8K型电力机车IGBT辅助逆变器的控制与驱动

８Ｋ型电力机车ＩＧＢＴ辅助逆变器于１９９６年１０月初装车试运行，至今运行状况正常。本文介绍了该逆变器方案的比较选择、控制电路和驱动电路。控制电路是由源变换、脉冲分配和检测保护环节三部分组成；驱动电路重点介绍了减少电磁干扰的设计要求和ＩＧＢＴ短路检测与保护的参数选择。同时还给出部分试验结果。     

IGBT逆变器在8 K机车上应用的研究

针对8K电力机车的特点，从电磁干扰的传播途径和接受体两个方面采取措施，如控制电路滤波器，系统接地，屏蔽，驱动电路引线和主电路汇流排减少电感，还有逆变器的吸收电路等方面的电磁兼容性角度考虑，研制了50kVA的IGBT逆变器，用于取代故障频繁的原机车上的GTO逆变器。所研制的IGBT逆变器自1996年10月开始装车运用，至今已装车100余台，运行状况良好。根据运用试验表明，50kVA等级的IGBT逆变器的吸收电路只需进行部分器件的调试即可实现既定的工作目标。     

8K型电力机车辅助电路接地保护控制电路的改造

分析8K型电力机车辅助电路接地保护控制电路及其存在的缺陷,并提出相应的改进措施,杜绝了由于辅助电路接地故障而引起的机破,保证了机车的安全运行。     

提高8K型电力机车功率因数方法初探

分析了８Ｋ型电力机车 功率因数补偿装置（ＡＦＰ）控制设计中存在的主要问题，提出了改进的措施，根据试验及计算确定了ＡＦＰ新的投切曲线值，并给出了具体实现的方法。     

8K型机车辅助变流器电子控制板自动测试系统

介绍８Ｋ型机车辅助变流器电子控制板自动测试系统的基本结构和软、硬件设计原理、着重介绍用ＦＰＧＡ（现场可编程门阵列）芯片实现单片机外围数字接口电路的功能集成、单片机实时多通道激励输出响应采集记录，以及ＰＣ机进行测试波形复现的方法。     

8K型电力机车电气控制系统的无触点化改造

介绍了利用机车逻辑控制单元（LCU）对8K型电力机车有触点控制电路进行无触点化改造的方案，阐述了这一改造的技术原理。40多万公里的运行考核证明，改造效果明显。     

8K型电力机车牵引部件的失效分析

对８Ｋ型电力机车牵引部件中裂损和探伤异常的六种部件进行了失效分析，查明了部件的失效原因，并在国产化中对原部件作了改进。     

8K型电力机车再生电阻烧损原因浅析

本文针对８Ｋ型电力机车再生电阻烧损故障，在统计，计算和试验的基础上，着重分析了造成烧损的原因，并提出了几点改进措施。     

8K机车辅助电源能流循环试验台变流系统

能流循环试验台是针对8K机车辅助电源系统测试而设计的节能试验装置,用于辅助电源变流系统的日常测试和维护.辅助电源变流系统由晶闸管整流器和被测IGBT逆变器组成,负载采用PWM整流器控制输出电流.变流系统由以DSP为核心的数字控制系统控制.试验证明,该试验台能在满足额定功率测试的条件下,大大节约电能,减少噪声污染.     

用于逆变器试验的PWM整流器及其控制策略研究

PWM整流器是一种高功率因数、低噪声静止变流器，控制策略选取是PWM整流器设计的重点。提出了一种用于新型电力机车辅助逆变器试验系统的PWM整流器，详细介绍了其工作原理和控制方法。采用该PWM整流器代替原有的风机负载，可实现系统的能流循环。在以DSP为核心的控制系统上，实现了PWM整流器的预测电流控制算法，使PWM整流器可任意调节逆变器的输出电流，并模拟不同故障情况。试验表明运用这种控制策略的PWM整流器运行稳定可靠，具有节能降噪等优越性能。     

8K机车辅机控制电路改进

对8K机车因压缩机接触器线圈烧损使辅助电路微断路器跳出,造成辅机不工作的原因进行分析,提出合理的电路改进措施,经实际运用证明改进方法实用、可靠。     

基于能量回馈的电力机车辅助逆变器试验系统

介绍了一种新型电力机车辅助逆变器试验系统,采用PWM整流器取代原有风机负载,利用PWM整流器调节逆变器交流侧电流来完成各种工况下试验任务,将能量回馈到系统直流侧循环利用.PWM整流器采用预测电流控制算法,使电感电流跟踪指令电流,三相电流可单独调节用以模拟逆变器缺相、过载等工况.试验表明试验系统具有结构简单,运行稳定,节能降噪等优越性能,可应用于各种逆变器的性能测试.     

机车IGBT模块应用失效研究

针对机车IGBT模块应用失效后发生炸损,造成失效原因很难查找的问题,分析IGBT模块在应用工况下的开关状态,得出5种失效模式类型。结合厂内和现场失效模式分布统计,对5种失效模式和早期失效以及应用过程中引起的失效进行原因分析,最后从应用和器件2个维度针对性提出设计改进意见。     

IGBT逆变器供电的电力机车转向架轴承失效分析

对由IGBT变流元件构成的交流传动逆变器供电的电力机车转向架的驱动装置轴承和轴箱轴承的电流通路进行探索、分析,特别对Electric Discharge Machining(EDM)电流进行了分析,提出了判断轴承电蚀失效的依据及相应的解决措施。     

IGBT半桥谐振逆变器的控制技术

通过对半桥谐振逆变器主电路结构的分析,确定了其工作状态。为了保证其能稳定可靠地工作在小感应状态下,文章采用了定角控制方法,并在原有的控制理论的基础之上对其进行了优化和改进,进而实现频率的快速和有效跟踪。通过仿真试验验证了该控制方法的可行性。