磁性集成变压器在地铁车辆辅助变流器中的应用实例

介绍了磁性集成变压器在香港地铁车辆辅助变流器上的应用情况,阐述了该类变压器的设计原理和特点,并提出了进一步优化设计的设想。     

高压IGBT和无变压器牵引应用中多电平变流器的功率损耗评估

轨道车辆目前所使用的低频线路变压器受低效和超重问题所困.未来的牵引传动系统可能直接与电网相连,无需该类变压器.典型的无变压器传动系统通常由多个使用HV-IGBT(高压绝缘栅双极型晶体管)的中等电压规格变流器串联而成.设计之初先对6.5 kVIGBT和目前已商业应用于牵引领域的3.3 kV、4.5 kV IGBT的开关特性和损耗进行比较,基于所考虑的HV-IGBT,对多电平变流器的特点及其在无变压器系统的应用进行了评估.本文侧重于变流器的损耗分析,同时简要地探讨了可靠性和谐波频谱问题.综合考虑上述各方面因素,三电平中点箝位变流器是一种较理想的方案,适用于无变压器牵引系统,可作为网侧变流器和电机侧变流器使用.     

成都地铁市域快线车辆电气牵引系统

主要介绍了成都地铁市域快线车辆电气牵引系统的特点、系统构成及主要控制原理。该牵引系统由高压系统、牵引变流系统、控制系统及机械驱动系统组成。系统采用分级控制的方式,牵引控制单元对驱动控制单元及变压器箱进行控制,各驱动控制单元分别控制各自的变流器模块,变压器控制箱控制变压器油冷设备及高压设备;系统采用交-直-交变频调压(VVVF)技术实现对牵引电机精确的矢量控制,具有良好的电空转换性能和防滑/防空转性能。     

变压器漏抗对四象限变流器控制的影响

在实际应用时,四象限变流器可能存在变压器漏抗大的情况.探讨了变压器漏抗对四象限变流器控制的影响并以瞬态电流法为基础,通过引入补偿环节,弥补变压器漏抗大时变流器控制带来的不良后果.仿真结果表明,通过调整补偿系数来改善四象限变流器控制性能是行之有效的方法.     

中频辅助变流器半实物仿真研究

轨道交通车辆使用的中频辅助变流器采用LLC谐振变换器和中频变压器替代传统工频变压器,可提高变流器的开关频率和减小磁性元件的体积与重量。为提高辅助控制单元(ACU)的设计和验证手段,对中频辅助变流器半实物仿真进行研究,建立了中频辅助变流器的电路模型;通过实时仿真系统、信号处理系统、数据采集系统、ACU和上位机搭建了半实物仿真系统;通过半实物仿真结果与实际试验结果的对比验证了该仿真系统的正确性和有效性。     

高速动车组辅助变流器箱体的热仿真设计方法

基于热传递基本原理的高速动车组辅助变流器箱体热仿真设计流程主要包括建立几何模型、设置仿真初始条件、网格划分及稳态求解计算3个环节.根据辅助变流器的基本技术参数,并结合模拟及混合信号仿真软件Saber对辅助变流器主电路的仿真结果,给出辅助变流器中变压器、电抗器和绝缘栅双极型晶体管等主要发热器件功率损耗的计算公式.以某高速动车组辅助变流器为例,采用计算流体力学软件Flotherm,按照辅助变流器箱体热仿真设计流程,得到额定工况下辅助变流器箱体的温度场和流场分布结果,并制成辅助变流器样机.对比变压器线包和铁芯及功率模块散热片样机实测结果与仿真结果,验证了辅助变流器箱体热仿真设计方法的可行性.     

首台牵引用中频变压器

ALSTOM LHB公司和SMA公司研制出世界上首台用于交流15kV 16.7Hz接触网电压的1.5MW中频变压器样机。这台所谓的e变压器由一次侧变流器、带铁氧体铁心的中频变压器和二次侧变流器组成(图1)。其重量为3t,仅为同样容量的用四象限变流器(4QS)的传统16.7Hz变压器的1/2,其损耗也仅为1     

交流传动电动车组变压器牵引绕组互感对网侧变流器的影响

研究交流传动电动车组主变压器牵引绕组间存在互感时四象限变流器的工作状态。通过四象限变流器交流侧矢量图的分析,阐述牵引绕组间的互感对四象限变流器控制性能的影响。根据四象限变流器状态方程稳定性分析,指出互感值的取值必须小于牵引绕组的漏感值。通过对状态方程的离散化,推导出可用于实际工程实现的四象限变流器控制方程。用计算机系统仿真,确定互感参数,验证所提出的控制方法的可行性。     

ABB为Stadler提供驱动技术

正ABB已从Stadler Rail获得价值超过1亿瑞士法郎的订单。最新的驱动技术将应用于瑞士、欧洲和美国的160列城轨、短途和长途列车。超过70%的订单量将在位于aargauischen Turgi的ABB瑞士工厂完成。新订单在2018年第三季度进行预订,其中包括ABB牵引变流器和变压器,用于Stadler公司为瑞士铁路BLS公司建造的52辆短途列车。变流器的设计基于获得专利的ABB多级拓扑结构。李德领翻译刘宏友 校     

基于YN,3d-1变压器的同相AT牵引供电系统

提出了基于YN,3d-1变压器并结合两单相变流器和自耦变压器(AT)的供电方式。它实现了同相牵引供电,牵引变电所一次侧不再轮换,变电所单相供电,不用设置分相绝缘器;通过实时检测系统的综合补偿电流控制变流器,平衡三相,动态滤除无功和谐波电流。讨论了其补偿原理,给出了指令电流检测和变流器控制方法。分析和仿真证明,该同相供电系统是可行的。     

侯月线主变压器过负荷分析及对策

本文在分析侯月线牵引变电所主变压器过负荷状况和原因的基础上,提出了解决该问题的对策.认为变压器过负荷有多种情况,如变压器负荷电流增大、变压器输出电压降低、变压器温度上升等.可通过合理排放车流、加强变压器散热和温度监测、定期切换变压器和适当提高变压器过负荷倍数等方法抑制变压器过负荷.     

高速动车组牵引变压器热仿真

牵引变压器温升直接关系到变压器的绝缘寿命和运行的安全性,故需研究高速列车牵引变压器温升随列车实际运行过程中的变化情况。而目前国内变压器温升仿真软件并没有真正有效地用于高速动车组主变压器上。为实时监测列车运行过程中变压器主要部位温升的变化情况,本文采用了发热时间常数法,得到了牵引变压器实时的温度曲线,进一步可得到变压器的温升裕量,为高速牵引变压器热容量的选择及列车的动力配置提供了依据。     

铁路信号变压器容量的合理选择

铁路信号负荷中包含有道岔这类短时冲击负荷,为了防止信号变压器过载,通常选取较大容量变压器,即便充分考虑到了变压器的短时过载能力,也会带来不必要的变压器损耗,为此,介绍如何结合超级电容器来合理选择信号变压器容量的方法。并由仿真结果可见,超级电容器可以快速准确地跟踪负荷变化做出响应,此时变压器端口处的功率变化近似为零,即道岔动作时的冲击负荷由超级电容器承担,变压器则只需要承受常态负荷,此时根据常态负荷来选择变压器容量即可,避免选用大容量变压器带来的损失。     

地铁系统应用非晶合金干式变压器可行性分析

介绍非晶合金干式变压器的原理和特点,分析其节能的经济性,提出了采用非晶合金变压器降低地铁配电变压器空载损耗水平的技术方案。结合地铁系统的特点,论证了非晶合金干式变压器在地铁中推广应用的可行性。     

单相牵引变压器在单线电气化铁路的应用分析

结合工程实例,针对小运量的单线电气化铁路分析了采用单相变压器时电力系统的负序影响,并与三相V/v接线牵引变压器进行比较。结论表明,对于单线电气化铁路而言,单相牵引变压器负序影响并不一定比其他类型的牵引变压器大,在选择牵引变压器接线形式时,应结合线路负荷特点,有针对性地选择。     

电气化铁道牵引变压器寿命评估

讨论牵引变压器的温升与寿命损失及其相关内容，分析影响变压器寿命的因素，归纳分析变压器运行状况和使用寿命的方法，并通过分析计算估计出给定变压器的实际寿命。     

电力机车牵引变压器风机节能控制装置的研究

对机车牵引变压器节能控制装置进行介绍,通过温度传感器检测及显示电力机车牵引变压器当前的油温,以变压器油温为控制目标对变压器风机运行进行自动控制,以达到节约能源并降低噪声的目的。     

高速客运专线牵引变压器阻抗电压的选择

从变压器的产品标准、阻抗电压与成本的关系、阻抗电压与电压损失的关系、不同阻抗时变压器电压损失、不同阻抗时的短路电流及其引起的钢轨电位等多个方面论述了高速客运专线牵引变压器阻抗电压的参数选择问题,指出高速客运专线的牵引变压器接线采用单相变压器接线型式宜选为12.5%以上;若非单相变压器接线型式,可取选为12.5%以下.     

新型平衡牵引变压器负序电流仿真计算与分析

电气化铁道属于不对称供电系统,为降低牵引变压器及接线方式对电力系统的负序影响,经电力、铁路部门研究,提出采用新型平衡牵引变压器,该牵引变压器采用中间带抽头的Scott接线方式。根据其接线方式及特点,分析其电气特性,推导一次侧与二次侧绕组电流的变换关系、负序电流计算公式,并以工程实例进行该牵引变压器负序电流仿真计算。电流仿真计算表明:由于牵引变电所两供电臂电流的差异,采用不同的牵引变压器及接线方式,产生的负序电流是不同的,新型平衡牵引变压器及接线方式产生的负序电流,在一定的持续时间内介于V/V接线牵引变压器和单相接线牵引变压器之间。     

三相变四相电力变压器模型与实验研究

建立了三相变四相四心柱电力变压器的数学模型,提出并证明了设计该变压器绕组阻抗所须满足的中性点接地条件与平衡条件;设计制作了该变压器实验模型,实验验证了理论分析的正确性;理论分析与实验研究表明,在设计该变压器必须满足的阻抗约束关系中,应优先满足中性点接地条件的要求.