大功率交流傳動(dòng)機(jī)車(chē)牽引變流器的研究與開(kāi)發(fā).pdf

1、西方發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)過(guò)30多年的研發(fā)、考核、技術(shù)更新，已經(jīng)完成了機(jī)車(chē)車(chē)輛直流傳動(dòng)向交流傳動(dòng)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)，IEC、新干線、TGV成為這些國(guó)家鐵路現(xiàn)代化和國(guó)家綜合實(shí)力的重要標(biāo)志。交流傳動(dòng)成為鐵路實(shí)現(xiàn)高速和重載的唯一選擇和發(fā)展方向。與國(guó)外相比，受起步較晚、工業(yè)基礎(chǔ)落后等因素的限制，我國(guó)交流傳動(dòng)系統(tǒng)尚未構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的產(chǎn)品平臺(tái)。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(duì)我國(guó)電力機(jī)車(chē)大功率交

2、流傳動(dòng)系統(tǒng)，特別是牽引變流器這一核心部件進(jìn)行研究和開(kāi)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(jì)算和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)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(jì)算公式和選型原則。
　　 緊接著論文對(duì)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(jì)算結(jié)果。并通過(guò)不同冷卻方式散熱效率的比較，得出了大功率機(jī)車(chē)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(diǎn)，散熱器的設(shè)計(jì)原則以及冷卻介質(zhì)和制造材料的選擇。
　　 論文最后通過(guò)仿真與試驗(yàn)相結(jié)合，對(duì)牽引變流器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，熱設(shè)計(jì)和電氣性能進(jìn)行了驗(yàn)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(shū)的要求，研制是成功的。<