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辅助供电系统的认知

时间:2022-11-07 百科知识 版权反馈
【摘要】:辅助供电系统是城市轨道交通车辆上的一个必不可少的部分,其主要功能为车辆配备的空调电暖器、空气压缩机、照明设备、列车控制及蓄电池浮充电等辅助设备供电。在城市轨道交通车辆生产车间或检修现场教学,或用多媒体展示城市轨道交通车辆组成,以及各条轨道交通车辆结构。城市轨道交通车辆直流主传动系统由网侧高压电路和直流电动机调速电路组成,主要设备包括受流器、断路器、接触器、直流牵引电机、齿轮箱、轮对及接地回流装置。

项目10 城市轨道交通车辆牵引传动及辅助供电系统

【项目描述】

城轨车辆中用电动机驱动实现车辆牵引和传动控制方式,称为牵引传动系统。城轨车辆的牵引传动方式分直流和交流两种。

牵引传动系统主电路一般是指一个车辆单元的牵引主电路,主要包括受流器、牵引逆变器、牵引电动机、制动电阻、滤波电抗器及电气控制开关的组成。

辅助供电系统是城市轨道交通车辆上的一个必不可少的部分,其主要功能为车辆配备的空调电暖器、空气压缩机、照明设备、列车控制及蓄电池浮充电等辅助设备供电。

【学习目标】

通过本项目的学习要求掌握以下基本知识:

1.掌握城市轨道交通车辆牵引传动系统类型和结构组成。

2.掌握城市轨道交通车辆牵引传动系统工作过程及调速控制方式。

3.掌握城市轨道交通车辆辅助供电系统的组成及控制原理,主要设备的结构、原理、功能作用。

【技能目标】

1.能准确描述国内城市轨道交通车辆的牵引传动系统类型、结构组成及调速控制方式。

2.能熟练讲述城市轨道交通车辆辅助供电系统的组成及控制原理,主要设备的结构、原理、功能作用。

任务1 牵引传动系统的认知

【活动场景】

在城市轨道交通车辆生产车间或检修现场教学,或用多媒体展示城市轨道交通车辆组成,以及各条轨道交通车辆结构。

【任务要求】

掌握城市轨道交通车辆牵引传动系统的基础知识。

【知识准备】

(1)直流牵引传动系统

如图10.1所示是直流主传动系统的示意简图。城市轨道交通车辆直流主传动系统由网侧高压电路和直流电动机调速电路组成,主要设备包括受流器、断路器、接触器、直流牵引电机齿轮箱、轮对及接地回流装置。

图10.1 直流主传动系统

1)直流传动系统的工作过程

城轨车辆通过受流器将接触网或接触轨的电能引入车内,再经高速断路器、高压线、直流牵引电机调速电路、直流牵引电机等设备,最后经接地回流装置反馈回电源负极,在此过程中直流牵引电机将电能转化成机械能,经齿轮传动装置传递到车辆走行部,实现牵引运行。

2)直流传动分类和特点

直流传动可分为变阻和斩波调压控制两种类型。

变阻控制是通过调节串入电机回路的电阻,改变直流牵引电机的端电压而达到调速的目的,主要有凸轮调阻和斩波调阻。如图10.2和图10.3所示分别为北京地铁20世纪六七十年生产的第一代凸轮调阻车和20世纪八九十年代的第二代斩波调阻车。

图10.2 北京地铁凸轮调阻车

图10.3 斩波调阻车

斩波调压控制是通过控制接在电网与牵引电动机之间的斩波器的导通与关断来改变牵引电机的端电压而实现调速的目的,斩波控制装置代替了启、制动电阻,因此在启动过程中减少了电能的消耗,在再生制动过程中能回收一部分电能的消耗,在再生制动的过程中能回收一部分电能,与凸轮变阻车相比节约电能20%~30%,并且启、制动过程完全无级平滑调节的,提高了平稳性。

直流牵引电机具有良好的牵引和制动性能,调速方便;但直流牵引电机的防空转性能较差,等功率下电机的体积和质量较大,换向困难、电位条件恶化,易产生环火和复杂的维护,特别是在高电压大功率时,换向困难,电位条件更加恶化,使电动机的工作可靠性降低。

由于直流传动系统有许多的缺点,因此,北京地铁直流牵引系统的电客车正在逐步退出历史舞台,目前,随着大功率晶闸管,特别是近年来全空型电子器件的迅速发展,可调压调频的逆变装置已成功解决交流电动机的调速问题,交流牵引传动系统普遍应用于城市轨道交通车辆。

(2)交流牵引传动系统

交流异步牵引电动机的转速控制方法是在保持电源频率恒定的情况下改变定子电压的大小实现的,交流异步电动机只需采取以下几种方法就可获得与直流电动机类似的牵引特性: U/f恒定控制、横转差频率控制、恒功率控制和恒电压控制,但这种方法只适合开环控制系统。目前,我国城市轨道交通车辆多采用闭环控制系统,基本采用转差-电流控制,如上海地铁2号线地铁车辆;矢量控制,如西安地铁2号线DKZ27型车辆、广州地铁1号线、北京地铁1号线SMF04型车辆等;直接转矩控制,如深圳地铁1号线车辆。

【知识链接】

近年来,最有实用价值的非黏着驱动方式的直线牵引电机车辆的应用已越来越受到重视。如图10.4所示,直线电机可认为是旋转电机的结构的转变,即将旋转电动机沿轴向切开,按水平方向展开,从而使旋转电机的定子演变为初级,转子演变为次级,以直线运动取代旋转运动。由于直线电动机无旋转部件,因此可大大降低城轨车辆的高度,缩小隧道直径,降低工程成本,直线电机环保性能好,车辆运行噪声小。

直线电动机在城轨车辆上应用时,初级既可设在车上,也可设在地面,分别称为车载初级式和地面初级式。目前城轨车辆多采用车载初级式异步的方式,初级安装在动车的转向架上,从受电轨受电,电源的变换和控制设备安装在车上;次级是沿线路敷的两根走行钢轨之间的导体板,建设费用低。广州地铁4号线和北京机场线地铁车辆均采用直线电机牵引传动系统,采用一台VVVF逆变器向两台三项8极的直线感应电动机供电,采用IGBT器件和脉冲调制技术的牵引逆变器,实现牵引、再生制动控制。

【任务实施】

本任务以西安地铁2号线车辆为例,分析其牵引及电传动系统。

(1)概述

西安地铁2号线车辆采用日本日立公司提供的无速度传感器的、矢量控制方式的交流传动系统,主要特点如下:

①实现高效节能的IGBT逆变器装置。

②采用无速度传感器控制,提高可保养性能。

③采用了光反馈方式保证IGBT元件控制的高可靠性。

④安全性能高,牵引系统和辅助电源系统的完全分离。

⑤以可保养性为最优先考虑的箱体构成。

⑥最优先导入自然风冷却方式,提高可保养性。减少强迫冷却风机的保养。

⑦将VVVF逆变器装置的高速断路器装入不同箱体内,来提高可保养性,使高速断路器的接点维护、交换部件的作业能够容易地进行。

(2)西安地铁2号线车辆牵引与电传动系统分析

如图10.4所示是西安地铁2号线的牵引系统的主电路图,由图可知,牵引系统主要包括受电弓(PAN)、避雷器(ARR)、高速断路器(HB);主隔离开关(MS);滤波器电抗器(FL);滤波电容(FC);制动电阻(BRe);VVVF逆变器(包括制动斩波器);线路接触器(LB1,LB2);电流/电压传感器(电流传感器CTU,CTV,CTW,BCT,CTS,电压传感器DCPT1,DCPT2)交流牵引电机;齿轮箱及联轴节;接地装置等,主要设备的性能参数见表10.1.

表10.1 主要设备的性能参数

工作过程:受电弓从接触网受流,通过高速断路器、接触器、滤波电抗器后,将DC1500V送入牵引逆变器转换模块上,逆变成频率电压可调的三相交流电,平行供给车辆4台交流鼠笼式异步牵引电机,实现对电机的调速,完成列车牵引、电制动功能。其半导体变流组件采用IGBT(逆变相、制动斩波相均为1200A/3300V)。

图10.4 西安地铁2号线车辆主回路图

(3)西安地铁2号线车辆交流牵引电传动系统主要电气设备简介

西安地铁2号线牵引系统设备主要布置在车下,包括如下设备:牵引逆变器装置(VVVF)、主隔离开关加母线隔离开关(MS+BS)、高速断路器箱(HB)、制动电阻器箱、滤波电抗器箱、牵引电机等。

1)牵引逆变器

如图10.5所示为西安地铁2号线牵引逆变器的结构示意图,由图可知,它属于电压型逆变器,即VVVF式,采用3种接线方式:

①线夹板,用于固定电机线。

②电缆夹紧接头,用于固定主回路电源线。

③控制线连接器插座,用于连接控制线。对它的基本要求是:满足IEC60077等相关国际标准振动和冲击条件要求;

输入的额定电压DC1500V,最低电压DC1000V,最高电压DC1800V,瞬时最高电压(再生时)DC1980V。

2)主隔离加母线隔离开关

如图10.6所示主隔离加母线隔离开关中设置3个刀闸开关,用以截断受电弓至牵引逆变器和整列车的母线。接线处采用电缆防水夹紧接头,4根150mm2线缆,两根16mm2电缆。具体线号详见主回路图。

3)高速断路器

如图10.7所示为高速断路器的结构图。高速断路器接线分为两个电缆防水夹紧接头,连接两根150mm2电缆;一个电气连接器插座,连接一束控制。其主要参数如下:额定电流: 1000A;额定电压:2000V;额定控制回路电压:DC110V;机械的耐久寿命:开闭动作50万次(每10万次更换部件);拉开动作:2万次;主接点动作时间:接通70~150ms,断开8~15 ms线。

图10.5 VVVF逆变器结构图

图10.6 主隔离加母线隔离开关

4)滤波电抗器

如图10.8所示为滤波电抗器的结构图,每台VVVF逆变器配备一个滤波电抗器。滤波电抗器由电抗器和电容器及其他高压器件组成,其电抗值:8mH,电容:6000μf.滤波电抗器的设计与高速断路器的分断能力协调一致,以保证当滤波电抗器突然接地时,不损坏任何其他设备。滤波电抗器的安装采用屏蔽板结构,减小磁通密度,从而减小对客室人员的影响。

图10.7 高速断路器

图10.8 滤波电抗器

【效果评价】

评价表

任务2 辅助供电系统的认知

【活动场景】

在城市轨道交通车辆生产车间或检修现场教学,或用多媒体展示城市轨道交通车辆组成,以及各条轨道交通车辆结构。

【任务要求】

掌握城市轨道交通车辆辅助供电基础知识。

【知识准备】

辅助供电系统是为城轨车辆空调电暖器、空气压缩机、照明设备、列车控制及蓄电池浮充电等辅助设备供电。

(1)辅助供电系统组成

城轨车辆辅助供电系统包括辅助逆变器(DC/AC变流器,简称SIV)和低压电源(DC/DC变流器和蓄电池)两大部分。辅助逆变系统主要给车辆上AC380V和AC220V交流负载提供电源,负载大部分是泵类(三相异步电动机驱动),不需要调速,直接启动,启动冲击电流大。如空调压缩机及风源管路空气压缩机是辅助逆变器的最大负载。低压电源包括DC110V和DC24V,为车辆控制系统及应急负载供电。

(2)辅助逆变技术发展

城市轨道交通车辆设计早期,辅助逆变技术一般采用旋转式电动-发电机组供电,接触网为电动机提供直流高压,电动机带动发电机工作,输出三相交流电为负载供电;使用三相变压器和整流设备变换将输出三相交流电转变为控制用DC110V和DC24V。这种供电方式机组体积大、输出容量小、效率低,电源易受直流发电机组工况变化的影响,输出电压波动大,可靠性差。

近年来,随着电力电子技术的发展,新的电力电子器件在城规车辆技术的引用,我国各城市轨道交通车辆上,辅助电源系统均采用了静止逆变供电方式(见图10.9)。

图10.9 西安地铁2号线SIV辅助静止逆变器

静止逆变设备直接通过车辆设置的受流设备受电,高压直流电经过DC/AC静止逆变转换为低压三相交流电,再通过整流及斩波电源变换输出可用的直流电源。电源变换中采用了变压器隔离形式。这种辅助逆变方案的优点为输出电压品质因数好,电源使用效率高、工作性能安全可靠。实际应用设计也具备多样性,主要与车辆所使用的高压电源电压类型和电力电子器件发展水平存在直接关系。

(3)电气元件发展对辅助供电设计的影响

随着电力电子器件的发展,城市轨道交通车辆辅助静止逆变系统也经历了不同时期的发展过程。静止辅助系统中采用的电力电子器件经历了晶闸管(SCR)、大功率晶体管(GTR, BJT)、可关断晶闸管(GTO)和绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的发展过程。

20世纪90年代初,上海地铁进口的1号线车辆,其辅助系统采用电流驱动型可关断晶闸管GTO构成,其开关频率低而功率大,耐压值高,安全性好。随着新一代的电力电子器件IGBT容量的提升,旧的电力电子器件GTR或BJT进入了淘汰行列。

在1997年,国际上GTO主要生产厂家对中容量范围GTO的停产,标志着地铁车辆逆变进入了IGBT时代,其驱动全控性、脉冲开关频率高、性能好、损耗低、自我保护能力强等优点,推动了电力元件集成化、模块化的发展。近年来,城规交通供电网压调制由低至高(由DC750 V升至DC1500V),对IGBT的电压等级也提出了高的要求。现国内新使用的地铁车辆辅助供电设备均采用IGBT电子元件。

(4)辅助逆变电路结构及供电模式

随着电力电子器件IGBT的发展,城市轨道车辆辅助供电系统由过去的单一形式逐渐发展为设计多样化,满足了城规车辆不同时期的不同需求。

1)辅助逆变电路结构

辅助逆变器电路结构从逆变器电路原理上分为先经升/降压稳压后逆变结构和直接逆变结构两种。从逆变器的电路构造来分,可分为双逆变器型和单逆变器型。其中双逆变器型又分串联型与并联型。单逆变器型又分先经升/降压稳压后逆变型和直接逆变型。这些逆变器均采用两电平逆变方式。

①从逆变器电路原理选型。

A.先斩波(升/降压斩波)后逆变方式(DC-DC-AC)。

将高压直流电通过斩波器转换为较低/高直流电压,通过逆变装置输出交流电。此电路主要由单管DC/DC斩波器、二点式逆变器、三相滤波器、隔离变压器和整流电路组成,原理如图10.10所示。

图10.10 先斩波后逆变方式示意图

其中,DC-DC-AC方式升/降压斩波中,升压斩波的系统应用在DC750V供电网压的场合;降压斩波系统应用在网压为DC1500V的场合。采用升/降压斩波的目的都是为了使逆变器的输入电压稳定,当负载变化或电压波动时,保证斩波器有稳定的输出电压。德国Siemens公司多采用此项技术,如上海1号、2号线和广州1号线地铁车辆。

B.直接逆变方式(DC-AC)。

直流逆变方式是地铁车辆辅助逆变电源最简单的基本电路结构形式,将高压直流电通过逆变设备直接逆变输出交流电,供列车使用。开关元器件通常可采用大功率GTO,IGBT或IPM。辅助逆变电源采用直接从受电弓或第三供电轨受流方式,逆变器按V/F等于常数的控制方式,输出三相脉宽调制电压采用变压器隔离向负载供电,原理如图10.11所示。

这种电路的特点是电路结构简单、元器件使用数量少、控制方便,但逆变器电源输出电压容易受电网输入电压波动影响,功率电子器件(如IGBT)环流时承受的du/dt较大,特别是高电压情况下(DC1500V供电系统再生制动时,网压可达2000V)。Bombardier公司多采用此项技术,应用于长春生产的车辆中。

目前,以GTO,IGBT为代表的开关器件的开关频率足以满足在网压波动范围内,用PWM

调制实现逆变器稳定输出,且满负荷运行,因此现在生产的车辆常采用直接逆变的方式。

图10.11 直接逆变方式示意图

②从逆变器的电路构造选型。

A.单逆变器型。对于网压DC1500V,容量约190kVA的辅助逆变器一般均使用3300V/400A的IGBT器件。这种结构简单、可靠,逆变器采用PWM调制控制,可使输出电压的谐波含量在限制值以内。且随着IGBT性能的不断完善,将会进一步简化逆变器主电路,减少使用器件,提高电路可靠性,降低制造成本,简化调试工作灯。因此,这是目前辅助系统逆变器普遍采用形式。

B.双逆变器型。两台逆变器输出至隔离变压器,隔离变压器或者通过电路叠加,或者通过磁路叠加,然后滤波输出。这种多重逆变电路的优点是逆变器可以用容量较低的IGBT器件。另外,可以通过控制两台逆变器输出电压的相位差,使变压器输出电压的谐波减少,提高基波含量,从而可减少滤波器的体积和质量。

双逆变器型电路较为复杂,尤其是组式变压器,用电路叠加的变压器称Dy-Dz变压器,其二次绕组较为复杂。用磁路叠加的变压器,其磁路设计较为复杂。鉴于现在IGBT的耐电压水平已足够高,因此,目前的产品已基本不再采用这种形式。

③低压DC110V电力变换形式。城市轨道车辆低压电力变换装置为列车提供DC110V的电源,同时给蓄电池浮充电。DC110V电力变换设计就输入电源形式分两种形式,分别为直接变换与间接变换。

A.直接变换。设计独立的直-直变换器直接接于供电网压(DC1500V,DC750V),通过高频变压器隔离后再整流并滤波得到DC110V电源。广州1号、2号线车辆采用直接变换形式。

间接变换——使用辅助逆变器提供的低压交流电(AC380V),通过50Hz隔离降压变压器来实现,再通过整流得到DC110V电源。广州3号线、西安2号线均采用间接变换形式。

这两种方案,间接变换依赖于静止辅助逆变器,一般是将辅助逆变器输出的AC380V转换成DC110V,其受逆变器故障的影响;直接变换与静止逆变器无关,不受逆变器故障的影响,但因为需要独立的直流电源,成本高。

B.DC110V电力变换设计就设备电气元件设计分为二极管式和晶闸管式。整流器使用二极管三相整流桥方式,输出电压为恒定,电流不可控;使用晶闸管三相可控整流桥方式,输出电流可以进行调节,便于蓄电池充电。

2)车辆辅助供电形式

辅助供电系统就供电输出源设备布局设计来分,可分为分散供电和集中供电;就供电线路设计来分,可分为交叉供电和扩展供电。

①设备布局设计。

A.分散供电。地铁车辆每列编组6节车,每节车辆均配备一台静止逆变器,两端Tc车(带司机室的拖车)各配备一台DC110V电源装置。如广州地铁1号线西门子设计车辆即采用分散供电,每节车均配备一台DC/AC,共6台,提供AC380V电源;在两端带有司机室的拖车各配备一台DC/DC,共两台,提供DC110V电源。同时,针对输出容量,也有每3节车配备两台静止逆变器的情况,也作为分散供电方式。目前,这种设计方案多应用在欧系车上,如德国siemens、法国Alston等。

B.集中供电。地铁车辆整列车仅采用两套辅助供电装置集中供电,互为冗余。即每3节车配一套静止逆变装置。如西安地铁2号线车辆采用这种方式,整列车配备两套SIV静止逆变单元,布置在两端Tc车车底,为整车提供电源。每台辅助逆变器SIV容量为185kVA, DC110V输出容量为18kW,DC24V输出容量1kW。两套辅助供电设备互为冗余,当一台发生故障时,余下的1套能承担6辆车的基本负载并保证列车的正常运行。此种设计方案多应用在日系车上,如日立、三菱、东洋等。

C.方案对比。分散供电和集中供电这两种供电方式各有优缺点,其对比见表10.2.

表10.2 分散供电和集中供电方案对比表

【任务实施】

西安地铁2号线车辆所采用的辅助电源系统技术在日本国内外众多的列车上已投入使用,性能稳定。

(1)系统概述

如图10.12所示为西安地铁2号线辅助供电系统结构图,即SIV系统,具有以下特点:在AC滤波器的吊装部位放置橡胶垫,以防止AC滤波电抗器及变压器对箱体的传播,实现了低噪声、低振动;采用无吸收回路方式,以提高效率,为作业人员安全考虑,牵引系统和辅助电源系统的完全分离化,通过完全分离牵引系统和辅助电源系统,确保了作业人员在牵引系统装置保养时的安全性;通过统一的、每一车种的布线来提高可保养性。由此,可期待通过舣装设计的最小化来实现设计成本的最小化以及舣装可作业性的提高,以可保养性为最优先考虑的箱体构成,最优先导入自然风冷却方式,提高保养性;常时加压机器与SIV启动器在不同的箱体,确保在检查SIV装置的逆变箱时的安全性。

(2)技术要求

如图10.13所示为西安地铁2号线辅助供电系统的辅助电源系统电路图。其技术要求如下:

图10.12 西安地铁2号线辅助供电系统结构图

①容量及输出能力。每列车安装两套静止逆变器(SIV)和蓄电池组。其输出能力满足6辆编组列车各种负载工况的用电要求。每台静止逆变器的容量为185kVA,在Tc车司机台侧面和其他车内空调控制柜内各设置1个AC220V电源插座,其容量为1kW。

②过载冲击能力。辅助系统具有足够的过载能力,在短时间内能承受住负载启动电流的冲击,在输入电源及负载突变条件下,瞬间输出电压变化很小,不会影响所有负载电机电器的正常工作。

图10.13 辅助电源系统电路

③输出波形要求。输出的交流电压基波应为正弦波。

④自监视功能。辅助控制系统内设自动监视装置,具有自诊断和故障记录功能,并能在司机显示屏上显示系统状态及故障情况,便于故障分析和维修。

⑤通信功能。辅助电源装置应具有与列车总线网络通信的功能,并可通过列车总线网络对辅助电源装置进行控制。

⑥干扰抑制及防护。辅助电源装置(SIV)本身产生的电磁辐射受到抑制,不影响司机室信号、有线及无线通信设备、牵引和制动控制系统等的正常工作,也不影响各种线路设施的正常工作,同时应能抵御外界的电磁干扰。输入滤波器(滤波电容、滤波电抗器)通过LC低通滤波来防止IGBT的开关引起的高频电流流向回线。

⑦辅助电源系统的无故障工作时间为277-440h/SIV。

⑧车间电源联锁。在车间检修调试时采用车间电源供电。车间电源供电与受电供电之间有联锁,保证列车仅由一种电源供电。车间电源供电与牵引系统之间也有联锁,保证当由车间电源供电时牵引系统不能得电。

⑨负载限制要求。空调与电热采暖不同时工作;空调机组采用同步指令控制,分时顺序启动方式;空调压缩机组、空气压缩机组和客室电动门同时启动,辅助系统输出可以满足负载。

(3)基本配置

如图10.14所示为安装于Tc车底部的辅助电源系统的基本配置图,由图可知主要包含以下设备:辅助逆变器(SIV)1台/车;整流装置1台/车;启动机1台/车;蓄电池1台/车;辅助熔断器1台/车;电压检测装置1台/车;辅助开关箱1台/车;接地开关箱1台/车;应急逆变器箱1台/车;电笛1台/车。

如图10.15所示为安装于T车车下的辅助电源系统的配置图,由图可知,主要包含以下设备:TMS箱1台/车;接地开关箱1台/车;应急逆变器箱1台/车;扩展供电箱1台/车。

图10.14 Tc车底部设备布局图

图10.15 T车车底辅助设备布局图

(4)供电负载

辅助电源系统具体的负载见表10.3.

表10.3 车辆辅助电源设备负载表

【效果评价】

评价表

项目小结

本项目简要讲述了城市轨道交通车辆牵引电传动系统和辅助供电系统基本组成、工作过程和控制原理。在轨道交通车辆中,用电动机驱动实现车辆牵引的传动控制方式,称为电力牵引控制或电力牵引传动系统,是以牵引电机作为控制对象,通过控制系统对电动机的速度和牵引力进行调节,满足车辆牵引性能的要求,根据驱动电动机的形式不同,牵引系统分为采用直流牵引电动机的直流牵引传动系统和采用交流(同步、异步)牵引电动机的交流牵引传动系统两大类。电力牵引传动系统主电路一般是指一个车辆单元的牵引主电路,主要包括受流器、牵引逆变器、牵引电动机、制动电阻、滤波电抗器及电气控制开关的组成。

辅助供电系统是城市轨道交通车辆上的一个必不可少的部分,其主要功能为车辆配备的空调电暖器、空气压缩机、照明设备、列车控制及蓄电池浮充电等辅助设备供电。

目前,城市轨道交通车辆普遍采用的是交流异步牵引电动机,这是因为同步电动机需要集电环和电刷,或者在转子上安装旋转整流器,不适合频繁启动和停止的工作需要,也不能在轮径不同或牵引电机转速有差别时,由一台逆变器驱动多台电机并联工作。交流异步电动机没有换向器,具有结构简单、成本低、工作可靠、寿命长、维修和运行费用低、防空转性能好等优点,尤其是鼠龙异步电动机在空间和质量上更加适用于城市轨道交通车辆。随着电力电子器件的发展,城市轨道交通车辆辅助静止逆变系统也经历了不同时期的发展过程。现国内新使用的地铁车辆辅助供电设备均采用IGBT电子元件,其驱动全控性、脉冲开关频率高、性能好、损耗低、自我保护能力强等优点,推动了电子元件集成化、模块化的发展。

复习思考题

1.国内外城市轨道交通车辆牵引系统的种类有哪些?优缺点有哪些?

2.交流传动系统设备主要包括哪些?

3.辅助供电系统辅助逆变电路结构及供电模式各有几种,分别是什么?

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