—43—收稿日期：2012-02-13机车电传动ELECTRICDRIVEFORLOCOMOTIVES№5,2012Sep.10,20122012年第5期2012年9月10日几种主要的“和谐”型电力机车主变流器主电路对比秦方方，李华，李鹏（株洲南车时代电气股份有限公司技术中心，湖南株洲412001）作者简介：秦方方（1983-），男，工程师，主要从事轨道交通车辆主变流器的研发工作。摘要：主要介绍了HXD1、HXD1B、HXD1C、HXD2、HXD3型电力机车主变流器主电路的差异，通过对以上车型主变流器主电路进行研究，讨论分析它们的优缺点，提出推荐主电路，对以后主变流器的主电路设计及优化提出合理建议。关键词：电力机车；主电路；主变流器；对比；推荐电路中图分类号：U264.3+7；U264.6文献标识码：A文章编号：1000-128X(2012)05-0043-04ConverterPowerCircuitsComparisonofHXDLocomotivesQINFang-fang，LIHua，LIPeng(TechnologyCenter,ZhuzhouCSRTimesElectricCo.,Ltd.,Zhuzhou,Hunan412001,China)Abstract:DifferencesofpowercircuitswereintroducedbycomparingtractionconvertersinstalledonHXD1,HXD1B,HXD1C,HXD2,HXD3electriclocomotives.Advantagesanddisadvantagesofthemwerediscussedandarecommendedpowercircuitwasprovided.Finally,reasonablesuggestionswereproposedtooptimizethedesignofthepowercircuit.Keywords:electriclocomotive;powercircuit;tractionconverter;comparison;recommendedpowercircuit研究开发0引言目前我国干线铁路上所运用的交直交电力机车主要有HXD1、HXD1B、HXD1C、HXD2、HXD2B、HXD3、HXD3B等型电力机车。以上机车的主变流器来自不同的厂家，其主电路结构各有特色。本文将对上述几种型号电力机车的主变流器主电路进行对比分析。1主变流器器介绍HXD1是由2节完全相同的4轴电力机车通过固定重联方式构成的8轴重载货运电力机车，机车功率为2×4800kW。其主变流器主电路如图1所示，通过2个四象限并联向中间直流环节供电，1个VVVF逆变器向1个转向架的2台异步电机供电（架控）。辅助逆变器集成在主变流器中，与主变流器共用中间直流环节。每个辅助逆变器通过一台变压器和滤波电容对输出电压进行变压和滤波后，提供正弦三相交流电源。HXD1B型电力机车轴式为C0-C0，单轴功率为1600kW。主变流器主电路如图2所示，通过2个四象限并联向中间直流环节供电，3个VVVF逆变器向1个转向架的3台异步电机供电（轴控）。当任意一个主电路单元出现故障时，可以通过电动隔离开关将其隔离，从而将故障造成的影响降低到最低。辅助逆变器与主变流器共用中间直流环节，每个辅助逆变器通过1台变压图1HXD1主变流器主电路型式图2HXD1B主变流器主电路型式—44—机车电传动2012年器和滤波电容对输出电压进行变压和滤波后，提供正弦三相交流电源。HXD2型电力机车为8轴大功率交流传动货运机车，机车功率为10000kW。主变流器主电路如图3所示，每节机车配置4套功能和结构完全相同的变流器装置，分别放置在2台主变流器柜内。每套装置由1个四象限整流器、中间直流环节和1个三相VVVF逆变器组成，驱动1台异步电机（轴控）。辅助变流器从主变流器的第2轴（或第4轴）中间直流环节取电，单节机车有2组辅助变流器装置（冗余设计），一组为变压变频输出，另一组为恒压恒频输出。当其中任意一组故障时，另一组为所有的辅助负载提供电源，确保不影响机车的正常运行。HXD3型机车是6轴大功率交流传动电力机车系列化产品，机车功率为7200kW。主变流器主电路如图4所示，机车配置6套功能和结构完全相同的主变流器装置，分别放置在2台主变流器柜内，每组电路由1个二点式单相四象限整流器、中间直流环节和1个二点式VVVF逆变器组成，使用6台1200kW交流牵引电动机。HXD1C型电力机车为大功率交流传动6轴货运电力机车，机车功率为7200kW。主变流器主电路如图5所示，每台机车配置2个主变流器，每个主变流器向1个转向架的3台牵引电机供电。每个主变流器通过三重四象限向1个独立的中间直流环节供电。3个VVVF逆变器向每个转向架的3台异步电机供电。3个主电路单元的直流环节通过隔离开关并在一起，正常工作时隔离开关闭合。3个单元共用直流环节和二次谐振电路，当其中...
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