欧洲铁道车辆电力电子装置最新动向

在欧洲,对于运输量大且对环境影响小的铁道运输装备提出了越来越高的要求.为此在铁道车辆驱动技术领域的电力电子装置得到了惊人的发展.介绍欧洲最近几年用于车辆驱动的电气装置.     

电力电子装置在混合电动汽车中的应用

混合电动汽车由于其性能和经济上的优势,比纯电动汽车得到更多的用户认可.现在全球两大汽车公司在世界上大多数地区销售的混合电动汽车累计超过12万辆.尽管纯电动汽车在道路运输和短途交通中可得到适当应用,但与非混合的汽车相比,混合电动汽车非常实用,燃料可节省5%～50%,甚至更多.现在由于交流传动使用寿命长,易于采用电力电子控制,它普遍用于混合动力系.但是,因为汽车推进系统独特的应用要求,目前的交流传动还难以满足整个驱动系统性能要求,且达不装置的体积目标.所以,目前混合动力系仍然使用容量过大的电机或电力电子装置的交流传动.本文基于这样的前提:解决混合电动汽车交流传动的宽恒功速比(CPSR)和整体性能最经济的办法是建立在电力电子装置基础上的.文章主要介绍变速装置方面的现状,以及为了提供与客运汽车更好匹配的交流传动装置正在作哪些努力.     

现代多电平变流器的工业应用和技术展望

系统地综述了多电平变流器在大功率中压交流调速和电力系统用高压电力电子装置中的应用,以及在低压高质量供电系统中的应用及发展前景.     

并网型电力电子装置数字锁相环研究

在并网型电力电子装置被大量应用的背景下,锁相环技术已成为这类装置的关键技术之一。文章采用了基于同步旋转坐标系的锁相环概念,在单、三相锁相环原理的基础上建立了统一的数学模型,分析了其稳态与动态性能,并进行了仿真与试验验证,为并网型电力电子装置数字锁相环的实际应用提供了依据。     

小波消噪在电力电子装置故障检测中的应用

考虑电力电子装置中噪声因素对故障检测和识别的影响,用多尺度小波变换和小波包变换对信号进行消噪.小波变换是将信号分解成高频和低频成分,低频成分包含信号的主要性能,高频含较多的噪声,将高频平滑后再重建即可消噪.然后利用Matlab对电力电子装置故障暂态信号进行消噪处理,比较各种消噪方法的优缺点,并结合理论分析和模拟结果讨论了阈值的选取方法和原则.仿真结果表明,基于小波变换的消噪方法是一种提取有用信号、展示噪声和突变信号的实用方法.     

级联H桥多电平变流器调制策略及其实验验证

载波相移正弦脉宽调制技术(Carrier Phase Shifted Sinuous Pulse Width Modulation,CPS-SPWM)可以在较低的开关频率下有效地抑制和消除低次谐波,并具有相当大的传输带宽,是一种适于大功率电力电子装置的较佳的开关调制策略.级联型多电平变流器在各种多电平变流器中具有所需元器件最少、易实现直流侧均压、有利于模块化设计等优点.基于CPS-SPWM技术的级联型多电平变流器结合了二者的优势,在大功率电力电子装置中有良好的应用前景.通过具体实验,验证了级联H桥单相三电平、五电平、七电平、九电平变流器的CPS应用方法及其良好特性.     

大功率变流器冷却技术及其进展

随着电子模块功率密度的不断增加,寻找一种经济有效的散热方法受到日益广泛的关注。文章论述了电力电子装置变流器冷却的基本原理、技术进展,以及分析方法。     

大型整流装置在线维护专家系统

电力电子装置故障具有种类多、数量大和位置分布广的特点,需要进行在线诊断和维护.基于混合知识表达的在线维护专家系统,对整流装置运行状态进行监测和分析,对其各个设备、各环节进行维护和简单故障诊断.该系统用于某食盐水的电解大型整流电源上,获得良好的应用效果.     

用FDTD法分析散热片屏蔽层对耦合电容的时频特性影响

散热片是保障电力电子器件在正常温度下工作的一个必不可少的部件，而散热片是与电力电子器件间的电容耦合是电力电子装置产生共模辐射的主要原因之一，其对研究电力电子装置的辐射发射特别重要。本文首次采用FDTD法计算了散热片和电力电子器件间的高频耦合电容，重点研究了置于电力电子器件与散热片之间的屏蔽层对耦合电容时频特性的影响。计算结果表明：高频端，散热片和电力电子器件的尺雨与所关心的波长相比拟，分布参数影响了该电容的数值。该耦合电容已经不能看作简单常数，而是一个随时间、频率变化的量。对本文设计的模型，加有屏蔽层时，耦合电容减小。结论说明，不能用静电场推导的电容公式简单计算频率很高时的耦合电容，也可以这么说，某些低频时建立的概念解释不了频率很高时的物理现象。     

机车车辆电子装置盐雾试验箱盐雾沉降率不确定度评定

为确保机车车辆电子装置盐雾试验设备的检测数据准确、可靠,建立了盐雾沉降率不确定度评定的数学模型,并结合实际系统全面地分析了不确定度产生的来源,对机车车辆电子装置盐雾试验箱盐雾沉降率的测量不确定度进行评定,结果证明符合标准要求。该方法有效地保证了机车车辆电子装置外壳质量考核的正确性和良好的重现性,为装置结构改进提供了有效的指导数据。     

有源电力滤波器任意次谐波电流检测算法的研究

随着电力电子装置的广泛使用，电力系统谐波污染日益严重，有源电力滤波器是一种消除电力系统谐波污染的重要装置，它的使用将越来越广泛。文章针对三相四线制系统、不平衡系统中有源电力滤波器的应用和混合型有源电力滤波器的特点，基于瞬时无功功率理论，对任意指定次谐波电流的检测和各次谐波正、负序和零序分量的分离方法进行了深入研究。仿真和实验结果验证了此方法的有效性和正确性。     

国际谐波标准对电力电子装置设计的影响

最近国际上相关的谐波标准（ＩＥＥＥ及ＩＥＣ）对电网电流和电压的谐波水平进行了特别的限制。这些限制标准必将对电力电子装置及供电系统的设计者在电路选择和谐波抑制方面产生深刻的影响。采用不同补偿和滤波的方法来抑制谐波，在多数场合下都能满足谐波限制的标准，但如何使做出的选择最为经济仍待进一步研究。本文综述了ＩＥＥＥ和ＩＥＣ的几种谐波限制标准及电力电子装置谐波的抑制方法，介绍了减少谐波的三相电路以及典型系统     

机车动车电子装置的可靠性研究

一、安全性和可靠性要求作为基本要求是,采用电子装置控制的机车必须保证不低于目前常用机车的可靠性水平。由于现代化设备元件的高可靠性,故障(混乱)发生较少,可以认为在某一电子装置的故障发生时,正是机车动车本身处于某种不良状态。这些不良状态可分为下列几类: 一类:机车动车完好; 二类甲:机车动车有故障,但不妨碍正常运行;     

谐波治理的研究进展

随着电力电子装置的广泛应用,电力系统的谐波污染日益严重.传统的谐波抑制与无功补偿方法是采用基于谐振原理的无源滤波器,但这样只能滤除设定次数的谐波,且易与电网产生串、并联谐振.而有源滤波器由于具有高度可控性和快速响应性,能对频率和幅值都变化的谐波进行跟踪补偿,因而受到广泛的重视,成为目前国内外供电系统谐波抑制研究的热点.探讨了谐波治理的主要措施,介绍了有源滤波器研究的国内外现状,最后展望了有源滤波器研究的未来方向.     

辅助变流器在我国铁路机车的应用及常见故障分析

辅助变流器是近年来广泛应用于我国新型交直传动和交流传动机车辅助系统的新型电力电子装置。介绍辅助变流器在我国铁路机车上的应用情况及其优越性,针对其运用中发生的辅助回路接地、主电路故障不能彻底切除、同步触发信号问题等故障情况进行分析,提出了指导性的解决方法和改进建议。     

青藏铁路机车用电机电器应采取的一些特殊措施

分析和预测了在青藏铁路特殊的地理环境下,对机车用的电机电器和电子装置的影响,并提出了一些相应的看法和建议.希望进一步做模拟试验研究和改进设计,同时制定相应的电机电器和电子装置具体的高原技术条件和检验标准.     

大功率变流技术与应用(五)——PWM开关模式直-直变流器

直-直变流器巳广泛用于计算机、电子装置、直流电传动和新能源中.太阳能发电、燃料电池本身只能输出较小的直流电压,其输出特性随负载变化大,因此需通过直-直变流器进行调节.多年来,随着电力电子器件和控制技术的发展,以追求紧凑、高性能、低损耗为目标,促使直-直变流器的电路拓扑、功能优化不断取得新的进步.基本电路通过重构、组合产生了各种新的变流器类型.与此同时,PWM开关模式直一直变流器的建模、软开关及各种现代控制技术的研究成果及移植应用,使得直-直变流器技术及其应用前景更加值得关注.     

变流技术国家工程研究中心实验中心

变流技术国家工程研究中心依托株洲电力机车研究所于 1995年 11月成立 ,着重于把电力电子技术领域内有生产价值的重要成果进行后续工程化研究和系统集成 ,促进科研成果的成熟 ,提高产品水平和配套能力。同时 ,着力开发共性技术、关键技术 ,增强生产实力 ,加速形成我国新型的变流技术产业。所属实验中心建有 5个实验室 :·变流技术综合实验室适合于电力电子变流器装置依据国际 /国家标准进行型式试验、例行试验和研究性试验。(1)交直流高压测试系统 (带局部放电测试 )。用于研究和检验电力电子装置的绝缘在长时的工作电压下能否可靠地工作。…     

电磁兼容性试验室的设计要求

汇集ＩＥＣ、ＣＩＳＰＲ等电磁兼容性试验标准的要求，提出适用于变流行业特别是机车变流器、机车电气设备及电子装置的电磁兼容性试验室的建设方案。     

车载电子装置的气候环境适应性设计

介绍车载电子装置的典型环境特点,在分析环境特点的基础上,提出了车载电子装置环境适应性设计原则和方法。