降低AC车辆车体浪涌电压的方法

简要阐述AC车辆车体产生浪涌现象的机理和改善AC车辆接地系统的试验结果,讨论了防止极端浪涌电压的理想接地系统。     

CR400AF型动车组短接接触器故障分析及浪涌抑制电路设计

针对复兴号CR400AF型动车组牵引变流器短接接触器上电过程中受浪涌电流冲击引发的动作不正常故障,结合动车组牵引变流器短接接触器上电过程中浪涌电流产生机理及接触器工作原理,对故障原因进行深入分析并设计一种基于MOS管密勒平台效应的新型浪涌电流抑制电路,该抑制电路具有可靠性高、响应速度快、可抑制重复快速上电浪涌等优点.经...     

基于沟道状态的SiC MOSFET器件浪涌能力研究

得益于技术的进步,SiC MOSFET器件中的体二极管可靠性有极大的提升,并在部分领域和模块中取代了续流二极管。文章基于浪涌电流试验,对不同沟道状态下SiC MOSFET器件浪涌能力进行了深入研究。首先,搭建了浪涌电流试验平台,对CREE和Infineon两家公司的器件进行了浪涌电流试验;然后,测量和对比了试验前后器件的阈值电压、导通电阻、体二极管电压和漏极漏电流等特性的变化;最后,通过超声波扫描显微镜观察了器件失效前后内部结构的变化,并分析了器件的失效原因。试验结果表明,SiC MOSFET器件在浪涌电流冲击下,栅极可靠性和金属层可靠性共同决定了器件的可靠性:一方面,栅极可靠性高的器件,沟道导通有利于降低最高结温,提高浪涌电流下的可靠性;另一方面,栅极可靠性低的器件,沟道的关闭有利于保护栅极。     

90kA不重复浪涌电流测试台

概要介绍了９０ｋＡ不重复浪涌电流测试台主电路、接口电路和计算机部分的基本原理以及调试中所发现的问题和使用情况。使用结果表明，由于采用了工业控制计算机对整个系统进行控制，本测试台实现了浪涌电流和反向电压调节、时序控制、检测和波形显示自动化，适合于对大容量半导体器件进行不重复浪涌电流试验。     

浪涌发生器放电回路的分析

根据电磁兼容试验和雷电冲击试验过程中所使用模拟浪涌发生器的工作原理,结合现行标准中普遍执行的8/20μs和10/700μs试验波形,通过二阶微分方程求解和MATLAB计算仿真,得到不同波形模拟浪涌发生器放电回路的组成及元器件参数,为浪涌试验中出现的问题提供分析方法和解决办法。     

1200 V SiC MOSFET器件的体二极管抗浪涌能力研究

对1 200 V碳化硅金属氧化物场效应晶体管(SiC MOSFET)(包括双沟槽型栅极结构、非对称沟槽型栅极结构和平面型栅极结构)的抗浪涌能力进行了试验测试分析与评估。其中,平面型SiC MOSFET展现出了最优的抗浪涌能力,最大浪涌电流密度峰值达到了35 A/mm~2,而双沟槽型与非对称沟槽型SiC MOSFET的抗浪涌能力大致相等,分别为22 A/mm~2和25 A/mm~2。在经过最大浪涌电流后,3种SiC MOSFET器件的门极阈值电压、漏极电流和击穿电压均发生了失效,其失效原理均为热击穿而导致的三端短路。对比测试结果表明,平面型SiC MOSFET由于较少的栅氧化层缺陷而展现出良好抗浪涌电流能力,而双沟槽型SiC MOSFET由于浪涌应力下的沟道处泄漏电流导致更强的热效应,更容易在浪涌测试中发生失效。     

晶闸管多周波浪涌电流试验及仿真

概述了六英寸晶闸管的多周波浪涌试验,给出了试验中晶闸管的电流波形和温度曲线。详细介绍了温度计算及仿真分析,并将计算结果与试验结果进行了比较,验证了仿真的可行性。     

光伏并网逆变器IGBT关断浪涌电压抑制与预测保护研究

分析了光伏并网逆变器IGBT关断浪涌电压的产生机理,并对低寄生电感的复合母排设计方法进行了说明,最后给出了IGBT关断浪涌电压吸收电路与浪涌过压预测保护电路的设计方法。实际应用表明,该方法对于降低IGBT的过电压损坏风险起到较好的作用。     

牵引变电所综合自动化系统防浪涌研究

从浪涌对牵引变电所综合自动化的影响,说明了综合自动化系统防浪涌的重要性,重点阐述了牵引变电所综合自动化系统防浪涌分析、防浪涌入侵的解决方案,浪涌保护器的工作原理、采用的关键技术等。     

铁路信号设备信息采集电路浪涌抗扰度试验研究

铁路信号设备电磁兼容浪涌抗扰度试验,一般采用黑盒测试模式.黑盆测试模式不考虑被测设备内部电气结构和电路特征,仅对端口引出线缆施加浪涌波形.铁路信号设备信息采集电路对外采集安全型继电器电气接点,在继电器吸起状态下与直流电源正极接通,在浪涌抗扰度试验中容易错误地选择测试线路.为避免重复性和无意义的测试工作,分析铁路信号设备...     

高压隔离开关浪涌吸收器故障分析及优化建议

介绍了机车及动车组用高压隔离开关浪涌吸收器的工作原理以及在应用过程中发生的典型故障。针对故障进行了分析并提出了改进优化方案及建议,可为浪涌吸收器的应用提供参考。     

城轨列车PWM编码器电磁干扰的机理及抑制

针对巴西城轨列车脉冲宽度调制(PWM)编码器的输出端电阻和金属-氧化物-半导体场效应晶体管(MOS管)烧损问题,基于其功能和工作原理,采取静电放电、电快速瞬变脉冲群、浪涌冲击3种抗扰度试验排查,确定电磁干扰源;建立PWM编码器的容性耦合模型,分析电磁干扰耦合机理;提出电磁干扰抑制措施,并进行试验验证。结果表明:浪涌冲击电压是导致PWM编码器故障的直接原因,进入车体的瞬态电流为电磁干扰源,是导致PWM编码器故障的根本原因;车体瞬态电流在PWM编码器输出端耦合的浪涌冲击电压有效值为183.95V、冲击次数约20次时,PWM编码器受到电磁干扰后发生故障。试验表明,在保护接地线上串联50mΩ电阻和PWM编码器输出端加装型号为SMCJ24CA的瞬态电压抑制器(TVS管),可显著增强PWM编码器的抗扰性。     

IGBT变频器的关断浪涌电压仿真分析及其抑制方法

对IGBT变频器关断浪涌电压产生机理进行分析,介绍采用吸收电路及减小主电路分布电感这两种抑制浪涌电压的方法,并通过实测与仿真进行验证。     

浅析浪涌保护器的失效形式及对充电机组的影响

本文介绍了浪涌保护器的基本原理,分析了浪涌保护器常见的失效形式及对机车充电机组的影响,提出了相应的失效保护措施。     

IGBT逆变器短路保护试验与分析

电力半导体器件故障电流（特别是短路电流）的确认与及时有效保护，对电力机车交流装置的可靠工作 至关重要，介绍了为8K型电力机车车开发的IGBT逆变器的短路电流检测和保护方案，给出了试验结果，分析了试验波形的浪涌和振荡现象。     

铁路牵引变电所二次侧设备强电危害分析及防护措施研究

针对牵引变电所二次侧设备强电防护现状,提出在二次侧设备处设置防雷屏,用于集中安装浪涌保护器,使浪涌保护器与主设备物理隔离,减少雷电流泄放过程中产生的二次危害;在电源回路设置高耐压、低转移系数的隔离变压器和净能设备,降低从外部引入的工频过电压和尖波对机房用电系统的危害,增强变电所内设备的运行安全性;采用雷电流传感器对雷电信息进行采集,运用马尔科夫链寿命模型计算浪涌保护器的寿命状态,给出浪涌保护器的工作状态和寿命预值,使维护人员能及时处理和更换不符合要求的浪涌保护器。     

接地方式对高速动车组升弓浪涌过电压的影响

随着高速动车组接地方式的改变,车体升弓浪涌过电压也不相同。本文为分析接地方式对高速动车组升弓浪涌过电压的影响,基于某型动车组接地方式,构建高速列车升弓等效电路模型,在此基础上分析升弓浪涌过电压的产生机理、分布特性,并将现场测试数据与仿真结果进行对比;仿真分析不同接地方式对升弓浪涌过电压的影响。结果表明,高速动车组升弓时,最高车体浪涌过电压幅值达到4.95kV,并在20μs内迅速衰减;采用直接接地方式最高升弓浪涌过电压幅值减小为2.4kV;在接地电阻器两侧并联电容也可有效降低过电压幅值,过电压幅值与并联电容值有关,电容值取10μF时较为合适,此时过电压最小降低为2kV。以上结论可为研究接地方式对于车体升弓浪涌过电压的影响提供理论基础。     

关于整合CR400AF型动车组一次气密试验和整车气密试验的可行性探讨

介绍了CR400AF型动车组的一次气密试验及整车气密试验的情况及比较,提出整合2次气密试验的建议。     

ZPW-2000A发送器电源口浪涌设计方案

ZPW-2000A发送器是现在铁路CTCS-2、CTCS-3级轨道电路中所使用的设备之一,先从理论上分析ZPW-2000A发送器电源口的浪涌设计方案,然后再通过试验验证设计方案的正确性。     

铁路电子系统雷击试验耦合网络和去耦网络研究

针对当前铁路电子系统雷击试验中,由于耦合网络和去耦网络的选择不当导致试验波形失真、发生器放电回路过热损坏、受试设备无法正常工作等问题,基于GB/T 17626.5—2008《电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验》,分析试验系统中各部分的电路结构,利用计算机仿真方式调整耦合、去耦网络的元器件参数,找到参数的最优取值范围,为雷击试验的合理有效进行提供依据。