探秘动车组(三)——高速列车的牵引传动系统(上)
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的三相交流电源（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：0~2300V；频率：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，牵引电机发出的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），对牵引和制动进行实时控制。
M1车和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和主牵引电气系统组成，特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；主牵引电气系统主要作用是完成交流变频、直流调压、调整牵引电流的大小及相序、输出牵引力等，主要由牵引变压器、四象限变流器、牵引逆变器和牵引电机组成。
动车组牵引系统介绍
一、引言 把 动 力 装 置 分 散 安 装 在 每 节 车 厢 上，使 其 既 具 有 牵 引 力，又可以载客，这 样 的 客 车 车 辆 便 叫 做 动 车。 而 动 车 组 就 是几节自带 动 力 的 车 辆 加 几 节 不 带 动 力 的 车 辆 编 成 一 组。 动车组技术源 于 地 铁，是 一 种 动 力 分 散 技 术。 一 般 情 况 下， 我们乘坐的普通列车是依靠机车牵引的，车厢本身并不具有 动力，是一种动力集中技术。而采用了“动车组”的列车，车 厢本身也具有动力，运行的时候，不光是机车带动，车厢也会 “自己跑”，这样把动力分散，更能达到高速的效果。 动车组在国外已有 40 余年的发展历史。20 世纪 50 年
智能照明作为智能建筑智能系统的一部分，从各个方面 无一不体现了“绿色照明工程”所要求的节能、高效、安全和 舒适。同时，可与消防系统的连接。由于消防控制柜引一对 无源常开触点信号接入 C － BUS 输出单元上的远程控制接入 点。当火警发生时，消 防 无 源 常 开 触 点 闭 合，所 有 连 接 上 该 触点信号的 C － BUS 输出单元强制关断，相应该输出上的所 有照明回路强制断电； 火警过后，消防触点断开，C － BUS 系 统输出自动恢复到火警发生前得照明状态。C － BUS 系统具 有开放性，可以和其他物业管理系统（ BMS） ，楼宇自控系统 （ BA） ，保安及消防系统结合起来，符合智能大厦的发展趋 势。
（ 三） 高压电缆。简称“车顶电缆”，是将动车组两个牵引 单元连接起来，这样通过电缆一个受电弓和一个主断路器可 以同时给两个牵引单元供电。两个隔离开关（ 车顶电缆隔离 开关） 当列车发生故障时可以将车顶电缆断开。如果一个牵 引单元主系统发生故障，另一个牵引单元可以继续工作。
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。
动车组牵引系统的组成原理
动车组牵引系统的组成原理
动车组牵引系统的典型组成和工作原理如下:
1. 牵引变流器- 将电网交流电转换为交流电动机所需的三相交流电。
2. 牵引电动机- 接收牵引变流器的电能,将其转换为机械能输出转矩。
常用鼠笼式异步电动机。
3. 齿轮传动装置- 将电动机输出的高速低扭矩转化为轮对所需的低速高扭矩。
4. 轮对- 将最终驱动力传给轨道,使整列动车运动。
5. 微机控制系统- 控制牵引系统的工作,优化各部件协调运转。
6. 电阻制动系统- 将电动机变为发电机使用,实现制动目的。
7. 电子供电系统- 为牵引系统各组件提供电力供应。
8. 轴挂装置- 将轮对悬挂在转向架构架上。
9. 车钩缓冲装置- 用于连接动车组车厢传递牵引力。
10. 辅助传动系统- 为轮对冷却润滑和通风等辅助工作提供动力。
综上设备和控制系统的配合,实现了动车组的牵引传动功能。
动车组牵引传动系统的构成与工作原理
动车组牵引传动系统的构成与工作原理动车组牵引传动系统的构成与工作原理1. 引言动车组是现代高速铁路的重要组成部分，而牵引传动系统则是动车组的核心部件。
牵引传动系统能够提供动力，并将其传递到车轮上，使列车得以正常运行。
本文将深入探讨动车组牵引传动系统的构成与工作原理，以便更全面地理解其在高速铁路运输中的重要作用。
2. 构成动车组牵引传动系统由多个关键部件组成，包括牵引逆变器、牵引变压器、牵引电机、传动装置等。
2.1 牵引逆变器牵引逆变器是动车组牵引系统的核心组件之一，它负责将来自供电系统的直流电转换成交流电，为牵引电机提供供电。
牵引逆变器能够根据列车的运行状态和要求来调整输出电压和频率，以实现精确的牵引力控制。
2.2 牵引变压器牵引变压器通常位于牵引逆变器和牵引电机之间，其主要作用是将牵引逆变器输出的交流电转换成适合牵引电机使用的电压。
通过牵引变压器的变换，牵引电机可以得到稳定和可控的电压供应，从而实现牵引力的精确控制。
2.3 牵引电机牵引电机是动车组牵引传动系统的关键部件，负责将电能转换为机械能，驱动车轮的转动。
牵引电机通常采用交流电机，其结构紧凑、效率高，并具有良好的低速和高速特性。
牵引电机的输出扭矩和转速能够根据车速和牵引力需求进行精确的调节。
2.4 传动装置传动装置是将牵引电机的转动传递到车轮上的重要组件，其主要有轴、轴承、减速器等部件组成。
传动装置的设计旨在减小能量损失和噪音产生，并提高动车组的牵引性能和行驶平稳性。
3. 工作原理动车组牵引传动系统的工作原理可以简单地概括为：通过供电系统向牵引逆变器提供直流电源，牵引逆变器将直流电转换成交流电，输出给牵引变压器；牵引变压器将交流电转换成适合牵引电机使用的电压；牵引电机将电能转换为机械能，并通过传动装置将转动传递到车轮上，从而推动列车运行。
具体来说，牵引逆变器能够根据列车的速度以及牵引力需求对输出电压和频率进行调节。
在加速过程中，牵引逆变器提供较高的电压和频率，以提供足够的牵引力；而在减速和制动过程中，牵引逆变器通过降低电压和频率来控制牵引力的减小。
牵引系统工作原理及新技术的发展
2.429
额定功率：562kW 额定电压：2750V 额定电流：135A 额定转速：4100rpm 额定转矩：1304 Nm 最高运用转速：5891rpm 额定效率：94.7% 最大转矩：3200Nm
2.429
额定功率：587kW 额定电压：2750V 额定电流：144A 额定转速：4100rpm 额定转矩：1374 Nm 最高运用转速：5900rpm 额定效率：94.7% 最大转矩：3200Nm
CRH380BL 唐车股份 长客股份
8M+8T
CRH380D BST
4M+4T
牵引 变压器
线圈结构:牵引绕组2组、辅助 绕组1组 原边容量：3855kVA 牵引绕组：3335kVA，1650V 辅助绕组：520kVA，400V
线圈结构:牵引绕组2组、辅助绕 组1组 原边容量：3855kVA 牵引绕组：3335kVA，1650V 辅助绕组：520kVA，400V
围：0~197Hz
0~197Hz
输出功率：1550kW
输出功率：1550kW
2.429
额定功率：587kW 额定电压：2750V 额定电流：144A 额定转速：4100rpm 额定转矩：1374 Nm 最高运用转速：5900rpm 额定效率：94.7% 最大转矩：3200Nm
2.436
额定功率： 630kW 额定电压： 1404V 额定电流 ：322A 额定频率 ：140Hz 额定转矩 ：2024Nm 最高运用转速：5777 r/min 额定效率：94.7% 最大转矩：3227 Nm
高速动车组牵引传动系统和辅助供电 系统工作原理及新技术的发展
北京纵横机电技术开发公司
6/18/2020
1
2 既有高速动车组牵引传动系统概述介绍 350公里动车组牵引传动系统技术指标
CRH-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。
CRH_3高速动车组交流传动系统分析
摘要目前，沪宁、沪杭高速列车采用的CRH 3型动车组，是由中国北车集团唐山轨道客车有限责任公司引进德国西门子公司先进技术、实现国产化生产的动力分散型交流传动动车组。
动车组以ICE-3列车（西门子Velaro ）为原型车，并对其进行了必要的改进，其牵引控制为VVVF 控制方式。
关键词逆变器；IGBT ；再生制动；微处理器上海铁道科技2011年第1期CRH 3高速动车组以德国ICE-3列车改进的。
ICE 的全称是Inter City Express ，即城际快车。
该车采用的交流牵引系统，是德国西门子公司用于客运车辆（地铁、城轨）及长途客车（电传动内燃机车、电力机车）的VVVF 交流传动系统，主要有三部分：(1)SIBAS 32system 牵引电子控制单元。
使用32位微处理器的西门子Bahn Automatisierungs 系统，进行列车牵引和电力传动中调制和逻辑控制功能。
也包含了整个车辆控制单元的信息处理。
同时集成了车辆诊断系统和提供调试和维护帮助的系统。
满足IEC 60571与EN 50155的标准要求，并符合EN 50121－3－2中规定的电磁兼容条件。
(2)四象限斩波器进行整流与反馈和IGBT 组成电压型脉宽调制三相桥式逆变器。
(3)560kW 自通风三相鼠笼式牵引电机。
1列车牵引特性综述1.1概述列车编组：8车EC08-TC07-IC06-FC05-BC04-IC03-TC02-EC0816车2列8车联挂EC ：带驾驶室牵引逆变器的动车TC ：带变压器和单辅助逆变器的拖车IC ：带牵引逆变器的动车BC ：带餐厅双辅助逆变器的拖车FC ：带头等座和双辅助逆变器的拖车1.2列车工作情况最大速度：380km/h电源电压：27.5kVAC 变2×1550VAC 进变流器输入（变化范围：1085VAC ～1922VAC ）辅助电源：三相400V AC 50Hz 160kVA低压电源：110VDC 电源（变化范围：77VDC ～138VDC ）1.3牵引与制动最大加速度：启动加速度为0.5m/s 2，0～200km/h 平均加速度0.38m/s 2最大冲动率：0.75m/s 3车轮直径：920mm （全新）～830mm （全磨损）减速箱传动比：2.788/1减速箱的机械损耗：3%（最大估计值）紧急制动：气电混合制动300km/h ～200km/h 减速度a3=0.9265m/s 2；200km/h ～80km/h制动力a2=1.1364m/s 2；80km/h ～0km/h 制动力a1=1.048m/s 2。
动车组牵引传动系统
CRH1列车基本单元
*
M3
Tb
Mc1
M1
Tp1
Mc2
M2
Tp2
TBU3
TBU1
TBU2
牵引传动系统的能量传递与转换
CRH1的受电弓从接触网接受25KV 50Hz高压交流电能，经过安装在车底架上的主变压器降成900V 50Hz交流电， 降压后的交流电经网侧变流器转换成1650V DC直流电能，该直流电再由牵引逆变器转换成可变频率可变电压的三相交流电送给牵引电机，将电能转换成牵引列车的机械能。
牵引传动及计算机控制系统示意图
TCMS接受司机的指令信息，经过转换与运算以后发给主回路电器系统执行实施能量转换过程，控制列车运行；TCMS还检测列车运行的实际状态信息，对该状态信息进行处理和判断，一方面显示给司机、乘务人员和维护人员了解列车的运行情况，另一方面对出现的异常情况进行报警和应急处理。
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。
牵引传动系统主电路构成
*
CRH1的主电路框架
TBU1单元的牵引电路框图
*
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。
CRH2动车组牵引传动系统 CRH2(四方/川崎动车组)
CRH 2 编组结构图
*
1、CRH2动车组牵引系统的组成
*
牵引系统的组成：4号车或者6号车的受电弓受电，通过车顶上的特高压导线，经由VCB后被送到2号车或者6号车的主变压器。车顶上安装有保护接地装置（EGS），运行中，需要紧急让变电所区间内的所有车辆停车时，让其动作，使架线接地短路。EGS的操作必须按照铁道部的规定执行。
高速列车永磁同步牵引系统课件
04
高速列车永磁同步牵引系统的应 用
在中国高速列车中的应用
技术引进与自主研发 中国高速列车在发展过程中，引 进了国外的永磁同步牵引系统技 术，并逐步实现自主研发。
未来发展 随着技术的不断进步，永磁同步 牵引系统将在中国高速列车中得 到更广泛的应用，并推动列车性 能的进一步提升。
线路覆盖 目前，中国高速列车永磁同步牵 引系统已广泛应用于京沪高铁、 京广高铁、沪昆高铁等主干线铁 路。
高温环境
高速列车在运行过程中会 遇到高温环境，对永磁同 步电机的性能和寿命产生 影响。
电磁兼容性
永磁同步电机在运行过程 中会产生较强的磁场，需 要考虑其对周围设备和环 境的影响。
经济性挑战
成本问题
永磁同步电机相对于传统的直流电机 来说，成本较高。
维护成本
永磁同步电机的维护成本也相对较高 ，需要专业的技术人员进行维护和检 修。
控制系统包括速度控制器、电 流调节器、转矩控制器等，通 过调节电机的输入电压和电流 实现对电机转矩和转速的控制
。
控制系统需要具备快速响应和 精确控制的能力，以适应高速 列车运行过程中的复杂变化。
控制系统还需要具备故障诊断 和保护功能，以确保列车运行 的安全性和可靠性。
传感器
01
传感器是高速列车永磁同步牵引系统的重要组成部分，用于监测和控 制系统的运行状态。
冷却系统通常采用液冷方式，通过循环的冷却液将电机产生的热量带 走并散发到外界。
冷却系统的设计需要充分考虑散热效率和系统的可靠性，以确保电机 不会因为过热而损坏。
在高速列车运行过程中，冷却系统还需要具备应对突发情况的能力， 如冷却液泄漏或循环不畅等问题。
03
高速列车永磁同步牵引系统的优 势
高速铁路的牵引技术知识ppt
主要包括列车轮对、传动机构、齿轮箱等 ，将电机的机械能转化为列车的动能。
电力子系统
主要负责将电网的电能转换为机械能，为 列车提供动力。
控制子系统
负责对整个牵引系统进行监控和控制，确 保系统的稳定和安全运行。
牵引系统的功能
提供牵引力
优化能源消耗
牵引系统的主要功能是为列车提供必要的牵 引力，以实现高速运行。
高速铁路采用电力牵引，减少了对 石油资源的依赖，同时具有较低的 噪音和振动，对环境的影响较小。
02
高速铁路牵引系统概述
牵引系统的定义
• 牵引系统的定义：牵引系统是高速铁路的核心组成部分 ，它负责为列车提供必要的牵引力，以实现高速运行。Leabharlann 引系统的组成牵引系统的组成
高速铁路牵引系统主要由电力、机械、控 制等子系统组成。
列车速度
在既有线提速和新建高速线两方面，继续提高列车速度，达到350km/h甚至更高。
列车安全性
通过加强列车安全监测与控制、完善列车空气动力学设计和提高列车制动能力等措施，确保高速列车 的安全运行。
发展绿色智能高铁
绿色环保
通过采用节能减排技术、优化土地利用和 减少环境污染等措施，实现高速铁路建设 和运营的绿色可持续发展。
高速铁路采用无砟轨道、高速动车组等特殊设备和技术，能够实现更高的运 行速度和运输效率。
高速铁路的发展历程
世界高速铁路发展情况
自20世纪60年代日本新干线开通以来，高速铁路在全球范围内得到快速发展，目 前欧洲、亚洲和北美等地区都拥有成熟的高速铁路网络。
中国高速铁路发展情况
自2008年京津城际铁路开通以来，中国高速铁路建设进入快速发展阶段，目前已 建成“四纵四横”的高速铁路网，并计划在未来继续扩大和完善高速铁路网。
关于高速动车组牵引系统分析
车辆工程与技术NO.01202162车时代AUTO TIME关于高速动车组牵引系统分析曲凯乾（青岛四方庞巴迪铁路运输设备有限公司，山东青岛266000）摘要：牵引系统是高速动车组的主要动力来源。
整个系统的动力均匀分布在整列动车组的2个基本单元组之中，形成了一个完整的组合动力源。
具有牵引功率大、快速快捷、启动平稳、滑行保护和有效抑制空转到位等特性，实现运行安全平稳，多级调速和准确停车。
简要介绍CRH-380D高速动车组牵引系统后，重点研究牵引特性曲线及加速性能和主电路构成。
并对牵引高压系统控制详细说明。
从而对高速动车组的牵引系统有了一个直观的整体的印象。
关键词：高速动车组；牵引系统；主回路；控制策略动车组是铁路高速客运最为有效的运输工具之一，进一步挖掘铁路运能是当今中国铁路急需解决的重要问题，而提速、重载是进一步扩大铁路运能最为有效的手段。
动车组的高速运行显得尤为重要，而动车组的主要动力来源是牵引系统。
下面就对高速动车组的牵引高压系统原理进行分析，并对牵引高压系统控制详细说明，重点介绍CRH-380D高速动车的牵引系统。
1牵引系统概述CRH-380D型动车组编组形式为8辆编组，动力配置为4M+4T ，即：Mc1a+Tp2+M2v+Td2+T2+M2v+Tps2+Mc2a ，牵引系统的主要功能是将主变压器的单相AC电压转化成变压变频的三相电压，用于驱动或停止连接在传动装置上的牵引电机。
在驱动工况时，该系统从网侧向车轴供电。
转换为制动工况时，电源方向改变且使牵引电机发挥发电机的作用。
这一转化分为几个步骤：网侧变流器单元（LCM ）是将主变压器次边绕组的交流电压转换成稳定的直流环节电压。
直流环节是为电机变流器(MCM)和辅助变流器供电。
电机变流器是将直流环节电压转换成可变电压、可变频率的VVVF电源，供牵引电机使用。
该系统包括如下部件：充电电路AC ，网侧变流器模块，电机变流器模块，齿轮箱，联轴节，反应杆，牵引电机，速度传感器，二次谐波滤波器，中点接地，接地开关。
动车工作原理
动车工作原理
动车，是指以内燃机或电力机车为动力，采用多节车厢组成的列车，具有高速、高舒适性、高运行可靠性等特点。
那么，动车是如何实现高速运行的呢？接下来，我们就来了解一下动车的工作原理。
首先，动车的动力系统是实现其高速运行的关键。
动车的动力系统主要由内燃
机或电动机、传动系统和牵引系统组成。
内燃机或电动机是动车的动力源，它通过燃油或电能转化为机械能，驱动列车运行。
传动系统则将内燃机或电动机产生的动力传递给车轮，推动列车前进。
而牵引系统则起到了控制列车速度和制动的作用。
这三个系统协同工作，使得动车能够实现高速、平稳的运行。
其次，动车的车体结构也对其高速运行起到了重要作用。
动车的车体采用了流
线型设计，减小了空气阻力，降低了风阻，提高了列车的运行速度。
此外，车体的轻量化设计也减轻了整个列车的重量，减小了能耗，进一步提高了动车的运行效率和速度。
除此之外，动车的悬挂系统和轮轨系统也是实现高速运行的关键。
动车的悬挂
系统采用了空气弹簧和液压减震器，能够减小列车在高速运行时的颠簸感，提高乘坐舒适性。
而轮轨系统则采用了特殊的轨道设计和高强度的钢轨，保证了列车在高速运行时的稳定性和安全性。
总的来说，动车的高速运行是由其动力系统、车体结构、悬挂系统和轮轨系统
等多个方面共同作用的结果。
这些系统的高效协同工作，使得动车能够以高速、高舒适性、高运行可靠性的特点在铁路上运行，成为现代城市间快速交通的重要选择。
动车组牵引传动系统的
动车组牵引传动系统设计摘要本文简述了我国动车组牵引传动系统的特点及发展现状，阐述了动车传动系统的设计思路，并讲解了动车组牵引传动系统分析仿真模型理论知识。
论述了动车组牵引传动系统设计中包括传动系统功率的分析，牵引功率、黏着牵引力、启动加速度、平均加速度、列车运行最高速度等进行列车牵引特性的设计。
通过动车组牵引传动系统的设计过程分析得到了设计过程中的规律讨论了在设计过程中遇到的问题，总结了设计时应注意的问题。
关键词：牵引传动系统、分析仿真模型，牵引功率，黏着牵引力，启动加速度第一章 CRH3型动车组的牵引传动系统的简介1.1 CRH3型动车组的牵引传动系统的简介CRH3型动车组为8辆编组的动力分散交流传动电动车组，4动4拖，其中相邻的两辆动车为一个基本动力单元，每个动力单元具有独立的牵引传动系统，如图l所示，主要由1台主变压器、2台牵引变流器和8台牵引电机等组成。
牵引变压器原边额定电压为单相交流25 kV／50 Hz，副边为l 550 V／50 Hz。
牵引变流器输入侧为四象限脉冲整流器(4QC)，2个4QC并联为一个共同的DC连接供电，中间电容区部分存储能量，输出平滑的直流电压。
输出端为一个PWM逆变器，将DC连接电压转换成牵引系统所要求的变压变频i相电源驱动4个并联的异步牵引电机。
本研究采用DTC系统来控制逆变和电机驱动部分，并对整个牵引传动系统进行建模研究。
1.2 CRH3型动车组的牵引传动系统的特点CRH3型动车组在不同的速度时刻根据牵引／制动曲线输出所需的牵引力，使动车组顺利完成牵引或制动过程。
牵引工况时，牵引力和速度的数学关系为：再生制动时，制动力和速度的数学关系为：1.3.我国机车电传动技术的发展与现状1 交-直传动技术的发展1958年底，我国试制出第1台干线电力机车，即6Y1型电力机车。
6Y1型电力机车是以前苏联H60型干线交直流传动电力机车为样板，按照中国铁路规范进行研制的。
由于当时大功率电力电子器件尚未成熟，可用的整流器件是引燃管。
高铁传动方式与传动装置
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采用变压、变频三相交流传动是电传动 技术的一项突破，因为三相交流牵引电 动机具有一系列的优点，主要是：
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①功率大，转速高。由于交流牵引电动 机不存在换向器，因而电动机的最高转 速不受换向器表面速度和换向性能的限 制，只受齿轮传动的限制，牵引电动机 的转速可达4000转／分，可在相同的转 矩下有较大的功率，电动机的持续功率 可提高到1400一2000千瓦，完全能够满 足高速列车的牵引要求。
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德国ICE高速列车就是采用交—直—交三 相异步电传动方式。ICE高速列车由前后 2节动力车和中间14节附挂车组成。每节 动力车有两台二轴转向架，共装有4台三 相交流异步牵引电动机。每台异步牵引 电动机的持续功率为1200千瓦．前后两 节动力车的总功率为9600干瓦。
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这种传动方式的特点是单相交流电源不 经中间直流环节，直接变换为频率可调 的三相交流电，供给同步或异步牵引电 动机
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交—交电传动动力车的原理电路图
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动力车通过受电弓从接触网获取单相交 流电源，经牵引变压器降压后，通过— 个或几个变频装置，直接变换为可变频 率的三相交流电，向三相交流同步或异 步牵引电动机供电。
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在这一前提下，目前世界各国在选用高 速列车的电传动方式时，竞相研究和开 发三相交流电传动技术，纷纷采用以三 相交流同步牵引电动机和三相交流异步 牵引电动机为动力的电传动方(2)交—交电传动
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这种电传动方式的持点是在交流电源和 交流输出之间有一直流环节。
高铁的引动原理
高铁的引动原理
高铁是一种高速列车，其引动原理主要是通过电力驱动轮轴转动，产生推力，使车辆运行。
高铁的牵引系统包括电动机、变速器、轴承、传动轴等组件。
电动机是高铁牵引系统的核心部件，其转子通过电力产生旋转磁场，驱动轮轴旋转，从而产生推力。
变速器则可以根据车速需求来调节电动机输出的转速，使高铁在不同速度下保持平稳运行。
轴承和传动轴则起到支撑和传递动力的作用。
轴承安装在车轮和轴上，可以减少摩擦和磨损，保证车辆的平稳运行。
传动轴则将电动机的动力传递给轮轴，实现车辆的牵引。
除了电力驱动，高铁还采用了一系列先进的技术来提高列车的安全性、舒适性和能效性。
例如，高铁的制动系统采用了电磁制动和空气制动相结合的方式，能够在短时间内使列车停车，同时减少制动时的能量损失。
另外，高铁的车身也采用了轻量化材料，如铝合金、碳纤维等，减少车身重量，提高能效性。
总之，高铁的引动原理是基于电力驱动的，通过先进的技术和材料，实现了高速、平稳、安全、舒适和能效的特点，为人们出行和经济发展提供了强有力的支撑。
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1.牵引系统整体介绍
CRH3动车组牵引系统CRH3动车组设计能够在中国既有线路上运行也能够在新修的的客运专线上运行。
列车能够以在新修的客运专线上及其他经确认的区间以300 km/h速度运行，最高实验速度350 km/h。
牵引系统的是基于25 kV AC供电条件下运行设计的。
列车能够在按规定25 kV AC 50Hz 供电的电压、频率的公差范围内运行，当网压超过规定上公差达到31 kV时，列车还能够许诺运行5分钟，可是只能维持动车组有限的性能。
CRH3动车组由8节车组成，为动力分散型，有50%的车轴为驱动轴。
每列车都是由两组彼此对称的牵引单元组成（01车～04车为一组，05车～08车为另一组），通过车顶电缆连接起来。
牵引传动系统由两个相对独立的大体动力单元组成，一个大体动力单元要紧由一台主变压器、两台牵引变流器和四台牵引电机等组成。
在大体动力单元中的电气设备发生故障时，可全数或部份切除该大体动力单元，而不该阻碍到其它动力单元。
两列CRH3动车组能够重联成一列动车组。
在紧急情形下，CRH3动车组能够与牵引机车通过过渡车钩重联。
通过软管连接风源，没有电气联接。
列车运行线路条件：额定电网电压25 kV AC网压范围 kV ～ 29 kV AC最大31 kV ACkV～19 kV 可运行10分钟29 kV～31 kV 可运行5分钟切断限定值31 kV AC断开主断路器额定电网频率50 Hz电网频率的变化范围 Hz ～ Hz动车组编组图：图：牵引动力系统框图PPantograph受电弓ECTEarth current transformer接地电流互感器SA1、SA2Surge arrester电涌放电器（避雷器）TCTraction container牵引变流器LVTLine voltage transformer线电压互感器MTraction motor牵引电动机变压器变流器辅助变流器双辅助变流器制动电阻蓄电池充电机蓄电池牵引轴拖轴MCB Main circuit breaker/Earthswitch主断路器/接地开关RLDSRoof line disconnectingswitch隔离开关LCTLine current transformer线电流互感器VLRVoltage limiting resistor限压电阻器TCT Transformer currenttransformer变压器电流互感器RARoof area车顶区域MTMain transformer主变压器UAUnderfloor area地板下区域动车组牵引是采纳交流传动方式。