电气毕业论文7(2)

河北机电职业技术学院毕业设计（论文）

1.1.2、中国电力机车发展概况

中国电力机车在40多年的风雨中不断发展进步，前后共经历了3个阶段，开发了4代产品。其发展和国际上发展的路径相类似，即由直流传动到交直电传动的发展。

第一阶段（1956~1968年）是中国电力机车早期引进仿制阶段

1956年中国政府提出要迅速地、有步骤地研制使用电力机车。1957年参照苏联H60型单相引燃管整流器电力机车，开始研究设计电力机车。1958年仿制出第一台电力机车，即6Y1型干线电力机车，此后经过多次改进，到1968年，6Y1型改名为SS1型，是第一代机车，开始小批量生产；

第二阶段（1968~1985年）是中国电力机车艰难的成长阶段

这期间跳出了照搬国外电力机车的模式，走上了自我发展的道路。产品SS1型成批生产，自主研制成功SS2型。1979年株洲电力机车工厂设计试制成功SS3型机车，SS3是在吸收了SS1和SS2的成熟经验。并在SS1基础上改进设计的。SS3机车综合性能优于SS1型。1989年开始打批量生产，是中国第2代干线主型机车，此期间。1985年9月在株洲电力机车工厂试制成功我国第1台相控电力机车SS4货运电力机车，SS4是中国第3代电力机车

第三阶段（1984~至今）是中国电力机车迅速发展阶段

此阶段我国第3 代电力机车发展形成多机型系列，基本形成了较为完整的4、6、8轴货运、客运系列。1986年中国铁路牵引动力政策改为“大力发展电力牵引，合理发展内燃牵引”以及发展“重载高速”机车。此期间株洲电力机车工厂第工厂和株洲电力机车研究所第科研单位得以大规模改造，新增很多先进专用设备和实验检测设备，引进大量先进技术。1985年和1986年进口8K和6K机车的同时，引进了大量先进技术。经过消化吸收，结合中国电力机车实际和优秀的传统结构，先后自主研制成功第3代机车11种，有SS4、SS5、SS6、SS7、SS8以及它们的派生型SS4b、SS4c、SS6b、SS7b、SS7c第。

1996年AC4000交流传动电力机车研制成功，这是我国电力机车事业发展上的一个重要的里程碑，是我国铁路电传动机车开始步入交流传动机车的发展时期。同时还研制成功了第4代机车C4000型交流传动机车。

2001年我国研制出第1台有自主知识产权交流传动客运电力机车，标志着我国交流传 动机车技术跨上了一个新台阶

2

河北机电职业技术学院毕业设计（论文）

1.2 交-直-交牵引系统的构成及特点

以电压型交直交变流器供电、三相异步电动机作牵引电动机的机车为例，其包括整流器、逆变器、电抗器、三相异步电动机等。

电压型异步电动机电力机车工作原理

机车在工作时，将电网歹念压引入机车变压器一次侧绕组，经变压器二次侧绕组降压后送入①环节（整流环节），将交流电转换为直流电，经②环节平滑Ａ处脉动，送入③环节，将直流电逆变为电压和频率可调的三相交流电，经④环节平波电抗器，供给三相异步牵引电动机，实现牵引运行。在这个系统中，机车先将电网的交流能量转换为直流能量，然后进一步转换成电压和频率可调的交流能量。各环节的作用分述如下：

①环节——整流电路基本作用是将交流电转换为直流电。具体电路可以是不可控整流桥、相控整桥流、四象限脉冲变流器。

②环节——直流环节滤波器基本作用是平滑Ａ处的纹波（脉动），消除或减少谐波含量，改善机车的功率因数。采用不同的整流电路，其滤波电路也不同，功能有所差别。

③环节——逆变器用于将直流电转换为三相交流电，同时为了机车调速的需要，它具有较宽的调频范围和调压范围，一般采用正弦波脉宽调制（PWM）技术。或采用电压相量（VVCPWM）控制技术，降低电机损耗，减少网压波动的影响。

④环节——电抗器，有三大作用。降低电机、电缆中的高频成分，控制噪声的传播，抑制电机启动过程中的谐波分量；保证频繁断开电机电路时不损坏变频器；通过三相霍尔电流传感器对变频器输出端采取完善的短路保护措施。

系统的工作特点：

1、功率/体积比大。由于.三相异步电动机结构中无换向器，所以相同功率的电机，异步电动机的重量轻、体积小，可使机车转向架簧下部分重量相应减少，在机车通过曲线时，轮轨之间侧向压力也就相应减少，这对高速行车尤为重要。同时，由于电动机体积减小，空间利用好，便能选择更为合适的悬挂方式，从而简化了转向架结构。

2.交流电机维修量小。三相异步电机结构简单，几乎无需维修。

3.机车具有优异的牵引和制动运行性能。由于异步电动机具有很稳定的机械特性，因而有自然防空转和防滑行的性能，粘着利用好，既减少了轮箍的损伤，同时又有利于提高列车的加速度，缩短机车启动和制动时间。

4.简化了主线路。异步电动机的正、反转及牵引、制动状态的转换，通过机车控制电

3

河北机电职业技术学院毕业设计（论文）

路就能实现，不需要改变主线路，所以机车主线路中的两位置转换开关可省去，主电路变得十分简单，使整车的可靠性大大提高，降低了使用维修费用。

交—直—交牵引系统比其它牵引传动系统具有良好的牵引和制动性能、良好的黏着利用和防空转性能、电机功率大、质量轻、体积小、功率因数高、谐波干扰小、操作简便、维修工作少、易于标准化、通用化和模块化等优越性 …… 此处隐藏：310字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……