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《交流傳動電力機車新型輔助電源的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、EI。ECTRICDRIVE2008V01．38No．12電氣傳動2008年第38卷第12期交流傳動電力機車新型輔助電源的研究佟來生1’2，藍正升2，劉宏2(1．浙江大學電氣工程學院，浙江杭州310027；2．中國南車集團株洲電力機車有限公司，湖南株洲412001)摘要：闡述了交流傳動電力機車輔助電源技術發(fā)展過程，分析了常用輔助電源技術的優(yōu)缺點，并探討了一種新型集成式輔助電源方案。針對新型集成式輔助電源，采用理論分析和仿真技術相結(jié)合的方法，提出了系統(tǒng)分析的計算公式和參數(shù)匹配的基本原則，完成了交流傳動電力機車輔助系統(tǒng)工程化設計的理論分析，為系統(tǒng)設備的技術指
2、標制定提供了技術依據(jù)。關鍵詞：輔助電源；交流傳動；電力機車中圖分類號：U264文獻標識碼：AResearchonNovelAuxiliaryPowerSupplyofACDriveLocomotiveTONGLai—shen91～，LANZheng-shen92，LIUHongz(1．SchoolofElectricalEngineering，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，Zhejiang，China；2．CSRZhuzhouElectricLocomotiveCo．，Ltd．，Zhuzhou412001，Hunan
3、，China)Abstract：Developingprocessofauxiliarypowersupplyoflocomotivewithinverter—fedinductionmotorswasintroduced．Meritsanddrawbacksofconventionalauxiliarypowersupplieswereanalyzedandanewtypeofauxiliarypowersupplywasdesignedonthebasisofanalysisresults．Theoryanalysisandtechniqueofsi
4、mula—tionwereadoptedtogettheformuladescribingauxiliarysystemandtheprincipleofparametermatch．There—searchresultsarehelpfultodefinetheequipmentqualifications．Keywords：auxiliarypowersupply；ACdrive；locomotive1引言機車輔助電源是機車的重要組成部分，其作用就是保障機車牽引、制動工況正常運行。各種類型電力機車的輔助系統(tǒng)大同小異，如圖1所示，主要包括輔助電源、通風
5、和冷卻系統(tǒng)、空調(diào)機組、壓縮機等設備。為了適應電力機車嚴酷的運行環(huán)境，輔助系統(tǒng)還應該滿足以下條件[1]：1)在國家有關標準規(guī)定的輸入電壓范圍內(nèi)具備正常工作的能力，對我國電力機車而言，即在17．5～31kV范圍內(nèi)，其輔助變流器輸出電壓及頻率應能滿足空壓機、油泵、風機等負載的正常工作能力；2)除具備變壓變頻輸出能力外，還應具備允許空壓機等負載在變流器工作時直接啟動及切除的能力，以滿足空壓機等負載頻繁啟停的要求；3)具備適應惡劣環(huán)境的工作能力及高可靠性，滿足機車在各種環(huán)境下正常運行的要求；4)考慮一定的冗余度，盡可能避免機車因輔助系統(tǒng)的原因引起運行途中停車等大事
6、故。輔助系統(tǒng)輔助變流器冷卻塔通風機組癱引通風機組變壓器油泵空氣壓縮機組變流器風機空調(diào)系統(tǒng)圖1電力機車輔助系統(tǒng)Fig．1Auxiliarysystemoflocomotive2輔助電源技術方案分析早期直流傳動電力機車中，輔助電源利用三相異步劈相機把主變壓器輔助繞組的單相工頻交流電源“劈”成三相交流電源，再供給輔助電路驅(qū)動三相異步電動機‘21。由于三相異步劈相機的結(jié)基金項目：浙江省博士后科研項目；湖南省博十后科研項目作者簡介：佟來生(1977一)，男，博士，助理研究員，Email：alanatlsh@126．com15萬方數(shù)據(jù)電氣傳動2008年第38卷第12
7、期佟來生，等：交流傳動電力機車新型輔助電源的研究構(gòu)和工作原理決定了輔助回路三相線電壓的極不對稱性，不對稱度在270V時達到10％，在460V時達到了7％，這使輔助電動機降低了帶負載能力，損耗增大[3]。此外，劈相機工作噪音大，是司機室的主要噪音源。這種輔助電源方案在交流傳動電力機車中已經(jīng)淘汰。交流傳動電力機車采用整流逆變方案，整流器把主變壓器輔助繞組單相交流變成直流，然后利用輔助逆變器輸出三相交流驅(qū)動輔助電機。這種方案供電品質(zhì)高，輔助電機可由逆變器控制實現(xiàn)軟啟動，啟動電流??；能夠?qū)崿F(xiàn)多種整流器和逆變器的組合結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)對負載控制的靈活性和系統(tǒng)冗余性增強，
8、使輔助電源的可靠性得到很大提高。整流逆變方案在初期整流器采用半控整流，其特點是降
