毕业设计初稿 动车123 郭阳 10月27日.doc

5 毕业设计课题名称：电力牵引交流传动控制系统的分析及故障排除所在学院 湖南铁道职业技术学院 班 级 动车123班 姓 名 郭阳 学 号 201213220327 指导老师 首珩 完成日期 毕业设计评分标准与答辩记录班级动车123学号26姓名郭阳总得分课题名称考核项目及分值考核内容分值评分标准得分设计过程20选题的应用性、工艺性、综合性、先进性、和经济性。查阅文献资料、参考书、使用工具书的能力。55432分析和解决问题方面的能力，创造性，独立工作能力。55432工作态度与遵守纪律情况。1010864设计结果40文字的简洁性、通畅性，条理性与逻辑性。1010864论据正确充分、分析计算准确、使用公式与引用数据的正确性。1010864完成设计任务，贯彻国家标准，图样、数据表格、说明书质量。1010864设计方案比较选择的正确合理性，设计理念、设计方法、设计思路方面的独到性和创新性。1010864答辩情况40阐述课题的设计思路、主要依据、结论、体会和改进意见。1010864回答问题的准确性、敏锐性、全面性，语言表达能力，逻辑条理性。3030241812指导老师评价指导教师签名答辩记录与答辩评价答辩教师签名毕业设计任务书一、 课题名称：电力牵引交流传动控制系统的分析及故障排除二、 指导老师：首珩三、 设计内容与要求：1、课题概述:随着电力电子技术的发展，电力牵引交流传动系统逐步替代了早期的直流牵引传动系统，在轨道交通领域得到了广泛应用，成为铁路实现高速和重载运输的唯一选择和主要发展方向。而交流传动控制系统是交传机车和电动车组的核心部件，是列车运行的神经中枢系统。分析该系统的工作原理，掌握常见故障的处理方法有着非常重要的现实意义。本课题主要分析电力牵引交流传动控制系统的组成结构及各组成部件的主要功能原理，以及常见的交流传动控制技术；分析系统常见的故障现象及应急处理方法。2、设计内容与要求：（1）设计内容本课题下设3个子课题： CRH动车组交流传动控制系统的分析及故障排除 HXD交传机车传动控制系统的分析及故障排除 城轨车辆交流传动控制系统的分析及故障排除每个子课题设计的主要内容可包括：a.电力牵引交流传动控制系统的发展历史及现状分析b.电力牵引交流传动控制系统的组成结构分析c.电力牵引交流传动控制系统主要组成部件功能和原理分析d.各种交流传动控制技术的对比和分析e.电力牵引交流传动控制系统的常见故障排除f.结论（2）要求a.通过检索文献或其他方式，深入了解设计内容所需要的各种信息；b.能够灵活运用电力电子技术、交流调速技术、CRH动车组HXD型电力机车等基础和专业课程的知识来分析电力机车交流传动控制系统。c.要求学生有一定的电力电子，轨道交通专业基础。四、设计参考书1、 现代变流技术与电气传动2、 电力牵引交流传动与控制3、 CRH2动车组、CRH3动车组4、 CRH动车组5、 HXD2型电力机车6、 HXD3型电力机车五、设计说明书内容1、 封面2、 目录3、 内容摘要(200-400字左右，中英文)4、 引言5、 正文（设计方案比较与选择，设计方案原理、分析、论证，设计结果的说明及特点）6、 结束语7、 附录(参考文献、图纸、材料清单等)六、 设计进程安排第1周： 资料准备与借阅，了解课题思路。第2-3周： 设计要求说明及课题内容辅导。第47周： 进行毕业设计，完成初稿。第7-10周： 第一次检查，了解设计完成情况。第11周： 第二次检查设计完成情况，并作好毕业答辩准备。第12周： 毕业答辩与综合成绩评定。七、毕业设计答辩及论文要求1、 毕业设计答辩要求（1）答辩前三天，每个学生应按时将毕业设计说明书或毕业论文、专题报告等必要资料交指导教师审阅，由指导教师写出审阅意见。（2）学生答辩时，自述部分内容包括课题的任务、目的和意义，所采用的原始资料或参考文献、设计的基本内容和主要方法、成果结论和评价。（3）答辩小组质询课题的关键问题，质询与课题密切相关的基本理论、知识、设计方法、实验方法、测试方法，鉴别学生独立工作能力、创新能力。2、 毕业设计论文要求文字要求：说明书要求打印(除图纸外)，不能手写。文字通顺，语言流畅，排版合理，无错别字，不允许抄袭。3、 图纸要求：按工程制图标准制图，图面整洁，布局合理，线条粗细均匀，圆弧连接光滑，尺寸标注规范，文字注释必须使用工程字书写。4、 曲线图表要求：所有曲线、图表、线路图、程序框图、示意图等不准用徒手画，必须按国家规定的标准或工程要求绘制。 目 录 摘要第1章CRH2动车组 1.1概述 1.1.1 总体技术 1.1.2车体结构 1.1.3车内布置第二章.电力牵引交流传动控制系统的发展历史及现状分析 2.1发展历史 2.2 现状及发展趋势 2.2.1CRH2动车组牵引传动系统原理 2.2.2CRH2牵引传动系统主电路 2.2.3 CRH2动车组牵引传动系统控制电路 2 .2 .4 CRH2动车组牵引与传动系统的保护 2 .2 .5 CRH2动车组牵引传动主要系数 2.2.6 CRH2动车组牵引传动特点致谢参考文献 摘要随着电子电力技术的发展，电力牵引交流传动系统逐步代替了早期的直流牵引传动系统，在铁路领域得到了广泛的应用，成为铁路交通实现高速和重载运输的唯一选择和主要发展方向。而交流传动控制系统是CRH动车组牵动传动控制系统的核心部件，是列车运行的神经中枢系统，通过分析CRH动车组牵引传动系统的构造和原理，掌握常见故障的处理方法有着非常重要的现实意义。本设计主要分析CRH动车组牵引交流传动控制系统的组成构件，各组成部件的主要功能和原理，以及常见的各种故障类型，对该系统的常见的故障进行分析，掌握处理故障的有效方法。 AbstractWith the development of power electronic technology, AC drive for electric traction system has replaced the early DC traction drive system, has been widely used in the field of railway, railway transportation has become the only choice to realize high speed and heavy haul transportation and the main direction of development. The AC drive control system is the core component of CRH EMU affects the transmission control system, is the central nervous system of the train operation, the structure and principle analysis of CRH EMU traction drive system, master the treatment methods of common fault has a very important practical significance. CRH EMU traction AC drive control system of main component analysis of the design, main function and principle of the components, and the common fault types, the common faults of the system analysis, master effective methods in treatment of fault.12湖南铁道职业技术学院毕业设计说明书第1章 CRH2动车组1.1概述 CRH2型电力动车组，是中华人民共和国铁道部为国营铁路进行中国铁路第六次大提速及建造中的高速客运专线铁路，向川崎重工及中国南车集团四方机车车辆股份有限公司订购的高速列车车款之一中国铁道部将所有引进国外技术、联合设计生产的中国铁路高速（CRH）车辆均命名为“和谐号”。CRH2系列为动力分布式、交流传动的电力动车组，采用了铝合金空心型材车体。如图1.1所示 图1.1CRH2型动车组1.1.1 总体技术CRH2型动车组采用动力分散，交流传动电动车组。动车组具有“先进、成熟、经济、适用、可靠”的技术特点。1.先进：动车组采用铝合金空心型材车体，采用了先进的IGBT功率元件以及VVVF牵引控制方式。2.成熟：动车组的原型车为日本的新干线动车组，其主要系统和部件均有长时间的运营业绩。3.经济：动车组采用了流线型设计，各车辆的最大轴重仅14T，牵引与制动能耗低。另外，列车采用再生制动方式，在节能、环保以及减少机械损耗等方面具有独特的优越性。4.适用：动车组具有速度提升能力，通过调整动车，拖车的比列，动车组能够灵活适应200-300km各速度等级的运行。另外，动车组还可以通过两列联挂来满足大运量的需求。5.可靠：动车组采用了先进的防滑、防空转控制系统和自动列车保护系统，为列车在各种运行环境下的准时性提供了可靠的保障。1.1.2 车体结构结合CRH2型动车组比传动机车车辆运营速度上有大幅度增加的特点，CRH2动车组进行了一下适应性设计：1. 为了减小空气阻力，车体外形需设计成流线型；2. 为了提高乘坐舒适度，车体需采用气密机构；3. 为了降低能耗，车体需采用轻量化设计。由于铝合金的密度低，质量较轻，具有强度大，刚度好的特点，所以在高速动车组车体上得到了广泛应用。如图1.2所示。图1.2 1 .1 .3 车内布置 表1.1 各车厢内主要设备表 车号代号定员主要设备其他1T1c55二等车、司机室、坐式厕所、小便间禁烟车厢2M2100二等车、饮水机禁烟车厢3M185二等车、物品柜、备品室、坐式厕所、洗脸间、小便间4T2100二等车、饮水机禁烟车厢5T1k55二等车、酒吧餐饮区、坐式厕所、洗脸间、小便间禁烟车厢6M2100二等车、饮水机7M1s51一等车、多功能室、乘务员室、坐式厕所、洗脸间、小便间、备品室适合残疾人使用、禁烟车厢8T2c64二等车、司机室、饮水机适合残疾人使用、禁烟车厢第二章.电力牵引交流传动控制系统的发展历史及现状分析 2 .1 发展历史1 交-直传动技术的发展1958年底，我国试制出第1台干线电力机车，即6Y1型电力机车。6Y1型电力机车是以前苏联H60型干线交直流传动电力机车为样板，按照中国铁路规范进行研制的。由于当时大功率电力电子器件尚未成熟，可用的整流器件是引燃管。6Y1型电力机车经铁科院环形铁道运行试验后，于1962年前后共试制了5台样车投入宝凤线试运行。但是，由于一些重要设备(调压开关、牵引电机等)一直存在技术和质量问题，尤其是引燃管整流器难以达到实际运用要求，因此6Y1型电力机车未能投人批量生产。随着我国电力电子工业的发展，大功率整流二极管开始进入到工程实用阶段，为机车电传动技术的发展提供了必要条件。正是在这样的技术背景下，在6Y1型电力机车基础上，我国第1代有级调压、交-直传动电力机车SSl型电力机车于1968年试制成功，1969年开始批量生产，到1988年止，共生产826台，使我国机车电传动技术进入到交-直传动时期。可控型器件晶闸管的出现，使机车电传动技术跨上了一个新台阶。SS3型电力机车正是作为我国机车电传动技术由二极管整流有级调压到相控无级调压的第2代交-直传动客货用电力机车。1978年底，由株洲电力机车厂和株洲电力机车研究所共同研制成功。SS3型电力机车主电路采用牵引变压器低压侧调压开关分级与晶闸管级间相控调压相结合的平滑调压调速技术，使机车获得良好的调速性能。随着大功率晶闸管性能的提高，相控技术成熟应用到机车电传动领域，其代表车型为SS4型电力机车。SS4型机车是1985年开发的相控无级调压、交-直传动8轴重载货运电力机车，是我国相控机车的“代表作”，与后续开发的SS5、SS6、SS7、SS8及SS9型电力机车一起，构成我国晶闸管相控调压、交-直传动的系列产品。该型机车由2节完全相同的4轴电力机车通过内重联环节连接组成，每节车为一个完整系统，经过实际应用和吸收消化国外8K、6K、8G型等机车的先进技术，做过几次重大改进，使机车性能和质量得到显著提高，成为我国干线货运主型机车。2 交流传动技术的发展为追踪世界新型“交-直-交”电力机车新技术，更为了满足社会经济发展的要求, 推动轨道交通装备技术进步, 我国研究、应用交流传动技术, 经历了技术探索( 理论认识与基础开发)、引进应用( X2000动车组)、合作研制(“蓝箭”动车组和NJ1内燃调车等)、自主开发几个阶段。上世纪70年代,我国开始研究交流电传动系统的基础技术；80年代完成了中等功率交流电传动系统的试验研究；90年代初研制了1Mw大功率变流系统并促进AC4000原型机车的研制与组装；90年代中期相继启动高性能交流传动控制技术、大功率GTO牵引变流器工程化、中大功率IGBT牵引变流器、大功率异步牵引电机等一系列核心技术的攻关工程, 取得了丰硕成果, 并于本世纪初开始装车应用。2001年9月我国自行研制成功200km/h“奥星”交流传动电力机车，同年10月时速200km/h的“蓝箭”号在广深线投入使用；2001年又研制成功采用交流传动技术的200km/h的“先锋”号及160km/h的“中原之星”动力分散型电动车组。从2006年开始，我国分别从日本、德国、法国等国引进先进技术，并消化吸收及国产化，成为“具有我国自主知识产权”的动车组产品系列-CRH系列动车组，它们均属于强动力分散系动车组，这些均预示着机车性能的深刻变革，因而成为今后我国电力机车的发展方向。我国自主研发的交流传动产品还有：国防科技大学磁浮列车、DF8BJ型“西部之光”内燃机车、DJJ2型“中华之星”高速动车组、DJ7CJ型内燃机车、“天梭”电力机车、KZ4A型哈萨克斯坦电力机车、国产化地铁列车、自主知识产权北京地铁客车等,共计50多台套。3 CRH2型动车组的牵引传动系统的现状牵引技术的现状可从以下五个方面来看：（1）牵引传动制式。牵引传动制式分为直流传动制式和交流传动制式。目前我国干线铁路使用的电力机车仍以直流传动制式为主，交流传动机车虽然已经有了运用，但在电力牵引动力中所占的比重很小。由于交流传动机车性能的优越性，国外的主要机车生产商早已停止了直流传动机车的生产，基本上都是采用交流传动方式的牵引技术。我国铁路牵引的交流传动技术应用才刚刚开始，技术上远未达到成熟的程度。（2）动力配置方式。按牵引动力配置方式可以分为动力集中方式和动力分散方式。动力集中方式就是传统的机车牵引方式，这是我国目前电力牵引的主要模式，也是我国铁路运用比较成熟的牵引模式。动力分散型动车组是日本首创的，动力分散方式是城市地铁牵引模式的进化和发展，是一种发展迅速的牵引模式。欧洲国家近年来也纷纷采用动力分散型动车组的模式。目前我国也已经有了这种牵引模式的动车组，如“中原之星”动车组,“先锋”号动车组以及CRH系列动车组，但无论在技术上还是在运用管理上都只是刚刚起步。（3）运行速度等级。我国已经有了120kmh及以下等级、160kmh等级、200kmh等级、250kmh等级以及300kmh的电力机车或动力分散型动车组。160kmh及其以下等级的机车在技术上已经比较成熟，也有了较为成熟的运用和管理经验；但对于250kmh及其以上等级机车的应用才刚刚开始，技术上也还不够成熟。（4）车载牵引功率。车载功率可以从总功率和单轴功率两个方面来看：我国直流传动机车的车载总功率最大为6400kW(SS4型机车)，单轴功率最大为900kW(SS8型机车)；交流传动机车的车载总功率最大为7200kw(SSJ3型机车)，单轴功率最大为1200kW(“中华之星”动车组)。作为单轴1200kW的交流传动机车来说，已经达到了较高的水平，只是在技术上还不够成熟。（5）牵引控制系统。我国铁路机车已经普遍采用微机作为牵引控制系统，但在直流传动机车上仍有相当数量的模拟电子控制系统。动车组上已经开始使用列车和车厢的通信网络实现控制和信息交换，初步形成了分布式控制的雏形。但目前还没有我们自己的、成熟可靠的微机控制系统产品，控制网络的应用尚待完善。以上诸方面的关系是相互交叉和相容的。根据上述分析，可以说我国铁路在牵引的技术方面已经基本达到或接近国际先进水平，只是在技术的成熟度和产品的可靠性方面需要进一步提高。总的来说目前在牵引系统方面，“中华之星”和“先锋”号动车组的技术含量相当高，已经试验运行了50多万km，有很多经验可以借鉴，而作为中国铁路第六次大提速上线运行的动车组和谐号动车组的技术，可以作为我国牵引动力技术最高水平的代表。2.2 CRH2动车组牵引传动系统 2.2.1 CRH2动车组牵引传动系统原理 CRH2动车组采用交流传动系统，主要由受电弓、牵引变压器、四象限变流器、中间环节、牵引逆变器、牵引电机、齿轮传动等组成。动车组受电弓从接触网AC25KV/50HZ电源，为了满足动车组牵引特性的要求，牵引电机需要电压频率均可调节的三相交流电源。如图2.2.1 2.2.2 CRH2牵引传动系统主电路 受电弓从接触网25KV/50HZ单相交流电网受电，通过主断路器VCB连接到牵引变压器原边绕组。主电路开闭由VCB控制。牵引变压器牵引绕组设两组，原边绕组电压为25KV时，牵引绕组电压为1500v。牵引变流器在M1、M2车上，由一台四象限脉冲整流器和逆变器及中间直流回路构成，运行时除实施牵引电动机电力供应和制动时的再生制动外，还具备相应的保护功能。主电路简图如图2.2.2所示 图2.2.2 主电路简图 2.2.3 CRH2动车组牵引传动系统控制电路 CRH2动车组牵引传动系统控制电路如图2.2.3所示 图2.2.3牵引传动系统控制电路 控制方式为脉冲整流控制，逆变器控制和牵引电机控制三个部分 脉冲整流器控制:牵引变压器牵引绕组输出的AC1500V,50Hz电源输入脉冲整流器。脉冲整流器由单相三点式PWM变流器，变流接触器K组成。采用无接点控制装置，从而实现了输出直流电压2600V3000V定压控制，牵引变压器原边单位功率因数的控制以及无接点控制装置保护。再生制动时接受支撑电容器输出的直流3000V电压，向牵引变压器提供的AC1500V,50Hz。逆变器控制:逆变侧采用了VVVF的控制方式，整流器输入给支撑电容器的直流电压，依据无接点控制装置控制信号，输出变频变压的三相交流电对4台并联的电机进行速度，力矩控制，再生制动时牵引电机发出三相交流电，经整流后向支撑电容器输出直流电压。牵引电机控制采用矢量控制方式，独立控制力矩电流和励磁电流，以使力矩控制高精度化，反应高速化，提高电流控制性能。2.2.4 CRH2动车组牵引与传动系统的保护牵引传动系统是高压系统，为保证系统的安全和可靠的工作系统设置了各种保护装置。牵 引 传 动系统 是高 压系统 ， 为保证系 统的 安全和 可靠 的工作 ， 系统设置 了各 种保护 装置。 电 驱 动 系统的 保护 主要有 ：牵 引驱动 系统 对各种 故障 具有检 测和 保护功 能； 为了有 效利 用粘着 力 ， 牵引变 流器 设有牵 引时 检测空 转实 施再粘 着控 制的功 能， 并在制 动控 制装置 设有 制动时 检 测 滑行并 进行 再粘着 控制 的功能 ；为 了在故 障和 并联电 机载 荷分配 不均 匀等情 况时 保护牵 引 电 机，设 有电 机过流 检测 、电机 电流 不平衡 检测 、接地 检测 等保护 功能 。所有 故障 信息均 通 过 车辆信 息控 制装置 网络 传递， 并在 司机台 显示 装置上 进行 显示。高 压 设 备箱在 考虑 防止危 险和 绝缘距 离的 基础上 ，力 求小型 、轻 型化； 为防 止触电 事故发 生 ， 采用连 锁方 式，在 通电 时不能 打开 箱门。 动车 与拖车 设有 接地装 置， 动车转 向架 的接地 装 置 安装在 齿轮 箱上， 接 地 容 量 为 160A 2 个 /齿轮 箱， 拖 车 转 向架的 接地 装置安 装在 轴箱上 。 动 车组高 压回 路中没 有电 压互感 器。 另外， 动车 组在高 压回 路中设 置了 主断路 器， 不再设置 隔离 开 关 。动 车 组 主电路 很复 杂，不 同的 组成部 分可 能会产 生各 种各样 的故 障，影 响动 车组的 安全可 靠 运 行，当 系统 出现故 障时 ，将相 应的 故障显 示在 司机室 内的 监控器 上。2.2.5 CRH2动车组牵引传动主要系数牵 引 传 动系统 的主 要技术 参数 包括供 电制 式、牵 引特 性、牵 引传 动设备 额定 参率 及 网侧性 能指 标。1 电网 电压 制 式 ： AC25KV/50Hz， 最 高 电 压 ： 31 kV， 最 低 电 压 ： 17.5kV。 网 压 在 22.5 29kV 范 围 内 发 挥 额 定 功 率 ； 网 压 在 22.5 19kV 范 围 内 牵 引 功 率 线 性 下 降 至 额 定 功 率 的 84 ； 网 压 在 19 17.5kV 范围内功 率线 性 下 降 至零, 辅助 设备 正 常 工 作； 网 压 在 29 31kV 范 围 内 各 设 备 正 常 工 作 。2 车 组 的 牵引特 性参 数 最 高 运 营速度 为 200km/h； 最 高 试 验速度 为 250 km/h； 定 员 载 荷的动 车组 平直道 上的 启动加 速度 为 0. 406m/s 2 ； 200 km/h 运行 时， 剩余加 速度 不小于 0. 1 m/s 2 ； 损 失 25的动 力时 ，平直 道上 的平衡 速度 可大于 200 km/h； 动 车 组 在风速 15m/s逆风 下可 以进行 正常 的营业 运行 ； 紧 急 制 动距离 (制 动初速 200km/h) 1800m3 牵引 系统 主要 参数 牵 引 变 压器： 一次 侧绕组 ，额 定容量 3060kVA ，额 定电 压 25 kV、电 流 1250Hz ；牵引 绕组 2个， 1500V， 21285kVA；辅 助绕 组 1 个 400V， 490kV 牵 引 变 流器： 中间 直流电 压为 2600V 3000V； 逆 变器 输出电 压、 频率可 调电压 ： 02300V，频 率 0 220Hz； 牵 引 电 机：额 定功 率： 300kW，额 定电 压 2000V，额 定电 流 106A 。4 牵引 系统 效率 牵 引 变 压 器 效 率 不 低 于 0.95； 牵引 变流 器 的 效 率为0. 96以上； 牵 引 电 机 的 效 率 为 0.94以 上 。5 网侧 性能 指标a) 额 定 负 载 ， 网 侧 总 功 率 因 数 0.97（ 不 考 虑 辅 助 绕 组 ） 。b) 牵引 变压 器 原 边 电 流 畸 变 率（ THD） 1 0%（条件： 不 受 其 他 车 辆 和 其 他影 响 的 良好电 源品 质状态 以及 额定负 载） 。c) 1个 基 本 动 力 单 元 发 挥 额 定 功 率 时 的 等 效 干 扰 电 流 （ Jp） 2A。d) 满 足 电 磁 兼 容 性 （ EMC） 要 求2.2.6 CRH2动车组牵引传动特点 牵 引 传 动系统 采用 交流传 动， 在牵引 变压 器、牵 引变 流器、 牵引 电机、 控制 策略等 方面有 其 显 著的特 点。A、牵引 变压 器采 用壳式 结构 、 车 体 下 吊 挂安装 、 油 循环强 迫风 冷， 原 边 采 用两组 并联 结构 的 绕 组，从 而增 加了每 相牵 引绕组 的容 量；牵 引绕 组为两 个独 立线圈 ，确 保牵引 绕组 的高电 抗 、 弱耦合 性。 B、牵引变流器主电路 采用两主管 串联与中点 带箝位二极 管的方案， 功率开关器 件采用IPM 智 能 功 率 模 块 或 IGBT 模 块 。 其 中 IPM 是 将 芯 片 、 驱 动 电 路 、 保 护 电 路 等 封 装 在 一 个 模 块内 的 新 型 电 力 电 子 器 件 , 是 IGBT 集 成 化 、 智 能 化 的 一 种 应 用 方 式 。 除 具 有 IGBT 的 优 点 外 ， 驱动 功 率 小，吸 收回 路简单 ，器 件模块 本身 具有检 测和 自保护 功能 ，可以 采用 多个并 联以 增大电流 容量 。 C、脉 冲 整流器 采用 单相三 点式 PWM 脉 冲 整 流器， 具有 以下优 点： 每一个 功率 器件所 承受的 关 断 电压仅 为直 流侧母 线电 压的一 半， 在相同 的情 况下， 直流 母线电 压可 以提高 一倍 ，容量 也 提 高一倍 ；在 同样的 开关 频率及 控制 方式下 ，输 出电压 或电 流的谐 波大 大小于 两点 式变流 器 ， 其 总 的 谐 波 失 真 THD 也远小于 两点 式 变 流 器 ； 即 使在 开关 频 率 很 低时, 其 输 入 侧 的 电流 波 形 也能保 证一 定的正 弦度 。从而 减小 对通信 系统 的谐波 干扰 。 D、牵引 变流 器中 间直流 环节 不设二 次谐 波滤波 装置 ，减轻 了牵 引变流 器重 量。 E、逆 变 器采用 三点 式拓扑 结构 ， 与 二 点 式 逆变器 相比 ， 端 电 压 波 形包含 较少 的谐波 分量 。在 一 个 周期内 ， 两 点式逆 变器 电路只有 7 种状态 ， 而 三点式有 1 9 种， 有利 于减小 相邻 电路状态 转 换 时引起 的电 压和电 流波 动，从 而有 利于降 低损 耗，提 高电 动机效 率， 减少脉 动转 矩。 F、牵引 电机 具有 良好的 牵引 特性， 可 以实现宽 范围 的平滑 调速 ， 使 机 车 起 动时发 出较 大的 起 动 转矩； 异步 电机结 构简 单，可 靠性 高，同 直流 电机比 较， 没有因 换向 引起的 电气 损耗和 机 械 损耗， 没有 环火， 运行 可靠性 进一 步提高 ；耐 振动、 耐风 雪，可 以在 多尘、 潮湿 等恶劣 环 境 下正常 运行 ； 电 机 过 载 能力强 ； 转速高， 功 率 /重量 比高 ， 有 利 于 电 机悬挂 ； 转矩 速度 特 性 较陡， 可抑 制空转 ，提 高粘着 利用 率。 G、牵引 电机 采用 矢量控 制策 略， 把 定 子 电流分 解成 转子磁 场定 向坐标 系下 的励磁 电流 分量 和 转 矩电流 分量 ，实现 了定 子电流 的完 全解耦 ，控 制方式 简单 ，使整 个牵 引传动 系统 具有良 好 动 态性能 和控 制精度 。 额 定 频 率 50Hz 额 定 负 载 20VA 质 量 35kg2