牵引变流器

摘要： 针对地铁列车牵引变流器冷却系统的滤网脏堵问题,提出了一种基于机器学习的变流器滤网脏堵预警模型,以指导滤网的预测维修决策。首先,为确定强分类的特征参数,结合列车牵引系统的检修记录,利用随机森林分类模型对列车历史数据进行特征筛选;其次,基于选定特征构建了孤立森林异常检测模型,并对模型参数进行优化;最后,分别在历史健康数据、故障数据集上进行测试,以确定模型能够识别滤网脏堵的准确度。结果表明:所构建的孤立森林模型分数能够直接反映牵引变流器滤网的脏堵程度,可有效指导滤网脏堵的维修决策。

摘要： 针对现场应用反馈的HXD1型电力机车车载设备故障率较高的问题,开展HXD11342号电力机车在株洲—贵阳路段的线路振动测试,结合GB/T 21563—2018从时域和频域角度分析不同部位测点在不同工况下的振动特性。研究结果表明,轮轨作用是电力机车最主要的振动来源,轴箱在运行工况下的振动频谱密集且以低频为主,经过一系、二系弹簧减隔振作用后明显减弱,但仍是车体和牵引变流器等设备的主要振动成分。牵引变流器工作环境复杂,换热器风机在柜体内的安装基础固有频率较低,受风机转频及其倍频、电磁激励等作用而出现横向振动超标严重。传动控制箱受车体振动传递、电磁激励和风机激励等,出现横向振动超标。功率模块的振动主要来自电容电磁振动、风机振动和车体振动传递等作用。实际线路振动测试可为车载设备的结构改进提供数据基础。

摘要： 介绍CR400AF型动车组牵引变流器功能特点和工作原理,基于TCU接地故障诊断机理,给出其接地故障可能点及故障一般排查方法,提出一种故障诊断优化方案,提高动车段故障处理能力和运用检修水平。

摘要： 为解决厂内静调试验中高速动车组牵引变流器模拟牵引工况下,其中间直流环节发生电压大幅振荡的问题,该文针对源侧整流器提出引入补偿环节的虚拟电阻控制方法。在单相PWM整流器dq坐标系数学模型的基础上,建立源侧整流器与二次谐振电路并联的等效输出阻抗模型以及牵引逆变单元和辅助变流器的等效输入阻抗模型,并基于上述模型,结合Bode图和Nyquist曲线分析直流环节电压出现振荡的主要原因,即二次谐振电路与恒功率负载间的交互作用会引发中间直流环节电压振荡。所提振荡抑制方法利用虚拟电阻等效增加了负载侧输入阻抗,使得系统开环增益满足禁区稳定判据,可提升系统的稳定裕度。最后,通过仿真和实验验证了该文分析的正确性和所提控制方法的有效性。

摘要： 本文以电力机车牵引变流器为研究对象,根据SPWM整流器工作原理和GTO工作特性,并结合实际运行工况,针对牵引变流器整流电路脉冲触发方式,利用Matlab/Simulink建立了牵引变流器单相桥式全控整流电路仿真系统,实现了单相桥式整流电路的定性和定量分析。

摘要： 针对现有电力机车接地检测回路,当出现牵引变压器二次侧同名端接地的故障工况时,在主断路器闭合及牵引变流器启动前,电力机车的牵引变流器直流母线会出现异常充电现象,形成严重的安全隐患。为解决该故障工况下的直流母线异常充电问题,在牵引控制单元发脉冲前,通过对该故障工况下的接地检测回路进行电路原理分析,查找直流母线异常充电的原因。针对直流母线异常充电的原因,对现有牵引变流器的接地检测回路进行电路优化。搭建半实物仿真平台,将优化后的接地检测回路通过半实物仿真平台进行验证,监控直流母线在该故障工况下是否出现异常充电现象。经过半实物仿真验证,优化后的电力机车接地检测回路在该故障工况下不会出现直流母线异常充电的现象,且使用该接地检测优化电路,牵引控制单元的接地检测算法无需更改。接地检测回路的优化改造,能够有效地解决电力机车直流母线异常充电问题,有效地提高牵引变流器的安全性和稳定性,并且该优化电路结构简单、易于实现,具备较高的推广应用价值。

摘要： 本文收集分析HXD1型电力机车现场试验和故障典型案例及C4、C5检修数据,从牵引变流器的工作原理、IGBT失效机理等维度,分析了HXD1型电力机车牵引变流器模块IGBT元件失效的原因,提出机车牵引变流器检修修程的优化建议及整改措施,有效保障牵引变流器运用的安全稳定。

摘要： 随着我国经济的进步和科技的发展,轨道交通列车的需求量与日俱增。牵引变流器的轻量化发展使其功率元件热流密度不断增大,选择合适的冷却系统尤为重要。本文分析三种典型冷却技术的工作原理、优缺点、工程应用情况以及研究进展,最后进行总结。

摘要： 针对部分型号电力机车牵引变流器功率模块故障率高的问题,首先开展电力机车车辆设备的振动试验标准研究,然后开展迎水桥、兰州等机务段的实际线路运行振动测试,获得HXD1,HXD1B,HXD2等型电力机车牵引变流器功率模块的振动特性,并与IEC 61373标准进行对比分析,最后基于载荷谱归纳理论得到牵引变流器及其部件的实测载荷谱。研究结果表明:HXD1,HXD1C型电力机车牵引变流器功率模块的振动分为30-80 Hz的低频振动和700-1600 Hz的高频振动,加速度有效值普遍超出其他型号电力机车,超过IEC 61373标准值;HXD1型电力机车在迎水桥-武威线路运行时,功率模块的偏斜度接近于0,归零化峭度在2.39-4.03内,属于超高斯振动;功率模块实测载荷谱与IEC 61373标准功能试验载荷谱差异显著。线路振动测试及载荷谱归纳可为电力机车牵引变流器的振动特性分析及可靠性研究提供理论基础。

摘要： 为了能够及时掌握牵引电网的实际情况,该文首先介绍了对牵引电网中牵引变流器系统相关内容,在对牵引变流器进行绝缘检验后,论述了牵引电网过电压的工作机理;其次对牵引电网过电压测试系统设计进行论证后,根据测试结果说明了相关测试结论,希望能够给同行带来一定的帮助。

摘要： 介绍了30吨轴重HXD2F型电力机车车型开发研制的重要性,本文以30吨轴重交流传动电力机车牵引变流器的研发设计为例,主要从牵引变流器工作原理、主电路设计、冷却系统设计、电气保护设计等方面进行了探讨及简要说明.

摘要： 与普通IGBT模块不同,逆导型IGBT(RC-IGBT)在同一个芯片上集成了二极管与IGBT,增强了相同封装面积的电流承受能力.同等电气参数和封装尺寸下,RC-IGBT芯片数量减少,模块通流能力和散热性能大大提高.对RC-IGBT的集成二极管进行退饱和控制,可以明显降低二极管的反向恢复损耗.该文在牵引变流器上施加二极管退饱和脉冲控制,以实现PWM整流输出工况下RC-IGBT总损耗降低.分析了加入退饱和脉冲控制的牵引变流器的工作原理以及损耗计算方法,并通过仿真计算证明了该方法可比普通IGBT更有效地降低损耗,即使用RC-IGBT并采用二极管退饱和控制的牵引变流器,相比普通IGBT变流器,电流耐受力更高,温升和散热特性更好.

摘要： 文章综述了CRH3型动车组牵引变流器的组成及结构,各部件功能及具体详情.并详细介绍了IGBT在牵引变流器的应用,同时对未来的发展进行了展望.CRH3型动车组牵引变流器采用电压型2电平式电路，由脉冲整流器、中间直流电路、逆变器构成。变压器牵引绕组AC1550V,5OHz交流电输入脉冲整流器。2电平PWM变频脉冲整流器采用IGBT元件，实现输出直流电压2600V-3000V定压控制、牵引变压器原边电压、电流、功率因数的控制，以及无接点控制装置保护。主电路设备主要包括:牵引变压器及其冷却系统、牵引变流器及其冷却系统、牵引电动机及传动装置、限压电阻、高压电器等。四象限脉冲整流器的常用控制策略有:间接电流控制、滞环直接电流控制、定时瞬时值电流控制、瞬态直接电流控制、预测直接电流控制等。脉冲整流器采用双闭环控制:电压控制为外环，电流控制为内环。目前普遍采用瞬态电流控制和电压相量控制两种方法，在CRH3动车组中，采用瞬态直接电流控制策略。瞬态直接电流控制是目前机车上采用较多的控制策略，该控制策略具有实现简单，能够有效抑制二次侧牵引绕组的电流谐波，直流侧电压纹波小，动态响应好等优点。

摘要： 本文分析了牵引变流器电磁辐射治理的必要性,结合变流器箱体机械结构,完成了变流器箱体电磁泄露测试,并对试验数据进行分析,对电磁泄露严重的测点进行排序,提出了电磁屏蔽设计建议,为变流器箱体电磁屏蔽结构设计提供设计参考.在变流器设计中，变流器侧门的密封圈为绝缘体。而近场电磁屏蔽的必要条件是采用高电导率的金属屏蔽体，并且进行良好接地。所以应当考虑:、将绝缘密封圈更换为导电衬垫或导电橡胶。将门缝处的绝缘漆去除，并保证导电橡胶良好地与箱体金属面接触。目前能制成纤维的金属有铝、铁、铜、铝、铅和钨。市场上最常用的是铝纤维、不锈钢纤维和铜纤维。可参考表对屏蔽材料进行选择。底板处四边开了个螺栓孔，该部分主要为孔隙泄露。电磁泄露程度与接触面的表面粗糙度、开孔大小有关。在加工底板时，注意底板与变流器接缝处四个边的表面加工精度，降低表面粗糙度，以保证底板与变流器箱体的良好连接。底板和变流器接缝处可考虑去除变流器箱体接缝处的绝缘漆，并在底板处增加导电橡胶或者导电布。螺孔处可加铜网。正面进线板电磁泄露最大，因其不仅开了多个螺孔，而且还有多个进大线孔。进线孔处应当增加金属导线管，并保持与正面板的密封。

摘要： 本文介绍了变流器电磁干扰发射机理,分析了变流器电磁干扰的抑制方法,屏蔽应当是抑制变流器装车后电磁干扰最经济可行的措施。针对牵引变流器，可采取变流器箱体电磁屏蔽以及电力电缆电磁屏蔽的方法。对于低频交变磁场，可采用铁镍合金等高磁导率材料，构成磁力线的低磁阻通路，大部分磁场被封装在屏蔽体内。对于高频磁屏蔽，屏蔽罩采用铝或铜等高电导率的良导电材料，考虑到趋肤效应，还可以采用金属银镀层，利于产生涡流，屏蔽效果好。变流器进出线口采用双面导电的铝箔，且保证铝箔能与接地螺栓连接。对比整改前后的数据，在30-230MHz频段内，射频发射有2-SdB的优化效果。

摘要： 本文主要是利用ANSYS-ICRPAK数值模拟方法对电力传动轨道车辆牵引变流器水冷基板散热模型进行模拟计算,研究不同流速对散热性能的影响.结果表明:在一定范围内,流速越大,散热效果越好,当超过一定值时则不再变化.另外,回弯流道具有较好的散热性能.

摘要： 本文主要根据近年来从事铝合金焊接工艺工作经验对高速动车牵引变流器铝合金柜体中的型材、板材火焰调修方法进行探讨。文章介绍了火焰调修的原理，探讨了铝合金火焰调修的主要问题，从气体和工具的选择、变形量确认两方面阐述了火焰调修前准备，并就火焰调修操作方法论述了高速动车牵引变流器柜体主要加热方式选择，火焰加热的位置、温度与时间的选择，火焰调修冷却方式，加热时间以及加热顺序。经过长时间工艺试验及生产验证并通过数据统计分析，该火焰调修方法能很好地减少和消除了铝合金焊接变形，降低了生产成本，提高了产品合格率，而且避免了柜体焊接内应力的残存，提高了柜体焊接质量，确保了高速动车牵引变流器可靠性及使用寿命。

摘要： 由IGBT晶体管组成的功率模块是牵引变流器最主要的统一化元件,IGBT芯片温度直接影响到IGBT承载电流的能力,工作效率和使用寿命.为解决高速机车牵引变流器的散热问题,提出了一种复合结构的板翅式热管散热器,并用数值模拟的方法研究了不同风速下散热器基板冷却面的温度分布以及散热器热管部分的温度分布.模拟结果表明基板冷却面上的最高温度随着冷却风速的增加而降低;基板冷却面上中心温度总体较低,基板边缘温度相对较高;基板靠近迎风面一端的温度略低于靠近出风面一端的温度;IGBT模块布置越紧凑,散热器的散热效果越好.

摘要： 本文讲述了中国标准动车组牵引变流器系统的组成和功能,提出了几种常见情况导致牵引变流器功能丢失,每种情况提出实际案列,并进行分析和研究,理论和实践相结合对几种故障进行具体分析,如遇到相似故障可进行参考.

摘要： 通过本文从500km动车组不锈钢柜体焊接原材料、填充材料、保护气体、焊接设备、焊接参数和柜体整形方法、柜体制作流程等方面进行工艺分析，并完善了不锈钢焊接产品的质量，提高了产品使用可靠性。通过对柜体试制、小批量生产、安装和各类型式试验的跟踪，500km动车组不锈钢柜体安装尺寸、柜体外观和焊缝质量要求完全满足安装使用要求。

摘要： 本发明提供一种牵引变流器，包括：壳体组件；第一电路组件，所述第一电路组件位于所述壳体组件内；功率模块，所述功率模块包括：第二电路组件，所述第二电路组件位于所述壳体组件内，所述第二电路组件与所述壳体组件相互可移动连接，所述第二电路组件与所述第一电路组件相互电连接。本发明所提供的牵引变流器，将功率模块与变流器其他电路组件进行分体连接，在对牵引变流器进行检修维护时，能够对功率模块进行移动且单独进行检修，无需进行整体拆装，提高了检修维护的便捷性。本发明还提供一种牵引变流器控制方法。

摘要： 本发明提供一种轻轨车辆牵引变流器模块及轻轨车辆牵引变流器，其中轻轨车辆牵引变流器模块包括：散热器主体，所述散热器主体水平放置；绝缘栅双极型晶体管，水平设置在所述散热器主体的上表面；驱动板，水平设置在所述绝缘栅双极型晶体管的上表面；绝缘栅双极型晶体管复合母排，水平设置在所述绝缘栅双极型晶体管的上表面；支撑电容，水平设置在所述散热器主体的下表面，所述支撑电容的出线端朝向所述散热器主体的侧边设置；电容复合母排，竖向设置在所述散热器主体的侧边，并与所述支撑电容的出线端连接；控制电路板，通过安装板水平设置在所述绝缘栅双极型晶体管复合母排上面。本发明易于安装、拆卸、试验、调试，并能减少空间的占用。

摘要： 本发明提供一种车辆牵引变流器用多插位母排及车辆牵引变流器，用于车辆牵引变流器的电流传输，所述车辆牵引变流器包括公插排和电流输入部，所述车辆牵引变流器用多插位母排包括主座，所述主座设置于所述电流输入部；插位，设置于所述主座的面向所述公插排的一侧，所述插位的数量为至少三个，至少三个的所述插位以行列的形式设置于所述主座，每个相邻的所述插位之间设置有第一绝缘体。该车辆牵引变流器用多插位母排通过行列式布置的至少三个插位，实现了可以接通三相电电流，提升了适配性，整体结构简单，装配便捷，并且可以根据实际的使用情况选择合适的插位的排布结构，提升了通用性，提高了工作效率，经济性好。

摘要： 本发明实施例提供一种牵引变流器的中间直流回路以及牵引变流器。牵引变流器的中间直流回路包括：接地开关放电电路、接地检测电路、电压检测电路、二次滤波电路、直流支撑电路；其中，所述接地开关放电电路的一端与所述中间直流回路的正端连接，另一端与所述中间直流回路的负端连接，所述接地开关放电电路与所述接地检测电路、所述电压检测电路、所述二次滤波电路、所述直流支撑电路并联。从而使中间直流回路的正端和负端短路并接地，达到释放电能的目的。更重要的是，在牵引变流柜打开前，通过接地开关放电电路释放中间直流回路的电能，可使工作人员不受电压检测电路故障的影响，进一步确保工作人员的安全。

摘要： 本发明提供一种牵引变流器，包括：壳体组件；第一电路组件，所述第一电路组件位于所述壳体组件内；功率模块，所述功率模块包括：第二电路组件，所述第二电路组件位于所述壳体组件内，所述第二电路组件与所述壳体组件相互可移动连接，所述第二电路组件与所述第一电路组件相互电连接。本发明所提供的牵引变流器，将功率模块与变流器其他电路组件进行分体连接，在对牵引变流器进行检修维护时，能够对功率模块进行移动且单独进行检修，无需进行整体拆装，提高了检修维护的便捷性。本发明还提供一种牵引变流器控制方法。

摘要： 本发明提供一种牵引变流器、混动车牵引变流器过分相控制系统及方法。该牵引变流器包括：处理器、锁相环、主断路器、牵引变压器、主接触器、四象限整流器4QC及DC/DC电池系统；其中，处理器用于在接收到预过分相区信号时，断开主断路器，保持主接触器闭合；在混动车过分相区时，控制DC/DC电池系统提供直流电压；在混动车过分相区结束时，通过锁相环获取网侧电压相位，并向4QC传输网侧电压相位，以使4QC根据网侧电压相位和相位转换关系，控制牵引变压器的二次侧电压相位与网侧电压相位相同；在确定牵引变压器的一次侧电压相位与网侧电压相位相等时，闭合主断路器，保持主接触器闭合。本发明通过控制4QC与DC/DC电池系统之间的配合，使得混动车顺利通过过分相区。

摘要： 本实用新型提供一种牵引变流器的冷却单元和牵引变流器，其中冷却单元包括冷却管路、热交换器、冷却风机和至少一个冷却基板；冷却管路连接冷却基板和热交换器，并形成冷却液循环回路；冷却管路和冷却基板之间，以及冷却管路和热交换器之间通过形变管连接；冷却风机的风口朝向热交换器；冷却基板上设置有变流器功率器件，冷却风机和热交换器之间设置有变压器电抗器组件。本实用新型还提供一种牵引变流器，通过上述冷却单元实现冷却。本实用新型提供的牵引变流器的冷却单元和牵引变流器，在保证冷却系统性能的同时，优化了冷却单元的结构，有效的节省了动车组牵引变流器的内部空间，同时降低了加工成本。

摘要： 本实用新型公开了一种地铁牵引变流器的电抗器漏磁屏蔽结构，包括屏蔽板，所述屏蔽板安装在用于安装地铁牵引变流器柜体的地铁吊装梁上，且位于电抗器的正上方。本实用新型还公开了一种地铁牵引变流器，包括安装于地铁吊装梁上的柜体，所述柜体内设置有功率模块、风机和电抗器，还包括如上所述的地铁牵引变流器的电抗器漏磁屏蔽结构。本实用新型的屏蔽结构以及地铁牵引变流器均具有结构简单、电磁屏蔽效果好、拆装简便等优点。

摘要： 本实用新型提供一种牵引变流器和混动车牵引变流器过分相控制系统。该牵引变流器中的处理器用于在接收到预过分相区信号时，断开主断路器，保持主接触器闭合；在混动车过分相区时，控制DC/DC电池系统提供直流电压；在混动车过分相区结束时，通过锁相环获取网侧电压相位，并向4QC传输网侧电压相位，以使4QC根据网侧电压相位和相位转换关系，控制牵引变压器的二次侧电压相位与网侧电压相位相同；在确定牵引变压器的一次侧电压相位与网侧电压相位相等时，闭合主断路器，保持主接触器闭合。从而通过控制4QC与DC/DC电池系统之间的配合，使得混动车顺利通过过分相区。

摘要： 本实用新型公开了一种牵引变流器冷却系统，包括第一冷却回路和第二冷却回路，第一整流模块冷却器、第一逆变模块冷却器和内循环散热器并联后依次与第一热交换器和循环泵串联以形成第一冷却回路；第二整流模块冷却器、第二逆变模块冷却器和辅助逆变模块冷却器并联后依次与第二热交换器以及第一冷却回路中的循环泵串联以形成第二冷却回路。本实用新型还公开了一种牵引变流器，包括柜体，柜体内包括第一整流模块、第二整流模块、第一逆变模块、第二逆变模块、辅助逆变模块和如上所述的牵引变流器冷却系统，各模块分别与牵引变流器冷却系统中对应的冷却器对应安装。本实用新型的冷却系统及牵引变流器均具有结构简单紧凑、散热均匀和维护方便等优点。