AC 01/02型电动列车牵引逆变器测试装置研制

交流传动车辆上牵引逆变器及其核心模块用的检测装置对车辆维修部门而言是非常必需的.提出并设计了AC 01/02型电动列车GTD(门极可关断晶闸管)牵引逆变器测试装置.本装置是在分析AC 01/02型电动列车GTO牵引逆变器及其相模块特性的基础上进行设计的.研究了其设计原理和相模块结构特点及其电气性能,并用于GTO逆变器及其相模块的检测与维修.还应用高性能数字信号处理器(DSP)芯片,开发了脉宽调制(PWM)控制电路板,装置及其软件设计能够符合工程应用的需要.对目前运行的绝缘栅双极晶体管(IGBT)牵引逆交器,同样具有重要的参考与应用价值.     

HX_D1型八轴电力机车牵引控制单元分析探讨

论述HX_D1型八轴电力机车的牵引控制理念。其牵引控制单元硬件结构包括中央处理器模块、变流器控制模块、模拟量处理模块、数字量处理模块、变流器监控模块、电源启动模块、系统电源管理模块、温度监控控制模块和同步控制模块;软件结构包括功能模块、进程控制模块和计算模块。阐述牵引控制单元硬件结构主要功能和软件结构主要技术特征。从牵引控制单元硬件结构、磁场定向选择和脉冲模式优化方面分析HX_D1型八轴电力机车牵引控制单元的主要技术特征。     

上海地铁车辆AC03型辅助逆变器的国产化替代研究

分析了AC03型IPM(智能功率模块)辅助逆变器的结构与原理,阐述了采用高压IGBT(绝缘栅双极型晶体管)来替代IPM的必要性,并对SVPWM(空间矢量脉宽调制)控制方法进行MATLAB软件建模与仿真分析.在此基础上,进行了高压IGBT替代IPM的研究工作,装车试验取得成功并进入运行考核.     

轨道交通绝缘栅双极型晶体管模块封装材料的制备技术及其显微组织研究

作为电气系统组件,IGBT(绝缘栅双极型晶体管)模块在轨道交通领域有着广泛应用。封装材料的性能直接影响IGBT模块的使用寿命和稳定性。Al-50%Si合金是IGBT模块较为理想的封装材料。采用粉末冶金结合双向分级热压致密化成型工艺,制备了Al-50%Si合金材料。使用OM、SEM方法(扫描电子显微镜)分析热压态及热处理态合金的显微组织。结果表明,在烧结温度为720℃且保温50 min后,能够获得Si相尺寸与分布控制较好的合金;在热扩散温度为540℃,扩散处理3.5 h后,能够有效熔断纤维状与细针状共晶硅。     

JQFP-7050/25型牵引变压器结构优化设计

文章以JQFP-7050/25型牵引变压器为研究对象,对其主绝缘进行了有限元计算分析,并利用ElecNet模块下静电场计算得出了各部位的电势和电场强度分布。比较不同绝缘尺寸下电势和电场强度分布的变化,得出绝缘裕度,给出了结构优化的方案建议。     

JQFP-10160/25型电力机车主变压器绝缘结构电场分析

为保证交流传动机车主变压器使用的安全性和可靠性,文章针对JQFP-10160/25型电力机车主变压器主绝缘及引线绝缘电场进行了有限元计算分析。运用有限元计算商用软件Infolytica对主变压器进行三维实体建模,然后使用Elec Net模块下的静电场计算得到相应的电势和场强分布,分析了局部绝缘裕度,给出了优化绝缘结构的建议。     

绝缘型中间接头在温州市域铁路20kV环网中的应用

温州市域铁路作为全国第一条市域铁路,其负荷点分布密、用电量大、站间距较长,环网供电系统采用了20 kV单芯全电缆线路供电。为了确保供电可靠性,电缆中间接头第一次在国内采用了20 kV绝缘型电缆中间接头,绝缘型中间接头其壳体采用高强度铜材,壳内浇筑高性能的防水绝缘密封胶,其憎水性、防爆性、电气性能优越,且采用双接地保护,充分保证供电安全。温州市域铁路运行4个月以来,供电稳定可靠,该类型的中间接头可靠、稳定、体积小,可以有效地限制电缆金属层过电压,适用多种工况条件。因此,通过20 kV绝缘型电缆中间接头在温州市域铁路环网供电系统中的成功应用,分析和研究中间接头的选型要求、性能特点以及施工工艺质量要求,为今后高速铁路及地铁工程中绝缘型中间接头的应用提供案例支撑及技术参考,对绝缘型中间接头在高速铁路及地铁工程的应用推广具有重要意义。     

新型压接式IGBT模块的结构设计与特性分析

介绍了一种新型压接式绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,简称IGBT)模块的内部结构设计,分析其相对于传统IGBT模块的优势,并通过静态和动态测试分析了其电气性能特点,展示了其良好的特性以及广阔的应用范围。     

机车牵引电机大功率化与先进的绝缘系统

机车牵引电机要获得较高的输出功率，关键在于拥有有效的绝缘系统，文章结合国内外机车牵引电机绝缘技术的发展情况。阐述了采用合理的绝缘结构、高性能的绝缘材料和先进的绝缘工艺，是实现机车牵引电机大功率化赖以遵循的有效途径。     

智能道岔电加热系统WHVI

冬天铁路正常运营，必须除雪除冰，安装道岔电加热器是有效措施之一。由于温差太大、振动和制动粉尘等不良环境使电加热棒老化，其绝缘电阻数值不断下降，直到达到临界值时触发故障电流保护装置。为了避免这种情况的发生，通常设置绝缘电阻，当到达临界值时发出绝缘故障报警。但在大型道岔电加热器中，这种绝缘电阻往往起不了太大作用。为了克服上述缺点，开发了智能道岔电加热系统WHVI。这种系统装有智能控制和调节模块WHVI—ISR，其电开关使用寿命高于过去的加热接触器。这种模块含有两个反向并联的晶闸管，用于无磨耗接通和断开，一个微处理器用于控制、调节和监视，还有连接加热棒的故障监视器。     

城市轨道交通直流设备绝缘性能在线监测系统研究

针对直流牵引供电系统直流设备框架泄漏保护存在电流元件易误动、电压元件拒动、框架绝缘性能破损不能及时发现的问题,对电流型/电压型框架保护原理、整定方式、双边联跳范围进行分析,结合国内某地铁典型电流型框架泄漏保护案例,提出了一种城市轨道交通直流设备绝缘性能在线监测系统及控制方法,可在线监测框架绝缘性能破坏点,保证框架单点接地,接地网各连接处接触良好,框架保护元件正常动作。     

5000型地铁车辆HRDA-1制动装置

介绍了新研制的5000型地铁车辆的制动系统各控制模块，以及模块间的联锁关系和原理。     

HXD3型电力机车主牵引变流器中IGBT的故障分析及技术措施

绝缘栅双极型晶体管(IGBT)集场效应管(MOSFET)和大功率晶体管(GTR)的优点十一体,因此,在变流领域中得到了广泛的应用.文中介绍了 IGBT的工作原理和其在HXD3型电力机车主牵引变流器(CI)中的应用,并分析IGBT模块的损坏机理、失效原因,给出了防止故障的技术措施.     

多制式高频辅助变流器模块设计

提出了一种应用于400 km/h高速永磁动车组辅助变流器系统的高频辅变模块,模块内部集成TLbuck变换、LLC谐振变换及三相逆变功能,涉及多种不同电压等级的IGBT器件,解决了低压器件在高压工况下应用的耐压问题,适用于交流与直流两种制式供电。文章主要阐述了绝缘设计、总体结构设计、散热设计、驱动控制方案,并通过仿真和试验进行了验证。     

智能型电机绝缘检测装置的研制

介绍了基于微机控制的、采用直流高压泄漏电流试验法的电机绝缘检测装置的原理,阐述了该检测系统的硬件和软件设计方法。主程序主要由泄漏电流检测、检测参数设置、检测结果查询、串行通信等模块组成。该检测装置经现场使用,取得了良好的效果。     

一款高性能的双面冷却电动汽车级IGBT模块

高性能、低成本和高可靠的电动汽车用集成功率模块是行业技术发展的方向。文章以双面冷却封装结构为核心,采用行业先进的封装技术,研制了一款高性能的双面冷却IGBT功率模块。从仿真和试验的数据来看,该IGBT模块具有优异的热性能和电气性能,同时具有明显改善的功率处理能力和足够的功率循环可靠性。     

模块化技术在动车组的运用

阐述CRH1型动车组模块化技术在设计、制造、试验、检修过程的运用及其先进性。CRH1型动车组运用模块化理念,以结构功能、区域划分、制造流程为基础,将动车组分成车顶总成模块、底架总成模块、车头总成模块、转向架总成模块、车身总成模块,使规划、组织、控制等各环节统筹合理安排,提高动车组的质量可靠性、安全性和经济效益性。     

6K型电力机车电路的特点

本文介绍了从日本引进的6K型电力机车的总参数和电路特点。该型机车采用3B_0转向架、牵引电机C级绝缘及多CPU的微机控制装置等新技术,值得我国借鉴、推广。     

HXD2型电力机车电机隔离故障分析与整治对策

HXD2型电力机车在湖东电力机务段投入运用以来,电机隔离故障频繁发生。分析HXD2型电力机车牵引电机工作原理,针对主变流柜整流模块故障、系统柜微断路器跳出、牵引控制单元TCU故障、三相逆变模块（OND逆变模块）故障等导致电机隔离的主要原因,提出相应的整治措施。     

CR300AF型复兴号动车组高压电器箱研制

为使CR300AF型复兴号动车组车顶高压电器设备免受外部恶劣环境影响,保证设备具有良好的工作性能,研制将真空断路器、高压接地开关、高压隔离开关、避雷器和互感器等部件进行集成的动车组用车顶高压电器箱。针对高压电器箱使用条件进行绝缘性能分析,确定高压电器箱基本绝缘能力参数;基于气固复合绝缘设计方法,设计绝缘顶盖与绝缘隔板,解决箱体高度方向绝缘不足的问题;通过对高压电器箱进行强度仿真计算,计算7种不同工况下高压电器箱的应力情况及安全系数;通过绝缘性能试验和冲击振动试验,对样机的绝缘性能和结构强度进行试验验证。试验结果表明,高压电器箱能够满足绝缘设计和结构强度要求,符合动车组使用要求。