【正文】 年來，先后研制成功了 N J1型內(nèi)燃調(diào)車機車、 DWA 型地鐵工程維護車、 D J型高速客運電力機車、 DJJ1型 高速電動車組等，形成了交流傳動系統(tǒng)發(fā)展與應(yīng)用的 熱潮。機車控制系統(tǒng)作為交流傳動系統(tǒng)的核心之一，對系統(tǒng)性能的保證和提升起著至關(guān)重要的作用。控制系統(tǒng)除了滿足交流傳動系統(tǒng)的基本特征要求外，不斷提升技術(shù)性能、完善控制功能、優(yōu)化拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是其發(fā)展的趨勢。這從第 1代交流傳動機車應(yīng)用數(shù)模電子控制裝置、轉(zhuǎn)差電流控制方法，到現(xiàn)代微機數(shù)字化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)，以及高性能的磁場定向控制或直接轉(zhuǎn)矩控制方法的實現(xiàn)便可看出。 　　現(xiàn)代機車車輛要求交流傳動系統(tǒng)有寬廣的調(diào)速范圍和較大的功率等級。機車、動車的典型牽引 /制動特性 ( F V 曲線 )包含了恒轉(zhuǎn)矩啟動區(qū)和恒功率運行區(qū)。前者可以保證必要的機車車輛的啟動加速度，滿足旅客舒適和運輸安全的要求。后者使設(shè)備容量得以充分利用。此外，為了更好地利用牽引電機的有效材料和提高電機動態(tài)響應(yīng)能力，在啟動階段應(yīng)采用恒磁通控制。經(jīng)過前期的技術(shù)探索，由交直交 (或直交 )電壓型變流裝置和鼠籠式異步牽引電機構(gòu)成的交流傳動系統(tǒng)已成為特定的技術(shù)方案，滿足現(xiàn)代機車車輛的性能要求。在電力機車和電動車組中，電傳動系統(tǒng)主電路主要由受電弓、主斷路器、牽引變壓器、牽引變流器、三相交流牽引電機等組成。該系統(tǒng) 3個主要環(huán)節(jié): 網(wǎng)側(cè)四象限脈沖整流器實現(xiàn)功率調(diào)節(jié)， 電機側(cè)逆變器實現(xiàn)頻率變換，異步牽引電機和機械傳 動部分實現(xiàn)機電能量轉(zhuǎn)換。四象限脈沖整流器將交流電進行交直變換，輸出直流電能，它一方面從電網(wǎng)有效地吸收或反饋所需能量，穩(wěn)定中間直流環(huán)節(jié)電壓。另一 方面，提高網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)，降低諧波電流。在異步牽引電機中，轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的輸出與磁場空間矢量的幅值和 同步旋轉(zhuǎn)角速度存在著必然的聯(lián)系。因此為了在整個調(diào)速范圍內(nèi)，各運行轉(zhuǎn)速下都能輸出所需的電磁轉(zhuǎn)矩， 必須給牽引電機施加適當(dāng)頻率和幅值的端電壓—— 這就是逆變器所完成的基本任務(wù)，實現(xiàn)變頻調(diào)速功能。內(nèi)燃機車主電路由柴油機、主發(fā)電機及整流器、電壓型逆變器和牽引電動機組成。由閉環(huán)調(diào)節(jié)主發(fā)電機勵磁電流實現(xiàn)中間環(huán)節(jié)電壓的控制。逆變器同樣完成直交能量轉(zhuǎn)換和變頻調(diào)速的基本功能。在直流供電的地鐵車輛中，主要由電壓型逆變器和牽引電動機構(gòu)成交流傳動系統(tǒng)。其基本任務(wù)與上相同。由此可見，不同的車型，交流傳動系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有所不同，系統(tǒng)特性和要求各具特色。因此其控制系統(tǒng)須采用相應(yīng)的能量變換的控制方式。綜合而言，控制系 統(tǒng)應(yīng)以機車車輛的特性要求為目標(biāo)，完成變流裝置的 開關(guān)控制和交流電動機的閉環(huán)特性調(diào)節(jié)、系統(tǒng)的故障診斷和保護等功能?？刂葡到y(tǒng)應(yīng)具備以下基本功能: 機車車輛的邏輯控制。牽引 /制動特性控制。四象限脈沖 整流器 (或主發(fā)電機 )控制。逆變器控制。牽引電動機閉 環(huán)特性控制。粘著控制。重聯(lián)控制。系統(tǒng)故障診斷及保 護、智能顯示。電能量轉(zhuǎn)換，達到傳動裝置調(diào)速的目的。在該系統(tǒng)中， 實現(xiàn)機電能量轉(zhuǎn)換的主體是電機，因此，電傳動系統(tǒng)是通過采用電機控制方法，實現(xiàn)變流裝置能量變換的有序控制。六、我國交流電力傳動的展望我國機車電傳動技術(shù)已走過50余年的發(fā)展里程，取得了巨大進步，鐵路運輸從速度和功率已被用到技術(shù)極限的交直傳動邁入速度更快、功率更高的交流傳動的階段，但這項技術(shù)的創(chuàng)新和開拓是永無止境的，它必將隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展而不斷提高到更新的水平上。通過貫徹“引進先進技術(shù)，聯(lián)合設(shè)計生產(chǎn)，打造中國品牌”的總體要求進行技術(shù)引進和合作，我國機車車輛制造業(yè)的骨干企業(yè)開始批量生產(chǎn)交流傳動電力、內(nèi)燃機車和電動車組。在技術(shù)引進的基礎(chǔ)上，進行消化吸收和再創(chuàng)新研究，軌道交通裝備核心、關(guān)鍵技術(shù)的相關(guān)平臺和體系初步形成，在滿足國內(nèi)鐵路運輸市場需求的同時，促進鐵路機車車輛制造行業(yè)走向成熟，實現(xiàn)交流傳動機車車輛的國內(nèi)開發(fā)和制造，徹底解決鐵路運力不能滿足改革開放以來國民經(jīng)濟日益發(fā)展要求的矛盾，為我國的社會主義現(xiàn)代化建設(shè)做出貢獻，進而走向世界，在高速、重載鐵路牽引設(shè)備領(lǐng)域與世界先進企業(yè)同臺競爭。參考文獻[1] 陳　堅 . 交流電機數(shù)學(xué)模型及調(diào)速系統(tǒng) [M ]. 北京: 國防工業(yè)出版 社, 1989. [2] 李　夙. 異步電動機直接轉(zhuǎn)矩控制 [ M ].北京: 機械工業(yè)出版社，1994. [3] 沈本蔭 . 現(xiàn)代交流傳動及其控制系統(tǒng) [M ]. 北京: 中國鐵道出版社， 1997. [4]陳伯時，陳敏遜. 交流調(diào)速系統(tǒng) [M ]. 北京: 機械工業(yè)出版社, 1998. [5] 黃濟榮. 電力牽引交流傳動與控制 [M ]. 北京: 機械工業(yè)出版社,1998[6] 周慶瑞, 金 鋒. 新型城市軌道交通[M]. 北京: 中國鐵道出版社,2005. [7] 俞展猷. 城市軌道交通中的新交通系統(tǒng)[J]. 中國鐵路,2002,( 8) . [8] 章 希. 全自動軌道交通系統(tǒng)[J]. 城市公用事業(yè),2000,( 4) . [9] Kehl Operation for Publi7c Passenger Transport Systems[J]. RailwayTechnicalReview,2001,( 1) . [10] Jarsaillon R. Fully Automated Systems for Urban Transit Applications: AdvantagesandSpecificities[J].PublicTransportInternational,1999,( 3). [11] Parkinson T,Fisher I. Driverless Metros Poised to Expand[J]. Railway GazetteInternational,2000,( 3) . [12] 田鴻賓, 那允偉. 法國里爾地鐵[J]. 鐵道知識,2001,( 6) .[13]馮曉云. 電力牽引交流傳動及其控制［M］. 北京：高等教 育出版社， 2009. [14] 黃成榮，［J］. 機車電傳動， 2010(4)[15]李永東. 交流電機數(shù)字控制系統(tǒng)［M］. 北京：機械工業(yè)出 版社， 2002. [16]馮江華. 軌道交通永磁同步牽引系統(tǒng)研究［J］. 機車電傳動， 2010(5)15