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電力牽引傳動與控制技術的現(xiàn)狀與發(fā)展(編輯修改稿)

2025-07-13 13:29 本頁面
 

【文章內容簡介】 轉矩控制等方法。微電子、信息技術等為交流傳動技術進步提供了現(xiàn)代控制手段。從過去復雜的模擬數(shù)字電路實現(xiàn)簡單的控制功能,進人現(xiàn)代網絡化控制、小型化及模塊化結構。微計算機和微處理器品質不斷提升,由8位進步到32位、64位,由定點運算進步到浮點運算,處理能力大幅提升,構筑了以高速數(shù)字信號處理器為核心的實時控制器。由此可見,電力電子技術這門綜合學科對牽引動力交流傳動系統(tǒng)的發(fā)展產生了強大的推動力。 交直傳動技術的發(fā)展1958年底,我國試制出第1臺干線電力機車,即6Y1型電力機車。6Y1型電力機車是以前蘇聯(lián)H60型干線交直流傳動電力機車為樣板,按照中國鐵路規(guī)范進行研制的。由于當時大功率電力電子器件尚未成熟,可用的整流器件是引燃管。6Y1型電力機車經鐵科院環(huán)形鐵道運行試驗后,于1962年前后共試制了5臺樣車投入寶鳳線試運行。但是,由于一些重要設備(調壓開關、牽引電機等)一直存在技術和質量問題,尤其是引燃管整流器難以達到實際運用要求,因此6Y1型電力機車未能投人批量生產。隨著我國電力電子工業(yè)的發(fā)展,大功率整流二極管開始進入到工程實用階段,為機車電傳動技術的發(fā)展提供了必要條件。正是在這樣的技術背景下,在6Y1型電力機車基礎上,我國第1代有級調壓、交直傳動電力機車——SSl型電力機車于1968年試制成功,1969年開始批量生產,到1988年止,共生產826臺,使我國機車電傳動技術進入到交直傳動時期??煽匦推骷чl管的出現(xiàn),使機車電傳動技術跨上了一個新臺階。SS3型電力機車正是作為我國機車電傳動技術由二極管整流有級調壓到相控無級調壓的第2代交直傳動客貨用電力機車。1978年底,由株洲電力機車廠和株洲電力機車研究所共同研制成功。SS3型電力機車主電路采用牽引變壓器低壓側調壓開關分級與晶閘管級間相控調壓相結合的平滑調壓調速技術,使機車獲得良好的調速性能。隨著大功率晶閘管性能的提高,相控技術成熟應用到機車電傳動領域,其代表車型為SS4型電力機車。SS4型機車是1985年開發(fā)的相控無級調壓、交直傳動8軸重載貨運電力機車,是我國相控機車的“代表作”,與后續(xù)開發(fā)的SSSSSSSS8及SS9型電力機車一起,構成我國晶閘管相控調壓、交直傳動的系列產品。該型機車由2節(jié)完全相同的4軸電力機車通過內重聯(lián)環(huán)節(jié)連接組成,每節(jié)車為一個完整系統(tǒng),經過實際應用和吸收消化國外8K、6K、8G型等機車的先進技術,做過幾次重大改進,使機車性能和質量得到顯著提高,成為我國干線貨運主型機車。 交流傳動技術的發(fā)展為追蹤世界新型“交直交”電力機車新技術,更為了滿足社會經濟發(fā)展的要求, 推動軌道交通裝備技術進步, 我國研究、應用交流傳動技術, 經歷了技術探索( 理論認識與基礎開發(fā))、引進應用( X2000動車組)、合作研制(“藍箭”動車組和NJ1內燃調車等)、自主開發(fā)幾個階段。上世紀70年代,我國開始研究交流電傳動系統(tǒng)的基礎技術;80年代完成了中等功率交流電傳動系統(tǒng)的試驗研究;90年代初研制了1Mw大功率變流系統(tǒng)并促進AC4000原型機車的研制與組裝;90年代中期相繼啟動高性能交流傳動控
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