电力电子技术的应用实例.ppt

亲通大 BENJING JIAOTONG UNIVERSI 参考书 电力电子应用技术叶斌主编 清华大学出版社2006 亲婆121电力机本单引 BEJING JIAOTONG UNIVERSITY 变流器供电系统 SS4型电力机车牵引变流器 1、牵引供电方 式:转向架独 7PK I8PK 9IKCI92KC 立供电方式 2、牵引电路 后转向架供电单元 3、整流调压电 路:四段经济半 图8-1SS4型电力机车简化主电路(牵引工况,一单元) 控桥整流电路。 受电引;3-主变压器:4主断路器:5主放电器;6高压互感器 M~4M牵引电动 R-80R负毂电阻:1L4L主极绕组:31~34过压吸 收电路:9KC94KC线路接触;161~164接地电刷;11、14Z主整流 J-128DJ主接地继电器:IGK-|14GK牵引电机隔离开关 PK→2FK主平波电抗器 亲通大 BENJING JIAOTONG UNIVERSI SS4型电力机车牵引变流器 输出电压波形 用三段桥整流电路实现 四段桥的整流效果,可4 以提高功率因数,但由 于整流器的负载为感性 负载,在I←→II段 整流电压U 的开关式转换过程中必 U波形 然会引起操作过电压 移相,T 加之逻辑转换控制所带x不x开数不x满开数本不可开收 来的系统的复杂性,使 控制方式 顺序移相 开关控制 序移相 系统的可靠性降低。 图8-2不对称四段经济半控桥的控制方式 亲通大 BENJING JIAOTONG UNIVERSI SS4型电力机车牵引变流器 Q17PK OI8PK 9PK口20PK △D (13Z) 37C+110v 4、电阻制动电路: 能耗制动(两级电阻制 动),4台牵引电机的励磁 图8-3电阻制动工况简化主电路 绕组串联,由一台励磁半 M辛到电动:4主:4米如,控电路供电。 DJ~128D主接地继电器:11GK~114GK牵引电机隔离开关 亲通大 BENJING JIAOTONG UNIVERSI 二、SS4改进型电力机车主电路 1、与SS4的主要不同 D, 点: 70JZ 12KM 22KM ①采用三段不等分 太 DA 半控桥整流电路 D T ②采用有级分路磁 场削弱; KA ③采用加馈电阻制 动以提高制动性能 8-4前转向架单元整流 调压简化电路(牵引工况) 亲通大 70 BENJING JIAOTONG UNIVERSI 12KC 2、加馈电阻制动电路 第2转向架 所谓加馈电阻制动 是指在电阻制动到低|-(0 速以后,为了增大制| [192N 动力,由主整流器提 供合适的整流电压与 电枢电势一起共同产 机车加电阻制动工况简化电路图 生制动电流和制动力 主极绕组 2PK波电抗 矩 加馈电阻制动的主要优点是可以扩大制动范围, 在理论上可将最大制动力延伸至速度为零 支+912.2交流传动互馈试验台 BENJING JIAOTONG UNIVE 随着对大功率交流传动系统的研究、开发和生产 对交流传动系统的变流器、交流牵引电机、变流 器控制系统、以至机车的全车控制均需有功率相当 的试验检测设备,也就是说,需要功能齐全、控制 灵活的交流传动试验台。 亲通大 BENJING JIAOTONG UNIVERSI 交流传动试验台的主要功能: 按照机车牵引特性进行不同级位的牵引运行试验 按照机车制动特性要求进行再生制动试验; 按照机车恒转矩起动的要求进行机车起动加速试 验 逆变器容量足够大时,能完成牵引电机的各种特 性试验和有关参数测定 电机容量许可时,能完成逆变器装置的考核运行 试验。 亲通大 BENJING JIAOTONG UNIVERSI 、现有试验台系统 能量消耗式(铁道科学研究院) 直流发电机 四象 限变 逆变 流器 ④M~@ 交流牵 图8-6“能量消耗式”交流传动试验台引电机 特点:耗能大; 不能进行恒转矩起动试验; 转速受限制; 配电容量较大 亲通大 BENJING JIAOTONG UNIVERSI 能量反馈式(株洲电力机车研究所) 直流发电机 四象 逆变器 ) 直流电动机 7“能量反馈式”交流传动试验台 特点:结构复杂; 不能进行恒转矩起动试验 转速受限制 配电容量较大