最新HXD3C主电源变换装置

3)牵引回路-原理图
HXD3C主/辅电源变换装置教育资料
7
1.2 HXD3C主/辅电源变换装置系统构成
~1450V
变 压 器
电 磁 开 关
整
中
流
间
单
DC2800 V
电
元
路
逆
牵
变
引
单
~2150 V
电
元 AC变压
机
变频
HXD3C主/辅电源变换装置教育资料
8
1.2 HXD3C主/辅电源变换装置系统构成
5）真空接触器K、AK
变 ~1450V/50Hz 压
器
主电磁接触器（K） 铭牌：
TOSHIBA
VACUUM CONTACTOR
TYPE:CM79-A1
NO.:7781236-G37
DATE:SEP 2005
MASS:18kg
开断能力：
整
1500VAC/1300A
流
单
充电接触器（AK） 铭牌：
元
HXD3C主/辅电源变换装置教育资料
HXD3C主电源变换装置
HXD3C主/辅电源变换装置教育资料
2
第一部分
HXD3C主/辅电源变换装置传动技术及系统构成
1）参数介绍
HXD3C主/辅电源变换装置教育资料
3
1.1HXD3C主/辅电源变换装置传动技术
主变流器： 额定输入电压：单相1450V/50Hz 额定输入电流：927A 中 间 电 压 ：DC2800V 额定输出电压：三相2150V 额定输出电流：380A 效 率：≥98％ 辅助电源： 输入电压：单相AC399V 输出1：230kVA
主牵引变流回路
保护装置
充
电
整
中
逆
牵
限
流
间
变
引
变
1450Vac
流 电
模 块
电 容
模 块
电 机
路 压
399Vac
器
车轮
充
辅
电
整
中
逆
滤
助
限
流
间
变
波
回
流
模
电
模
电
路
电
块
容
块
路
设
路
备
轨道
25kVac
辅助电源回路
HXD3C主/辅电源变换装置教育资料
6
1.2 HXD3C主/辅电源变换装置系统构成
2)电源变换电路的位置-原理图
CAPACITOR
接地电容:
EF332162EYQ0735
除了具备滤波电容功用外，CAP.1600μF
滤波电容:
还能提供主回路接地故障 VOLT.3300VDC 减小中间直流电压的脉动，
检测的中性点。
MASS 60kg
使其更加平稳。
nichicon
逆变单元
HXD3C主/辅电源变换装置教育资料
18
3.1HXD3C主/辅电源变换装置主要电气设备应用
2)优点
HXD3C主/辅电源变换装置教育资料
11
2.1 HXD3C主/辅电源变换装置主要电气设备技术特点
★主辅一体化结构 ★强制水循环冷却 ★大容量、高效率 ★模块化、低噪音
HXD3C主/辅电源变换装置教育资料
12
2.2 HXD3C主/辅电源变换装置主要电气设备控制技术
PWM控制技术
PWM（Pulse Width Modulation）控制——脉冲 宽度调制技术，通过对一系列脉冲的宽度进行调 制，来等效地获得所需要波形（含形状和幅值）。 即通过PWM控制技术，来达到变压变频控制地目 的。
HXD3C主/辅电源变换装置教育资料
5
1.2 HXD3C主/辅电源变换装置系统构成
1)电源变换电路的位置-模块图
接触网 ห้องสมุดไป่ตู้电弓
主牵引变流器从机车的主变压器二次侧获得6个1450V/50Hz的独立电源，并采用单轴独立控制 方式，组成6组交直交传动回路(每3组构成一个CI装置)，分别为6台主牵引电动机提供可变电 压可变频率的电源。
HXD3C主/辅电源变换装置教育资料
17
3.1HXD3C主/辅电源变换装置主要电气设备应用
4）中间电容
505A
整流单元
逆变单元
DC 2800V
DC 2800V
整流单元
510A
CAPACITOR
EF332162EYQ0736
CAP.3200+3200μF
VOLT.3300VDC
MASS 60kg
nichicon
4)辅助电源回路-原理图
每辆车两组APU辅助电源电路
~399V
变 压 器
电整 磁流 开单 关元
中
逆
间
变
电
单
路
元
DC750V
滤
辅
波
助
电
AC变压变 频
电
路
或
机
AC恒压恒
频
HXD3C主/辅电源变换装置教育资料
9
第二部分
HXD3C主/辅电源变换装置主要电气设备 技术特点及控制技术
1)特性简介
HXD3C主/辅电源变换装置教育资料
10
2.1 HXD3C主/辅电源变换装置主要电气设备技术特点
★ IGBT的四象限整流和逆变，对牵引和制动实行 连续控制。低噪音，省电力。 ★ 可靠的保护电路和保护装置。 ★ 高性能的电气元件能承受短时冲击。 ★ 模块化设计便于故障检出和故障排除。 ★ 科学布线，降低电磁干扰，保证电磁兼容。 ★ 同日本东芝完全相同的生产工具与操作规范。
电压2～380V可变 频率0.2～50Hz可变 输出2：230kVA 电压380V/50Hz三相
规格：4000×1035×2050mm3 质量：约3900千克
2）用途
HXD3C主/辅电源变换装置教育资料
4
1.1HXD3C主/辅电源变换装置传动技术
主牵引变流器CI：为牵引电机提供三相的变频变压电源。
HXD3C主/辅电源变换装置教育资料
13
第三部分
HXD3主/辅电源变换装置主要电气设备 应用及维护保养
HXD3C主/辅电源变换装置教育资料
14
3.1HXD3C主/辅电源变换装置主要电气设备应用
1）装置正面分解图例
HXD3C主/辅电源变换装置教育资料
15
3.1HXD3C主/辅电源变换装置主要电气设备应用
由PWM整流器，直流电路滤波电容，PWM逆变器，真空接触器 等的主电路部分和无接点控制单元等的控制电路部分构成的装置。 根据车辆的速度，通过矢量控制，精确快速地控制牵引电机的转 矩和转速。
辅助电源APU：每辆车需要2组APU，APU1为主电动机风
机和复合冷却风机提供VVVF电源，APU2为其它辅助电气设备提 供CVCF电源。当某一APU出现故障时，另一台APU满负载投入， 以CVCF控制方式提供电能。
2）装置背面分解图例
HXD3C主/辅电源变换装置教育资料
16
3.1HXD3C主/辅电源变换装置主要电气设备应用
23）整流器单元\逆变器单元
通过对四象限整流器中开关素子 IGBT的PWM控制，将由变压器二 次侧绕组引出的1450V/50Hz的交 流电压整流为DC2800V电压。
逆变电路是由U、V、W三相逆变单元构成 的。将PWM整流单元输出的直流电转换 为交流电来驱动牵引电机。通过改变逆变 电路的输出电压和输出频率来控制牵引电 机的转矩和转速。