變頻調速系統(tǒng)功率分析儀的研究.pdf

1、自上世紀80年代開始,交流變頻調速技術得到了迅速發(fā)展.鼠籠電機具有體積小、輕量化和高速、大功率等牽引傳動所關注的特點,使得交流傳動成為機車傳動技術發(fā)展的方向.目前中國鐵路系統(tǒng)正在推進直流牽引傳動向交流傳動過渡的"十年轉換"工程,研究、試驗和診斷、檢修需要的功率分析儀的價格普遍比較昂貴,研究如何開發(fā)一種高性價比的測試儀器,實現(xiàn)交流牽引傳動系統(tǒng)主要電氣參數(shù)的采集、分析處理,方便現(xiàn)場維護、檢修,具有重要意義.由四象限脈沖整流器和PWM逆變器組

2、成的電壓型牽引變流器已成為交流供電的電力機車、電動車組主變流器的基本電路形式.此種變流器的輸入電壓為定頻率PWM波,而輸出電壓為變頻率PWM波,與工頻電力信號相比,PWM波畸變程度大,所獲得的波形具有多個過零點,因此采用普通的數(shù)據(jù)處理方式很難準確確定周期,影響電壓電流參數(shù)的計算.同時中間直流環(huán)節(jié)電壓高達2800V,要求傳感器具有很高的隔離電壓和較寬的頻帶.牽引變流器一般情況帶有1-2臺電機,要求的通道數(shù)目較多,采樣頻率也較高.論文針對機

3、車交流傳動系統(tǒng)的測試特點,完成了以下工作.首先,論文分析了國內主流機車交流牽引傳動系統(tǒng)的測試要求,分析和討論高隔離電壓傳感器的選型問題.同時分析了A/D轉換精度和采樣頻率對測試精度的影響,根據(jù)分析結論,采用研華公司的16通道、330kHz、12位插入式數(shù)據(jù)采集卡-PCL-1800構建數(shù)據(jù)采集系統(tǒng).接著,運用MATLAB編程對采集到的數(shù)據(jù)進行離線分析.先采用過零點法從采樣數(shù)據(jù)中得出基波頻率,然后進行電參數(shù)的計算和頻譜分析,并對柵欄效應、頻