大功率可控硅装置的保护及冷却

(一)前言近年来,由于可控硅装置应用向大功率发展,将许多可控硅元件串并联使用的装置增多了。在这些大功率装置中,过电压保护是决定可控硅串联数的一个重要因素,而冷却则是决定其并联数的一个重要因素。因此,为了减少可控硅的使用数量并缩小装置的体积,需要有更为合适的保护及冷却方法。检测出可控硅的阳极——阴极间的电压并使其导通是过电压保护的有效方法之一。本     

内燃机车可控硅限流装置

一改装目的原东风型机车限流装置由2CF电机、硅整流器及励磁机限流绕组组成,以限制主发电机最大电流,避免牵引发电机和电动机的烧损。但2CF电机保养及维修工作量大,价格较高,故现改用可控硅限流装置。     

扩散炉温度自动调节装置

本装置系我所研制大功率硅整流元件及可控硅元件时所用扩散炉的温度自动调节设备,用以实现各种扩散工艺所需要的长时、连续、高温、高精度及宽范围的温度自动调节。主要参数     

大功率硅元件的动向

大功率硅元件发展迅速,1600安2500伏整流元件、1000安2500伏可控硅整流元件和400安2500伏逆导可控硅元件已在机车上使用,元件平均寿命达10~8小时。文中介绍了大功率硅元件在单晶材料、制造工艺、元件结构等方面的动向。     

美国电力牵引的几个特点

美国新制交流电力机车可控硅整流装置使用平板型风冷元件,额定值超过750安,每四个元件组装在一个散热器上。由于这种安装结构,使并联的均流电抗器可以取消,从而大大降低了成本。冷却风只通过散热片而不吹过元件的瓷环,这样就可以减少空气对瓷环的污染。如图所示。整个机车的冷却风都经过惯性滤尘装置,而整流装置的冷却风则再经第二级的纸质滤尘器滤清。     

采用全碳化硅元件的铁道车辆用高效辅助电路系统

近年,随着铁道车辆性能和功能的不断提高,对大容量、高效率和小型化的辅助电源装置的需求不断增加。东芝公司开发了新型的电源辅助装置,在其逆变回路中采用高耐压、大电流和低损耗的全碳化硅(All-Si C)高频开关元件——半导体开关及反向并联二极管均由碳化硅(Si C)元件构成,在确保装置额定输出容量不变的同时缩小了绝缘型变压器的外形尺寸,从而实现了辅助电源装置的高效化和小型化。另外,为了提高铁道车辆辅助电路的整体效率以实现节能目标,必须提高空调负载的效率,为此,将空调压缩机驱动方式由目前主流的开/关控制转换为逆变器控制电机转速的方式,在空调装置中也采用了与辅助电源装置同样的All-Si C元件,经试验验证,可降低空调装置的能耗。     

可控硅元件制造简讯

近年来,国内可控硅元件的制造发展很快。一方面,许多单位在克服了一系列困难后,已由试制而开始批量生产。例如,仅上海地区就有二十九个单位在生产大功率可控硅元件。另一方面,产量和品种也大大增加。目前,除大功率可控硅元件外,許多单位都在制造双向可控硅,可关断可控硅以及高频可控硅等特殊器件。     

500安/1200伏可控硅整流器及其散热器

近年来,电子工业发展很快,高电压大电流硅整流元件与可控硅整流器在内燃电力机车上得到了越来越多的应用。 73年我所与成都铁路局马角坝机务段,联合在韶山1型31号电力机车上试验了级间调压新技术,以解决调压开关“放炮”的故障。在级间调压硅机组中,采用了500安/1200伏可控硅整流器与500安/1200伏硅整流器。经较长时期的运行考验,证明元件性能基本良好,     

可控硅机组的元件击穿监视系统

一、前言韶山2型电力机车改为可控硅无级调压后,全车六台硅机组共用了360个可控硅和288个整流元件。为了安全运行,设计上已考虑到串联元件数及并联支路数均留有裕量。这样,只要能及时发现并排除故障元件,就可以避免发展成为桥臂击穿之严重事故,确保机车安全运行。早期试制的硅整流器机车,曾设置了监视系统。但是,随着硅整流元件质量提高,设     

近两年来国外生产的几种电力机车的主要技术参数

电流制轴式轨距瑞典RC‘机车 15千伏 B,oB,o 1435262/3赫机车长度(包括缓冲器)最大宽度受电弓落下时高度全轴距转向架轴距轮径传动方式传动比持续功率持续速度最高速度持续牵引力最大起动牵引力辅助系统电机硅机组元件冷却方式可控硅元件 型号 桥臂并联数7819。515520315045001040027001300毫米吨吨毫米毫米毫米毫米毫米毫米量重重轴A SEA空心轴传动87:263600醛76公里/小时135公里/小时172千牛顿290千牛顿工频三相电动机,逆变电源供电2段半控桥油冷Y 5 TS每台电机电枢元件数8 瞬时反向峰值电压220。伏 一周波浪涌非重复电流10000安 180…     

韶山1型31号机车改可控硅级间调压后同其他车的经济效果比较

韶山1型电力机车60号以下的,由于牵引电机端电压限制,调压开关又不能长时间在过渡位上停留,再加上使用磁场削弱时牵引手柄不能进退级等等限制,机车功率不能得到充分发挥。韶山1型31号电力机车采用可控硅级间调压装置后,不仅彻底解决调压开关放炮”的惯性故障,而且由于起动牵引力大,能充分发挥机车功率,起速快和平稳起动等(详见牵引试验报告)。     

高频开关型充电整流电源在客车中的应用

简述了铁路客车上早期应用的铁磁谐振稳压电源及可控硅整流元件稳压电源的使用情况及缺点。文章着重介绍了高频开关 (TSR)整流电源的技术性能与应用     

大功率可控硅的发展

最近由瑞典通用电气公司(ASEA)发展的YST14—01型可控硅元件,平均通态电流为1050安(180°导通角,正弦波形,双面冷却,壳温+70℃),比YST8—01型可控硅大约增加50%,它已是ASEA目前最大的风冷可控硅元件。该型可控硅的外形尺寸与YST8—01型可控硅相同,直径为85毫米,保持不变,而     

SS7E型电力机车大功率元件热管散热整流装置设计

介绍了SSTE型交-直电力机车用大功率元件热管散热整流装置的基本设计方法,描述了该整流装置的结构特征及其所用热管散热器的特点。5＂元件的使用,实现了主整流装置-臂-元件结构,解决了以往车型整流装置多元件并联所导致的不均流问题,提高了系统可靠性。     

耐压高容量大的快速换向可控硅

世界最大容量的高耐压快速换向逆导可控硅(FR1000AX—50)和快速换向可控硅(FT1500EY—24)已试制成功并付诸实用。 FR1000AX—50耐压2500伏、平均导通电流1000安、平均逆电流400安、关断时间30微秒。其容量和换流能力都为过去元件的两倍,是一种崭新的逆导可控硅。这种元件采用了为在换流能力、耐di/dt能力和高电压下的换向能力     

硅整流元件的并联连接和串联连接

一、硅整流元件的并联连接当硅整流元件的额定正向电流值较小,不能满足硅整流装置的额定容量时,就需要将它们并联起来使用。在某种情况下,几只容量较小的硅整流元件并联使用,将比单独采用一只容量较大的硅整流元件好。当整流电路的一臂由数只并联元件组成,并且每只元件均有快速熔断器保护时,则整流装置的可靠性可以提高,因为在这     

他激牵引电动机及其在铁路运输中的应用

随着大功率可控硅元件和整流元件的迅速发展,以及由于电子控制技术的完善和推广,铁路运输所使用的电传动机车就有可能用他激电动机去代替传统的串激电动机。作为电传动机车的牵引电动机,必须满足以下几个基本要求: 1、对不同的负荷要求能自动调节牵引力和速度; 2、输出牵引力和运行速度是可以控制的;     

可控硅级间平滑调压的电子控制系统

韶山1型机车可控硅级间调压系统系通过主变压器抽头换接与每段电压的平滑调节实现平滑调压。主变压器抽头换接由主可控硅和调压开关无电弧转换;自动控制可控硅的触发相位实现恒电流起动;进行电机最大电压限制。电子控制系统由电流调节器,逻辑电路,移相,脉冲放大,最大电压限制和自动升位     

气隙检测装置在直线感应电机车辆段的应用

论述直线感应电机气隙检测装置的作用、工作原理,介绍气隙检测装置系统的构成和使用效果.动态监控L型车直线感应电机与感应板间的空隙,通过报警系统避免特殊事件发生,降低人工成本,提高正线运营效率.实际使用表明,该装置在提高地铁运营安全性和自动化水平方面发挥着重要作用,具有较高的可行性和推广价值.     

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