交流传动电力机车主电路对牵引变压器的影响及防治措施初探[摘要]：交流传动电力机车的主逆变器，由于功率开关器件的频繁动作，不可避免地会产生谐波，高次谐波对牵引变压器短路阻抗有较大的影响；交流传动机车的再生制动，会引起网压的波动和网压上升。
这些在交流牵引中比较突出的问题，都可能引起的牵引变压器牵引绕组过励磁以及直流磁化。
在设计牵引变压器时需要进行分析并给出相应的解决方法。
[关键词]：牵引变压器电力机车交流传动主变流器中图分类号：u264 文献标识码：u 文章编号：1009-914x（2012）26- 0332 -011 引言交流传动电力机车牵引电路所采用的“四象限变流器+逆变器”的交—直—交电气传动方式，一方面要求牵引变压器具有储能作用，通过频繁的开关动作，来保持中间电压的恒定；另一方面在电力机车实施再生制动时，将牵引电动机的电能反馈给电网。
这两方面的作用，会给牵引变压器的运行带来影响：前者，由于四象限变流器的频繁动作，在牵引变压器绕组中将产生高次谐波，直接危及绕组的绝缘；后者，由于实施再生制动，电能由负载反馈电网，必然导致电网电压上升，更有甚者，有可能超过网压最高值（29kv），使主变一次侧绕组陷入较恶劣的电磁环境。
因此主变在结构设计和材料选择上，需采取相应的措施，以保证主变工作的可靠性。
2 牵引绕组电流的高次谐波及防治在交流传动机车中，牵引变压器的牵引绕组以四象限变流器作为负载。
四象限变流器工作于脉冲状态，即使采用正弦脉宽调制（spwm），但由于四象限变流器的容量较大，使得变流元件的调制频率受到较大的限制。
采用可关断晶闸管（gto），调制频率为200～450hz时，牵引绕组输出电流波形畸变较为严重，高次谐波的损耗大，甚至与基波涡流损耗相同。
谐波损耗可分为绕组电阻损耗和涡流损耗两部分，其中高次谐波涡流损耗占较大的比重。
计算高次谐波产生的涡流损耗过程比较复杂，不仅要考虑铁心材料的非线性，还要考虑各次谐波的相位差、频率以及相应导线的透入深度等。
SS6B型电力机车SS6B电气线路第一节主电路一、SS6B型电力机车主电路的特点1．传动形式采用交一直传动方式，驱动为串励式脉流牵引电动机，调速特性控制较简单。
2．牵引电动机供电方式采用转向架独立供电方式，即一个转向架3台牵引电机并联，由一台主整流器供电。
全车鹏个3轴转向架，具有两台独立的无级调压相控主整流器。
此方式使电路、控制和结构比较简单，在运用上有一定的灵活性，当一台主整流器故障时，可切除一台转向架3台电机，机车保留l／2牵引能力，实现机车故障运行；前后两个转向架可进行各架轴重转移电气补偿，即对前转向架减荷后转向架增荷，以充分利用粘着，发挥最大牵引能力；实现以转向架供电为基础的电气系统单元化供电系统，装置简单。
3．整流调压电路方式SS6B型电力机车主电路采用不等分三段半控桥整流调压电路，即一段1/2U0桥、二、三段1／4U0桥的电路结构。
4．电制动方式机车电制动采用加馈电阻制动，每节车6台牵引电机主极绕组串联，由一台励磁半控桥式整流器供电。
每个转向架上的3台牵引电机电枢与各自的制动电阻串联后，并联在一起，再与相应的主整流器构成串联网路。
与常规电阻制动相比，加馈电阻制动的特点，是在低速区通过主整流器加馈注人制动电流的办法维持电制动力，可将最大制动力调速范围延仲至10km／h，能较方便地实现恒制动力控制，简化了主电路和控制电路。
5．测量系统机年全部采用霍尔传感器检测直流电流与直流电压信号。
其优点：一是实现直读仪表、过载保护及反馈控制三位合一，并可提高系统的控制精度；二是主电路强电系统与控制电路弱电系统实现电隔离，以利机车设备安全和乘务员人身安全；三是使司机台仪表接线插座化，便于保养和维修。
网压25 k V测量使用25000 V／100 V交流电压互感器，能直接测量接触网供电电压。
6．保护系统采用双接地继电器保护，每一台转向架电气供电回路单元各接一台主接地继电器，以利于查找和处理接地故障。
7．为提高机车功率因数和改善通讯干扰，机车设有PFC功率因数补偿装置。
