常情况下两个牵引系统均工作，当某一系统发生故障时可自动切断故障源继续行驶。
CRH2型高速动车组采用动力分散交流传动模式，主要有受电弓，牵引变压器，脉冲整流器，中间环节，牵引变流器，牵引电动机，齿轮传动等组成。
技 师 参评论文二、牵引传动系统的主要设备配置2.1：车顶设备配置各车辆间的主电路均采用高压电缆和高压电缆连接器连接。
高压电缆连接器分为直线型，5度倾斜型，T型等几种，通过这些高压电缆连接器接通高压电缆。
供电设备配置在4，6号车前部车顶，主要有受电弓和接地保护开关等。
2.2：车底设备配置动车组牵引传动系统车底设备主要有网侧高压电气设备，牵引变压器，牵引变流器，牵引电动机等设备组成。
全列共计2台牵引变压器，4台牵引变流器，16台牵引电动机。
牵引变压器位于2，6号车底，牵引变流器和牵引电动机皆配置在2，3，6，7号车底。
三、动车组牵引传动系统主要设备3.1：受电弓动车组受电弓是从接触网获得电能的主要设备，也是动车组主电路的高压设备之一。
受电弓主要通过列车运行时压缩空气进入升弓装置气囊升起受电弓，使受电弓滑板与接触线接触而获电；绛弓时排出气囊内压缩空气使受电弓落下。
3.2：接地保护开关受电弓和接地保护开关安装在同一车辆上。
接地保护开关通过把特高压电源接地，防止对车体施加特高电压。
当主电路发生电流异常或者接触网电压异常等事故时，强制性地操作保护接地开关，把接触网接地，使接地电流流向接触网，变电站供电系统中的隔离开关跳闸，接触网处于无电压状态，以保护动车组不受损坏。
CRH2型动车组牵引传动系统故障保护
CRH2型动车组牵引传动系统故障保护
由于动车组主电路较为复杂，为保证系统安全可靠地工作，牵引传动系统设置了各种故障检测和保护功能，包括防空转、防滑行、牵引电动机过流、牵引电动机电流不平衡、接地等故障保护。
所有故障信息均在操纵台的列车信息显示器上显示。
车下高压设备箱在考虑防止危险和绝缘距离的基础上，力求小型化、轻量化，为防止触电事故发生，采用继电联锁保护，通电状态下不能打开箱门。
表7.33为牵引传动系统主电路保护动作一览表。
表7.33牵引传动系统主电路保护动作一览表。
CRH2 牵引系统(很详细)
第三章 牵引系统第一节 概 述主牵引系统主要由受电弓、牵引变压器、牵引变流器及牵引电机组成。
受电弓通过电网接入25kV 的高压交流电，输送给牵引变压器，降压成1500V 的交流电。
降压后的交流电再输入牵引变流器，通过一系列的处理，变成电压和频率均可控制的三相交流电，输送给牵引电机，通过电机的转动而牵引整个列车。
主牵引基本动力单元由1台牵引变压器、2台牵引变流器、8台牵引电机构成，1台牵引变流器驱动4台牵引电机。
四台牵引电机并联使用。
四台牵引电机特性差异控制在±5％以内，以便电流负荷分配均匀。
动车组有两个相对独立的主牵引动力单元。
正常情况下，两个牵引单元均工作。
当设备故障时，M 1车和M 2车可分别使用。
另外，整个基本单元可使用VCB 切除，不会影响其它单元工作。
一、系统原理主电路简图如图3-2所示，受电弓从接触网25kV 、50Hz 单相交流电源受电，通过主图 3-2 主电路简图牵引变压器 逆变器 滤波电容器 脉冲整流器脉冲整流器 滤波电容器 逆变器图 3-1 主牵引系统示意图断路器VCB连接到牵引变压器原边绕组上。
主电路开闭由VCB控制。
牵引变压器牵引绕组设两组，原边绕组电压25kV时，牵引绕组电压1500V。
主电路系统以M1车、M2车的两辆车为1个单元。
主电路系统原理参见图3-2主电路简图。
更详细的可参见附图中的《主电路接线图》。
二、系统布置主牵引系统车底电气设备布置参见图3-3。
2、6号车车下各设一台牵引变压器，而2号车（M2）、3号车（M1）、6号车（M2）、7号车（M1s）的车底下均悬挂一台牵引变流器，及车下转向架分别安装4台牵引电机。
其中4号车和6号车车顶均设受电弓、保护接地开关EGS、故障隔离开关一套，2号车和6号车的车下均设高压机器箱；2、3、4号车之间和5、6号车之间的车顶上设置高压电缆连接器，为了方便摘挂，在4、5号车之间的车顶上，设置了高压电缆用倾斜型电缆连接器。
crh2动车组电传动与控制
ids
第三节、 第三节、 CRH2动车组传动与控制 动车组传动与控制
电机定子电流变换
将3相电机定子电流Iu、Iv、Iw，变换为矢量控制使用的旋转坐 iqs 标系下的d轴电流 ids 及q轴电流 。变换使用按逆变器
输出频率积分得到的相位θ,按下列计算式进行计算。
2 4 cosθ cos θ − 3 π cos θ − 3 π iu ids 2 = iv 3 2 4 iqs sin θ sin θ − π sin θ − π iw 3 3
第三节、 第三节、 CRH2动车组传动与控制 动车组传动与控制
逆变器频率计算
• 在转差频率上加上转子电阻补偿差频值dsr、转子频率、 无拍频率控制补偿项BEATP，计算逆变器输出频率。 并且根据逆变器频率的积分，计算电机定子电流从3相 变换到2相所使用的相位θ。
无拍频率控制
为了抑制由于接触网频率与变频频率干扰而产生 的振动，根据BPF抽取滤波电容器电压上呈现的脉动特 定频率（50Hz或者60Hz：按架线频率切换），在其输 出上加上与逆变器频率相应的增益，计算无拍频率控 制项。
根据d轴、ｑ轴电流指令，逆变器频率，电机常 量，按下列计算公式计算前馈电压指令值。
Eds* = Rs × ids* − ωs × Ls × σ × iqs* Eqs* =Rs × iqs* +ωs × Ls × ids* Lm 2 注： σ＝1 − ＝1 Ls × Lr
第三节、 第三节、 CRH2动车组传动与控制 动车组传动与控制
空转恢复粘着控制
根据各轴的速度偏差、加速度偏差，实时地计算适合路 面状态的粘着程度adl，将此值乘以转矩值，从而实施空 转恢复粘着控制。
第六章 动车组牵引传动系统
一、交直型电力机车牵引特性
❖3、牵引电动机允许的最高 电压限制（曲线3）
❖受牵引电机换向片间电压和电 位条件限制的最高工作电压，曲 线3 即为满磁场(固定分路)时的 最高端电压下，由牵引电动机特 性计算所得的牵引特性。
一、交直型电力机车牵引特性
❖4、整流器输出特性确定的最 大电压限制（曲线4）
❖ （GB 3317-1982）中规定：机车 受电弓电压额定值为25 kV，并在 20 kV~ 29 kV能正常工作。所以整 流器输出的最高电压也随受电弓处 的电压变化而变化，当网压升高时 ，曲线4将如箭头方向向右移动，反 之则向左移。
二、动车组牵引特性
❖ （三）CRH2牵引特性曲线 ❖ 2．CRH2型动车组的牵引性能曲线
(1)牵引力曲线。 牵引力为动车组所要求的 全功率对应的最大牵引力。 (2)牵引力与速度的关系。 (3)运行阻力。 (4)电动机电压、电流曲线。
动车组牵引传动系统
1 动车组牵引传动方式 2 动车组牵引特性 3 动车组牵引传动系统的组成 4 动车组牵引传动控制功能
交流电传动包括： 交—直—交电传动 交—交电传动
➢列车牵引运行时，受电弓将接触网AC25kV单相工频交流电，经 过相关的高压电气设备传输给牵引变压器；
➢牵引变压器降压输出单相交流电供给牵引变流器，脉冲整流器将 单相交流电变换成直流电
➢经中间直流电路将直流电输出给牵引逆变器，牵引逆变器输出电 压/频率可调的三相交流电源驱动牵引电机
动机进入磁场削弱工作。曲线 5是牵引电动机额定电压和额 定电流计算所得的恒功率的限 制曲线。则机车轮周功率限制 为常数： ❖ P=Fv/3.6=NUNINηdηc=常数 机车的运行速度应小于由机车构造所决定的最大安全速度。
CRH2C型动车组牵引传动系统
第四章牵引传动系统第一节动车组牵引传动方式CＲＨ2C型动车组采用交流传动系统,动车组由受电弓从接触网获得AC25ｋV/50Ｈｚ电源,通过牵引变压器、牵引变流器向牵引电机提供电压频率均可调节得三相交流电源(如图4—1所示)、图4—1 牵引传动系统简图一、牵引工况:受电弓将接触网ＡC25kV单相工频交流电,经过相关得高压电气设备传输给牵引变压器,牵引变压器降压输出1500V单相交流电供给牵引变流器,脉冲整流器将单相交流电变换成直流电,经中间直流电路将DC2600～３000V得直流电输出给牵引逆变器,牵引逆变器输出电压/频率可调得三相交流电源(电压:0～２３0０V;频率:0~２20Hz)驱动牵引电机,牵引电机得转矩与转速通过齿轮变速箱传递给轮对驱动列车运行(如图4-2所示)。
图４—2 牵引工况传动简图二、再生制动:一方面,通过控制牵引逆变器使牵引电机处于发电状态,牵引逆变器工作于整流状态,牵引电机发出得三相交流电被整定为直流电并对中间直流环节进行充电,使中间直流环节电压上升;另一方面,脉冲整流器工作于逆变状态,中间直流回路直流电源被逆变为单相交流电,该交流电通过真空断路器、受电弓等高压设备反馈给接触网,从而实现能量再生(如图4-３所示)、图4—３再生制动工况传动简图三、牵引电机采用三相鼠笼式牵引电机,其轴端设置速度传感器,实时检测电机转速(转子频率),对牵引与制动进行实时控制。
M1车与Ｍ2车传动系统独立控制,某动车故障时,故障动车将被隔离,无故障动车可以继续为列车提供动力;当某个基本单元故障时,可通过VCB切除故障单元,而不会影响其它单元工作、图4—4 为牵引系统主电路原理图。
第二节牵引系统构成及工作原理ＣＲＨ2Ｃ型动车组牵引传动系统主要由特高压电器设备与主牵引电气系统组成,特高压电器主要作用就是完成从接触网到牵引变压器得供电,主要包括:受电弓、主断路器、避雷器、电流互感器、接地保护开关等;主牵引电气系统主要作用就是完成交流变频、直流调压、调整牵引电流得大小及相序、输出牵引力等,主要由牵引变压器、四象限变流器、牵引逆变器与牵引电机组成。
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第六章 CRH2型动车组牵引传动系统第一节概述一、CRH2牵引传动系统基本组成CRH2动车组牵引传动系统主要由受电弓（包括高压电器设备）、牵引变压器、四象限变流器、牵引逆变器和牵引电机组成。
1．高压电器设备高压电器主要作用是完成从接触网到牵引变压器的供电。
主要包括：受电弓、主断路器、避雷器、电流互感器、接地保护开关等。
CRH2动车组采用DSA250型受电弓。
该受电弓为单臂型结构，额定电压/电流为25kV/1000A，接触压力70±5N,弓头宽度约1950mm，具有自动降弓功能，适应接触网高度为5300～6500mm，列车运行速度250km/h。
CRH2动车组采用CB201C-G3型主断路器。
主断路器为真空型，额定开断容量为100MVA，额定电流AC200A，额定断路电流3400A，额定开断时间小于0.06s，采用电磁控制空气操作。
CRH2动车组采用LA204或LA205型避雷器。
额定电压为AC42kV（RMS），动作电压为AC57kV以下（V1mA，DC），限制电压为107kV。
由氧化锌（ZnO）为主的金属氧化物组成,是非线性高电阻体的无间隙避雷器。
CRH2动车组采用TH-2型高压电流互感器。
变流比为200/5A，用于检测牵引变压器原边电流值。
CRH2动车组SH2052C型接地保护开关。
额定瞬时电流为6000A（15周），电磁控制空气操作，具有安全连锁。
2．牵引变压器CRH2动车组采用的是TM210型牵引变压器，一个基本动力单元1个，全列共计2个。
采用壳式结构、车体下吊挂、油循环强迫风冷方式。
具有1个原边绕组（25kV,3060kVA）、2个牵引绕组（1500V，2×1285kVA），一个辅助绕组（400V，490kVA）。
3．牵引变流器CRH2动车组采用的是CI11型牵引变流器，一个基本动力单元2个，全列共计4个。
采用车下吊挂、液体沸腾冷却方式。
主电路结构为电压型3电平式，由脉冲整流器、中间直流电路、逆变器构成，不设2次谐振滤波装置和网侧谐波滤波器，采用 PWM方式控制。
中间直流电压为2600V～3000V（随起牵引电机输出功率进行调整）。
1个牵引变流器采用矢量控制原理控制4台并联的牵引电机。
4．牵引电机CRH2动车组采用的是MT205型牵引电机，每节动力车4个（并联），一个基本动力单元8个，全列共计16个。
牵引电机为4极三相鼠笼式异步电机，采用架悬、强迫风冷方式，通过弹性齿型联轴节连接传动齿轮。
二、CRH2牵引传动系统工作原理CRH2动车组采用交流传动系统，主要由受电弓（包括高压电器设备）、牵引变压器、四象限变流器、中间环节、牵引逆变器、牵引电机、齿轮传动系统等组成。
动车组受电弓从接触网获得AC25000/50Hz电源，为了满足动车组牵引特性的要求，牵引电机需要电压频率均可调节的三相交流电源。
CRH2动车组牵引传动系统组成原理如图6－1所示。
受电弓将接触网的AC25kV单相工并频交流电输送给牵引变压器，经变压器降压输出1500V单相交流电供给脉冲整流器，脉冲整流器将单相交流变换成直流电经中间直流电路将DC2600~3000V的直流电输出给牵引逆变器，牵引逆变器输出电压0~2300V，频率0～220Hz可控的三相交流电供给异步牵引电动机。
AC 25000V三、CRH2牵引传动系统主电路受电弓从接触网25kV、50Hz单相交流电网受电，通过主断路器VCB连接到牵引变压器原边绕组。
主电路开闭由VCB控制。
牵引变压器牵引绕组设两组，原边绕组电压为25kV时，牵引绕组电压为1500V。
牵引变流器在M1、M2车上，由一台四象限脉冲整流器和逆变器及中间直流回路构成，运行时除实施牵引电动机电力供应和制动时的再生制动外，还具备相应的保护功能。
主电路简图如图6—2组成。
牵引电动机采用三相鼠笼式感应电机，其轴端设置速度传感器，用于检测转速（转子频率），对牵引和制动特性进行实时控制；当出现故障时，M1车和M2车可分别使用，另外，整个基本单元可使用VCB切除，而不会影响其它单元工作。
制动系统有两套。
一套是电制动，将牵引电机转换成发电机形式工作，即再生制动；一套是空气制动，将电指令转换成空气指令送入制动缸起制动作用。
当列车速度较高时，实施电制动，在低速时实施空气制动，制动方式转换均由微机控制系统控制完成。
当司机通过司机台上的制动控制器实施制动指令时，制动电信号首先到达车辆计算机系统，再传入制动控制系统。
制动控制系统根据列车速度，自动实行空气制动与电制动。
电气制动系统的组成与牵引系统一致。
动车组牵引系统主电路原理图如图6—3。
图6—2 动车组主电路简图图6—3 动车组主电路工作原理图四、CRH2牵引传动系统控制电路及其控制策略CRH2牵引传动系统控制电路如图8.1-5所示。
其控制策略分为脉冲整流器控制、逆变器控制和牵引电机控制三个部分。
脉冲整流器控制策略：牵引变压器牵引绕组输出的AC1500V、50Hz电源输入脉冲整流器。
脉冲整流器由单相三点式PWM变流器、交流接触器K组成。
采用无接点控制装置，从而实现了输出直流电压2600V～3000V定压控制、牵引变压器原边单位功率因数的控制以及无接点控制装置保护。
再生制动时接收支撑电容器输出的直流3000V电压，向牵引变压器供应AC1500V、50Hz。
逆变器控制策略：逆变侧采用了VVVF的控制方式，整流器输入给支撑电容器的直流电压，依据无接点控制装置控制信号，输出变频变压的三相交流电对4台并联的电机进行速度、力矩控制。
再生制动时牵引电机发出三相交流电，经整流后向支撑电容器输出直流电压。
牵引电机控制采用矢量控制方式，独立控制力矩电流和励磁电流，以使力矩控制高精度化、反应高速化，提高电流控制性能。
图6—4 动车组牵引系统控制电路图五、CRH2牵引传动系统的保护牵引传动系统是高压系统，为保证系统的安全和可靠的工作，系统设置了各种保护装置。
电驱动系统的保护主要有：牵引驱动系统对各种故障具有检测和保护功能；为了有效利用粘着力，牵引变流器设有牵引时检测空转实施再粘着控制的功能，并在制动控制装置设有制动时检测滑行并进行再粘着控制的功能；为了在故障和并联电机载荷分配不均匀等情况时保护牵引电机，设有电机过流检测、电机电流不平衡检测、接地检测等保护功能。
所有故障信息均通过车辆信息控制装置网络传递，并在司机台显示装置上进行显示。
高压设备箱在考虑防止危险和绝缘距离的基础上，力求小型、轻型化；为防止触电事故发生，采用连锁方式，在通电时不能打开箱门。
动车与拖车设有接地装置，动车转向架的接地装置安装在齿轮箱上，接地容量为160A×2个/齿轮箱，拖车转向架的接地装置安装在轴箱上。
动车组高压回路中没有电压互感器。
另外，动车组在高压回路中设置了主断路器，不再设置隔离开关。
动车组主电路很复杂，不同的组成部分可能会产生各种各样的故障，影响动车组的安全可靠运行，当系统出现故障时，将相应的故障显示在司机室内的监控器上。
六、牵引传动系统主要技术参数牵引传动系统的主要技术参数包括供电制式、牵引特性、牵引传动设备额定参数、额定效率及网侧性能指标。
1．电网电压制式：AC25KV/50Hz，最高电压：31kV，最低电压：17.5kV。
① 网压在22.5～29kV范围内发挥额定功率；② 网压在22.5～19kV范围内牵引功率线性下降至额定功率的84％；③ 网压在19～17.5kV范围内功率线性下降至零,辅助设备正常工作；④ 网压在29～31kV范围内各设备正常工作。
2．车组的牵引特性参数① 最高运营速度为200km/h；② 最高试验速度为250 km/h；③ 定员载荷的动车组平直道上的启动加速度为0.406m/s2；④ 200 km/h运行时，剩余加速度不小于0.1 m/s2；⑤ 损失25％的动力时，平直道上的平衡速度可大于200 km/h；⑥ 动车组在风速15m/s逆风下可以进行正常的营业运行；⑦ 紧急制动距离(制动初速200km/h) ≤1800m3．牵引系统主要参数① 牵引变压器：一次侧绕组，额定容量3060kVA ，额定电压25 kV、电流122A、频率50Hz ；牵引绕组2个，1500V，2×1285kVA；辅助绕组1个400V，490kVA② 牵引变流器：中间直流电压为2600V～3000V；逆变器输出电压、频率可调三相电源，电压：0~2300V，频率0～220Hz；③ 牵引电机：额定功率：300kW，额定电压2000V，额定电流106A 。
4．牵引系统效率① 牵引变压器效率不低于0.95；② 牵引变流器的效率为0.96以上；③ 牵引电机的效率为0.94以上。
5．网侧性能指标a)额定负载，网侧总功率因数≥0.97（不考虑辅助绕组）。
b)牵引变压器原边电流畸变率（THD）＜10%（条件：不受其他车辆和其他设备状态影响的良好电源品质状态以及额定负载）。
c)1个基本动力单元发挥额定功率时的等效干扰电流（Jp）<2A。
d)满足电磁兼容性（EMC）要求7．牵引传动系统特点牵引传动系统采用交流传动，在牵引变压器、牵引变流器、牵引电机、控制策略等方面有其显著的特点。
⑴ 牵引变压器采用壳式结构、车体下吊挂安装、油循环强迫风冷，原边采用两组并联结构的绕组，从而增加了每相牵引绕组的容量；牵引绕组为两个独立线圈，确保牵引绕组的高电抗、弱耦合性。
⑵ 牵引变流器主电路采用两主管串联与中点带箝位二极管的方案，功率开关器件采用IPM智能功率模块或IGBT模块。
其中IPM是将芯片、驱动电路、保护电路等封装在一个模块内的新型电力电子器件,是IGBT集成化、智能化的一种应用方式。
除具有IGBT的优点外，驱动功率小，吸收回路简单，器件模块本身具有检测和自保护功能，可以采用多个并联以增大电流容量。
⑶脉冲整流器采用单相三点式PWM脉冲整流器，具有以下优点：每一个功率器件所承受的关断电压仅为直流侧母线电压的一半，在相同的情况下，直流母线电压可以提高一倍，容量也提高一倍；在同样的开关频率及控制方式下，输出电压或电流的谐波大大小于两点式变流器，其总的谐波失真 THD 也远小于两点式变流器；即使在开关频率很低时, 其输入侧的电流波形也能保证一定的正弦度。
从而减小对通信系统的谐波干扰。
⑷ 牵引变流器中间直流环节不设二次谐波滤波装置，减轻了牵引变流器重量。
⑸逆变器采用三点式拓扑结构，与二点式逆变器相比，端电压波形包含较少的谐波分量。
在一个周期内，两点式逆变器电路只有7种状态，而三点式有19种，有利于减小相邻电路状态转换时引起的电压和电流波动，从而有利于降低损耗，提高电动机效率，减少脉动转矩。
⑹ 牵引电机具有良好的牵引特性，可以实现宽范围的平滑调速，使机车起动时发出较大的起动转矩；异步电机结构简单，可靠性高，同直流电机比较，没有因换向引起的电气损耗和机械损耗，没有环火，运行可靠性进一步提高；耐振动、耐风雪，可以在多尘、潮湿等恶劣环境下正常运行；电机过载能力强；转速高，功率/重量比高，有利于电机悬挂；转矩－速度特性较陡，可抑制空转，提高粘着利用率。