电传动控制原理第一章 机车电传动系统概述讲解
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按机车是否具有能源装置： 自给式：具有能源装置（内燃机车） 非自给式：不具有能源装置（电力机车）
二、电气传动机车及其分类
电传动机车：采用电气传动、以电机为动力驱动 轮对的各型机车 干线电力机车 电传动内燃机车 工矿电力机车 近郊及地铁电动车组
机车电传动装置：从机车的供电电源开始，到产 生驱动机车的牵引力为止，其中的各个环节
ZL
柴
油
G
机
~
M
M
M
M
M
M
3. 交—直—交传动 交流传动的发展背景及发展状况
– 直流电机的缺点 – 交流电机的优点 – 变频调速技术及装置的成熟 – 电力牵引动力的发展方向
构成：整流器+中间直流环节+逆变器
交直交传动电力机车
UN
牵引变压器+整流器+逆变器
T
ZL（不可控）
-~
-~
-~
-~
M~
机车分类的方式：供电电源的性质、变流方式、 牵引电机的种类
1. 直流—直流传动
直流电网+直流牵引电机
M
M
M
M
启动电阻 直
直
传
动Biblioteka Baidu
电
M
M
力
机
车
直直电传动内燃机车
柴油机→直流牵引发电机→直流牵引电动机 东风型、东风2型、东风3 型
M
M
M
柴油机
G
M
M
M
特点：
直流供电系统供电 直流牵引电机驱动 优点：结构简单 控制容易 缺点：直流电压不能升得很高
按机车供电方式
– 集中式：所有电机由一个整流电路供电 – 独立式： 每个电机有一个整流电路供电 – 部分集中式：按转向架控制
小结
机车的种类
电气传动机车及其分类
电传动机车电路
按照 所用 电机 种类
直流电力机车 交流电力机车
直直传动 斩波器DC—DC 交直传动 整流器AC—DC
交直交传动 整流器AC—DC 逆变器DC—AC
第一章 机车电传动系统概述
一、机车的种类
蒸汽机车 内燃机车
• 机械传动 • 液力传动 • 电力传动（交直、直流、交直交） 电力机车 • 直流（工矿、城市有轨、无轨、地铁） • 低频单相交流 • 工频单相交流
25kV 50Hz
双
流
1
制
电
力
机
车
1500V
2
M
M
M
M
按采用牵引电机： 交流电传动机车 直流电传动机车
交交传动 变频器AC—AC 直交传动 斩波器DC—DC
逆变器AC—DC
功率受到限制 线路损耗大 应用：各种工矿、地铁、无轨电车
2. 交流—直流传动
交流供电系统 直流牵引电机 特点：功率较大
粘着重量大 低速时牵引力大 牵引特性接近双曲线
25 kV 50Hz
T
交
直
ZL
L
传
动
电
M
M
M
M
M
M
力
机
车
单相工频交流供电系统+脉动牵引电动机驱 动
交直传动内燃机车
交流牵引发电机+直流牵引电动机 东风4型、东风5型、东风8型
直流供电 交流电动机 两种基本方式
3000V
方式１：直流供电＋斩波器＋逆变器
-
= 3~
M~
直交传动电力机车
ＵN
方式2：直流供电＋逆变器
-~
-~
M~
M~
M~
M~
三、电传动机车电路
按功能和作用不同
– 主电路：高电压、大电流 – 控制电路：低电压、小电流 – 辅助电路：供给辅助机组和辅助设备用电回路
M~
M~
M~
交直交传动内燃机车
柴油机
G
~
柴油机+硅整流器+逆变 器
-~
-~
-~
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4. 交—交传动
UN
牵引变压器+变频器
T
- 3~
- 3~
- 3~
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交 交 传 动 电 力 - 3~ 机 车
M~
交交传动内燃机车
柴油机
G
~
柴油机+变频器
~~
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5. 直—交传动
二、电气传动机车及其分类
电传动机车：采用电气传动、以电机为动力驱动 轮对的各型机车 干线电力机车 电传动内燃机车 工矿电力机车 近郊及地铁电动车组
机车电传动装置：从机车的供电电源开始，到产 生驱动机车的牵引力为止，其中的各个环节
ZL
柴
油
G
机
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3. 交—直—交传动 交流传动的发展背景及发展状况
– 直流电机的缺点 – 交流电机的优点 – 变频调速技术及装置的成熟 – 电力牵引动力的发展方向
构成：整流器+中间直流环节+逆变器
交直交传动电力机车
UN
牵引变压器+整流器+逆变器
T
ZL（不可控）
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机车分类的方式：供电电源的性质、变流方式、 牵引电机的种类
1. 直流—直流传动
直流电网+直流牵引电机
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启动电阻 直
直
传
动Biblioteka Baidu
电
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机
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直直电传动内燃机车
柴油机→直流牵引发电机→直流牵引电动机 东风型、东风2型、东风3 型
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柴油机
G
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特点：
直流供电系统供电 直流牵引电机驱动 优点：结构简单 控制容易 缺点：直流电压不能升得很高
按机车供电方式
– 集中式：所有电机由一个整流电路供电 – 独立式： 每个电机有一个整流电路供电 – 部分集中式：按转向架控制
小结
机车的种类
电气传动机车及其分类
电传动机车电路
按照 所用 电机 种类
直流电力机车 交流电力机车
直直传动 斩波器DC—DC 交直传动 整流器AC—DC
交直交传动 整流器AC—DC 逆变器DC—AC
第一章 机车电传动系统概述
一、机车的种类
蒸汽机车 内燃机车
• 机械传动 • 液力传动 • 电力传动（交直、直流、交直交） 电力机车 • 直流（工矿、城市有轨、无轨、地铁） • 低频单相交流 • 工频单相交流
25kV 50Hz
双
流
1
制
电
力
机
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1500V
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按采用牵引电机： 交流电传动机车 直流电传动机车
交交传动 变频器AC—AC 直交传动 斩波器DC—DC
逆变器AC—DC
功率受到限制 线路损耗大 应用：各种工矿、地铁、无轨电车
2. 交流—直流传动
交流供电系统 直流牵引电机 特点：功率较大
粘着重量大 低速时牵引力大 牵引特性接近双曲线
25 kV 50Hz
T
交
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电
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单相工频交流供电系统+脉动牵引电动机驱 动
交直传动内燃机车
交流牵引发电机+直流牵引电动机 东风4型、东风5型、东风8型
直流供电 交流电动机 两种基本方式
3000V
方式１：直流供电＋斩波器＋逆变器
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直交传动电力机车
ＵN
方式2：直流供电＋逆变器
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三、电传动机车电路
按功能和作用不同
– 主电路：高电压、大电流 – 控制电路：低电压、小电流 – 辅助电路：供给辅助机组和辅助设备用电回路
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交直交传动内燃机车
柴油机
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柴油机+硅整流器+逆变 器
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4. 交—交传动
UN
牵引变压器+变频器
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交 交 传 动 电 力 - 3~ 机 车
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交交传动内燃机车
柴油机
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柴油机+变频器
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5. 直—交传动