牽引整流的一些相關(guān)內(nèi)容
發(fā)布時間：
2022-02-08
牽引整流是列車的重要部件之一，安裝在列車底部。其主要功能是將DC系統(tǒng)與交流系統(tǒng)之間的電能進行轉(zhuǎn)換，將接觸網(wǎng)送來的1500 V DC轉(zhuǎn)換為0 ~ 1150 V三相交流，通過調(diào)壓調(diào)頻控制實現(xiàn)交流牽引電機的啟動、制動和調(diào)速控制。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，牽引整流在軌道車輛中的應(yīng)用也在不斷完善和發(fā)展。
牽引整流是列車的重要部件之一，安裝在列車底部。其主要功能是將DC系統(tǒng)與交流系統(tǒng)之間的電能進行轉(zhuǎn)換，將接觸網(wǎng)送來的1500 V DC轉(zhuǎn)換為0 ~ 1150 V三相交流，通過調(diào)壓調(diào)頻控制實現(xiàn)交流牽引電機的啟動、制動和調(diào)速控制。
隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，牽引整流在軌道車輛中的應(yīng)用也在不斷完善和發(fā)展。其中，IGBT、GTO、IPM器件為電壓驅(qū)動全控開關(guān)器件，脈沖開關(guān)頻率高，性能好，損耗低，自保護能力強。因此，全球干線鐵路或城市軌道電動汽車的電氣系統(tǒng)都采用IGB7F、GTO和IPM模塊。
牽引整流主要由供電環(huán)節(jié)、DC連接環(huán)節(jié)、PWM逆變器、電阻制動電路和制動電阻組成。功率模塊(IGBT模塊)是變流器的核心部件，PWM逆變器由U相、V相和W相三個功率模塊組成。每個模塊由兩組IGBT元件和上下橋臂的反并聯(lián)二極管組成。
要正確測量牽引整流逆變器輸出的基波電壓有效值，要注意：
1.采用正確的變頻電量測量裝置。電壓、電流傳感器和儀表應(yīng)具有合理的帶寬、正確的測量模式(基波有效值模式)、滿足輸出頻率下的精度等級要求等。
2.牽引逆變器顯示的基波有效值(接近理論值)與實際測量結(jié)果一致，前提是開關(guān)頻率(載波頻率)足夠高(至少比基波頻率大20倍)。實際上，牽引逆變器的開關(guān)頻率往往低于1KHz，而基頻較高，因此不滿足這一條件。
3.如果變頻器的輸出是周期信號(傅里葉變換針對的是周期信號)，則需要對基波有效值進行穩(wěn)定的測量。實際上，由于牽引逆變器的開關(guān)頻率較低，當開關(guān)頻率不是基頻的整數(shù)倍時，其輸出信號就不是周期信號。
如果當前基波周期從第0個脈沖開始，它將在第9個脈沖的1/3處結(jié)束，而下一個基波周期將在第9個脈沖的1/3處開始。顯然，這兩個基波周期不是同一個信號，即逆變器的輸出不是周期信號(當開關(guān)頻率較高時，這種非周期表現(xiàn)。
總結(jié)：基于以上原因，一般的測量系統(tǒng)很難準確、穩(wěn)定地測量牽引逆變器的輸出電壓。
為了準確獲得電機的效率，應(yīng)采用帶微處理器的變頻功率分析儀和高精度的變頻功率傳感器。
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