淺析電力機車調速-在線瀏覽
2025-07-03 06:04本頁面
【正文】 為接觸網電位的幾倍! 為此，要求變壓器的繞組絕緣水平大大提高，設計制造 自輛變壓器與一臺一般雙繞組變壓器的組合，除有高、 低壓繞組外，還有一個調壓繞組(直接與接觸網連接)， 三個繞組共同拐合在一個鐵芯柱上。然后A點向上移動， 商壓繞組Ll上電壓逐漸升高，低壓繞組LZ感應相應 的輸出電壓“2，經整流后供給牽引電動機。抽頭多，調壓級也增多。 高壓側調壓的優(yōu)點是:調壓過程中轉換電流較小 (一般為幾百安)，開關電器抽頭的引線尺寸小、重量 輕、調壓級數(shù)較多(30級左右)，對合理選擇牽引電動 機端電壓有利。 低壓側調壓的優(yōu)點:牽引變壓器的容量較小，對調壓開 關(為轉換變壓器低壓側繞組抽頭用)的絕緣水平要求 較低，機車低速運行時的效率及功率因數(shù)較高。為得到較多的調壓級數(shù)，采用一些特殊 的調壓線路。按規(guī)定程序調節(jié)，可使愉出電壓逐 級升高，在最高調壓級時，輸出電壓達最大值(為基本 繞組與可調繞組電壓之和)，反方向調節(jié)電壓則輸出電 壓下降。 在調壓過程中，為了使調壓級間轉換時負載電流 不致中斷(不中斷牽引電動機電路電流)，同時牽引變 壓器繞組又不發(fā)生局部短路，要在高壓側調壓電路中， 設里有級間轉換用的過渡電阻，在低壓側調壓電路中 設置有級間轉換用硅二極管(也稱過渡硅機組)或過波 電抗器。中國韶山1型(551型)電力機 車即用此調壓方式，韶山1型機車低壓側調壓 及其繞組正反向連接原理 (a)中點抽頭線路。 (c)正接中抽線路 牽引變壓器低壓側調壓方式的基本調壓原理也適 用于橋式整流電路的電力機車。為了減少高次諧波電 流，在機車牽引變壓器二次側可用多分段繞組，在直流 側采用縱向連接，全控橋時作為逆變器可進行再生制 動，晶閘管相控調壓可實現(xiàn)無級平滑調壓。在 相控調壓時，牽引變壓器低壓側輸出電壓“2維持不 變，而晶閘管整流裝置起著整流與調壓的雙重作用。在晶閘管整流器式電力機車上多 用兩段半控橋調壓電路，見圖6。 年代電力電子技術迅速發(fā)展，出現(xiàn)體積小、功率大、 效率高、性能好的靜止變頻裝置，為發(fā)展交流傳動系 統(tǒng)采用異步牽引電動機(或同步電動機)創(chuàng)造了有利條 件。(b)整流電壓波形 該電路的牽引變壓器低壓側有兩段繞組，每段向 一個半控橋供電，兩個半控橋串聯(lián)對牽引電動機供電。第一階段半控橋UI工作，UZ 中的VVS不工作，通過UZ中的V石、V6與電動機 組成回路。UI全開通后，整流電壓 。為a~。然后在Ul橋全開通基礎上， 投人UZ橋工作，繼續(xù)提高整流電壓，VVS開通，牽 引電動機電壓也相應提高，直到UZ橋全開通時，整流 電壓平均值達到Ud。控制角a 的調節(jié)范圍為180。 晶閘管相控調壓的優(yōu)點是:為無級平滑調速，充分 利用翻著，可發(fā)揮機車最大牽引力及平穩(wěn)操作，不需轉 換機車主電路，不用專門調壓裝置，通過控制電路改變 晶閘管整流器的導通控制角a，即可調壓。其缺點是:功率因數(shù)較低， 在控制角a較大，且低速運行時更為嚴重，對通信線路 有千擾。 靜止變頻器的變頻方式有兩種:①有直流中間環(huán) 節(jié)的間接變頻(又稱交流一直流一交流變頻)，它與交流 一直流一交流傳動系統(tǒng)相匹配。交流一直流一交流變頻是將固定頻率的單相交 流，經整流裝置變?yōu)橹绷鳎儆赡孀兤?變頻器)將直 流逆變?yōu)轭l率可調的三相交流，供給三相異步牽引電 動機。 交流一直流一交流電力機車傳動系統(tǒng)變頻調速方 法，根據(jù)不同要求、不同控制方法可分為轉差控制、矢 量控制、直接力矩控制三種調速方法。由于直接測量氣隙磁通在實際 中較為困難，一般都是用控制定子電壓或電流來控制 勵磁電流，若勵磁電流恒定則氣隙磁通恒定。在起動及低頻區(qū)段，定子 .151. 電壓與頗率之比保持常數(shù)，電機磁通恒定，轉差恒定， 即電動機電流恒定，則得到電動機的恒力矩運行。在高速運行時，也可在維持 。 在交流一直流一交流變頻調速系統(tǒng)中，電源側變流 器采用四象限控制，故稱為四象限變流器，亦稱脈沖整 流器。電網電流波形接近正弦波，高次諧波 含量少。當然這種控制方法對于組成變流器元件的晶閘管、 八一拓一人大恒功率調速范圍。 把艘特坐標雙 全俠成 肺止生標爪 . 的種換 C們日心et .相環(huán) (2)矢t控制法:亦稱磁場定向控制，是將電機電 流分解為磁場電流和力矩電流兩個分童，分別加以調 節(jié)。有三種不同的磁場定向方法:轉子磁場定 向、氣晾磁場定向、定子磁場定向。 (3)直接力矩控制:在直流電機中，轉矩可用T一 。If為勵磁電流。于是交流電機的轉矩 也可用尸~K‘瓜你確定，其中幾為定子電流力矩分 t，心為定子電流的磁通分t，用以產生氣隙磁通。 圖9為力矩控制示愈圖，其中叭與創(chuàng):分別為磁 通給定與側盆(間接的) 定與反該值，鎖相環(huán)產生信號。 電力機車控制 電力機車控制electric lootive control作為開關橋，翻:作為調節(jié)橋，進行平滑級間調壓過渡， 其中8級相控調壓橋
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