牵引变流器产品介绍PPT

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电力机车牵引变流器讲义课件

电力机车牵引变流器讲义课件

电力机车牵引变流器讲义课件1. 引言电力机车作为现代铁路运输中的重要组成局部,其牵引变流器的设计和运行原理成为了工程师和技术人员的关注焦点。

本讲义课件将介绍电力机车牵引变流器的根本知识和工作原理,帮助读者了解和掌握这一关键装置。

2. 牵引系统概述牵引系统是电力机车的核心局部,负责提供动力和 traction 控制。

牵引变流器作为牵引系统的重要组成局部,将直流电源转换为可变频率和可变电压的交流电源,以满足不同负载和运行条件下的牵引力要求。

3. 牵引变流器的分类牵引变流器按照不同的拓扑结构和控制策略可以分为:逆变式、半控制式和全控制式牵引变流器。

本节将详细介绍各种类型的特点和应用场景,帮助读者全面了解牵引变流器的分类。

3.1 逆变式变流器逆变式变流器是最常用的牵引变流器,通过逆变电路将直流电源转换为可调制的交流电源,其输出波形可以通过调整开关频率和占空比来控制。

该种类型的变流器结构简单,运行可靠。

3.2 半控制式变流器半控制式变流器在逆变式的根底上增加了一些开关元件,以提供更多的控制自由度。

例如,在逆变桥中引入了逆并联三相桥,以实现对输出电流的片段控制,提高了系统的输出性能和稳定性。

3.3 全控制式变流器全控制式变流器是最灵巧和功能最强大的牵引变流器,通过控制所有开关元件的触发时刻和角度来实现对输出电流和电压的精确控制。

该种类型的变流器在特殊的工况下具有更好的调节性能和响应速度。

4. 牵引变流器的工作原理牵引变流器的工作原理是将输入的直流电源转换为可变频率和可变电压的交流电源,为电力机车的牵引系统提供所需的电力。

本节将分别介绍逆变式、半控制式和全控制式变流器的工作原理,并且附有相应的示意图和数学推导。

5. 牵引变流器的控制策略牵引变流器的控制策略直接影响着电力机车的牵引性能和能效。

本节将介绍常见的控制策略,包括感应电动机控制、直流电动机控制、矢量控制等,帮助读者了解这些策略的原理和应用。

6. 牵引变流器的故障诊断与维护牵引变流器作为电力机车的核心部件之一,其故障对电力机车的运行平安和稳定性具有重要影响。

《牵引变流器》课件

《牵引变流器》课件
采用先进的控制算法和智 能化技术,提高牵引变流 器的性能和稳定性。
3 新材料应用
使用新型材料提高牵引变 流器的散热性能,降低体 积和重量。
总结和展望
牵引变流器在轨道交通中的作用不可忽视。随着技术的不断发展,牵引变流 器将变得更加高效、智能化,并为未来的城市交通发展做出重要贡献。
《牵引变流器》PPT课件
本课件将介绍牵引变流器的概念、作用及其在轨道交通领域的应用案例。同 时讨论牵引变流器的主要构成部分、工作原理、优点和局限性,以及未来的 发展和趋势。
概念和作用
牵引变流器是一种在轨道交通中用于控制电力传输的装置。它将高压交流电转换为适合电动机使 用的电能,以提供动力。
电力传输
应用案例
牵引变流器在轨道交通领域有广泛应用,以下是一些具体案例:
高铁列车
牵引变流器用于控制高铁列车的 电力传输和驱动电动机,实现高 速运行。
地铁
地铁系统中的牵引变流器控制电 车的动力输入和制动效果,保证 安全运行。
有轨电车
有轨电车的牵引变流器将电能转 换为驱动电机所需的电能,实现 城市交通的便利与绿色出行。
工作原理
牵引变流器的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:
1
采集
传感器采集轨道交通工具的运行状态和电力需求。
2
控制
控制电路根据采集到的信息,控制整流器和逆变器的工作,调节输出电流和电压。
3
转换
整流器将交流电转换为直流电,逆变器电动机,提供动力给轨道交通工具。
优点和局限性
优点
• 能量高效利用 • 灵活控制 • 减少环境污染 • 提高行驶安全性
局限性
• 成本较高 • 技术要求高 • 故障难以排查 • 受环境条件影响

abb牵引变流器

abb牵引变流器

=
=
=
=
=
Galvanic separation
= =
= =
= = = = = =
=
M1 M3
§
Propulsion converter Braking chopper
Supercaps
M2 M4
Battery charger Auxiliary converter Blower control
§变流器介绍
© ABB BU Machines Traction October 28, 2014 | Slide 20
牵引电机 –应用于轻轨
型号: 冷却: 最大功率: 额定功率: 额定电压: 最大电压: 极数: 启动转矩: 最大转速: 重量: AMX 200 CSV, 封闭式自通风 180 kW 牵引, 290 kW 制动 125 kW 500 V 550V 4
§ §
High Reliability/可靠性高 Service Friendly/易于维护
§ § § §
轻轨车辆电能存储 ABB 电能存储系统在轻轨车辆的应用项目 ABB 轻轨牵引系统应用业绩 ABB微联牵引设备有限公司轨道交通研发中心简介
© ABB 22/07/2009 | Slide 2
ABB轻轨牵引技术在中国的应用
变流器介绍 – 集成变流器(带储能功能)
© ABB 22/07/2009 | Slide 7
变流器介绍 – 集成变流器(不带储能功能)
直流电源 牵引变流器 制动斩波器 辅助变流器 风机控制
750 / 600 VDC 蓄电池充电机 0…500 VAC, 2 x 150 kW 车辆控制接口 2 x 250 kW 尺寸(L x W x H) 3 x 400 V / 50 Hz, 35 kVA 重量 3 x 400 V / 0…60 Hz, 5 kVA

装用自主研发牵引变流器和网络控制系统的HXD1型机车总体介绍 ppt课件

装用自主研发牵引变流器和网络控制系统的HXD1型机车总体介绍  ppt课件
装用自主研发牵引变流器和网络控制 系统的HXD1型机车总体介绍
Page 2
目录
概述 机车主要特点 技术参数 设备布置 子系统简介 机车主要屏柜 生活设施及新增设备
装用自主研发牵引变流器和网络控制系统的HXD1型电力机车
Page 3
装用自主研发牵引变流器和网络控制系统的HXD1型电力机车
装用自主研发牵引变流器和网络控制系统的HXD1型电力机车
架控方式

;变流器模块在HXD1C
型机车上有成熟应用
4 控制系统采用进口的 西门子SIBAS32系统
控制系统采用国产 DTECS 网络控制系统
在HXD1C型机车上有成 熟应用
5 车体纵向压缩载荷和拉 车体纵向压缩载荷为 伸载荷均为2500kN 3000kN,纵向拉伸载 荷为2500kN
车体强度提高
6 操纵台采用西门子传统 采用符合规范化司机室 全新司机室
压力释放阀
、有压力释放阀保护 器安全保护功能,在
HXD1B、HXD1C型机车
上有成熟应用
8
DC24V头灯
DC110V 2×50W 双 已在HXD1B、HXD1C型
氙气灯
机车成熟运用
9 紧急放风阀为按钮式, 安装在副司机侧窗下
10
无司机室风扇
紧急放风阀采用机械 式,安装在司机室后
墙。
安装司机室风扇
更符合运用习惯,已在 HXD1B、HXD1C型机车
辆限界》的要求
车钩中心线距轨面高度为(新轮) 880mm 10 mm
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机车主要技术参数
受电弓降下时距轨面高度
4690mm(新轮)
受电弓工作高度满足
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机车主要特点

牵引变电站用整流装置产品介绍

牵引变电站用整流装置产品介绍

牵引变电站用整流装置产品介绍一、概述
我公司生产的ZQAN和ZQAF系列产品,是在工矿企业的电气化运输、城市公共交通、市郊电气化铁道等牵引变电站作为直流电源用的整流器,也可以作为其它方面使用的直流电源。

二、特点
1.本装置为柜式结构,各种规格型号均为一面单柜,维修方便。

2.本装置设有过压(阻容)、熔断、温度过热(元件和环境)等保护电路。

3.本装置设有熔断预告警电路,当一只元件(或快熔)损坏后,发出一路预报警信号,当二只及以上元件(或快熔)损坏后,发出另一路故障报警信号,提供给系统,用于保护设备。

4.本装置设有柜内照明和防潮加热电路。

5.本装置技术先进,质量可靠,符合IEC标准。

三、使用条件
1.环境温度:-15℃~+45℃
2.相对湿度:≤90%(20℃时)
3.海拔高度:≤1400m
4.垂直倾斜度:≤5%
5.振动条件:无剧烈振动和冲击
6.运行地点:无导电爆炸尘埃,无腐蚀性气体
7.运行环境的风速(仅适用自冷设备):≥0.5M/S
四、技术条件
1.安装方式:户内
2.外壳防护等级LIP20
3.绝缘等级:B级
4.噪音等级:≤65dB(无风机);≤80dB(有风机)
5.负载等级:VI(GB3859);
100%额定电流时,连续;
150%额定电流时,2h;
300%额定电流时,1min。

6.过热保护点温度:80℃±5%
7.效率:≥97%(额定输出条件下)
五、规格型号
ZQAN系列装置规格数据表
ZQAF系列装置规格数据表。

CRH1牵引系统-主变流器

CRH1牵引系统-主变流器

THANKS
感谢观看
性能参数
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04
输入电压
主变流器的输入电压范围通常 为1700-3000V直流电。
输出电压
根据牵引控制系统的指令,输 出电压可以在一定范围内调节

输出频率
输出频率可以根据列车运行需 求在一定范围内调节,实现牵
引电机转速的调节。
效率
主变流器的效率是衡量其性能 的重要参数,通常要求在额定
负载下具有较高的效率。
可靠性高
主变流器采用成熟的电力 电子器件和先进的控制策 略,具有较高的可靠性和 稳定性。
维护方便
CRH1牵引系统的各组成 部分均采用模块化设计, 方便进行维护和检修。
03
主变流器介绍
定义与功能
定义
主变流器是CRH1牵引系统中的核 心部件,用于将输入的直流电转 换为可供牵引电机使用的交流电 。
功能
制信号。
技术发展趋势
高效能
随着技术的不断进步,主变流器在提高牵引效率、降低能 耗方面取得了显著成果,未来将继续朝着高效能的方向发 展。
模块化设计
为了便于维护和升级,主变流器逐渐采用模块化设计,各 个模块之间采用标准接口连接,提高了系统的灵活性和可 靠性。
智能化控制
通过引入先进的控制算法和传感器技术,主变流器的智能 化程度不断提高,能够更好地适应复杂的运行环境和多变 的牵引需求。
工作原理
01
02
03
接触网供电
CRH1列车通过受电弓从 接触网获取直流电。
主变流器转换
主变流器将接触网提供的 直流电转换为三相交流电。
牵引电机驱动
三相交流电输入牵引电机, 驱动电机旋转,进而驱动 列车前进。

牵引变流器PPT课件

牵引变流器PPT课件


牵引变流器采用电压型3点式电路,由脉冲整流器、中间直流电路、逆变器构成。模块具有互换性。

功率半导体采用:

IGBT或IPM:3300V、1200A。
• 钳位半导体:3300V、1200A。
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控制方法

脉冲整流器部分:牵引变压器牵引绕组输出的
AC1500V、50Hz输入脉冲整流器。脉冲整流器由单相
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感谢您的观看!
第13页/共13页

(四)额定参数

1.输入:1285kVA (单相交流1500V,857A,50Hz)。

2.中间直流电路:1296kW (直流3000V,432A)。

3.输出:1475kVA (三相交流2300V,424A,0~220Hz)。

4.效率:96%以上(在额定载荷条件下,除辅助电路外)。

5.功率因数:97%以上(在额定载荷条件下,除辅助电路和控制电
较困难,所以迟迟不能在电力机车上广泛应用。 如今,随着电子技术和大功率晶闸管变流装置得到迅速的发展,采用三相交 流电机的先进电力机车和动车组应运而生。交—直—交电力机车或动车组从接触网上 引入的仍然是单相交流电,它首先把单相交流电整流成直流电,然后再把直流电逆变 成可以使频率变化的三相交流电供三相异步电动机使用。这种传动方式具有优良的牵

(4)逆变器功率单元:1250μF/台 × 3台=3750μF 。
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开关元器件IGBT

I G BT 的 开 关 作 用 是 通 过 施 加 正 向 栅 极 电 压 形 成 沟 道 , 给 P N P 晶 体 管 提 供 基 极 电 流 , 使 I G BT 导 通 。 反

《牵引变流器》PPT课件

《牵引变流器》PPT课件

精选ppt
11
电压型交直交变流器 中间环节的作用
中间环节的作用
消除二次谐波
保持电压恒定
精选ppt
保持电压稳定
放掉过高电压 12
三相VVVF逆变器工作原理(两点式)
三相VVVF逆变器由三个桥臂组成, 由于钳位电容的作用 当上桥臂开通时,就输出中间电压的正1/2; 当下桥臂开通时,就精选输ppt出中间电压的负1/2。 13
制交流电动机转矩、转速和牵引、制动状
态的目的。
精选ppt
14
三相VVVF逆变器工作原理(三点式)
精选ppt
15
三相VVVF逆变器工作原理(三点式)
三点式交直交逆变器与两点式逆变器相比,每个 桥臂上都多了一倍的开关元器件,还多了两钳位 二极管,各桥臂间多了一根中间零电位线。
精选ppt
16
三相VVVF逆变器工作原理(三点式)
精选ppt
17
三电平逆变器的优点
与二点式变流器相比,三点式逆变器有两个突出优
点,即主管耐压降低一半和输出波形好。
精选ppt
18
三相VVVF逆变器工作原理
当机车要进而制动状态时,电动机就成了 发电机,逆变器就成了整流器,其整流的 工作原理和上面讲的相同;同时,原来的 四象限整流器就成了逆变器,相工网回馈 50Hz的电能。
4.真空交流接触器
5.电阻单元 过载电压抑制电阻・放电电阻

6.交流电压传感器
霍尔型CT
7.交流电流传感器
ACPT
8.无触点控制装置
9.控制电源单元
10.电动送风机
主电动通风机・辅助电动通风机(密闭室冷却用)
精选ppt
22
IGBT
• 简介 • 原理 • 导通 • 关断 • 反向阻断 • 正向阻断 • 闩锁 • 正向导通特性 • 动态特性

kW电力机车牵引变流器.ppt

kW电力机车牵引变流器.ppt
一个变流柜由三组相同的四象限变流器组成,每 组由1个充电电阻、1个充电接触器、1个短接接触器、 1个输入电流传感器及1个四象限变流器构成(每个臂 由两个IGBT模块并联组成)。 2、 工作原理
在牵引工况下进行交-直变换,为中间直流电路 提供电能;在再生制动工况时,对中间直流电路能量 进行直-交变换,将电能回馈给电网。
三重四象限互相错开一定的相位角度,有利于减 小对电网的谐波污染,降低直流回路的纹波。
13
主电路简介
三个主电路单元的直流回路通过隔离开关(K1、 K2、K3)并在一起,正常工作时隔离开关闭合, 三个单元共用中间直流回路和二次谐振回路。当 其中任意一个主电路单元故障时,断开相应的隔 离开关和充电短接开关,将该故障单元切除,其 余两个单元正常工作,机车只损失1/6的动力,从 而将故障造成的影响降至最低。
额定输入电压: 额定输入电流: 中间电压: 额定输出电压: 额定输出电流: 最大输出电流: 控制电压: 辅助电源: 外形尺寸: 质量:
970V/50Hz 3×1390A DC 1800V 3AC 1375V 3×598A 3×814A DC 110V 三相440V/60Hz (3100×1060×2000)mm 2500kg
30
五、冷却系统组成
温度传感器
模块冷却 热交换器
压力传感器
31
牵引变流器水流图
出水方向
32
进水方向
冷却系统简介
主变流器冷却方式:强迫水循环冷却(通过加 入添加剂乙二醇以适合–40°C的环境工作)
模块入口水温:≤ +55°C 模块出口水温:≤ +61°C
散热功率:80kW 冷却水流量:286 L/min 斩波电阻底部安装有两个小风机,从变流器柜

CRH5牵引辅助变流器介绍

CRH5牵引辅助变流器介绍
23
LED显示器
BAT
SEB
OFF RUN
24
LED显示器
LED
Status 状态
Label 标签
Color 颜色
1
15V Power supply OK 15V供应功率OK
BAT
Green
2
DSP – FPGA bus activity DSP-FPGA总线状态
RUN Yellow (blinking)
30
功能描述
• AGATE控制AUX3(ACU)电子架提供以下功能:
1. 连接到牵引变流器 DC线路 的两个斩波器输入调整计算程序的处理. (两个斩波器用共同调节器)
2. 三相逆变器调整计算程序的处理
3. 通过MVB总线接收TCMS控制功能。
28
AA3 interface connectors: AA3 接口连接器:
J14
Connector DB-9 连接器
Connector DIN 41612 9 48 pins Type E
Connector POSITRONIC 30 pins Size 16
P8
AA3 internal connectors:
输入电压
3000 Vcc
输出电压
400Vac - 50Hz
斩波器阶段
开关频率 4kHz
IGBT
1200A 3.3kV
逆变器阶段
开关频率 2kHz
IGBT
1400A 1.2kV
4
开关阶段, 原理图
辅助电路
5
斩波阶段
6
T1阶段中斩波器的操作
7
T2阶段中斩波器的操作
8
T3阶段中开关的操作

牵引变流器产品介绍精编版

牵引变流器产品介绍精编版

磁悬浮 强迫风 900 冷
型号
TGN51 TGN53 tPowerTN3 TN10 TN6 TGN75 TN5 TN14 TGA19
电压等级V 控制平
(直)

1500
MDCU
750 1500
MDCU CDCU
1500 750
CDCU CDCU
750
1500 1500
MDCU
CDCU MDCU
质量 KG 490 490 880
研制年份
2012年 2012年 2014年 2014年
变流器 数量
12台
备注
主辅完全集成
2台 4台 172台
交、直流供电 首个批量生产
长株潭城际动车组
tPower-t17 2014年 4台
温州S1市域动车组
tPower-T14 2014年 4台
160km/h动车组平台 tPower-T13 2014年
AC1500V AC1658V 输入电流:
AC900-1100A 中间电压:
3000V/3100V 输出三相电压:
0-2400V 输出电流:
350—497A
变流器数量
400台 80台 160台 360台 240台 1400台 7台 104台 54台 1374台 1084台 40台 6台 8台
PS:上述参数适用于所有表中车型
牵引变流器产品介绍
素材来源:株洲电力机车研究所 图片来源:网络
制作人:
目录
牵引变流器产品介绍 机车产品介绍 动车产品介绍 城轨产品介绍
牵引变流器原理介绍
主电路特点
牵引变流器输入端为三重四象限 变流器 (网侧变流器),直接连接到主变压器的3个 牵引绕组输出端;牵引变流器输出端为三相 逆变器(电机侧变流器),直接与牵引电机 连接;中间直流环节包括支撑电容器、二次 谐振电路、过压斩波电路、接地检测电路等。 开关元件采用3300V/1200A等级IGBT元件, 技术成熟可靠。

电力机车牵引变流器讲义课件(ppt 56页)

电力机车牵引变流器讲义课件(ppt 56页)
严谨的作风 合作的态度 舒心的服务 祝您工作愉快
原边接地
判断原边接地原理: 原边电流和回流电流
的差值大于50A,并时间 >2S 应急处理方法:
若为某架检测电路故障 时,应甩开故障架中电流检 测板中的X2插头,切除故障架原边保 护。
变流器库内动车功能
通过R、S端子外接DC600V库内电源输入变流器,经二 极管整流、逆变后输出三相VVVF电压驱动牵引电机。足以 驱动机车以约5km/h的速度运行。
J1
14 A1
KM1
13
J2
14 A1
KM2
13
J3
14 A1
KM3
A2
A2
A2
X93:22
110V-
DCU-XD14
6 78
3 4 5 12 13 14
31 31 31
1
1
1
KM1 KM2 KM3 KM4 KM5 KM6
32 32 32
2
2
2
1
1
1
K1 K2 K3
2
2
2
110V+
第一部分:产品介绍
第一部分:产品介绍
1.产品说明 2.原理介绍 3.功能配置 4.接口连接
第一部分:产品介绍
1.产品说明 2.原理介绍 3.功能配置 4.接口连接
第一部分:产品介绍
1.产品说明 2.原理介绍 3.功能配置 4.接口连接
充电1 短接1 充电2 短接2 充电3 短接 3 短接1状态 短接2状态 短接3状态 充电1状态 充电2状态 充电3状态 隔离开关1状态 隔离开关2状态 隔离开关3状态
UTBL



阻 单
KM3 KM2 KM1

和谐号动车牵引变流器介绍

和谐号动车牵引变流器介绍
23
变流器的主要电气部件和功能
变流器模块
例如电机变流器模块
使用型号:
重量: 冷却液量: 容积流量:
CM-M 2800 W37-5
CM-M 2800 W38-5
CM-M 2800 W14-5 大约 190 公斤 5 立方分米 70 立方分米/分
© Bombardier Inc. or its subsidiaries. All rights reserved.
© Bombardier Inc. or its subsidiaries. All rights reserved.
内容
变流器介绍 变流器体系结构概述 变流器的主要电气部件和功能 变流器系统和控制 变流器冷却系统
11
变流器的主要电气部件和功能
直流回路电容
AC supply
DC supply
M 3
1个网侧整流部分带有两相输出,和组合IGBT。 2 相交流输出带4个IGBT和4个GDU。 1个电流传感器在网侧变流部分 组合IGBT由 1 个(GDU)门级驱动单元控制=> 12个 IGBT, 8个 GDU
AK02
AK04
AK06
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SPIF 标准牵引接口 1
21
EFAC:L
UDC2
© Bombardier Inc. or its subsidiaries. All rights reserved.
UDC3:M1
变流器的主要电气部件和功能
DCU2与电子管组分配
22
© Bombardier Inc. or its subsidiaries. All rights reserved.

牵引变电所的主要电气设备概述(PPT87页)

牵引变电所的主要电气设备概述(PPT87页)

牵引变电所的主要电气设备概述(PPT 87页)
二、整流器
1、工作原理
(2)两组三相半波整流连接
两组半波共阴、阳极串联, 如其负荷电流相等,则零线
电流为零,零线可以取消;
两组整流器共用一组三相副 边绕组,对每相绕组其通过 的电流方向依次相反,这样 就提高了各绕组的通电时间, 提高利用率,而且前后的电 流方向是相反的,消除了直 流磁化的问题。
牵引变电所的主要电气设备概述(PPT 87页)
牵引变电所的主要电气设备概述(PPT 87页)
一、变压器
(7)散热器:降低变压器油温度,有自冷、强迫风冷和强迫 水冷等措施。
(8)绝缘套管:与箱体绝缘。 (9)瓦斯继电器:当变压器内部发生严重故障时,瓦斯继电
器接通断路器跳闸回路;当变压器内部发生不严重故障 时,瓦斯继电器按通故障信号回路。 (10)温度计:测量油箱上层油温,监视变压器运行是否正常。 (11)调压装置:保证变压器二次侧电压。分有载调压和无载
3、变压器的主要技术参数 (5)铜损 (6)铁损 (7)阻抗电压降 (8)空载电流 (9)连接组别
牵引变电所的主要电气设备概述(PPT 87页)
牵引变电所的主要电气设备概述(PPT 87页)
一、变压器
4、变压器的分类 (1)按变压器的应用方式分:升压变压器和降压变压器。 (2)按变压器的相数分:单相、三相和多相变压器。 (3)按线圈形式分:单线圈变压器(自耦变压器)、双线圈变
牵引变电所的主要电气设备概述(PPT 87页)
二、整流器
1、工作原理
牵引变电所的主要电气设备概述(PPT 87页)
(1)三相半波整流电路
① 变压器二次侧接成 星形,一次侧接成 三角形,避免3次 谐波流入电网。

牵引变流器

牵引变流器
牵引变流器
列车关键部件
01 产品介绍
03 分类
目录
02 发展过程 04 控制系统
05 测量
07 技术参数
目录
06 器件 08装在列车动车底部,其主要功能是转换直流制和交流制间的电能量,把 来自接触上的1500 V直流电转换为0~1150 V的三相交流电,通过调压调频控制实现对交流牵引电动机起动、制 动、调速控制。
产品介绍
变流器模块电路 牵引变流器是列车关键部件之一,安装在列车动车底部,其主要功能是转换直流制和交流 制间的电能量,把来自接触上的1500 V直流电转换为0~1150 V的三相交流电,通过调压调频控制实现对交流牵 引电动机起动、制动、调速控制。随着电力电子技术发展,牵引变流器在轨道车辆中的应用也在不断地进步与发 展。其中IGBT、GTO、IPM器件属电压驱动的全控型开关器件,脉冲开关频率高、性能好、损耗小,且自保护能力 也强。为此,世界上无论是干线铁路还是城市轨道的电动车辆的电气系统中均采用IGB7F、GTO、IPM模块来构成。
异步牵引电动机起动时要求逆变器供出幅值可变的、接近正弦的低频电压,这可用分谐波调制法控制F1、F2 的通断顺序来达到。电压型逆变器在控制电路作用下能顺利地转入再生制动。利用这一可逆性又可制成交-直-交 电力机车电源侧变流器,它能提供恒定的中间环节直流电压,又可调节交流电侧的功率因数和改善电流波形,这 就是电压型四象限变流器。
分类
直流-直流变流器
交流-直流整流器
直流-交流变流器
图1将交流电整成直流电,主要有两种形式:采用桥式整流线路的桥式整流器和采用中抽整流线路的中抽整流 器。图1中a为应用在电力机车上的单相桥式线路,交流电压u正半周经二级管1和二极管3、负半周经二极管2和二 极管4接到直流侧,从而在直流侧得到不变方向的脉动电压Ud,经过平波电抗器Ld滤去脉动成分后用于驱动直流牵 引电动机,其电压波形图如图1中a上部所示。图1中b为单相中抽整流线路图和电压波形图。图1中c为柴油机车采 用的三相桥式整流线路图和电压波形图。若用适当数量的二极管串联(以增加电压)和并联(以增加电流)代替 原理图中的一个元件,则可构成所需功率的交-直整流器。

电力牵引变流器 PPT

电力牵引变流器 PPT
3、相控整流调压的缺点: 交直型整流机车的最大缺点之一是功率因
数较低和谐波分量较高。 #功率因数低,系统的利用率低,引起电
网压降,引起无功损耗。电网压降与负载 的无功功率大小成正比。 #谐波电流对通讯造成干扰,引起继电保 护误动作。
第三章 电力牵引变流器
一、单相半波可控整流电路(Single Phase Half Wave
第三章 电力牵引变流器
第三章 电力牵引变流器
(2)整流输出电压 U d
ud


2U2 sin wt2np 2U2 sin wt2np
t

p
2np p
t 2np
2p
Ud

1
p
p
0
ud
dwt

1
p
p
0
2U 2
sin wtdwt

2
p
2 U2
2U 2
2p
(1
cosa )

0.45U 2
1
cosa
2
(3-1)
VT的a 移相范围为180
通过控制触发脉冲的相位来控制直流输出电压 大小的方式称为相位控制方式,简称相控方式。
第三章 电力牵引变流器
2、带阻感负载的工作情况
u 2
阻感负载的特点:电感 b)
0
wt
p
2p
wt
1
u
对电流变化有抗拒作用, g
续流二极管
当u2过零变负时,VDR导通,ud a)
为零,VT承受反压关断。 u2
L储存的能量保证了电流id在L-R- b) uOd wt1
wt
VDR回路中流通,此过程通常称 c) O
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8 8
机车产品介绍
HXD型机车是在2006年由西门子 设计制作,株机生产。由两节完
全相同四轴机车连挂而成,采用 交—直—交流电传动、水冷IGBT 牵引逆变器、变频异步牵引电动 机、“SIBAS 32”微机控制系统、 列车通信网络,额定功率为9600 千瓦,最高运行速度为120公里/小 时。
HXD1B型六轴电力机车是2007株
大连动力集中动车组牵引变流器
➢ 首创四象限列供技术在轨道交通 领域的应用。
➢ 首创主辅列供电路独立,结构集 成的系统解决方案。
13 13
机车产品介绍
型 号
IBAM
电力机车业绩表
主电 路特 征
中间 直流 电压
电流 速度 等级 等级
6550V DC30 IGBT 00V 两电 平
750A 100k
600A m/h
南非E21双流制电力机车是2013年由 株机自主研发制造出口给南非。机车 可以运行在AC25kV和DC3kV两种供电 制式下,并可以实现供电制式的自动 检测和模式转换;机车牵引电路变流 元件采用由6.5kV电压等级大功率水冷 IGBT模块,采用主辅集成一体化设计 ,辅助逆变器集成在主变流器中;牵 引电机采用轴控。
机和西门子联合在HXD1型电力机
车设计制造技术平台的基础上研制
的,车型代号HXD1B(数字是生
产厂商代号:1代表株洲电力机车
),一般称为和谐1B型电力机车(
车辆编HXD1B0xxx)。该型机车
采用IGBT牵引变流器,单轴控制
技术,单轴交流电牵引电动机最大
功率1600 kW、总功率9600 kW,
9
轴式Co-Co。
9
机车产品介绍
HXD1C型电力机车(2009)是干线货运 用六轴交流电传动电力机车,由中车株 洲电力机车为适应中国铁路运输市场而 设计。使用了很多国产化元件,中国中 车株洲电力机车方面称,HXD1C型机车 的国产化率90%以上。包括使用IGBT模 块(3300V / 1200A)的牵引变流器( IGBT芯片仍需从英飞凌等外国公司购买 )、网络控制系统等。轴式为Co-Co, 单轴控制技术,六轴每轴装有一台最大 功率1200 kW 的交流电牵引电动机,总 功率7200 kW。可在线路坡度12%以下 的路段,牵引5000吨至5500吨货物列 车。
10 10
机车产品介绍
HXD1D型电力机车是6轴7200kW交 流传动准高速客运电力机车,由中国 中车株洲电力机车有限公司于2011年 完成设计。 机车运行速度160km/h ,采用大功率IGBT水冷变流器、大功 率异步牵引电机、卧式主变压器、微 机网络控制系统、弹性全悬挂转向架 、独立通风等技术。
牵引变流器产品介绍
素材来源:株洲电力机车研究所 图片来源:网络
制作人:
1
目录
牵引变流器产品介绍 机车产品介绍 动车产品介绍 城轨产品介绍
2
牵引变流器原理介绍
主电路特点
牵引变流器输入端为三重四象限 变流器( 网侧变流器),直接连接到主变压器的3个牵 引绕组输出端;牵引变流器输出端为三相逆 变器(电机侧变流器),直接与牵引电机连 接;中间直流环节包括支撑电容器、二次谐 振电路、过压斩波电路、接地检测电路等。 开关元件采用3300V/1200A等级IGBT元件, 技术成熟可靠。
7
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机车产品介绍
KZ4AC型电力机车为200km/h ,是由株机(2004年)自主研发 的满足独联体的最高速度交流传 动客运电力机车。机车具有优越 的耐寒性能,能适应零下50℃的 运用环境。机车采用了整体承载 结构车体,设两端司机室;机械 间采用中间走廊,设备为斜对称 原则布置,卧式主变压器,独立 通风;机车采用网络控制系统, 分别设有两个装备IGBT模块的主 辅变流器,牵引电机为轴控形式 。机车采中间低位推挽式牵引装 置,牵引电动机为架承式。
11
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机车产品介绍
“和谐”系列货运电力机车
车型
系列 机车轴 机车功 设计速



HXD1
西门子
2(BO- 9600KW 120km/
BO)
h
HXD1B 西门子
CO-CO 9600KW 140km/ h
HXD1C 时代电气 CO-CO 7200KW 120km/ h
HXD2
阿尔斯通 2(BO- 10000K 120km/
BO)
W
h
H铁度X道1D22部0Bk提m/出h阿的货尔要运斯求繁通忙区段CO单-C机O牵引1W50000000~K 601h0200t,km速/

HXD3 东芝
CO-CO 7200KW 120km/ 12
机车产品介绍
最新产品
株洲动力集中动车组牵引变流器
➢ 单轴功率1600kW,可兼容三种不同 速度(160km、200km、300km) 的动力集中动车组技术平台。
IBBM
3300V DC18 IGBT 00V 两电
160k
m/h
1200
A
120k
m/h
数量 应用车 型
南非双 554 流制货 台 运机车
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机车产品介绍
2800KVA GTO (1999年)
水冷模块
1200KVA IGBT (1999年)
风冷模块
6 6
机车产品介绍
奥星电力机车在2001年由株所 与株机共同研制,是200公里/ 小时客运电力机车,功率4800 千瓦,最高试验速度达到240公 里/小时,但并没有投入使用。
天梭电力机车由大同机车厂联合株 洲所于2002年研制成功,也是大同 机车厂生产的第一种交—直—交流 电传动电力机车。天梭型电力机车 是在“奥星”机车、“中华之星” 电力动车组基础上改进而成的交流 传动高速客运电力机车,持续功率 为4,800千瓦,最高运用速度为200 公里/小时,采用中国自主研制的 GTO水冷牵引变流器、交流传动控 制系统、牵引电动机和微机控制系 统。
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牵引变流器原理介绍
控制电路特点
变流器输入端采用四象限变流 器控制 方式,具有中间直流环节电压稳定、功 率因数接近于1、能量可再生等优点;输 出端采用异步电机直接转矩控制方式, 具有动态响应特性优良、控制简介高效 、牵引力变化平稳等优点。
4 4
牵引变流器原理介绍
变流器电路原理图
工作原理简介:机车在牵引工况时,变流器将主变压器次边绕组 上的单相交流电转变成驱动牵引电机所需的变压变频三相电;制 动工况时,牵引电机处于发电工况,变流器将电机发出的电能反 馈给电网
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