牵引逆变器工程



牵引变流器的组成及各部分的作用是什么？

牵引变流器由以下四大关键部分组成，各部分的作用分别是：

四象限斩波器：

作用：作为变流器的基石，四象限斩波器精确地将电能进行转换，确保电能的高效传输。

中间电压电路：

作用：负责在直流和交流之间搭建桥梁，将高压直流电转换为所需的交流电压范围，为后续的电能利用提供基础。

制动斩波器：

作用：当列车减速或停止时，制动斩波器发挥关键作用，将部分电能回收并转换回直流，提高能源利用效率。

脉冲宽度调制逆变器：

作用：通过精细调整电压和频率，实现对交流电机的精确控制，确保车辆的动态性能和运行效率。

这些组成部分协同工作，使得牵引变流器在现代轨道车辆中能够发挥高效、精确的电能转换和控制作用。

牵引变流器的有什么用

牵引变流器是一种将直流电转换为交流电的关键设备，主要分为电压型和电流型两种类型。

电压型逆变器的工作原理如图5a所示，直流侧电压Ud需保持恒定，以满足换向要求。通过控制电路触发脉冲，可以调节交流侧电压的频率。图5a中的c表示支撑直流电压的支撑电容，D1、D2为续流二极管，用于负载电流和电压不同相时的续流。在异步牵引电动机起动时，逆变器需提供可变幅值的低频电压，通常采用分谐波调制法控制器件F1、F2的通断顺序。电压型逆变器还可以通过控制电路的作用，顺利转入再生制动状态，为交-直-交电力机车提供恒定的中间环节直流电压。

电流型逆变器如图6a所示，其直流侧需要保持稳定的电流Id。通过采用串联电抗器Ld，可以实现这一要求。当控制各强迫关断器件的导通顺序时，可以在电机每相绕组中得到2π/3电角度导通的交变电流。在低频起动时，为了避免因2π/3矩形波电流造成过大的电机力矩脉动，也可采用电流分谐波调制方法。电流型逆变器只能调频不能调压，调压功能由电源侧交－直变流器完成。电流型逆变器已在地铁车辆上得到广泛应用。

交流-交流变流器无需经过直流中间环节，可直接将单相交流电转换为三相可调频的交流电。一种成功应用的是用次驱动同步型牵引电动机的两组三相反并桥式系统，它在原理上类似于电流型直-交逆变器，并借助于电源和负载电势进行换向。这种类型的变流器已在苏联ВЛ83型电力机车上应用。

另一种降频交-交变流器是循环变流器，它属于燃气轮机车电传动系统的一种选择设备。

牵引变流器的这些功能使得电力机车能够更加灵活地适应不同的运行条件，提高运行效率和安全性。

动车组牵引变流器三大组成部分分别是什么

动车组牵引变流器的三大组成部分是：牵引逆变器、中间直流回路和制动斩波器。

一、牵引逆变器

牵引逆变器是动车组牵引变流器的核心部分，主要负责将直流电转换为交流电，以供动车组的电动机使用。它接收来自电网的直流电，通过内部的高频开关和变压器等电子元件，将直流电转换为频率和电压可控的交流电，从而驱动动车组的轮子转动，实现列车的牵引功能。

二、中间直流回路

中间直流回路是连接牵引逆器和制动斩波器的重要部分，它主要负责储存和稳定电能。在动车组运行过程中，中间直流回路可以将牵引逆变器产生的电能进行储存和分配，保证动车组的电动机在各种运行状态下都能获得稳定的电源供应。同时，它还能在制动时回收制动能量，将其转化为电能储存起来，提高动车组的能源利用效率。

三、制动斩波器

制动斩波器是动车组牵引变流器中的重要安全保护部件。当动车组制动时，制动斩波器负责控制制动能量的回收和处理，防止能量回收过多导致的系统过载。它通过调节电路中的开关状态，精确控制制动能量的回收和释放，确保动车组在制动过程中的稳定性和安全性。

以上三部分共同构成了动车组牵引变流器的主要结构，每个部分都发挥着至关重要的作用，共同保证了动车组的安全、高效运行。

恩智浦S32K39 MCU：为电动车牵引逆变器控制而量身定制的创新产品

随着电动汽车市场的蓬勃发展，对提升车辆性能的需求日新月异。设计者和制造商急需在快速开发和性能优化间找到平衡。恩智浦S32K39 MCU作为一款专为电动车牵引逆变器控制设计的创新MCU，为电气化解决方案提供了强大支持。

选择S32K39 MCU的关键在于其集成的多通道模拟功能，如SAR和∑-ΔA/D转换器、比较器和正弦波发生器，这使得它在精确测量和控制方面表现出色，节省了与传统方案相比所需的额外外部组件，从而降低成本。

S32K39 MCU兼容多种技术，包括IGBT、SiC和GaN，可以独立驱动两个转换器，甚至通过TSN控制多个电机，提升车辆性能和操控性。当与恩智浦S22E实时处理器结合，它成为电动汽车推进域的控制核心，可管理额外的逆变器，实现四电机驱动的可能。

在安全性上，S32K39 MCU与FS26 SBC和GD3162高压隔离栅极驱动器协同工作，形成ASIL D级的双牵引转换器解决方案，确保隔离式监控和高效开关操作，同时具备快速的错误保护机制，确保了车辆系统的稳定和安全运行。

总的来说，S32K39 MCU凭借其创新特性，如高效模拟功能、广泛的适用性和高级安全特性，成为了电动车牵引逆变器控制的理想选择。工程样片、评估板和全面软件支持已经可供开发者使用，预计将于2024年初投入量产。

牵引传动系统的组成部件及其功能？

牵引传动系统主要由以下部件组成：受电弓（包括高压电器设备）、牵引变压器、四象限变流器、牵引逆变器和牵引电机。

1. 受电弓：它是整个系统的首要组件，主要负责从接触网接受电能并将其送至牵引变压器。

2. 牵引变压器：其主要功能是将受电弓传来的交流电转换为适合后续元件使用的电压。

3. 四象限变流器：该部件能够控制电流的方向，并对电能进行有效的转换和管理。

4. 牵引逆变器：它将来自四象限变流器的直流电转换为交流电，并将这种交流电输送给牵引电机。

5. 牵引电机：它接收来自牵引逆变器的电能，并将其转换为机械能，从而产生车辆行驶所需的动力。

这些部件共同工作，使牵引传动系统能够有效地将电能转换为机械能，推动车辆前进。同时，这样的设计还使得系统具有较高的效率和良好的稳定性。

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高铁用什么逆变器

高铁使用牵引逆变器。

高铁作为一种高速列车，其运行需要稳定的电力供应。逆变器在高铁电力系统中扮演了关键角色。具体来说，高铁使用的逆变器主要是牵引逆变器。

牵引逆变器的作用是将直流电转换为交流电，以供给高铁的电动机使用。高铁通过受电弓从接触网获取直流电，但电动机需要的是交流电，因此牵引逆变器就起到了桥梁的作用。它能够将直流电转换为适合电动机使用的交流电，确保高铁在各种运行条件下都能获得稳定的动力。

牵引逆变器是高铁电力驱动系统的核心部件之一。它不仅能够提供稳定的电力输出，还能监控和调整电机的运行状态。在高铁运行过程中，牵引逆变器会实时监测电机的运行状态，并根据需要调整输出的电力，以确保高铁能够在各种条件下稳定运行。

此外，牵引逆变器还具有其他的辅助功能，如保护电机免受过电压、过电流等异常情况的损害。总的来说，牵引逆变器的应用在高铁电力系统中至关重要，确保了高铁的安全、高效运行。

以上就是对高铁使用什么逆变器的详细解释。由于技术和应用环境在不断更新，高铁电力系统的具体配置也可能有所变化，但牵引逆变器在其中的核心地位是不变的。

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