東芝主變換裝置功能介紹

中國(guó)鐵道部交流傳動(dòng)電力機(jī)車用裝置功能介紹大連東芝機(jī)車電氣設(shè)備有限公司電話：87327001傳真：87327005地址：大連保稅區(qū)ID－35號(hào)－－電源變換裝置請(qǐng)點(diǎn)擊鼠標(biāo)以進(jìn)行相關(guān)操作，否則某些功能無(wú)法實(shí)現(xiàn)！一定特性與參數(shù)用途特性簡(jiǎn)介原

理使用說明書電源變換裝置主變流器：容量：約4200kVA

額定輸入電壓：?jiǎn)蜗?450V/50Hz

額定輸入電流：927A

中間電壓：DC2800V額定輸出電壓：三相2150V

額定輸出電流：380A

效率：≥98％輔助電源：輸入電壓：?jiǎn)蜗郃C399V

輸出1：230kVA

電壓2～380V可變頻率0.2～50Hz可變輸出2：230kVA

電壓380V/50Hz三相規(guī)格：4000×1035×2050mm3質(zhì)量：約3900千克主輔一體化結(jié)構(gòu)強(qiáng)制水循環(huán)冷卻大容量、高效率模塊化、低噪音特性與參數(shù)用途特性簡(jiǎn)介原

理返回首頁(yè)

主牽引變流器CI：為牽引電機(jī)提供三相的變頻變壓電源。由PWM整流器，直流電路濾波電容，PWM逆變器，真空接觸器等的主電路部分和無(wú)接點(diǎn)控制單元等的控制電路部分構(gòu)成的裝置。根據(jù)車輛的速度，通過矢量控制，精確快速地控制牽引電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。

輔助電源APU：每輛車需要2組APU，APU1為主電動(dòng)機(jī)風(fēng)機(jī)和復(fù)合冷卻風(fēng)機(jī)提供VVVF電源，APU2為其它輔助電氣設(shè)備提供CVCF電源。當(dāng)某一APU出現(xiàn)故障時(shí)，另一臺(tái)APU滿負(fù)載投入，以CVCF控制方式提供電能。用途特性與參數(shù)用途特性簡(jiǎn)介原

理返回首頁(yè)特性簡(jiǎn)介★IGBT的四象限整流和逆變，對(duì)牽引和制動(dòng)實(shí)行連續(xù)控制。低噪音，省電力?！?/p>

可靠的保護(hù)電路和保護(hù)裝置?！锔咝阅艿碾姎庠艹惺芏虝r(shí)沖擊?！?/p>

模塊化設(shè)計(jì)便于故障檢出和故障排除?！锟茖W(xué)布線，降低電磁干擾，保證電磁兼容?！锿毡緰|芝完全相同的生產(chǎn)工具與操作規(guī)范。特性與參數(shù)用途特性簡(jiǎn)介原

理返回首頁(yè)電源變換電路的位置-模塊圖鐵路架線受電弓保護(hù)裝置變壓器充電限流電路整流模塊中間電容充電限流電路整流模塊中間電容逆變模塊牽引電機(jī)接地開關(guān)車體車輪回電軌道濾波電路輔助電機(jī)逆變模塊主牽引電路輔助電源電路主牽引變流器從機(jī)車的主變壓器二次側(cè)獲得3個(gè)1450V/50Hz的獨(dú)立電源，并采用單軸獨(dú)立控制方式，組成3組交直交傳動(dòng)回路，分別為3臺(tái)主牽引電動(dòng)機(jī)提供可變電壓可變頻率的電源。模塊圖電路圖分解圖例返回首頁(yè)電源變換電路的位置-電路圖模塊圖電路圖分解圖例返回首頁(yè)牽引電路原理圖返回上頁(yè)電磁開關(guān)整流單元中間電路逆變單元變壓器牽引電機(jī)~1450VDC2800VDC2800V~2150VAC變壓變頻輔助電源電路原理圖返回上頁(yè)每輛車兩組APU輔助電源電路變壓器濾波電路~399VDC750VAC變壓變頻或AC恒壓恒頻電磁開關(guān)整流單元中間電路逆變單元輔助電機(jī)裝置正面分解圖例水冷系統(tǒng)返回上頁(yè)模塊圖電路圖分解圖例CI控制單元正面背面風(fēng)扇/裝置背面分解圖例水冷系統(tǒng)返回上頁(yè)模塊圖電路圖分解圖例風(fēng)冷系統(tǒng)正面背面整流器單元接觸器

通過對(duì)四象限整流器中開關(guān)素子IGBT的PWM控制，將由變壓器二次側(cè)繞組引出的1450V/50Hz的交流電壓整流為DC2800V電壓。接觸器中間電容中間電容中間電容中間電容中間電容中間電容接觸器~1450V/50Hz~1450V/50Hz~1450V/50HzDC2800VDC2800VDC2800V505A510A505B510B510C505C使用說明書逆變器單元逆變電路是由U、V、W三相逆變單元構(gòu)成的。將PWM整流單元輸出的直流電轉(zhuǎn)換為交流電來(lái)驅(qū)動(dòng)牽引電機(jī)。通過改變逆變電路的輸出電壓和輸出頻率來(lái)控制牽引電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。中間電容中間電容中間電容電機(jī)電機(jī)電機(jī)DC2800VDC2800VDC2800VAC變壓變頻AC變壓變頻AC變壓變頻(505A)(510A)(506A)(507A)(508A)使用說明書中間電容整流單元CAPACITOREF332162EYQ0736CAP.3200+3200μFVOLT.3300VDCMASS60kgnichicon整流單元

逆變單元

逆變單元DC2800VDC2800V使用說明書505A510ACAPACITOREF332162EYQ0735CAP.1600μFVOLT.3300VDCMASS60kgnichicon濾波電容:減小中間直流電壓的脈動(dòng)，使其更加平穩(wěn)。接地電容:除了具備濾波電容功用外，還能提供主回路接地故障檢測(cè)的中性點(diǎn)。真空接觸器K、AK主電磁接觸器（K）銘牌：TOSHIBAVACUUMCONTACTORTYPE:CM79-A1NO.:7781236-G37DATE:SEP2005MASS:18kg開斷能力：1500VAC/1300A變壓器整流單元變壓器整流單元變壓器整流單元~1450V/50Hz~1450V/50Hz~1450V/50Hz(501A)(502A)(502AA)使用說明書充電接觸器（AK）銘牌：TOSHIBAVACUUMCONTACTORTYPE:CM79-A1NO.:7781236-G37DATE:SEP2005MASS:18kg開斷能力：1500VAC/600A功能簡(jiǎn)介：主真空接觸器（K），充電接觸器（AK）是CI主回路輸入端接觸器。中間電容電壓檢出中間電容電壓檢出中間電容電壓檢出OVTR單元瞬時(shí)過電壓限制電路由IGBT可控素子及限流電阻組成。當(dāng)電壓傳感器檢測(cè)到中間電路過電壓時(shí)，使IGBT導(dǎo)通，通過限流電阻構(gòu)成放電回路，以降低電壓，保護(hù)電路元件。DC2800VDC2800VDC2800V(510A)(505A)(509A)使用說明書點(diǎn)擊OVTR－1群基板返回上頁(yè)(510A)(509A)APU整流、逆變單元返回上頁(yè)使用說明書整流器入AC399V，50Hz出DC750V逆變器出①AC恒壓恒頻380V，50Hz②AC變壓變頻(2~380V,0.2~50Hz)入DC750VCI控制單元返回上頁(yè)使用說明書指令序列控制：負(fù)責(zé)管理整個(gè)主變換裝置的動(dòng)作，進(jìn)行保護(hù)檢測(cè)運(yùn)算、接觸器控制運(yùn)算、對(duì)整流器以及逆變器的控制指令運(yùn)算以及TCMS的通信控制運(yùn)算。整流器控制：根據(jù)網(wǎng)線電壓、輸入電流以及直流電壓信號(hào)，對(duì)整流器進(jìn)行PWM運(yùn)算控制，確保輸出直流電壓穩(wěn)定。 逆變器控制：根據(jù)直流電壓、輸出電流、主電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以及扭矩指令，對(duì)逆變器進(jìn)行PWM運(yùn)算控制?？刂乒δ馨褐噶钚蛄锌刂?，整流器控制，逆變器控制。APU控制單元返回上頁(yè)使用說明書功能簡(jiǎn)介：控制單元主要分為接口部分和控制運(yùn)算部分，從外部傳輸進(jìn)來(lái)的信號(hào)經(jīng)過接口部分傳送到控制運(yùn)算部分，進(jìn)行處理。然后，根據(jù)控制運(yùn)算的結(jié)果，經(jīng)過接口部分，對(duì)外部進(jìn)行相應(yīng)的控制。I/F

單元作用：由AVR1~4以及一個(gè)繼電器盤組成。AVR為IGBT的門極觸發(fā)電路提供可靠的AC50V驅(qū)動(dòng)電源，以及提供控制設(shè)備需要的24V電源；繼電器盤上的COR1~3是控制CI開放的繼電器。使用說明書DCPT電壓檢出器單元

（CI回路部分）使用說明書DCPT單元由DCPT以及分壓電阻組成。實(shí)時(shí)檢測(cè)中間電壓，按變換比將輸出模擬電壓信號(hào)接入控制單元，正確反映主回路直流電壓。DCPT銘牌：INPUTIMPEDAME2.5kΩINPUTCURRENT10mAINPUTVOLAGE25VOUTPUT10V/2kΩISOLAIONVOLTAGEAC10kV過壓保護(hù)中間電容過壓保護(hù)中間電容過壓保護(hù)中間電容DC2800VDC2800VDC2800V(505A)(510A)1324RiRLINOUTDCPT電壓檢出器單元

（APU回路部分）使用說明書DCPT銘牌：INPUTIMPEDAME5kΩINPUTCURRENT5mAINPUTVOLAGE25VOUTPUT10V/10kΩISOLAIONVOLTAGEAC5.5kV1324RiRLINOUTP2330kΩR21R25R2430kΩ509AB712R22R23150kΩ100kΩ30kΩDCPT51234705P2330kΩR31R35R3430kΩ509ABR32R33150kΩ100kΩDCPT41234APU的塑殼斷路器和AVR5返回上頁(yè)使用說明書功能簡(jiǎn)介：此部分由塑殼斷路器（BM），塑殼斷路器（PUMP），電源單元AVR5構(gòu)成。BM是APU冷卻風(fēng)機(jī)回路的電源開關(guān)。PUMP是水泵回路的電源開關(guān)。AVR5自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器銘牌：MODEL:MDD-E05024OUTPUT:24V2.1AINPUT:DC70V~135VSERIALNO.496480作用：在控制回路中，為APU室的冷卻風(fēng)扇提供DC24V驅(qū)動(dòng)電源。使用說明書返回上頁(yè)DC100VAPU電磁接觸器與熔斷器使用說明書功能簡(jiǎn)介：此部分由主電磁接觸器（K），充電接觸器（AK），交流熔斷器（AF），直流熔斷器（DF），以及中間繼電器（KBMC）構(gòu)成。K，AK是APU主回路輸入端接觸器。AF是APU主回路輸入端的限流用熔斷器。DF是APU中間直流回路與蓄電池充電器（PSU）回路之間的限流熔斷器。KBMC是AK的中間繼電器。~399V/50Hz變壓器整流單元(585)(584)，(583)濾波電容DC750V逆變單元PSUDF(705)(705D)(712)中間電容電壓檢出中間電容電壓檢出中間電容電壓檢出過壓保護(hù)放電電阻OVR單元過壓保護(hù)回路的限流電阻。DC2800VDC2800VDC2800V(509A)(505A)(510A)使用說明書放電電阻DCHR單元使用說明書功能簡(jiǎn)介：放電電阻DCHR單元的主要功能是：車輛停止運(yùn)行，主變換裝置停止工作后，通過該電阻（DCHR）把濾波電容器的剩余電力消耗掉。DC2800V505A510A整流單元過壓保護(hù)單元繼電器單元返回上頁(yè)使用說明書功能簡(jiǎn)介：主變換電源（CI）部分控制回路中使用的各中間繼電器所構(gòu)成的單元。主要功能是將CI控制單元輸出的控制信號(hào)，通過各個(gè)繼電器，實(shí)現(xiàn)各級(jí)控制。KR1

AVR1

K線圈NF1控制單元P241A102114100PA041335RY-CN2RY-CN1GR單元

本單元是中性點(diǎn)接地及其檢測(cè)回路的組成部分。中性點(diǎn)接地及其檢測(cè)回路原理：由串連的分壓電阻與串聯(lián)的穩(wěn)壓電容并聯(lián)，再由中性點(diǎn)引線經(jīng)限流電阻接地。使用電流傳感器可以檢測(cè)到交流輸入側(cè)、直流側(cè)以及三相交流輸出側(cè)的接地短路故障電流。使用說明書DC2800V505A510A整流單元過壓保護(hù)單元NF單元返回上頁(yè)使用說明書功能簡(jiǎn)介：NF單元是由NF1和NF2，以及同步變壓器T1、VDT構(gòu)成。T1是（CI）的同步變壓器。輸入端為網(wǎng)線電壓經(jīng)過電壓互感器PT后的AC100V電壓，輸出端為通往CI控制單元的AC5V電壓信號(hào)。VDT是（APU）的同步變壓器。輸入端為網(wǎng)線電壓經(jīng)過電壓互感器PT后的AC100V電壓，輸出端為通往APU控制單元的AC15V電壓信號(hào)。NF1是主變換（CI）的DC110V電源的濾波單元。NF2是輔助變換（APU）的DC110V電源的濾波單元。風(fēng)扇?加熱盤使用說明書P-FH1,2,3分別放置在3個(gè)CI控制單元下方。P-HT6,7分別放置在APU逆變、整流單元體下方。P-HT1,3分別放置在OVRe單元和APU控制單元下方。放置在APU整流器單元的右側(cè)。冷卻APU逆變單元和整流單元室。作用：風(fēng)扇：冷卻控制單元。加熱電阻：低溫起動(dòng)的時(shí)候，預(yù)熱控制單元。P-HT2放置在DCPT單元下方。P-HT4放置在Ｉ／Ｆ單元下方。風(fēng)冷系統(tǒng)－風(fēng)機(jī)返回上頁(yè)冷風(fēng)機(jī)軸流型接線端子臺(tái)使用說明書強(qiáng)制風(fēng)冷：用來(lái)冷卻APU的IGBT。水冷系統(tǒng)☆

強(qiáng)迫水循環(huán)冷卻（有添加劑）☆散熱功率：>100kW☆循環(huán)水量：16M3/h☆入口水溫：58℃☆出口水溫：66℃☆冷卻空氣入口溫度：42℃☆冷卻空氣出口溫度：