CRH380CL型高速动车组牵引冷却系统

CRH380CL型动车组空调系统解析摘要：本文通过对CRH380CL型动车组空调系统整体布置以及空调的空气循环系统、冷却系统、加热系统的结构、参数和特色进行针对性的介绍，并结合此动车组空调自动控制系统的不同工作模式对CRH380CL动车组空调系统的设计理念进行了深入的解析。

通过解析展现了CRH380CL型动车组空调系统的优势所在。

关键词：CRH380CL型动车组空调系统：舒适；节能；特色一、CRH380CL型动车组空调系统整体布局：CRH380CL型动车组空调中客室空调采用单元式空调机组，安装于每辆车的车顶，两侧有新风、回风混合箱；回风口安装在空调机组下部，系统不设回风道；供风风道布置在车顶板下和两侧侧墙；废排风道布置在车体的两侧，废排风箱悬挂在车下。

每个司机室有一套独立的空调系统。

另外，循环通风采暖器集成在车辆入口处的端墙内，每辆车的新风格栅和排风口处均设有压力波传感器，传感器激活关闭/打开排气装置和新鲜空气格的阻尼器的信号，目的是进入隧道时，保护旅客防止压力波动。

二、CRH380CL型动车组空调空气循环系统：1、离心式通风机由三项异步电机带动离心风扇组成的一左一右两个风机将送风强迫送入室内，但在两个通风机的出风口处各自设有电动阀门，在一个通风机故障时可以关闭相应的阀门。

2、客室送风系统客室送风系统的主风道在天花板上与空调机组相连，横断面分成3 部分。

冷风道直接通过天花板向客室送风，暖风道则通过支风道与位于侧墙的窗口位置的管道相连将风送至窗口和地板座椅区域，管道终止于司机室的空调单元。

如果在司机室发生了制冷失败的情况下，可以通过与车厢相连的控制阀使空气进入到司机室。

在制冷模式下，大约有72％以上的风量通冷风道输送，通过多孔天花板通道排出，其余的风量由外侧的暖风道经支风道通过地板出口排出18.5％和窗口处排出8.5％。

在制暖模式下，大约有22％以上的风量通冷风道输送，通过多孔天花板通道排出，其余的风量由外侧的暖风道经支风道通过地板出口排出52％和窗口处排出26％。

CRH380动车组牵引系统技术概论CRH380动车组是中国铁路总公司研发的一款高速动车组。

其牵引系统是整个动车组的重要部分，它能够为整个列车提供可靠的驱动力，并保证列车在高速运行中的平稳性和安全性。

本文将对CRH380动车组牵引系统技术进行概述，以便更好地了解这一先进技术。

CRH380动车组的牵引系统主要由电动机、逆变器、传动系统和控制系统四个主要部分组成。

其中，电动机是动车组实现电力驱动的重要设备，逆变器将直流电源转换为交流电以供电动机使用，传动系统将电动机的转动力传递到车轮上，控制系统则负责监控和控制整个牵引系统的运行。

首先，电动机是CRH380动车组牵引系统的核心部分。

其采用三相异步牵引电动机，其最大输出功率可达10,500千瓦。

电动机的特点是耐高温，运行稳定性好，并且具有较高的效率和动力输出。

它可以提供足够的驱动力来使列车在高速运行时达到理想的速度。

其次，逆变器是牵引系统的另一个重要组成部分。

它的作用是将车载电池组提供的直流电转换成可用于电动机的交流电。

逆变器具有高效的电力转换和电力调节功能，能够根据实际需要提供不同频率和电压的电力输出。

这样，它可以满足列车在不同速度和负载条件下的不同需求。

传动系统将电动机的转动力传递到车轮上。

在CRH380动车组中，采用了齿轮传动系统。

它由电动机和主传动轴上的齿轮组成，能够将电动机的转动力通过齿轮的配合传递到车轮上，确保列车能够平稳地行驶。

传动系统的设计需要考虑到动车组的高速性能和运行稳定性，以及对于噪音和震动的控制。

最后，控制系统对整个牵引系统进行监控和控制。

它能够实时检测电动机、逆变器和传动系统的运行状态，并根据列车的实际情况调整系统的工作参数。

控制系统还可以对列车的加速度和速度进行精确控制，保证列车在运行过程中的平稳性和安全性。

综上所述，CRH380动车组牵引系统是一个复杂而高效的技术系统。

它由电动机、逆变器、传动系统和控制系统四个主要部分组成，这些部分相互配合，共同实现列车的高速运行。

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安装结构遍布 整车散而不乱
➢ 人性化设计
夏季
冬季
➢ 压力波保护系统原理示意图
信号输入 信号处理 信号输出 动作执行 设备状态
压力波信号
➢ 空调机组采用R407C制冷剂
• R407C制冷剂为环保制冷剂。 • 选择R407C制冷剂，压缩机尺寸减小，有利于空
➢ 工艺性、功能性与美观的综合考虑
中顶孔板接缝 接缝不对齐的设计，装配误差不影响美观效果。
侧墙板接缝
用锁连接固定的结构，方便检修
固定锁
旋转轴
➢ 工艺性、功能性与美观的综合考虑
锁孔
检查车顶 内部设备
调机组的减重，并为高速运行的空调机组内部提供 导流空间。 • CRH1 、CRH5动车组均采用R407C制冷剂，方便 用户维修。
➢ 空调机组安装结构
距离车体中心
➢ 人性化设计
客室送风道结构
送风道主体
支风道 末端与侧墙连接
客室送风道断面
支风道 末端与侧墙连接
两侧风腔
中间风腔
两侧风腔
客室废排风道贴近车内铝地板安装
CRH3-380动车组空调系统
中国北车集团长春轨道客车股份
3 空调系统的结构组成
端车空调系统由12个子模块构成，其余车由10个模块构成
1供风风道 2废排风道 3司机室风道〔仅端车〕 4底架废排风道
5客室空调 6加热器
7司机室空调〔仅端车〕 8中顶孔板
9混合空气箱 10新风格栅 11温度传感器

关于CRH380CL动车组牵引系统简介及常见故障处理办法
关于CRH380CL动车组牵引系统简介及常见故障处理办法刘静;
【期刊名称】《轨道交通》
【年(卷),期】2013(000)012
【摘要】本文着重介绍了CRH380CL型动车组牵引传动系统的构成以及系统常见故障的排查方法。

【总页数】2页(P.60-61)
【关键词】动车组;牵引系统;故障排查
【作者】刘静;
【作者单位】北车长春轨道车客股份公司铁路客车开发部;
【正文语种】英文
【中图分类】U269.6
【相关文献】
1.CRH-380动车组乘客信息系统常见故障处理措施 [C], 李慧
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3.CRH-380动车组乘客信息系统常见故障处理措施 [C], 李慧
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5.CRH380A(L)型动车组空调系统夏季常见故障及处置措施[J], 张炜琨[1]
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浅谈CRH380BL型动车组牵引变流器冷却系统流量压力差（26C0）故障的分析与处理方法作者：王福庆来源：《中国科技博览》2014年第09期摘要通过对CRH380BL型动车组牵引变流器冷却系统流量压差工作原理以及常见故障的调查总结，对CRH380BL型动车组牵引变流器冷却系统流量压力差异常故障的原因进行分析，提出相应的对策及措施。

关键词CRH380BL型动车组；牵引变流器冷却系统；对策措施【分类号】：U2661.牵引变流器冷却系统介绍及工作原理1.1牵引变流器冷却系统介绍CRH380BL型动车组为16编组动车组，动拖配置为8动8拖，每列动车有8个牵引变流器，每个牵引变流器由2个4象限斩波器（4QC），带谐振电路的中间电压电路，过压限制器及脉冲宽度调制逆变器（PWMI）组成。

每个牵引变流器有独立的冷却系统。

由于在变流器中使用的半导体为6.5kV级关断电压的IGBT管，冷却方式为水冷（成分：水56%、防冻剂44%）。

通过监测冷却回路中冷却介质的温度及流量来防止牵引变流器的过热。

水冷方式除了能够防止过热外，还能预防牵引变流器的过流、过压。

1.2牵引变流器冷却系统的工作原理CRH380BL型动车组的牵引变流器正常工作后，牵引变流器中间直流环节输出2700V-3600V直流电压供辅助变流器逆变成3AC440V60HZ的三相交流电供给列车3AC440V60HZ母线，3AC440V60HZ母线供给牵引变流器冷却系统冷却风机以及泵工作。

牵引变流器冷却风扇对在冷却体毛细管中的冷却液进行冷却。

2.牵引变流器冷却系统故障（26C0）的原理分析2.1满足下述任一情况将报26C0故障：（1）在逆变器PWMI激活、AC440供电正常、水泵正常、入口水压力及出口水压力没有超限前提下，牵引控制单元TCU检测到牵引变流器冷却液压差小于0.4bar，且持续0.6s，则报出故障（在进入中间电压保持模式10s内不进行判断）。

（2）在四象限4QC或逆变器PWMI激活、入口水压力及出口水压力没有超限前提下，牵引控制单元TCU检测到牵引变流器冷却液压差小于0.35bar，且持续60s，则报出故障。

crh380cl名词解释crh380cl名词解释：是CRH380BL系列高速动车组的姊妹车型,列车使用全新设计的头型,采用基于日立技术的永济牵引系统。

拓展知识和谐号CRH380C型电力动车组是CRH380家族中的成员之一，是既哈大高铁专用的CRH380B高寒动车组后，又一款高寒动车组，也是国内首款16辆大编组高寒动车。

中国铁道部将所有自行发展关键技术、引进国外技术、联合设计生产的中国铁路高速（CRH）车辆均命名为“和谐号”。

和谐号CRH380C型电力动车组，是中华人民共和国铁路总公司为营运新建的高速城际铁路及客运专线，由中国中车集团长春轨道客车股份有限公司在CRH3C、CRH380BL型电力动车组基础上自主研发的CRH系列高速动车组，也是“中国高速列车自主创新联合行动计划”的重点项目之一。

技术特性CRH380C型动车组是在CRH3C、CRH380BL基础上研发的新一代高速动车组，与CRH3C相比，持续运营时速为由300公里提高至350公里，最高运营时速由350公里提高到380公里，最高试验时速为400公里以上。

性能优化以提高牵引功率、降低传动比及动车组气动外形减阻为主，而列车舒适度优化方面主要采取提高列车减震性能、车厢降噪、加强车内气压控制等方式。

CRH380CL型动车组列车总数为25列（CRH380CL-5601～CRH380CL-5625），全部由长春轨道客车生产，采用了8动8拖的编组方式，牵引功率为18400千瓦，将采用新头型及基于日立技术的永济牵引系统。

列车由1辆商务车（又称VIP座车）、4辆一等座车、10辆二等座车和1辆餐车组成，定员为1015人。

值得一提的是，CRH380CL-5601的头型与其余24列的头型有区别：除5601之外其余车型车头增加了的银色装饰板，车侧车窗范围的黑色涂装并非一体式而是分体式，实际上可以当5601作量产试制车。

时提供补给 。通过在副 油箱上安装 的可 视液位检测仪 来观
察系统油量变化。 Ｃ Ｒ Ｈ ３ 型高速动车组牵 引变压器冷却 方式将油 的循 环速
压器 是高漏抗 、多绕 组变压器 ，当采用饼 式 、分裂 式绕组
度 比自然对流时提高３ 倍 ，则变压器可增加容量３ ０ ％ 。
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遇和 挑战 。 目前 以Ｃ Ｒ Ｈ ３ 系列 为代表 的高速 动车组 已经奔驰 在全 国的 高速 铁路上 ，京滓城 际客运专 线、武广客运 专线 为 国产 高速动 车组提供 了广阔的舞 台。 目前 ，高速 电动车组 全部是动 力分散 式交流传 动 电动 车 组 。在 交 流传 动 电动 车组 将 电能 转变 为 机械 能这个 能
３ 冷却 系统构成及原理
３ ． １ 牵 引变压 器冷 却系统 构成
Ｃ Ｒ Ｈ ３ 型高速动车组牵引变压器 （ Ｔ Ｆ ）位于动车 组Ｔ Ｃ ０ ２ ／
Ｔ Ｃ ０ ７ 拖车的地板下，变压器冷却装置 （ Ｃ Ｌ Ｆ ）在每个变压器
的旁边 。牵 引变压器冷却 系统包含过滤 器、热交换器 、油 泵 、冷却风 扇、通风道 、主要框架 、带液位测量仪 的补 偿 水箱和冷却 剂等主要部件 ，过滤器包括 入 口过滤器和污 垢 粗过滤器及精 过滤器 。冷 却系统 的大部 分冷却液和绝缘 介
些热 能主要来 自于 空载损耗和 负载损耗两 个方面 ，变压器
运行 时发热 的同时也在 向外界 散热 ，当发 热量大 于散热量 时设 备的各个 部件 的温 度就会升 高 ，当发热 量与散热 量相 同时 设备温度 保持不变 ，当设备长 时间处 于发热量大 于散 热量 工况 时设 备各部件 会持续升温 ，这需要 冷却装 置的冷 却性 能足够 强才 能将 设备的温升控制在允许 的范 围内。 牵 引变压器 是高速 动车组 的关 键部件 ，其损耗主 要有 空载 损 耗 和 负载 损耗 ，但是 高速 动 车 组所 采用 的牵 引变

380km/h及以上高速动车牵引系统
380km/h及以上高速动车交流传动牵引控制系统（含牵引电机、牵引变流器、主变压器、列车控制系统）是高速动车的关键核心部件，产品为中国北车集团CRH380B、CRH380BL车型配套动力单元，目前已被广泛运用在京沪高铁及哈大高铁客运专线上。

产品在技术上深度创新，采用新型大功率电力电子器件IGBT 模块、低感母排技术、高精度的软件数值计算方法、直接转矩控制技术，与传统的列车牵引系统相比具有速度更快、功率大、可靠性高，控制精度高、绿色节能等多项优点，技术与性能水平达到国际先进，突破了德国西门子、日本川崎和日本日立在时速300公里级别牵引系统的技术垄断。

有限公司掌握了高速动车牵引系统的自主知识产权。

前期已成功实现200、250km/h动车组牵引系统的产业化，产品被应用在CRH5、CRH3和谐号动车组上，奔驰于京哈线、秦沈线、京津城际铁路等客运专线上。

关键部件“高速货运机车牵引变流器IGBT模块分析研究”曾被列入2007年国家科技支撑计划子课题，“轨道交通高速电力机车牵引系统的产业化”被列为 2007年江苏省成果转化项目。

目前，有限公司已经具备了年产“100列高速动车交流传动牵引系统”的产业化能力，高速动车牵引系统产品国内市场占有率达35%，企业位次国内第二。

CRH3型车厢的热电制冷系统设计XXX摘要:热电制冷系统是完全不同于传统的蒸汽式制冷系统，它是通过半导体两端加上电压产生的冷热不均的原理设计的。

对于目前应用最广的CRH3型动车组车厢进行热电制冷系统的设计，其中主要对CRH3车厢的中间长为24.775m的车厢进行制冷量计算，选用约5000片TEC1-12706型半导体制冷片制成该节车厢的制冷系统可以满足夏季该节车厢内部维持26℃这一舒适温度的制冷需求。

关键词：热电制冷；半导体；CRH3型动车组；TEC1-127061 前言随着经济水平的日益提高，轨道车辆已成为人们日常生活的重要交通工具。

同时随着轨道车辆的飞速发展，能源消耗压力也逐渐增大，环境污染问题日益严重。

而当今轨道车辆的空调制冷系统均使用氟利昂、溴化锂和氨等制冷剂，这对环境有十分大的影响，其中对大气臭氧层的破坏和对全球温室气体的排放等问题尤为突出。

而如今，随着太阳能电池技术和半导体制冷技术的发展，太阳能光电转换效率及半导体制冷效率的提高，和国家“节能减排”的一贯政策及国务院《“十二五”节能减排综合性工作方案》“十二五”期间推进交通运输节能减排方面提出的对太阳能等新技术在新能源交通中的积极推广，太阳能半导体制冷技术在轨道车辆上的应用前景十分广泛。

2 热电制冷原理热电制冷效应是由同时发生的五种不同效应综合作用的结果。

其中，塞贝克效应、帕尔帖效应和汤姆逊三种效应表明电和热能相互转换是直接可逆的，而另外两种效应是热的不可逆效应，即焦耳效应和傅里叶效应。

[1]2.1 帕尔帖效应（Peltier effect）热电制冷又称温差电制冷，半导体（电子）制冷或者帕尔帖效应。

它是由半导体所组成一种制冷装置，于1960 左右才出现，然而其理论基础帕尔帖效应（Peltier effect）可追溯到19 世纪。

当用两种不同的金属导线所组成的封闭线路。

通上电源之后，回路通有直流电流时，在两金属接触点处会出现冷、热端现象。

探索高速动车组牵引系统分析摘要：在高速动车组中牵引系统是主要动力来源，在整列动车组中牵引系统动力均匀分布在两个基本单元组中，构成完整组合动力源，其特性为具有较大牵引功率、快捷快速、平稳启动、空转到位有效控制、滑行保护等，能够实现动车安全、平稳运行，准确停车和多级调速。

本文主要针对CRH 380CL动车组的牵引系统进行分析，最后分析其牵引控制的实现与功能。

关键词：高速动车组；牵引系统；主要设备我国铁路高速客运中动车组是一项有效的运输工具，当前我国铁路中需要解决的重要问题是将铁路运能充分挖掘出来，为了将铁路运动扩大，需采取重载和提速等有效手段。

而动车组高速运行在这之中显得非常重要，牵引系统是动车组主要的动力来源，因此需要掌握动车组牵引系统构成使用设备，对其加以控制，保证该系统能够为动车组提供良好动力，提升动车组运动，促进铁路行业进一步发展。

一、CRH 380CL动车组牵引系统主电路该动车组有四个牵引单元，各牵引单元有一个具备主变压器的拖车，有两个相邻动车。

牵引系统主要组成有受电弓、牵引变压器、主断路器、牵引电机、牵引变流器以及齿轮传动系统。

二、牵引与制动特性在动车组的牵引传动系统中牵引特性和电制动特性为基本特性，是设计列车需要开展的基础工作，设计中需要满足列车在动力性能及阻力方面的要求，对动车组基本参数要求和目标线路条件等进行综合考虑。

列车处于满载、轮径半磨耗875mm、接触网额定交流电压25kV这一条件下，列车轮缘输出的最大牵引力是520kN，其恒功率速度范围处于140-400km/h间，恒力矩的速度范围处于0-140km/h。

该高速动车组制动系统是由空气制动和电制动结合的复合制动，正常情况下电制动优先。

速度相同的情况下最大的电制动力值等于最大牵引力值。

列车处于制动状态时，如果速度不超过10km/h，那么电制动力线形缩小至0.三、牵引系统设备（一）车顶高压电气设备（1）受电弓，将其安装至2车、7车、10车和15车车顶，选用CX性主动控制型的单臂受电弓，其具备快速。

CRH3型动车组牵引便变压器冷却系统维护分析摘要：动车组牵引变压器在工作时产生大量的热，若散热不及时会造成设备温度升高，触发温度保护，限制运行功率，严重的影响设备使用寿命。

牵引冷却系统是主要的散热设备，其散热性能受外界条件影响较大，柳絮期极易发生超温现象。

本文对季节性温度升高进行了分析，并制定了对应的解决方案。

通过研究，确定增加滤棉的方案可靠，并且借结合设备温度确定了更合理的维护时间，实现了降低温度升高故障率的同时，又避免了过渡维修，降低了维护成本。

关键词：CRH3型动车组冷却系统清网周期温度升高牵引系统作为动车组的动力系统关系到动车组的运行状态，而牵引系统能否可靠工作很大程度上又依赖于其冷却系统的性能。

在冷却系统工作过程中，为了加快热量的散发，通常采用冷却风机来加大空气对流速度，提高散热效率。

而随着季节的变化，冷却系统的温度升高现象呈现显著的规律性。

一、动车组冷却系统概述CRH3C和CRH380B(L)型动车组高压系统冷却单元采用FSA型空气过滤器，该结构对于过滤水、砂尘颗粒的综合效果较好，被广泛采用。

但该结构过滤柳絮、短纤维等外物的效果较差，柳絮等纤维物能够通过过滤设备，直接附着在冷却器表面，容易造成冷却器散热性能不佳。

夏初冷却器滤网表面易附着杨柳絮等杂物，这将导致新风难以从变流器及牵引电机冷却系统的风道入口处进入，此时风量减少，情况严重时，牵引变流器及牵引变压器会因过热而停止工作，威胁运行秩序。

每年4、5月前后，在京津城际、京广和京沪高铁运营的CRH3C和CRH380B(L)动车组，经常发生牵引变流器、变压器冷却液温度过高的现象，列车诊断系统自动降低牵引功率，导致车组降速运行。

现场检查后发现冷却单元空气过滤网表面、散热器表面柳絮污染严重，如图1所示。

经过调查确定，在日常维护过程中，车组均严格按照正常的清网周期进行清网，清网质量符合要求，不存在漏检漏修、作业质量不达标现象。

因此有必要对季节性温度升高问题进行研究，确定合理的可靠的冷却系统滤网维护方案，既要达到预期的清网效果，避免冷却系统超温，又要避免“过度维修”、“成本浪费”、“次生灾害”等问题或隐患。

CRH3型动车组牵引冷却系统季节性超温的原因及优化方案武旭博发布时间：2021-09-14T03:43:54.168Z 来源：《中国科技人才》2021年第16期作者：武旭博王蒙孙鹏飞[导读] 本文阐述了CRH3型动车组牵引变压器、牵引变流器、牵引电机冷却系统功能的实现方式及空气过滤器工作原理，牵引冷却系统是主要的散热设备，其散热性能受外界条件影响较大，柳絮期极易发生超温现象，列车诊断系统自动降低整车牵引功率，导致动车组降速运行，影响正常的运营秩序，通过对季节性温度升高进行了分析，并制定了对应的解决方案，保证牵引冷却系统正常工作，确保列车的正常运行。

中国中车集团唐山机车车辆有限公司总装配一厂河北唐山 063035摘要：本文阐述了CRH3型动车组牵引变压器、牵引变流器、牵引电机冷却系统功能的实现方式及空气过滤器工作原理，牵引冷却系统是主要的散热设备，其散热性能受外界条件影响较大，柳絮期极易发生超温现象，列车诊断系统自动降低整车牵引功率，导致动车组降速运行，影响正常的运营秩序，通过对季节性温度升高进行了分析，并制定了对应的解决方案，保证牵引冷却系统正常工作，确保列车的正常运行。

关键词：动车组；牵引冷却系统；清网；防杨柳絮一、牵引冷却系统的组成1.牵引变压器的散热装置布置在主变压器旁边，通过法兰与主变压器连通，主变压器冷却液通过法兰进入散热装置，油泵为油的循环提供充足的动力，将变压器顶层高温油送入冷却管内，使其产生的热量传送给冷却管内壁和翅片，再由管壁和翅片将热量传到空气中。

同时，使用冷却风机通过空气过滤器沿垂直于车辆的走行方向从外部抽入冷却空气，将冷空气吹入冷却器管束内，带走从冷却器管束放出的热量，热空气在穿过冷却器后朝着道床向下吹出，使热油加速冷却，冷却后的油从冷却器下端进入变压器下部油箱内，达到降低主变压器冷却剂温度的效果，实现主变压器器身的冷却。

为了取得最大的冷却效益，通过介质循环泵和风扇使得冷却介质和空气以设定好的速度和压力流动。

动车组冷却系统维护策略分析发布时间：2021-08-10T15:41:04.580Z 来源：《工程建设标准化》2021年第36卷第8期作者：付云强1 孙鹏帅2[导读] 本文阐述了CRH3型动车组主要设备（牵引变压器、牵引变流器、牵引电机）冷却系统的工作方式及工作原理。

付云强1 孙鹏帅2中国中车集团唐山机车车辆有限公司服务事业部河北唐山 063035摘要：本文阐述了CRH3型动车组主要设备（牵引变压器、牵引变流器、牵引电机）冷却系统的工作方式及工作原理。

主要研究了季节对冷却装置的影响，并制定恰当的滤网清洁方案，达到节约清网成本的同时降低设备高温故障风险。

关键词：CRH3型动车组牵引冷却系统牵引变压器空气过滤器 CRH3型动车组主要牵引高压系统均设置有冷却设备，冷却设备以油、冷却液等为介质，以风冷为主要方式，因此设备均设置有过滤网，为避免冷却器中堆积杂质过多影响冷却效果，需要定期进行清洁。

但是在不同季节，滤网中堆积的杂质成分有很大不同，因此有必要对不同季节的清网问题进行研究，实现在节约清网成本的同时降低设备高温故障风险。

一、冷却系统滤网清洁维护概述电网提供 25kv 50Hz单相工频高压电，经网侧高压电气设备传递给牵引变压器，牵引变压器将高压电降压后的单相工频（1550V50Hz）输出给牵引变流器，牵引变流器将输入电流通过四象限斩波器进行整流、正弦滤波器滤波，脉宽调制逆变器逆变后，输出可以调频、调压的三相交流电，驱动三相交流异步牵引电机转动，通过齿轮箱带动车轮转动，列车运行。

在这个能量转化和动力传递过程中，牵引变压器、牵引变流器和牵引电机的电气元件在工作中会产生大量热损耗，引起电气元件温度上升，如果温度超出元件所能承受的范围，牵引变压器、牵引变流器和牵引电机等将不能正常工作，甚至可能会使电气元件产生绝缘失效、着火等危险。

因此，必须采用合适的冷却系统及时将牵引变压器、牵引变流器和牵引电机工作时产生的热量带走，这样才能保证牵引系统正常工作，从而保证动车组安全运行。

1.3牵引变流器
牵引变流器采用结构紧凑，易于运用和检修 的模块化结构。在运用现场通过更换模块可方便 更换和维修。牵引变流器由多重四象限变流器、 直流电压中间环节和电机逆变器组成，牵引变流 器的模块具有互换性。
1.4驱动单元
列车总共由16个牵引电机驱动，位于动力转 向架上。牵引电机按高速列车的特殊要求来设计 的。它们具有坚固的结构，优化重量，低噪音排 放，高效率和紧凑设计的特征。四极三相异步牵 引电机按绝缘等级200制造。该电机是强迫风冷 式。 牵引电机应适用于由电压源逆变器供电，变 频变压(VVVF)调速运行方式。
受电弓关键技术参数
受电弓技术参数
结构形式 操作机构形式 受流器头外形尺寸 受流器头的宽度 接触带的宽度 接触带的材料 运行高度（距轨面） 与接触线的接触力（静态） 运行速度 额定电压 额定频率 额定电流（牵引工况） 额定电流（静止工况） 单臂式 压缩空气升降机构
备注
根据EN 50367 (Ref. 7), (Figure B.3) 1950 mm 1250 mm 碳 4950-6500 mm 大概：40-120牛顿（可调） 300 km/h 25 kV 50 Hz 700 A 约 60 A
动车组编组图
牵引动车组牵引传动系统由两个相对独立的 基本动力单元组成，一个基本动力单元主要由主 变压器、牵引变流器和牵引电机等组成。在基本 动力单元中的电气设备发生故障时，可全部或部 分切除该基本动力单元，但不应影响到其它动力 单元。
牵引系统动力单元框图
动车组牵引是交流传动方式。驱动三相异步牵 引电机的是静止变流器，变流器由四象限斩波器 (4QC)、DC 中间连接和一个脉宽调制(PWM)逆变器组 成。四象限斩波器(4QC)确保稳定的供电系统并且允 许再生制动能量反馈到接触网供电系统。 动车组的车载电源的电能是通过牵引变流器的直 流中间电压环节获得。一个静止辅助变流器系统(ACU) 把直流电转换成为列车车载电源供电的三相交流电。

CRH3型动车组牵引变流器冷却系统RAMS分析文章阐述了CRH3型动车组项IJ牵引变流器冷却系统的系统安全性与系统可靠性、可用性以及可维修性(RAMS)的要求，LI的是确保冷却系统的系统保证工作能够与车辆厂保持同步开展，以保证列车的正常运行。

标签：CRH3型动车组；牵引变流器冷却系统；RAMS；可靠性框图(RBD)前gCRH3电动车组在运行过程中，牵引变流器会产生大量的热损耗，而牵引变流器冷却系统的作用就是能够及时将这些热量带走，足见其地位的重要性，因此对其安全性、可靠性、可用性以及可维修性的分析验证，也就变得尤为关键。

1系统概述电网提供25kv单相工频高压电、高压电经网侧髙压电气设备传递给牵引变压器，牵引变压器将高圧电降压后的单相丄频电流输出给牵引变流器，牵引变流器将输入电流进行整流、滤波和逆变，输出可调频、调压的三相交流电，驱动三相交流异步牵引电机转动，带动车轮转动、列车运行。

在这个能量转化和动力传递过程中，牵引变圧器、牵引变流器和牵引电机的电气元件在工作中会产生热损耗，引起电气元件温度上升，如果温度超出元件所能承受的范围，变压器、变流器和电机等将不能正常工作，其至可能会使电气元件产生绝缘失效、着火等危险。

因此,必须采用合适的冷却系统将变压器、变流器和电机工作时产生的热量带走, 这样才能保证牵引变压器、牵引变流器和牵引电机正常工作，从而保证机车安全运行。

以16予车厢的动车组长编组为例，牵引变流器冷却系统共8个，分别悬挂在动力车厢EC01、VC03. IC06、IC08> BC09、IC11、IC14、EC16 的车底。

如图1所示。

图1牵引变流器冷却系统在列车上的分布牵引变流器冷却系统构成及原理：CRH3高速电动车组牵引变流器冷却系统为水冷却系统。

山以下主要部件构成：水冷基板、冷却装置.膨胀水箱、水泵、过滤器、传感器、各种控制阀门及管路等，其中冷却装置山空气过滤器、散热器、风机组、安装箱体等部件组成。

新一代CRH 380CL型高速动车组牵引系统研究摘要：文章介绍了CRH380CL型高速动车组牵引系统的主要性能指标、基本组成及主要部件，阐述了牵引控制系统的实现方法及主要控制功能，最后通过试验对牵引系统进行了验证。

关键词：CRH380CL动车组;牵引系统;牵引控制功能新一代CRH 380CL型高速动车组是为我国时速300 km/h以上的高速铁路设计车型。

本文介绍了牵引系统的基本结构、牵引及制动特性、牵引系统的主要部件及牵引控制的基本功能。

1 车辆参数及性能要求1.1 列车基本参数CRH 380CL型高速动车组为8动8拖16辆编组，牵引系统为交-直-交形式的交流传动系统;车辆供电为单相交流25 kV接触网供电，牵引系统在接触网网压范围为22.5～29 kV时输出额定功率;列车设计持续运营速度为350 km/h，最高运营速度为380 km/h;定员1 000人。

1.2 列车动力性能列车在半磨耗轮径为875 mm、无隧道平直轨道工况下的动力性能见表1。

2 牵引系统动车组分为4个牵引单元，每个牵引单元包括一个带主变压器的拖车和两个相邻的动车。

2.1 牵引系统主电路一个牵引传动系统主要由受电弓、主断路器、牵引变压器、牵引变流器、牵引电机和齿轮传动系统等组成。

2.2 牵引及制动特性牵引与电制动特性是动车组牵引传动系统的基本特性，是进行列车设计必须进行的最基础的工作，其设计主要依据列车的阻力和动力性能要求，综合考虑动车组的基本参数要求以及目标线路的条件等因素。

在列车满载、接触网电压为额定交流25 kV及轮径为半磨耗875 mm条件下，列车轮缘最大输出牵引力为520 kN。

恒力矩速度范围为0～140 km/h，恒功率速度范围为140～400 km/h。

CRH 380CL型高速动车组的制动系统为电制动和空气制动的复合制动，在正常模式下，电制动优先。

在相同的速度下，电制动力的最大值与牵引力最大值相等。

列车在制动状态时，当速度小于10 km/h，电制动力线性减小到0。

基于环路热管的动车组牵引变流器冷却系统方案设计与模拟分析周丽铭; 刘涵毅; 柏立战【期刊名称】《《铁道机车车辆》》【年(卷),期】2019(039)004【总页数】6页(P26-30,100)【关键词】牵引变流器IGBT; 环路热管; 冷却系统; 稳态模型【作者】周丽铭; 刘涵毅; 柏立战【作者单位】中国铁道科学研究院集团有限公司节能环保劳卫研究所北京100081; 北京航空航天大学北京 100191【正文语种】中文【中图分类】U264.3+7随着高速铁路车辆的快速发展，目前大部分车辆靠电力牵引，电力车体内包含大量的强电设备。

其中牵引变流器的核心部件IGBT在列车运行过程中，由于不断进行开关切换而产生大量的热，热量随着IGBT开关频率的增加急剧上升，这些热量若不及时有效的排散，功率元件IGBT会产生严重的热疲劳、性能恶化、使用寿命缩短甚至过热烧毁，不仅影响变流器的正常工作，严重情况甚至危及整个列车的安全运行[1]，因此,如何将IGBT工作过程产生的热量进行及时、高效的排散成为影响、制约牵引变流器及大功率电子设备使用及进一步发展的关键问题。

1 牵引变流器冷却系统现状总结目前，和谐号系列高速电动车组牵引变流器冷却系统主要包括两种构成形式，一种是水冷却系统；另外一种是常规热管(重力热管)冷却系统。

上面提到的两种冷却方式都存在各自的缺点，对于水冷方式，一方面，单相对流的换热性能较差；另一方面，工质的循环需要消耗额外的泵功，且泵的寿命和运行过程可能出现的泄漏也是这种冷却方式的技术缺点。

普通热管多为金属刚性体，且内部存在气液逆流现象，对其布置方式以及传热能力造成限制。

尽管应用普通热管可以改善冷却系统的工作性能，但对于大功率，且结构复杂场合，其适用性将受到挑战，对于目前已有的几种冷却型式总结见表1。

2 冷却系统方案设计2.1 冷却系统方案介绍图1是基于环路热管的牵引变流器冷却系统的原理示意简图。

牵引变流器中功率元件产生的废热经导热硅胶传导至变流器底部的冷却基板中，基板内嵌入若干组环路热管的蒸发器，毛细芯表面处的液体工质在这里吸收由基板传输而来的热量后蒸发，经由蒸气槽道汇集至蒸气管线中。