采用双变流器-电机能量互馈的交流传动试验系统

介绍了中国北车集团电力牵引研发中心采用双变流器-电机能量互馈的交流传动试验系统的试验方案及组成,阐述了其主传动系统的试验原理及试验没备、仪器的配备情况。在双变流器-电机能量互馈试验系统上成功地进行了交流传动机车牵引系统的牵引及特性试验。     

逆变器供电的异步牵引电机特性曲线的计算

针对普通工频异步电机的特性参数计算方法不适用于逆变器供电的异步牵引电机的问题，对电压源逆变器供电的异步牵引电机动行特性进行了分析并提出了计算方法，具体讨论了不同工况下的电机特性参数的计算，给出了计算实例。     

技术动态

JD1 0 8异步牵引电机试制成功JD10 8异步牵引电机是株洲电力机车研究所 (简称株所 )于 1998年为我国第 1台交流传动内燃调车机车—— NJ1机车设计的 (永济电机厂根据株所设计图纸于 1998年试制了 10台 )。2 0 0 0年 11月底完成 12台该型电机的试制 ,并通过了型式试验、例行试验、电传动系统地面综合试验的考核。该电机为 6极强迫通风的三相鼠笼异步牵引电机 ,它由二点式 IPM逆变器供电 ,中间回路电压为 15 0 0 V,一台逆变器给一个转向架上 3台电机供电。主要技术参数如下 :额定电压 5 6 7V额定电流 2 42 A额定频率 14.6 Hz恒功功率 16…     

基于牵引逆变器频率控制的地铁车辆异步电机启动过热防控方法的研究

根据地铁车辆三相鼠笼式异步电动机启动过热而容易出现故障的情况,对电机的发热量进行计算,通过实验得出启动频率变化时电机温升随之变化的情况,得到通过控制牵引逆变器频率实现地铁车辆异步电机启动过热防控的方法。     

牵引电机转矩脉动对机车粘着利用的影响分析

简单分析了轮轨间的粘着特性,对机车上IGBT变流器供电的异步牵引电机的转矩脉动进行了理论和仿真计算,根据计算的结果讨论了牵引电机转矩脉动对机车粘着利用的影响,并对机车运行时最佳蠕滑速度点的选取提出了建议.     

永磁同步电机在铁道牵引领域中的应用

尽管牵引变流器控制的三相异步电机的交流传动系统已经广泛地应用于铁道牵引领域,但近年来,由于永磁材料的迅速发展,使永磁同步电机在铁道牵引领域竞争力明显上升,具有良好的应用前景.本文从铁道牵引的观点出发,对永磁同步电机和异步牵引电机进行了技术比较,介绍了国内外有关研发直接驱动式和全封闭式永磁电动机的概况,分析了永磁同步电机在铁路牵引应用中的发展前景及面临的主要问题.     

电力机车辅助系统静止变流器

电力机车辅助系统静止变流器是取代传统的旋转异步劈相机、用于韶山型电力机车辅助系统的交—直—交电压源静止变流器。该变流器的交直部分采用两段半控整流桥,逆变部分采用改进型麦式电路。它向通风机和压缩机提供三相平衡变频电源,最大输出容量为240kVA,输出频率为2～50Hz。辅助电机采用变频自动起动,通风机风速由牵引电动机的电     

高速磁悬浮双端并联供电模式下环流特性研究

为适应高速磁悬浮列车在高速运行状况下需要较大牵引功率,同时减小线路损耗、提高可靠性,通常采用牵引变流器双端并联供电模式为磁悬浮列车提供牵引动力.基于仿真分析,通过建立双端供电模式下高速磁悬浮列车牵引供电模型,研究双端供电电缆环流形成机理,分析不同牵引变流器输出电流幅值、频率、相位及不同线路参数下双端供电环流特性.结果表...     

城铁列车牵引系统集成设计技术研究

探讨了城铁列车牵引系统的设计流程,给出了DC 750 V和DC 1 500 V两种供电制式下采用三相异步牵引电机的常规城轨列车的牵引系统主电路的不同设计方案,重点研究了不同供电制式下采用第三轨、架空接触网受流的高压母线电路和车间电源电路的设计;研究了牵引逆变器、牵引电机、辅助供电系统设计中的关键技术问题,包括IGBT元件的选型、冷却、无速度传感器控制技术、标准化设计、辅助供电系统的结构、容量等.     

4400马力调车机车用三相异步交流牵引电机CDJD113的研制

根据4 400马力交流传动调车内燃机车设计任务书对交流牵引电机的设计要求,完成CDJD113三相异步交流牵引电机的研制。介绍了电机电磁设计、结构设计原则及其主要参数。通过对样机试验和验证,表明设计研制的异步牵引电机满足机车要求,性能良好,产品可靠。     

机车交流传动试验系统研究

介绍了集机车供电、变流器、三轴转向架滚动负载试验台、异步牵引电动机试验台、微机自动控制于一体的机车交流传动试验系统的功能、主要技术参数以及主要设备。运行结果表明，试验系统硬件和软件设计合理，自动化程度高，测量准确度高，运行可靠，通用性强。     

地铁异步电机间接定子量控制策略研究

异步电机间接定子量控制通过对定子磁链的跟踪实现转矩控制,有效解决了直接转矩控制在低速范围内转矩脉动大、控制特性差的缺点。利用小信号分析法建立间接定子量控制策略近似线性化等效模型,进而给出电机转矩以及定子磁链PI调节器参数整定方法;结合地铁车辆牵引传动系统直流侧输入滤波器模型,根据奈奎斯特对数频率稳定判据着重对车辆运行过程中直流侧滤波器-牵引变流器-异步电机系统的稳定性进行了分析,并在此基础上提出了一种通过在线修正电机输出转矩给定值,获得理想牵引变流器-异步电机等效输入导纳,最终抑制系统直流侧振荡的主动稳定控制器。模型仿真结果验证了所述理论的正确性和有效性。     

城轨车辆牵引电机轴承电流分析

文章分析了牵引电机在正弦波供电和牵引逆变器供电时轴承电压的产生机理,根据共模等效模型推导出轴承电压计算值,并结合城轨车辆布线特征分析了共模电流路径,提出牵引电机轴承电流的抑制措施及其在线监测方法.     

抑制异步牵引电机启动峰值电流的控制策略研究

针对直接转矩控制(Direct Torque Control,简称DTC)模式下异步牵引电动机启动峰值电流过大的问题,提出了一种抑制异步牵引电机启动峰值电流的转矩和磁链同步控制策略。根据两相静止αβ坐标系下异步电机的数学模型,利用Matlab/Simulink软件包中的S函数模块和基本模块,构建出交流异步电动机直接转矩控制系统的仿真模型,对其在转矩和磁链不同控制策略下的启动过程进行了动态仿真。仿真结果与目前牵引电机运行的数据接近,证明了该仿真模型的合理性和有效性。这表明,采用转矩和磁链同步控制策略至少可以降低2/3的启动峰值电流。     

一种交流牵引电机联线结构的设计

为提高交流异步牵引电机的牵引性能和可靠性,设计一种交流牵引电机联线结构,从设计、工艺等方面介绍了该设计方案,并将该结构成功用于一款交流异步牵引电机,验证了该方案的合理性。     

动车组并联辅助变流器组网控制策略研究

辅助变流器是动车组的重要部件，为整车的交流负载供电。其中，牵引系统冷却风机、空调等是十分重要的负载代表，或与动车组的安全性相关，或与乘客舒适度密切相连，因此辅助变流器的供电可靠性十分重要。冗余是保障供电可靠性的有效措施，主流的动车组都采用了并联冗余方案。当辅助变流器采用并联冗余方案时，需先完成各个辅助变流器并联组网，而后才能为负载供电，即组网控制策略，是辅助变流器并联冗余方案可靠工作的前提。文章针对并联组网控制问题，分析了动车组辅助变流器的组网控制方式以及存在的问题，提出了一种新型同步软启动组网控制策略，首先从理论角度详细分析了控制策略的原理，然后分别通过MATLAB仿真和试验验证了控制策略在各种组网工况下的有效性和可靠性。最终说明提出的组网控制策略解决了输出电压幅值软启动过程中的并联组网难题，实现了辅助变流器并联在网络正常工况和紧急牵引工况下均可快速可靠完成组网，相对于一般组网控制逻辑，组网时间可至少缩短50%。     

逆变器无拍频控制策略研究

在大功率交流传动电力机车传动系统中,单相脉冲整流器工作时,会在中间直流侧产生2倍于电网频率的脉动分量,该脉动分量传递到逆变器输出侧会在电机上产生拍频现象,引起转矩脉动和电机过热.针对牵引逆变器的工作特征,提出了应用于同步脉冲调制阶段的无拍频控制算法,在逆变器输出电压可调阶段,根据和直流侧电压变化成反比例的关系调节参考电压幅值,保证输出波形的正弦性.通过计算机仿真和对小功率异步电机系统的试验表明拍频现象得到了较好的抑制.     

三电平逆变器无拍频控制策略研究

在高速动车组牵引传动系统中,当单相脉冲整流器工作时,会在主牵引传动系统的中间直流电路产生2倍于电网频率的脉动电流分量,该脉动电流传递到逆变器输出端会在牵引电机上产生拍频现象,引起转矩脉动和牵引电机过热。本文提出:若逆变器处于同步脉冲调制阶段而输出电压可调,可采用无拍频控制策略,根据与直流侧电压变化成反比例的关系调节参考电压幅值,保证输出波形的正弦性;若逆变器处于单脉冲控制阶段,逆变器输出电压恒定而频率可调,则可采用无拍频控制策略,瞬时改变逆变器的频率。模型仿真以及对小功率异步牵引电机系统的实验表明,这些策略使拍频现象得到较好的抑制。     

英国铁路的外转子牵引电动机

英国Derby铁道科学院在1976年年底制成了该院从1974年起着手研究的一种非传统性的新型牵引电动机——外转子牵引电动机。由于变频器使用现代大功率可控硅元件,从而能实现由直流牵引过渡的交流异步牵引。英国铁路认为牵引用异步感应电机在很多方面要比用直流电动机优越。比如异步电机重量轻、无换向器、有较高的转速以及比同等功率的直流电动机体积小。由于无换向器,所以造价低,而且还可以减少再生制动工况时所出现的一些问题,同时这种电动机的抗震     

牵引电机轴承高速试验动态

近日,株洲时代电机技术有限公司和中国航空技术进出口广州公司一行5人应邀参加了在日本NTN公司桑名KUWANA技术研究所的300km/h动力分散动车组的异步牵引电动机NU213+6311绝缘轴承的急加速试验、温升特性试验、耐久性试验(完全模拟使用工况),并进行了相关技术的研讨和交流。试验包括“先锋” 、“中华之星”动车组异步牵引电动机绝缘轴承试验与分析,并对170km/h交流传动内燃机车异步牵引电动机绝缘轴承及120km/h重载货运电力机车异步牵引电动机轴承试验进行了确认和论证。在300km/h绝缘轴承试验中增加了振动加速度频率的测试参数。高速…