Kereta api maglev berkelajuan tinggi yang dikendalikan di Shanghai ialah kereta api maglev TR08 yang diimport dari Jerman, yang menggunakan motor segerak linear stator panjang dan sistem pengaliran arus malar. Sistem bekalan kuasa cengkamannya ditunjukkan dalam Rajah 1, dan terdiri daripada komponen utama seperti pengubah voltan tinggi (110kv/20kv), pengubah input, penukar input, penyongsang dan pengubah output.
Sistem bekalan kuasa daya tarikan kereta api maglev ditukar daripada voltan grid 110kv kepada 20kv melalui pengubah voltan tinggi, dan kemudian ditukar kepada voltan DC ±2500v oleh pengubah input dan penukar input. Voltan DC daripada pautan DC ditukar kepada kuasa AC tiga fasa dengan frekuensi berubah (0~300Hz), amplitud berubah (0~×4.3kv), dan sudut fasa boleh laras (0~360°) dengan tiga fasa tiga -penyongsang titik.Penukar daya tarikan kereta api maglev mempunyai dua mod kerja:
(1) Mod keluaran langsung modulasi lebar nadi penyongsang ialah mod keluaran apabila motor berfungsi pada frekuensi rendah, dengan frekuensi pensuisan 0~70Hz. Pada masa ini, dua set penyongsang tiga titik disambung secara selari, dan output disambungkan melalui belitan utama pengubah keluaran seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1. Pada masa ini, belitan primer pengubah keluaran adalah bersamaan dengan reaktor pengimbangan selari, dan juga memainkan peranan penapisan.
(2) Mod output pengubah ialah mod output apabila motor berfungsi pada frekuensi tinggi, dengan frekuensi pensuisan 30Hz~300Hz. Pada masa ini, dua set penyongsang dalam penukar daya tarikan utama disambungkan secara bersiri ke bahagian utama pengubah keluaran, dan keluaran adalah keluaran selepas pengubah keluaran meningkatkan voltan.
pengubah EFD pengubah EI pengubah PQ
3.1 Penukar input
Peringkat hadapan penukar input terdiri daripada pengubah voltan tinggi dan pengubah input. Pengubah input terdiri daripada dua pengubah penerus, yang berfungsi untuk mengurangkan voltan grid voltan tinggi melalui pengubah sekunder dan kemudian menghantarnya ke penukar input. Untuk pengubah penerus voltan tinggi berkapasiti besar, untuk meningkatkan kecekapan pembetulan, dua set jambatan penerus 6 nadi digunakan. Setiap set pengubah penerus dikuasakan oleh dua set belitan tiga fasa, satu simpang y dan satu simpang d. Sistem penukar statik mengguna pakai skema tiga transformer tiga belitan fasa tunggal, yang disambungkan untuk membentuk skema pengubah penerus kumpulan y/y, d yang ditunjukkan dalam Rajah 2 melalui sambungan yang ditetapkan bagi setiap belitan. Kelebihan utamanya ialah:
(1) Kapasiti ganti kecil, lebih menjimatkan;
(2) Kapasiti tunggal kecil, lebih mudah untuk memenuhi keperluan pengangkutan untuk saiz peranti;
(3) Tiga belitan boleh disusun pada lajur teras yang sama, yang membantu mengurangkan kehilangan harmonik pengubah.
Untuk mengawal voltan pautan DC litar perantaraan dan mengurangkan pengujaan sisi grid, setiap penerus sistem terdiri daripada jambatan penerus enam nadi tiga fasa terkawal sepenuhnya dan jambatan penerus enam nadi tiga fasa tidak terkawal. secara bersiri, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2. Dengan cara ini, dua set penerus disambungkan secara bersiri, dan titik tengah dibumikan melalui rintangan yang tinggi (seperti ditunjukkan dalam Rajah 1), membentuk pautan DC litar perantaraan tiga potensi. . Voltan pautan DC boleh dikawal, antara 2×1500V hingga 2×2500V, dan arus undian ialah 3200A. Untuk mendapatkan arus DC yang licin, reaktor pelicin disambung secara bersiri dalam litar perantaraan. Pada masa yang sama, untuk mengelakkan jambatan penerus dan pautan DC daripada lebihan voltan, perlindungan lebihan voltan sisi DC diguna pakai. Dalam litar perantaraan pautan DC, terdapat thyristor dan perintang berkuasa tinggi dengan perlindungan nyahcas sebagai peranti penyerapan sisi DC untuk menyekat voltan lampau. Di samping itu, titik perantaraan pautan DC litar perantaraan dibumikan melalui perlindungan rintangan tinggi dan mempunyai paparan kerosakan tanah.
3.2 Penyongsang daya tarikan
(1) Struktur penyongsang
Struktur satu fasa dalam penyongsang tiga fasa Kereta Api Maglev Shanghai ditunjukkan dalam Rajah 3. Tiub utama menggunakan peranti kawalan penuh GTO. Litar utama menggunakan dua tiub utama secara bersiri dengan diod pengapit pada titik tengah. Litar ini juga dipanggil penyongsang tiga titik (atau tiga peringkat titik tengah tertanam). Ini boleh mengurangkan voltan tahan tiub utama sebanyak separuh. Pada masa yang sama, di bawah frekuensi pensuisan dan mod kawalan yang sama, harmonik voltan atau arus keluarannya adalah kurang daripada dua peringkat, dan voltan mod biasa yang dihasilkan oleh voltan keluaran pada hujung motor juga kurang. , yang bermanfaat untuk memanjangkan hayat perkhidmatan motor.
Empat tiub utama setiap lengan jambatan fasa mempunyai tiga kombinasi hidup-mati yang berbeza, dan mengeluarkan voltan yang berbeza masing-masing (lihat Jadual 1). Voltan puncak GTO utama ialah 4.5kV, dan arus puncak ialah 4.3ka. Penyongsang tiga mata memerlukan V1 dan V4 utama tidak boleh dihidupkan pada masa yang sama, dan denyutan kawalan V1 dan V3, V2 dan V4 adalah saling bertentangan. Di samping itu, penukaran on-off utama di atas mesti mematuhi prinsip first off dan kemudian on.
Penyongsang tiga peringkat dibangunkan berdasarkan penyongsang dua peringkat. Pengenalan teknologi kawalan matang penyongsang dua peringkat ke dalam penyongsang tiga peringkat telah membentuk pelbagai strategi kawalan penyongsang. Pada masa ini, strategi kawalan yang lebih matang digunakan untuk penyongsang tiga peringkat ialah: kaedah kawalan nadi tunggal, kaedah kawalan SPWM gelombang modulasi atas dan bawah, kaedah kawalan PWM pengaliran 120°, kaedah kawalan PWM berperingkat fasa 90°, sisihan potensi titik neutral kaedah kawalan PWM penindasan, kaedah kawalan PWM optimum frekuensi pensuisan, kaedah penghapusan harmonik tertib rendah tertentu (SHEPWM), kaedah kawalan vektor ruang voltan penyongsang tiga peringkat (SVPWM) dan kaedah kawalan vektor ruang voltan penyongsang potensi titik neutral [2,3 ].
(2) Litar pemacu GTO
Litar pemacu GTO berkuasa tinggi mesti terlebih dahulu menyelesaikan masalah pengasingan dan anti-gangguan. Isyarat nadi pencetus GTO dalam penyongsang daya tarikan utama Kereta Api Shanghai Maglev dihantar melalui kabel gentian optik, jadi masalah pengasingan dan anti-gangguan diselesaikan, dengan itu memastikan ketepatan nadi pencetus GTO dan secara tidak langsung memastikan keselamatan pemanduan Maglev Keretapi. Di samping itu, kunci sama ada litar pemacu GTO berkuasa tinggi boleh berfungsi biasanya terletak pada bekalan kuasa. Amplitud nadi pencetus get GTO hendaklah cukup tinggi, dan tepi hadapannya hendaklah curam, manakala tepi belakang hendaklah lebih lembut. Untuk memenuhi keperluan ini, bekalan kuasa pemacu get GTO dalam penyongsang daya tarikan utama Kereta Api Maglev ialah 45V/27A, dan isyarat tepi belakang dan isyarat voltan nadi pencetus GTO dihantar semula ke sistem kawalan. Di samping itu, penyongsang daya tarikan utama Kereta Api Maglev Shanghai menggunakan pelbagai perlindungan: perlindungan voltan lampau pemutus litar brek, had arus perlindungan lebihan arus, gangguan nadi dan pengesanan kerosakan tanah.
(3) Litar serapan
Terdapat banyak litar penyerapan GTO. Litar serapan penyongsang daya tarikan utama tiga peringkat Kereta Api Maglev Shanghai ditunjukkan dalam Rajah 3. Litar serapan mesti memastikan bahawa di/dt dan du/dt GTO tidak melebihi nilai dibenarkan yang ditentukan apabila ia bekerja. Dengan cara ini, litar serapan GTO mesti mempunyai induktor dan kapasitor C. Dalam Rajah 3, induktor L1, L2 dan GTO disambung secara bersiri untuk mengehadkan di/dt GTO. Diod D11, D12, perintang R1 dan induktor L1 membentuk litar pelepas tenaga bagi induktor itu sendiri. Kapasitor C11 dan C12 digunakan untuk mengehadkan du/dt GTO, dan diod D12 dan D13 membentuk litar pelepas tenaga kapasitor. Berbanding dengan litar serapan RCD, litar serapan di atas menambah kapasitor besar C12, jadi kapasitor serapan turn-off C11 adalah separuh daripada nilai kemuatan litar serapan RCD, jadi kehilangan juga dikurangkan sebanyak separuh; pada masa yang sama, kapasitor C12 memainkan peranan pengapit voltan, yang digunakan untuk menekan overvoltage turn-off GTO. Untuk penyongsang 1500kva, kehilangan litar serapan ini adalah lebih kurang sama dengan litar serapan asimetri.
Pengubah Jenis ER Pengubah jenis gandingan Pengubah Teras Ferit 5V-36V
4 Kesimpulan
Sistem bekalan kuasa daya tarikan kereta api maglev berkelajuan tinggi Shanghai mempunyai ciri-ciri berikut:
(1) Ia menggunakan motor segerak linear konvensional berkelajuan tinggi. Keseluruhan sistem bekalan kuasa daya tarikan diletakkan di atas tanah dan tidak dihadkan oleh ruang badan kenderaan, yang kondusif kepada kaedah bekalan kuasa tiga langkah yang paling berkesan;
(2) Ia mengguna pakai teknologi penukar tiga peringkat yang diapit titik neutral yang sesuai untuk keadaan voltan tinggi dan berkuasa tinggi, mengelakkan sambungan siri langsung thyristor GTO, supaya kapasiti peranti elektronik kuasa tinggi boleh digunakan sepenuhnya;
(3) Dua set jambatan penerus 12-nadi boleh laras digunakan dalam penukar input, yang bukan sahaja mengurangkan harmonik dan gangguan, tetapi juga menyekat sisihan potensi titik tengah;
(4) Thyristor dan GTO menggunakan kabel gentian optik untuk menghantar isyarat nadi, yang mempunyai prestasi anti-gangguan yang tinggi. Bekalan kuasa dan sistem kawalan cengkaman adalah salah satu kunci untuk mengawal operasi kereta api maglev yang selamat dan stabil. Prinsip dan strukturnya memerlukan kajian dan analisis lanjut.
Zhongshan XuanGe Electronics Co., Ltd. ialah pengilang yang mengkhusus dalam R&D, pengeluaran dan penjualanpengubah frekuensi tinggi dan rendah, induktordanBekalan kuasa pemacu LED.
Syarikat itu berasal dari Shenzhen, barisan hadapan pembaharuan dan pembukaan China, dan ditubuhkan pada tahun 2009. Selama bertahun-tahun, kami terus berkembang dan berkembang. Menjelang 2024, kami mempunyai pengalaman selama 15 tahun dalam menghasilkan pengubah frekuensi tinggi, dan pengalaman kami yang canggih telah menjadikan XuanGe Electronics menikmati reputasi yang baik dalam pasaran domestik dan asing.
Kami menerima pesanan OEM dan ODM. Sama ada anda memilihproduk standarddaripada katalog kami atau dapatkan bantuan penyesuaian, sila berasa bebas untuk membincangkan keperluan perolehan anda dengan XuanGe, harga pasti akan memuaskan hati anda.
William (Pengurus Jualan Besar)
186 8873 0868 (Whats app/We-Chat)
E-Mail: sales@xuangedz.com
liwei202305@gmail.com
Masa siaran: Mei-30-2024