
牵引变流器产品介绍课件.ppt
27页单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,,,*,,,,,,,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,,,*,,,,,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,,,*,,,,,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,,,*,牵引变流器产品介绍,素材来源:株洲电力机车研究所,图片来源:网络,制作人:,牵引变流器产品介绍素材来源:株洲电力机车研究所,目录,牵引变流器产品介绍,机车产品介绍,动车产品介绍,城轨产品介绍,,目录牵引变流器产品介绍,3,牵引变流器原理介绍,主电路特点,,牵引变流器输入端为三重四象限 变流器(网侧变流器),直接连接到主变压器的,3,个牵引绕组输出端;牵引变流器输出端为三相逆变器(电机侧变流器),直接与牵引电机连接;中间直流环节包括支撑电容器、二次谐振电路、过压斩波电路、接地检测电路等开关元件采用,3300V/1200A,等级,IGBT,元件,技术成熟可靠3 牵引变流器原理介绍主电路特点 牵引变流器输入,4,牵引变流器原理介绍,控制电路特点,,变流器输入端采用四象限变流 器控制方式,具有中间直流环节电压稳定、功率因数接近于,1,、能量可再生等优点;输出端采用异步电机直接转矩控制方式,具有动态响应特性优良、控制简介高效、牵引力变化平稳等优点。
4牵引变流器原理介绍控制电路特点 变流器输入端采用四,5,牵引变流器原理介绍,,变流器电路原理图,工作原理简介,:,机车在牵引工况时,变流器将主变压器次边绕组上的单相交流电转变成驱动牵引电机所需的变压变频三相电;制动工况时,牵引电机处于发电工况,变流器将电机发出的电能反馈给电网,5牵引变流器原理介绍变流器电路原理图工作原理简介:机车在牵引,6,机车产品介绍,2800KVA GTO,,(,1999,年),1200KVA IGBT,(,1999,年),水冷模块,风冷模块,6机车产品介绍2800KVA GTO1200KVA I,7,机车产品介绍,奥星电力机,车,在,2001,年由株所与株机共同研制,是,200,公里,/,小时客运电力机车,功率,4800,千瓦,最高试验速度达到,240,公里,/,小时,但并没有投入使用天梭电力机车,由大同机车厂联合株洲所于,2002,年研制成功,也是大同机车厂生产的第一种交,—,直,—,交流电传动电力机车天梭型电力机车是在“奥星”机车、“中华之星”电力动车组基础上改进而成的交流传动高速客运电力机车,持续功率为,4,800,千瓦,最高运用速度为,200,公里,/,小时,采用中国自主研制的,GTO,水冷牵引变流器,、交流传动控制系统、牵引电动机和微机控制系统。
7机车产品介绍奥星电力机车在2001年由株所与株机共同研制,,8,机车产品介绍,,,KZ4AC,型电力机车,为,200km/h,,是由株机(,2004,年)自主研发的满足独联体的最高速度交流传动客运电力机车机车具有优越的耐寒性能,能适应零下,50℃,的运用环境机车采用了整体承载结构车体,设两端司机室;机械间采用中间走廊,设备为斜对称原则布置,卧式主变压器,独立通风;机车采用网络控制系统,分别设有,两个装备,IGBT,模块的主辅变流器,,牵引电机为轴控形式机车采中间低位推挽式牵引装置,牵引电动机为架承式8机车产品介绍 KZ4AC型电力机车为200km/h,是由株,9,机车产品介绍,HXD,型机车,是在,2006,年由西门子设计制作,株机生产由两节完全相同四轴机车连挂而成,采用交,—,直,—,交流电传动、,水冷,IGBT,牵引逆变器、变频异步牵引电动机,、“,SIBAS 32”,微机控制系统、列车通信网络,额定功率为,9600,千瓦,最高运行速度为,120,公里,/,小时HXD1B,型六轴电力机车,是,2007,株机和西门子联合在,HXD1,型电力机车设计制造技术平台的基础上研制的,车型代号,HXD1B,(数字是生产厂商代号:,1,代表株洲电力机车),一般称为和谐,1B,型电力机车(车辆编,HXD1B0xxx,)。
该型机车采用,IGBT,牵引变流器,,单轴控制技术,单轴交流电牵引电动机最大功率,1600 kW,、总功率,9600 kW,,轴式,Co-Co,9机车产品介绍HXD型机车是在2006年由西门子设计制作,株,10,机车产品介绍,,HXD1C,型电力机车,(,2009,)是干线货运用六轴交流电传动电力机车,由中车株洲电力机车为适应中国铁路运输市场而设计使用了很多国产化元件,中国中车株洲电力机车方面称,,HXD1C,型机车的国产化率,90%,以上包括使用,IGBT,模块(,3300V / 1200A,)的牵引变流器,(,IGBT,芯片仍需从英飞凌等外国公司购买)、网络控制系统等轴式为,Co-Co,,单轴控制技术,六轴每轴装有一台最大功率,1200 kW,的交流电牵引电动机,总功率,7200 kW,可路坡度,12%,以下的路段,牵引,5000,吨至,5500,吨货物列车10机车产品介绍HXD1C型电力机车(2009)是干线货运用,11,机车产品介绍,HXD1D,型电力机车,是,6,轴,7200kW,交流传动准高速客运电力机车,由中国中车株洲电力机车有限公司于,2011,年完成设计 机车运行速度,160km/h,,采用大功率,IGBT,水冷变流器,、大功率异步牵引电机、卧式主变压器、微机网络控制系统、弹性全悬挂转向架、独立通风等技术。
南非,E21,双流制电力机车,是,2013,年由株机自主研发制造出口给南非机车可以运行在,AC25kV,和,DC3kV,两种供电制式下,并可以实现供电制式的自动检测和模式转换;机车牵引电路变流元件采用由,6.5kV,电压等级大功率,水冷,IGBT,模块,,采用主辅集成一体化设计,辅助逆变器集成在主变流器中;牵引电机采用轴控11机车产品介绍HXD1D型电力机车是6轴7200kW交流传,12,机车产品介绍,车型,系列,机车轴式,机车功率,设计速度,HXD1,西门子,2,(,BO-BO,),9600KW,120km/h,HXD1B,西门子,CO-CO,9600KW,140km/h,HXD1C,时代电气,CO-CO,7200KW,120km/h,HXD2,阿尔斯通,2(BO-BO),10000KW,120km/h,HXD2B,阿尔斯通,CO-CO,10000KW,120km/h,HXD3,东芝,CO-CO,7200KW,120km/h,,HXD3B,庞巴迪,CO-CO,9600KW,120km/h,,“和谐”系列货运电力机车,铁道部提出货运繁忙区段单机牵引,5000~6000t,,速度,120km/h,的要求,12机车产品介绍 车型 系列 机车轴式,13,机车产品介绍,最新产品,株洲动力集中动车组牵引变流器,单轴功率,1600kW,,可兼容三种不同速度(,160km,、,200km,、,300km,)的动力集中动车组技术平台。
大连动力集中动车组牵引变流器,首创,四象限列供技术,在轨道交通领域的应用首创,主辅列供电路独立,结构集成,的系统解决方案13机车产品介绍最新产品株洲动力集中动车组牵引变流器单轴功率,14,机车产品介绍,电力机车业绩表,型号,主电路特征,中间直流电压,电流等级,速度等级,数量,应用车型,,IBAM,6550V,IGBT,两电平,DC3000V,750A,,100km/h,,554,台,南非双流制货运机车,600A,,,,,,IBBM,,,,,3300V,IGBT,两电平,,,,,DC1800V,,,,1200A,,160km/h,,225,台,HXD1D,型客运电力机车,,,120km/h,,1572,台,HXD1C,、,HXD1,型货运电力机车,,1500A,,100km/h,,2,台,30T,大轴重电力机车,14机车产品介绍电力机车业绩表 型号主电路特征中间直流电,15,机车产品介绍,内燃机车业绩表,型号,主电路特征,中间直流等级,电流等级,速度等级,数量,应用车型,,,,IBBM,,,3300V,IGBT,两电平,,DC1600V,,1200A,,120km/h,18,台,出口澳大利亚,SDA1,机车,,DC1600V,,1200A,,100km/h,2,台,HXN5B,型调车机车,15机车产品介绍内燃机车业绩表型号主电路特征中间直流等级电流,16,动车产品介绍,动车牵引变流器目前已经搭建平台涵盖各速度等级。
包括,:,,自主高速,6500V,水冷平台,,自主城际,3300V,水冷平台,,引进,CRH2,平台,16动车产品介绍动车牵引变流器目前已经搭建平台涵盖各速度等级,动车产品介绍,自主高速,6500V,水冷平台,项目,变流器型号,中间电压,功率,集成度,研制年份,装变流器数量,更高速度等级试验列车(,500km,),TGA16,3500V,2961KVA,主辅一体,2011,年,8,台,永磁高速动车组,TGA28,3500V,2632KVA,主辅分离,2012,年,4,台,中国标准动车组,tPower-T13,3600V,2980KVA,主辅一体,冷却分离,2014,年,4,台,动车产品介绍自主高速6500V水冷平台项目变流器型号中间电压,动车产品介绍,项目,变流器型号,研制年份,变流器数量,备注,CRH6F-160,城际动车组,TGE2,2012,年,12,台,主辅完全集成,双流制城际动车组,tPower-T11,2012,年,2,台,交、直流供电,1400km/h,市域车,tPower-T16,2014,年,4,台,,阿根廷罗卡线动车组,tPower-T14,2014,年,,172,台,首个批量生产,长株潭城际动车组,tPower-t17,2014,年,4,台,,温州,S1,市域动车组,tPower-T14,2014,年,4,台,,160km/h,动车组平台,tPower-T13,2014,年,,走形风冷、中频辅变,马其顿动车组,tPower-T15,2014,年,4,台,无二次回路,自主城际,3300V,水冷平台,动车产品介绍项目变流器型号研制年份变流器数量备注CRH6F-,动车产品介绍,引进,CRH2,平台 总数:,5317,柜,项目,CRH2A,CRH2B,CEH2E,CRH2C,CRH380A,CRH380AL,400,公里检测车,CEH6-200,广深港高铁,E27,E28,高寒车,E31,E36,变流器型号,TGA10,MAP-304-A25V141,,TGA10,,TGA10A,,TGA10C,TGA10D,,TGA10E,TGA10G,TGA10H,TGA10J,年份,2006,年,2008,年,2008,年,2009,年,2010,年,2010,年,2010,年,2011,年,2012,年,2013,年,2013,年,2014,年,2014,年,2015,年,参数,输入电压:,AC1500V,AC1658V,输入电流:,AC900-1100A,中间电压:,3000V/3100V,输出三相电压:,0-2400V,输出电流:,350—497A,变流器数量,400,台,80,台,160,台,360,台,240,台,1400,台,7,台,104,台,54,台,1374,台,1084,台,40,台,6,台,8,台,PS,:上述参数适用于所有表中车型,动车产品介绍引进CRH2平台,动车产品介绍,四方中标动牵引变压器,输入电压,AC1900V,输入电流,2x814A,直流电压,3600V,输出电流,2x314A,电机功率,4x625kw,辅助容量,260kVA,冷却方式,强迫水冷,牵引、辅助、冷却系统一体的高度集成方式,整流、逆变模块可互换,动车产品介绍四方中标动牵引变压器输入电压AC1900V输入电,动车产品介绍,唐山中标动牵引变流器,输入电压,AC1900V,输入电流,2x847A,直流电压,3600V,输出电流,2x334A,电机功率,4x650kVA,辅助容量,200kVA,冷却放式,强迫水冷,与四方标动统一平台、简化率高,变流器采用弹性悬挂,动车产品介绍唐山中标动牵引变流器输入电压AC1900V输入电,城轨产品介绍,城轨牵引逆变器产品型谱,平台,冷却方式,容量,kVA,型号,电压等级,V,(,直,),控制平台,质量,KG,推广时间,(,年,),应用情况,,简统化,,自然冷却,2x600,TGN51,1500,MDCU,490,2008,2453,TGN53,750,MDCU,490,2010,799,下一代,自然,1000,tPower-TN3,1500,CDCU,880,2014,954,,新一代,强迫风冷,,2x600,TN10,1500,CDCU,1100,2016,4,TN6,750,CDCU,1100,2016,68,永磁牵引逆变器,自然冷却,2x600,TGN75,,,,,500,,,2014,,,9,TN5,750,MDCU,TN14,1500,CDCU,磁悬浮,强迫风冷,900,TGA19,1500,MDCU,390,2014,129,城轨产品介绍城轨牵引逆变器产品型谱平台冷却方式容量kVA型号,机车产品,2017,年机车产品,一、株机动力集中型动车组,I,、,II,、,III,型,,,以株机动力集中动力车,III,型车为基础,,兼容,300km/h,及以下速度等级的动力集中型,动车,打造主辅一体化高功率密度型快速机车,变流器计术。
关键创新,功率密度高达,2.13kW/kg,全新高压大功率变流器技术平台,具有单轴,1600kw,等级及以下的全覆盖设计,.,在共中间直流回路的条件下,可实现单轴故障切除,提升可用性技术难点,解决高功率密度下变流器散热问题采用电动隔离开关实现故障模式下的单轴切除,解决每轴电容器之间的倒能问题;中间回路引入线路电感,解决在全速范围内的系统震荡问题,机车产品2017年机车产品一、株机动力集中型动车组I、II、,动车产品,2017,年动车产品工作规划,打造国内首个高速双层动车平台,各项指标领先国内竞争对手,关键创新,采用智能功率模块,集成度更高,首次采用高频辅变,技术难题,车内布置小型化和轻量化要求更高,减振降噪指标更严格,,EMC,性能更难实现PCU,、高频辅变尚无成熟经验,在,350,公里标动基础上,进一步实现变流器的轻量化及小型化,完善中国标准动车组谱系化,关键创新,无二次回路,无高频辅变,,技术难题,采用,DC1850V,中间电压,需评估部件可靠,无二次回路主电路的稳定性,轻量化向国际竞争对手看齐,时速,350km,双层动车组,时速,250km,标准动车组,动车产品2017年动车产品工作规划打造国内首个高速双层动车平,城轨产品,2017,年城轨产品工作规划,四方地铁平台,满足,140km,速度等级的需求,体现集成化、轻量化的特点。
关键创新,铝合金全铆接技术在城轨主变上首次应用,集成逆变式(包含高压部件、平波电抗器),技术难题,使用,SIC,器件,需积累应用经验,铝合金大柜体强度和批量化成本优先,,墨尔本地铁,首次出口澳洲,树立公司品牌国际影响力,DC1500v,和,DC3000V,两种供电兼容,2017,年完成样机试制、试验首列交付城轨产品2017年城轨产品工作规划 四方地铁平台,城轨产品,地铁永磁平台,集成式通风冷却,,2017,年完成样机试制,型式试验,应用至少一个是市场项目,空轨电车平台,轻量化、小型化,,2017,年完成样机试制、型式试验,时速,160km,中速磁悬浮,输出高压大电流,,2017,年完成方案研究,样机试制、型式试验,城轨产品地铁永磁平台集成式通风冷却空轨电车平台轻量化、小型化,城轨产品,跨座式单轨电车,主辅一体集成水冷,2017,年完成样机试制,型式试验,低地板项目,D,平台(车载储能元件充电装置,+,接触网供电),S,平台(地面储能元件充电装置,+,接触网供电),M,平台(小功率电机、工业级,IGBT,),,基本形成,3,个平台、后继项目平台基础上演化,2017,年完成四方有限胶轮车、庞巴迪改造项目、株机五模块等交付。
城轨产品跨座式单轨电车主辅一体集成水冷低地板项目D平台(车载,。












