电力牵引传动系统(2)
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crh1型动车组牵引传动系统的工作原理CRH1型动车组的牵引传动系统是一种电力传动系统,由以下几个主要部分组成:1. 主变压器(Main Transformer):将输入的高电压交流电能转换为适合驱动电机的低电压交流电能。
2. 三相异步牵引电动机(Three-phase Asynchronous Traction Motor):采用交流电供电,通过电磁感应产生旋转力,将电能转换为机械能,驱动车辆前进。
3. 变频装置(Variable Frequency Drive):控制电动机的转速和扭矩。
它将来自主变压器的低电压交流电能转换为可调频率、可调电压的交流电,以满足不同工况下的牵引需求。
4. 牵引变流器(Traction Inverter):将变频装置输出的交流电能转换为直流电能,供给电动机使用。
5. 牵引控制器(Traction Controller):负责控制和监测牵引传动系统的各个部分,包括电压、电流、转速等参数的调节与保护。
6. 齿轮箱(Gearbox):连接电动机和车轮,通过齿轮传动将电动机的高速旋转转换为车轮的合适速度和扭矩。
7. 轮对(Wheelset):将齿轮箱输出的扭矩传递给车轮,推动车辆前进。
整个系统的工作原理是:主变压器将输入的高电压交流电能转换为低电压交流电能,并通过变频装置调节输出电能的频率和电压。
牵引变流器将变频装置输出的交流电能转换为直流电能供给电动机使用。
牵引控制器对牵引传动系统进行监测和控制,调节电压、电流、转速等参数以满足不同的牵引需求。
电动机接受来自牵引变流器的电能,并通过电磁感应产生旋转力,将电能转换为机械能驱动车辆前进。
齿轮箱将电动机高速旋转的动力传递给车轮,推动车辆行驶。
总结起来,CRH1型动车组的牵引传动系统利用电能转换原理,通过主变压器、电动机、变频装置、牵引变流器和齿轮箱等部件实现电能到机械能的转换,从而推动车辆前进。
电力机车工作原理电力机车是一种利用电力驱动的铁路机车,它通过电力传动系统实现牵引和制动功能。
本文将详细介绍电力机车的工作原理,包括电力供应系统、传动系统和控制系统。
一、电力供应系统电力机车的电力供应系统主要由电源、集电装置和电力传输装置组成。
电源可以是交流或直流电源,常见的是交流电源。
集电装置通常由集电弓和集电轮组成,用于接触电气化铁路的供电线路。
电力传输装置将电能从集电装置传输到机车的主电路中。
二、传动系统电力机车的传动系统主要由牵引电机、齿轮箱和传动轴组成。
牵引电机是电力机车的关键组件,它将电能转化为机械能,提供牵引力。
齿轮箱用于调节牵引电机输出的转矩和速度,以适应不同的牵引要求。
传动轴将齿轮箱输出的动力传输到车轮上,实现机车的牵引功能。
三、控制系统电力机车的控制系统主要包括牵引控制和制动控制。
牵引控制系统用于控制牵引电机的输出功率和转矩,以实现机车的加速、减速和恒速运行。
制动控制系统用于控制机车的制动力,包括电阻制动、再生制动和空气制动等。
在实际运行中,电力机车的工作原理如下:1. 电源供应电能给机车的集电装置,集电装置通过接触供电线路,将电能传输到机车的主电路中。
2. 主电路将电能传输到牵引电机,牵引电机将电能转化为机械能,提供牵引力。
3. 牵引控制系统通过调节牵引电机的输出功率和转矩,控制机车的运行速度和牵引力。
4. 传动系统将牵引电机输出的动力传输到车轮上,实现机车的牵引功能。
5. 制动控制系统通过控制机车的制动力,实现机车的减速和停车。
总结:电力机车的工作原理主要包括电力供应系统、传动系统和控制系统。
电力供应系统负责将电能供应给机车的主电路,传动系统将电能转化为机械能,提供牵引力,控制系统实现牵引和制动控制。
电力机车通过这些系统的协调工作,实现了高效、环保的铁路运输。
目录1. 概述 (1)1.1 电力牵引的特点 (1)2. 电力机车的传动方式 (2)2.1 直-直流传动 (2)2.2 交-直流传动 (3)2.3 直-交流传动 (3)2.4 交-直-交流传动 (4)3. 我国机车电传动技术的发展与现状 (4)3.1 交-直传动技术的发展 (4)3.2 交流传动技术的发展 (5)4. 动车组的牵引传动系统的现状 (6)5. 电力牵引传动系统网侧原理图 (8)1.概述1.1电力牵引的特点电力机车属非自带能源式机车,电力牵引具有一系列内燃牵引所不及的优越性,表现在以下几方面:1、电力机车的功率大内燃机车功率受到柴油机本身容量、尺寸和重量的限制,故机车功率不能过大。
而电力机车不受上述条件的限制,机车功率(或单位重量功率)要大得多,目前轴功率已达1000kW(若交流牵引电动机可达1600kW)。
一台电力机车的牵引能力相当于1.5台(或更多一些)内燃机车的牵引能力。
由于电力机车功率大、起动快、允许速度高,所以能够多拉快跑,极大地提高了线路的通过能力和输送能力。
2、电力机车的效率高由于电力牵引所需的电能是由发电厂(或电站)集中产生,因此燃料的利用率要比内燃牵引高得多。
由火电厂供电的电力牵引的效率高达35%,由水电站供电的电力牵引则更高,可达60%以上。
而内燃牵引的效率约为25%左右,而且柴油价格较贵,有燃烧排放污染。
3、电力机车的过载能力强机车在起动列车或牵引列车通过限制坡道时,其过载能力具有很大的意义。
由于电力机车的过载能力不会受到能源供给的限制,而牵引电动机的短时过载能力总是比较大。
因此,电力机车所需的起动加速时间一般约为内燃机车的1/2,从而能够提高列车速度。
4、电力机车的运营费用较低(1)功率大、起动快、运行速度高、过载能力强、可以多拉快跑;(2)整备距离长、适合于长交路,提高了机车的利用率;(3)检修周期长、日常维护保养工作量也小。
一般情况下,电力牵引的运营费用比内燃牵引要低15%左右。
电力机车工作原理标题:电力机车工作原理引言概述:电力机车是一种使用电力作为动力源的铁路机车,其工作原理是通过电力系统将电能转化为机械能,驱动机车运行。
本文将详细介绍电力机车的工作原理,包括电力系统、牵引系统、制动系统、辅助系统和保护系统。
一、电力系统1.1 电源系统:电力机车的电源系统主要由接触网、架空线、牵引变压器、整流器和电池组成。
1.2 接触网和架空线:接触网和架空线负责向电力机车提供电能,通过接触网与架空线之间的接触来实现电能传输。
1.3 牵引变压器和整流器:牵引变压器将高压交流电转化为适合电动机使用的低压交流电,整流器将交流电转化为直流电用于电动机驱动。
二、牵引系统2.1 电动机:电力机车的牵引系统主要由电动机组成,电动机负责将电能转化为机械能,驱动机车运行。
2.2 牵引控制系统:牵引控制系统根据列车的牵引需求,控制电动机的运行状态,实现机车的牵引力和速度调节。
2.3 传动系统:传动系统将电动机的动力传递给车轮,实现机车的牵引和运行。
三、制动系统3.1 电制动:电力机车的制动系统主要采用电制动方式,通过调节电动机的工作状态来实现列车的制动。
3.2 空气制动:除了电制动外,电力机车还配备有空气制动系统,用于在紧急情况下实现列车的紧急制动。
3.3 制动控制系统:制动控制系统根据列车的制动需求,控制电制动和空气制动系统的运行,确保列车的安全运行。
四、辅助系统4.1 空气压缩机:电力机车配备有空气压缩机,用于提供列车的空气制动和辅助系统所需的压缩空气。
4.2 冷却系统:电力机车的电动机和其他关键部件需要保持正常的工作温度,冷却系统负责对这些部件进行冷却。
4.3 照明系统:电力机车的照明系统提供列车内部和外部的照明,确保列车在夜间和恶劣天气下的安全运行。
五、保护系统5.1 过载保护:电力机车配备有过载保护系统,用于监测电动机和其他关键部件的工作状态,防止因过载而损坏设备。
5.2 温度保护:温度保护系统监测电动机和其他部件的工作温度,确保在正常范围内工作,避免因过热而损坏设备。
地铁列车电传动系统分析摘要:文章通过对我国现阶段主型地铁车辆电传动系统构成及其功能的分析。
清晰的介绍了该系统各器件的作用及相互之间的关系。
为地铁车辆运用与检修提供了有益的参考。
关键词:地铁车辆电传动;主电路;系统工作原理一、轨道车辆电力牵引发展简介电力牵引是一种以电能为动力牵引车辆前进的牵引方式。
轨道车辆通过受流器从架空接触网或第三轨(输电轨)接收电能,通过车载的变流装置给安装在转向架上的牵引电机供电,牵引电机将电能转变成机械能,机械能通过齿轮传给轮对,驱动轮对在轨道上运动带动车辆前进。
轨道交通电力牵引传动系统分为:1、直流电力牵引传动系统(1)直流—直流(2)交流—直流2、交流电力牵引传动系统(1)直流—交流(2)交流—直流—交流早期的电力牵引的轨道车辆采用直流电动机(如北京地铁一号线)。
直流电动机存在体积大、结构复杂、工作可靠性差、制造成本高、维修麻烦的缺点。
随着交流电机控制理论和大功率电力电子元器件制造技术的发展,采用交流电机牵引的交流传动技术迅速崛起,使轨道车辆电力牵引技术上了一个新台阶。
交流—直流—交流供电系统运用于干线铁路。
我国城市内的地铁、轻轨网络多采用直流牵引制式,城市轨道交通采用直流供电制式是因为城市轨道交通运输的列车功率并不是很大,其供电半径(范围)也不大,因此供电电压不需要太高,还由于直流制比交流制的电压损失小(同样电压等级下),因为没有电抗压降。
另外由于城市内的轨道交通,供电线路都处在城市建筑群之间,供电电压不宜太高,以确保安全。
基于以上原因,世界各国城市轨道交通的供电电压都在直流550~1500V之间。
我国国家标准也规定为750 V和1500V。
以北京和天津为代表的北方地区采用DC 750V供电电压制式,允许电压波动范围为DC 500V~DC 900V,第三轨受流;以上海和广州为代表的南方地区采用DC 1500V供电电压制式,允许电压波动范围为DC 1000V~DC 1800V,架空接触网受电弓受流。
城市轨道交通车辆-第章-电力牵引传动系统课件 (一)城市轨道交通车辆是现代城市交通中非常重要的一部分,而他们的电力牵引传动系统就是其运行的核心和动力。
本文将详细介绍城市轨道交通车辆的电力牵引传动系统。
一、电力牵引传动系统的组成电力牵引传动系统由三个组成部分构成:牵引变流器、牵引电机和制动电阻。
1.牵引变流器:牵引变流器是电力牵引的核心和决定因素,它可以将直流电转化为交流电。
牵引变流器能够控制电机的转速和力矩,以达到牵引车辆的目的。
2.牵引电机:城市轨道交通车辆的牵引电机是三相异步电动机或同步电动机。
牵引电机可以将电能转化为机械能,从而提供动力以驱动轨道车辆。
3.制动电阻:制动电阻是在车辆紧急制动时提供制动力的电阻元件。
当电机接通制动电阻电路时,电机旋转速度要逐渐降低,从而达到制动效果。
二、电力牵引传动系统的分类根据使用条件和使用要求的不同,电力牵引传动系统可以分为直流电力牵引传动系统和交流电力牵引传动系统两种类型。
1.直流电力牵引传动系统:直流电力牵引传动系统具有简单、可靠、成熟的技术,对牵引电机的故障诊断和控制较为方便。
同时,直流电力牵引传动系统还具有调速范围大,可靠性高的特点。
2.交流电力牵引传动系统:交流电力牵引传动系统采用AC电机,可以在不同速度下提供更高的牵引力和效率。
此外,交流电力牵引传动系统可以通过能量回馈来降低整车的能耗。
三、电力牵引传动系统的优缺点1.优点电力牵引传动系统具有牵引力大、加速度快、稳定性高和运行平稳等特点。
同时,电力牵引传动系统能够提供更为舒适的乘坐环境,降低噪声和振动。
另外,电力牵引传动系统还能够节能环保,大大减少空气污染和噪声污染。
2.缺点电力牵引传动系统的成本较高,维护和保养也比较复杂。
同时,由于其本身的构造和性能,电力牵引传动系统的动力响应有些慢,无法满足部分应急情况下的需要。
总之,电力牵引传动系统是城市轨道交通车辆运行的核心,也是现代城市交通发展的重要标志之一。
电力牵引传动控制系统:核心技术与应用优势一、电力牵引传动控制系统概述电力牵引传动控制系统,作为现代轨道交通领域的关键技术,以其高效、环保、低噪音等优势,逐渐成为我国铁路、城市轨道交通等领域的主流驱动方式。
该系统主要包括电力变换、电机控制、传动装置及监控系统等部分,通过先进的控制策略,实现列车牵引与制动的高效运行。
二、电力牵引传动控制系统的核心技术1. 电力变换技术电力变换技术是电力牵引传动控制系统的核心,主要包括整流、逆变和滤波等环节。
通过对输入的电能进行高效转换,为电机提供稳定、可靠的电源供应,确保列车在各种工况下都能实现优异的牵引性能。
2. 电机控制技术电机控制技术主要针对牵引电机进行精确控制,包括速度、转矩和位置控制等。
采用矢量控制、直接转矩控制等先进控制策略,实现电机的高效、稳定运行,降低能耗,提高列车运行品质。
3. 传动装置技术传动装置技术主要包括齿轮箱、联轴器等部件,将电机输出的动力传递到车轮,实现列车的牵引和制动。
通过优化传动装置的设计,降低噪音、提高传动效率,确保列车运行的安全性和舒适性。
4. 监控系统技术监控系统技术负责对整个电力牵引传动控制系统进行实时监控,包括故障诊断、保护、数据处理等功能。
通过集成化、智能化的监控手段,提高系统的可靠性和运行稳定性。
三、电力牵引传动控制系统的应用优势1. 节能环保电力牵引传动控制系统采用电能作为动力来源,相较于传统燃油驱动方式,具有显著的节能环保优势。
同时,系统的高效运行有助于降低能源消耗,减少污染物排放。
2. 运行速度快电力牵引传动控制系统具有较高的功率密度,能够实现列车的快速启动、加速和制动,提高运行速度,缩短运行时间。
3. 维护成本低相较于传统传动系统,电力牵引传动控制系统结构简单,故障率低,维护方便。
通过智能化监控手段,可实现故障预警和远程诊断,降低维护成本。
4. 噪音低、舒适性高电力牵引传动控制系统采用交流电机驱动,相较于直流电机,噪音更低,振动更小,提高了乘客的舒适度。