2.18牵引系统工作原理及新技术的发展

2020/2/121高速动车组牵引传动系统和辅助供电系统工作原理及新技术的发展北京纵横机电技术开发公司一、高速动车组牵引传动系统和辅助供电系统工作原理概述二、新技术介绍2020/2/122主要内容一、高速动车组牵引传动系统和辅助供电系统工作原理概述2020/2/123目前，在我国既有高速铁路上运营的动车组按照速度等级划分成350km/h速度等级和250km/h速度等级。其中，350km/h速度等级动车组包括：CRH3C、CRH380A、CRH380AL、CRH380B、CRH380BL、CRH380CL、CRH380D、CRH380DL高速动车组；250km/h速度等级的动车组包括：CRH1A、CRH1B、CRH1E、CRH2A、CRH2B、CRH2E、CRH5A。速度等级生产厂家车型所属系列350km/h速度等级唐车股份CRH3C、CRH380BLCRH3系列长客股份CRH380B、CRH380BL、CRH380CLCRH3系列四方股份CRH380A、CRH380ALCRH2系列BSTCRH380DCRH1系列250km/h速度等级BSTCRH1A、CRH1B、CRH1ECRH1系列四方股份CRH2A、CRH2B、CRH2C、CRH2ECRH2系列长客股份CRH5ACRH5系列1既有动车组概述2020/2/124350公里动车组牵引传动系统技术指标CRH380ACRH380ALCRH3CCRH380BCRH380BLCRH380D生产厂四方股份唐车股份长客股份唐车股份长客股份BST动拖比6M+2T12M+4T4M+4T4M+4T8M+8T4M+4T牵引变压器线圈结构:牵引绕组2组、辅助绕组1组原边容量：3855kVA牵引绕组：3335kVA，1650V辅助绕组：520kVA，400V线圈结构:牵引绕组2组、辅助绕组1组原边容量：3855kVA牵引绕组：3335kVA，1650V辅助绕组：520kVA，400V线圈结构：牵引绕组4组原边容量：5600kVA；牵引绕组：4*1400kVA，1550V线圈结构：牵引绕组4组原边容量：5848kVA；牵引绕组：4*1462kVA，1850V线圈结构：牵引绕组4组原边容量：5848kVA；牵引绕组：4*1462kVA，1850V线圈结构：牵引绕组4组原边容量：6048kVA牵引绕组：756kVA*8，966V牵引变流器三电平电压型PWM变流器，采用3300V/1500AIGBT；输入参数：额定输入电压AC1650V，额定输入电流AC974A；中间电压：DC2800~3100V；输出参数：AC0~2300V，额定输出电流448A，频率范围：0~197Hz输出功率：1550kW三电平电压型PWM变流器，采用3300V/1500AIGBT；输入参数：额定输入电压AC1650V，额定输入电流AC974A；中间电压：DC2800~3100V输出参数：AC0~2300V，额定输出电流448A，频率范围：0~197Hz输出功率：1550kW两重两电平电压型PWM脉冲整流器+两电平电压型逆变器，采用6500V/600AIGBT双管并联；输入参数：额定输入电压AC1550V，最大基波输入电流AC950A；中间电压：DC2700V~3600V输出参数：AC0~2800V；频率范围：0~200Hz输出功率：2300kW两重两电平电压型PWM脉冲整流器+两电平电压型逆变器，采用6500V/600AIGBT双管并联；输入参数：额定输入电压AC1850V，最大基波输入电流AC950A；中间电压；DC2700V~3600V输出参数：AC0~2800V；频率范围：0~200Hz输出功率：2500kW两重两电平电压型PWM脉冲整流器+两电平电压型逆变器，采用6500V/600AIGBT双管并联；输入参数：额定输入电压AC1850V，最大基波输入电流AC950A；中间电压：DC2700V~3600V输出参数：AC0~2800V：频率范围：0~200Hz输出功率：2500kW两重两电平电压型PWM脉冲整流器+两电平电压型逆变器，采用3300V/1500AIGBT；输入参数：额定输入电压AC920V，额定输入电流AC800A；中间电压：DC1650~1800V输出参数：额定输出电压1287V，额定输出电流800A；频率范围：0~200Hz输出功率：2700kW传动比2.3792.3792.4292.4292.4292.436牵引电机额定功率：365kW额定电压：2000V额定电流：130A额定频率：140Hz额定转矩最高运用转速：6120rpm额定效率：94.8%额定功率：365kW额定电压：2000V额定电流：130A额定频率：140Hz额定转矩最高运用转速：6120rpm额定效率：94.8%额定功率：562kW额定电压：2750V额定电流：135A额定转速：4100rpm额定转矩：1304Nm最高运用转速：5891rpm额定效率：94.7%最大转矩：3200Nm额定功率：587kW额定电压：2750V额定电流：144A额定转速：4100rpm额定转矩：1374Nm最高运用转速：5900rpm额定效率：94.7%最大转矩：3200Nm额定功率：587kW额定电压：2750V额定电流：144A额定转速：4100rpm额定转矩：1374Nm最高运用转速：5900rpm额定效率：94.7%最大转矩：3200Nm额定功率：630kW额定电压：1404V额定电流：322A额定频率：140Hz额定转矩：2024Nm最高运用转速：5777r/min额定效率：94.7%最大转矩：3227Nm2既有高速动车组牵引传动系统概述介绍2020/2/1252既有高速动车组牵引传动系统概述介绍350公里动车组牵引传动系统典型结构介绍CRH380A与CRH380AL牵引传动系统CRH380ACRH380AL生产厂四方股份动拖比6M+2T12M+4T牵引变压器线圈结构:牵引绕组2组、辅助绕组1组原边容量：3855kVA牵引绕组：3335kVA，1650V辅助绕组：520kVA，400V线圈结构:牵引绕组2组、辅助绕组1组原边容量：3855kVA牵引绕组：3335kVA，1650V辅助绕组：520kVA，400V牵引变流器三电平电压型PWM变流器，采用3300V/1500AIGBT；输入参数：额定输入电压AC1650V，额定输入电流AC974A；中间电压：DC2800~3100V；输出参数：AC0~2300V，额定输出电流448A，频率范围：0~197Hz输出功率：1550kW三电平电压型PWM变流器，采用3300V/1500AIGBT；输入参数：额定输入电压AC1650V，额定输入电流AC974A；中间电压：DC2800~3100V输出参数：AC0~2300V，额定输出电流448A，频率范围：0~197Hz输出功率：1550kW传动比2.3792.379牵引电机额定功率：365kW额定电压：2000V额定电流：130A额定频率：140Hz额定转矩最高运用转速：6120rpm额定效率：94.8%额定功率：365kW额定电压：2000V额定电流：130A额定频率：140Hz额定转矩最高运用转速：6120rpm额定效率：94.8%2020/2/1262既有高速动车组牵引传动系统概述介绍350公里动车组牵引传动系统典型结构介绍CRH3C牵引传动系统CRH3CCRH380BCRH380BL生产厂唐车股份长客股份唐车股份长客股份动拖比4M+4T4M+4T8M+8T牵引变压器线圈结构：牵引绕组4组原边容量：5600kVA；牵引绕组：4*1400kVA，1550V线圈结构：牵引绕组4组原边容量：5848kVA；牵引绕组：4*1462kVA，1850V线圈结构：牵引绕组4组原边容量：5848kVA；牵引绕组：4*1462kVA，1850V牵引变流器两重两电平电压型PWM脉冲整流器+两电平电压型逆变器，采用6500V/600AIGBT双管并联；输入参数：额定输入电压AC1550V，最大基波输入电流AC950A；中间电压：DC2700V~3600V输出参数：AC0~2800V；频率范围：0~200Hz输出功率：2300kW两重两电平电压型PWM脉冲整流器+两电平电压型逆变器，采用6500V/600AIGBT双管并联；输入参数：额定输入电压AC1850V，最大基波输入电流AC950A；中间电压；DC2700V~3600V输出参数：AC0~2800V；频率范围：0~200Hz输出功率：2500kW两重两电平电压型PWM脉冲整流器+两电平电压型逆变器，采用6500V/600AIGBT双管并联；输入参数：额定输入电压AC1850V，最大基波输入电流AC950A；中间电压：DC2700V~3600V输出参数：AC0~2800V：频率范围：0~200Hz输出功率：2500kW传动比2.4292.4292.429牵引电机额定功率：562kW额定电压：2750V额定电流：135A额定转速：4100rpm额定转矩：1304Nm最高运用转速：5891rpm额定效率：94.7%最大转矩：3200Nm额定功率：587kW额定电压：2750V额定电流：144A额定转速：4100rpm额定转矩：1374Nm最高运用转速：5900rpm额定效率：94.7%最大转矩：3200Nm额定功率：587kW额定电压：2750V额定电流：144A额定转速：4100rpm额定转矩：1374Nm最高运用转速：5900rpm额定效率：94.7%最大转矩：3200NmM3~M3~M3~M3~牵引控制单元TCU辅助逆变器接口PWM逆变器(两电平)2并联四象限变流器制动斩波器4并联牵引电机2转向架主变压器预充电电路主断路器短路断路器直流支撑电容串联谐振电路接触网线路接触器牵引变流器箱2既有高速动车组牵引传动系统概述介绍350公里动车组牵引传动系统典型结构介绍CRH3C牵引传动系统2020/2/1272020/2/1282既有高速动车组牵引传动系统概述介绍350公里动车组牵引传动系统典型结构介绍CRH380D牵引传动系统CRH380D生产厂BST动拖比4M+4T牵引变压器线圈结构：牵引绕组4组原边容量：6048kVA牵引绕组：756kVA*8，966V牵引变流器两重两电平电压型PWM脉冲整流器+两电平电压型逆变器，采用3300V/1500AIGBT；输入参数：额定输入电压AC920V，额定输入电流AC800A；中间电压：DC1650~1800V输出参数：额定输出电压1287V，额定输出电流800A；频率范围：0~200Hz输出功率：2700kW传动比2.436牵引电机额定功率：630kW额定电压：1404V额定电流：322A额定频率：140Hz额定转矩：2024Nm最高运用转速：5777r/min额定效率：94.7%最大转矩：3227Nm2020/2/1293既有高速动车组辅助供电系统概述介绍350公里动车组辅助变流器技术指标车型CRH380ACRH380ALCRH3CCRH380BCRH380BLCRH380D生产厂四方股份唐车股份长客股份唐车股份长客股份BST结构形式牵引变流器和辅助变流器主辅分离单独成箱的结构方式动力单元供电模式牵引变压器辅助绕组供电牵引变流器中间直流环节供电牵引变流器中间直流环节供电辅助变流器电路结构：变压器隔离+单相逆变器+直流环节+三相逆变器，电路型式：两电平。容量：123kVA；输入电压：1AC400V；输出电压：3AC400V；输出频率：50Hz；冷却方式：强迫风冷；输出模式：每台辅助变流器单独输出供电方式。电路结构：直交逆变器+变压器隔离，电路型式：两电平。容量：单辅变流器：160kVA；双辅变流器：2*160kVA；输入电压：DC2700~3600V；输出电压：3AC440V；输出频率：60Hz；冷却方式：强迫风冷；输出模式：每台辅助变流器输出向整列车交流母线并网供电方式。电路结构：直交逆变器+变压器隔离，电路型式：两电平。容量：200kVA；输入电压：DC1650V；输出电压