大功率交流傳動機(jī)車牽引變流器的研究與開發(fā).pdf

1、西方發(fā)達(dá)國家經(jīng)過30多年的研發(fā)、考核、技術(shù)更新，已經(jīng)完成了機(jī)車車輛直流傳動向交流傳動的產(chǎn)業(yè)升級，IEC、新干線、TGV成為這些國家鐵路現(xiàn)代化和國家綜合實力的重要標(biāo)志。交流傳動成為鐵路實現(xiàn)高速和重載的唯一選擇和發(fā)展方向。與國外相比，受起步較晚、工業(yè)基礎(chǔ)落后等因素的限制，我國交流傳動系統(tǒng)尚未構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的產(chǎn)品平臺。在系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性方面存在一定差距，難以很好地滿足鐵路裝備現(xiàn)代化和鐵路跨越式發(fā)展的迫切需求。因此對我國電力機(jī)車大功率交

2、流傳動系統(tǒng)，特別是牽引變流器這一核心部件進(jìn)行研究和開發(fā)就顯得尤為重要。
　　 論文首先介紹了牽引變流器的主電路結(jié)構(gòu)，牽引變流器各重要電氣部件的構(gòu)成和工作原理，主要的控制策略和方法。
　　 其次結(jié)合理論計算和工程實踐經(jīng)驗，對牽引變流器關(guān)鍵元器件的選型進(jìn)行了分析，給出了包括IGBT元件、直流支撐電容、二次諧振電抗器和電容器、功率電阻等元器件基本參數(shù)的計算公式和選型原則。
　　 緊接著論文對牽引變流器的功率器件的功率損

3、耗估算和結(jié)溫核算方法進(jìn)行了分析，給出了仿真計算結(jié)果。并通過不同冷卻方式散熱效率的比較，得出了大功率機(jī)車牽引變流器采用密閉式循環(huán)水冷系統(tǒng)是最合適的選擇。之后詳細(xì)闡述了牽引變流器水冷系統(tǒng)的構(gòu)成和工作原理，集成式冷卻塔的特點，散熱器的設(shè)計原則以及冷卻介質(zhì)和制造材料的選擇。
　　 論文最后通過仿真與試驗相結(jié)合，對牽引變流器的結(jié)構(gòu)設(shè)計，熱設(shè)計和電氣性能進(jìn)行了驗證，結(jié)果表明牽引變流器的主要技術(shù)指標(biāo)完全達(dá)到了技術(shù)規(guī)格書的要求，研制是成功的。<