Şangay'da işletilen yüksek hızlı maglev treni, uzun statorlu doğrusal senkron motor ve sabit akım iletimli kaldırma sistemi kullanan, Almanya'dan ithal edilen TR08 maglev trenidir. Çekiş güç kaynağı sistemi Şekil 1'de gösterilmektedir ve yüksek gerilim transformatörü (110kv/20kv), giriş transformatörü, giriş dönüştürücüsü, invertör ve çıkış transformatörü gibi ana bileşenlerden oluşur.
Maglev treninin cer güç kaynağı sistemi, yüksek gerilim transformatörü aracılığıyla 110kv şebeke geriliminden 20kv'ye dönüştürülür ve daha sonra giriş transformatörü ve giriş dönüştürücüsü tarafından ±2500v DC gerilimine dönüştürülür. DC bağlantısından gelen DC voltajı, üç fazlı bir üç fazlı devre aracılığıyla değişken frekanslı (0~300Hz), değişken genlikli (0~×4,3kv) ve ayarlanabilir faz açısına (0~360°) sahip üç fazlı AC gücüne dönüştürülür. noktalı invertör.Maglev treninin çekiş dönüştürücüsünün iki çalışma modu vardır:
(1) İnverter darbe genişliği modülasyonunun doğrudan çıkış modu, motor 0~70Hz anahtarlama frekansıyla düşük frekansta çalıştığında çıkış modudur. Bu sırada, iki grup üç noktalı invertör paralel olarak bağlanır ve çıkış, Şekil 1'de gösterildiği gibi çıkış transformatörünün birincil sargısı aracılığıyla bağlanır. Bu sırada, çıkış transformatörünün birincil sargısı, bir eşdeğerdir. paralel dengeleme reaktörü ve aynı zamanda filtreleme rolü oynar.
(2) Transformatör çıkış modu, motor 30Hz~300Hz anahtarlama frekansıyla yüksek frekansta çalıştığında çıkış modudur. Bu sırada, ana çekiş konvertöründeki iki grup invertör çıkış transformatörünün birincil tarafına seri olarak bağlanır ve çıkış transformatörü voltajı yükselttikten sonra çıkış verilir.
EFD transformatörü EI transformatörü PQ transformatörü
3.1 Giriş dönüştürücü
Giriş dönüştürücünün ön aşaması bir yüksek gerilim transformatörü ve bir giriş transformatöründen oluşur. Giriş transformatörü, işlevi ikincil transformatör aracılığıyla yüksek gerilim şebeke gerilimini azaltmak ve daha sonra giriş dönüştürücüsüne göndermek olan iki doğrultucu transformatörden oluşur. Büyük kapasiteli yüksek gerilim doğrultucu transformatörleri için, düzeltme verimliliğini artırmak amacıyla iki set 6 darbeli doğrultucu köprü kullanılır. Her doğrultucu transformatör seti, bir y bağlantısı ve bir d bağlantısı olmak üzere iki set üç fazlı sargı tarafından çalıştırılır. Statik dönüştürücü sistemi, her bir sarımın öngörülen bağlantısı yoluyla Şekil 2'de gösterilen y/y, d grubu doğrultucu transformatör şemasını oluşturacak şekilde bağlanan üç adet tek fazlı üç sargılı transformatörden oluşan bir şemayı benimser. Başlıca avantajları şunlardır:
(1) Küçük yedek kapasite, daha ekonomik;
(2) Küçük tek kapasite, cihaz boyutuna göre taşıma gereksinimlerini karşılamak daha kolaydır;
(3) Üç sargı aynı çekirdek kolonu üzerinde düzenlenebilir, bu da transformatörün harmonik kaybını azaltmaya yardımcı olur.
Ara devrenin DC bara gerilimini kontrol etmek ve şebeke tarafı uyarımını azaltmak için sistemin her bir doğrultucusu altı darbeli üç fazlı tam kontrollü doğrultucu köprüsü ve altı darbeli üç fazlı kontrolsüz doğrultucu köprüsünden oluşur. Bu şekilde, iki grup redresör seri olarak bağlanır ve orta nokta yüksek bir dirençle (Şekil 1'de gösterildiği gibi) topraklanarak üç potansiyelli bir ara devre DC bağlantısı oluşturulur. . DC bağlantısının voltajı 2×1500V ila 2×2500V arasında kontrol edilebilir ve nominal akım 3200A'dır. Düzgün bir DC akımı elde etmek için ara devreye seri olarak bir yumuşatma reaktörü bağlanır. Aynı zamanda doğrultucu köprüsünün ve DC hattının aşırı gerilimden korunması için DC tarafı aşırı gerilim koruması benimsenmiştir. DC bara ara devresinde, aşırı gerilimi bastırmak için DC yan emme cihazları olarak deşarj korumalı tristörler ve yüksek güçlü dirençler bulunur. Ayrıca ara devrenin DC barasının ara noktası yüksek direnç koruması üzerinden topraklanmıştır ve toprak arıza göstergesine sahiptir.
3.2 Çekiş invertörü
(1) İnvertör yapısı
Şangay Maglev Treninin üç fazlı invertöründeki bir fazın yapısı Şekil 3'te gösterilmektedir. Ana tüp, GTO tam kontrol cihazını benimser. Ana devre, orta noktada bir kenetleme diyotu bulunan seri halinde iki ana boruyu kullanır. Bu devreye aynı zamanda üç noktalı (veya üç seviyeli orta nokta gömülü) invertör de denir. Bu, ana tüpün dayanma gerilimini yarı yarıya azaltabilir. Aynı zamanda, aynı anahtarlama frekansı ve kontrol modunda, çıkış voltajının veya akımının harmonikleri iki seviyeli harmoniklerden daha azdır ve motor ucunda çıkış voltajı tarafından üretilen ortak mod voltajı da daha azdır. Motorun servis ömrünü uzatmak açısından faydalıdır.
Her faz köprü kolunun dört ana tüpü üç farklı açma-kapama kombinasyonuna sahiptir ve sırasıyla farklı voltajlar verir (bkz. Tablo 1). Ana GTO'nun tepe voltajı 4,5kV ve tepe akımı 4,3ka'dır. Üç noktalı invertör, ana V1 ve V4'ün aynı anda açılamamasını ve V1 ve V3, V2 ve V4'ün kontrol darbelerinin karşılıklı olarak zıt olmasını gerektirir. Ayrıca yukarıdaki ana açma-kapama dönüşümü, önce kapat sonra aç prensibine uygun olmalıdır.
Üç seviyeli invertör, iki seviyeli invertör temel alınarak geliştirilmiştir. İki seviyeli invertörün olgun kontrol teknolojisinin üç seviyeli invertöre dahil edilmesi, çeşitli invertör kontrol stratejileri oluşturmuştur. Şu anda, üç seviyeli invertörler için kullanılan daha olgun kontrol stratejileri şunlardır: tek darbe kontrol yöntemi, üst ve alt çift modülasyonlu dalga SPWM kontrol yöntemi, 120° iletimli PWM kontrol yöntemi, 90° faz kademeli PWM kontrol yöntemi, nötr nokta potansiyel sapması bastırma PWM kontrol yöntemi, anahtarlama frekansı optimal PWM kontrol yöntemi, spesifik düşük dereceli harmonik eliminasyon yöntemi (SHEPWM), üç seviyeli invertör gerilim uzay vektör kontrol yöntemi (SVPWM) ve nötr nokta potansiyel sapmasını bastırma gerilim uzay vektör kontrol yöntemi [2,3 ]
(2) GTO sürücü devresi
Yüksek güçlü GTO sürücü devresi öncelikle izolasyon ve parazit önleme sorunlarını çözmelidir. Şangay Maglev Treninin ana çekiş invertöründeki GTO'nun tetik darbe sinyali fiber optik kablo ile iletilir, böylece izolasyon ve parazit önleme sorunları çözülür, böylece GTO tetik darbesinin doğruluğu sağlanır ve dolaylı olarak Maglev'in sürüş güvenliği sağlanır. Tren. Ayrıca yüksek güçlü GTO sürücü devresinin normal şekilde çalışıp çalışmayacağının anahtarı güç kaynağında yatıyor. GTO kapısı tetikleme darbesinin genliği yeterince yüksek olmalı ve ön kenarı dik olmalı, arka kenarı ise daha yumuşak olmalıdır. Bu gereksinimi karşılamak için, Maglev Treninin ana çekiş invertöründeki GTO'nun kapı tahrik güç kaynağı 45V/27A'dır ve arka kenar sinyali ve GTO tetik darbesinin voltaj sinyali kontrol sistemine geri gönderilir. Ek olarak, Şanghay Maglev Treni'nin ana çekiş invertörü çeşitli korumaları benimser: fren devre kesicisinin aşırı gerilim koruması, aşırı akım koruması, akım sınırı, darbe kesintisi ve toprak arıza tespiti.
(3) Emilim devresi
GTO'nun birçok soğurma devresi vardır. Şangay Maglev Treni'nin üç seviyeli ana cer invertörünün absorpsiyon devresi Şekil 3'te gösterilmektedir. Absorbsiyon devresi, GTO'nun di/dt ve du/dt'sinin, çalışma. Bu şekilde, GTO'nun soğurma devresinde bir indüktör ve bir kapasitör C bulunmalıdır. Şekil 3'te, L1, L2 ve GTO indüktörleri GTO'nun di/dt'sini sınırlamak için seri olarak bağlanmıştır. D11, D12 diyotları, direnç R1 ve indüktör L1, indüktörün enerji salınım devresini oluşturur. C11 ve C12 kapasitörleri GTO'nun du/dt'sini sınırlamak için kullanılır ve D12 ve D13 diyotları kapasitörün enerji salma devresini oluşturur. RCD absorpsiyon devresi ile karşılaştırıldığında, yukarıdaki absorpsiyon devresi büyük bir C12 kapasitörünü ekler, böylece kapatma absorpsiyon kapasitörü C11, RCD absorpsiyon devresinin kapasitans değerinin yarısı kadar olur, dolayısıyla kayıp da yarı yarıya azalır; aynı zamanda C12 kapasitörü, GTO'nun kapanma aşırı gerilimini bastırmak için kullanılan bir voltaj kenetleme rolü oynar. 1500kva'lık bir invertör için bu emme devresinin kaybı kabaca asimetrik emme devresinin kaybıyla aynıdır.
ER Tipi Trafo Kaplin tipi transformatör 5V-36V Ferrit Çekirdekli Transformatör
4 Sonuç
Şangay yüksek hızlı maglev treninin cer güç kaynağı sistemi aşağıdaki özelliklere sahiptir:
(1) Yüksek hızlı geleneksel doğrusal senkron motoru benimser. Çekiş güç kaynağı sisteminin tamamı yere yerleştirilir ve araç gövdesinin alanıyla sınırlı değildir; bu, en etkili üç aşamalı güç kaynağı yöntemine olanak sağlar;
(2) GTO tristörlerinin doğrudan seri bağlantısından kaçınarak, yüksek voltaj ve yüksek güç durumları için uygun nötr nokta kenetlemeli üç seviyeli dönüştürücü teknolojisini benimser, böylece yüksek güçlü güç elektroniği cihazlarının kapasitesi tam olarak kullanılabilir;
(3) Giriş dönüştürücüsünde iki takım ayarlanabilir 12 darbeli doğrultucu köprü kullanılır; bu, yalnızca harmonikleri ve paraziti azaltmakla kalmaz, aynı zamanda orta nokta potansiyelinin sapmasını da bastırır;
(4) Tristörler ve GTO'lar, darbe sinyallerini iletmek için yüksek parazit önleme performansına sahip fiber optik kablolar kullanır. Güç kaynağı ve cer kontrol sistemi, maglev trenlerinin güvenli ve istikrarlı çalışmasını kontrol etmenin anahtarlarından biridir. Prensibi ve yapısı daha fazla araştırma ve analize ihtiyaç duymaktadır.
Zhongshan XuanGe Electronics Co., Ltd. Ar-Ge, üretim ve satış konusunda uzmanlaşmış bir üreticidir.yüksek ve alçak frekans transformatörleri, indüktörlerVeLED sürücü güç kaynakları.
Şirket, Çin'in reform ve dışa açılma sürecinin ön saflarında yer alan Shenzhen'de kuruldu ve 2009 yılında kuruldu. Yıllar geçtikçe büyümeye ve gelişmeye devam ettik. 2024 yılına kadar yüksek frekanslı transformatör üretiminde 15 yıllık deneyime sahibiz ve gelişmiş deneyimimiz XuanGe Electronics'in iç ve dış pazarlarda iyi bir üne sahip olmasını sağladı.
OEM ve ODM siparişlerini kabul ediyoruz. İster seçstandart bir ürünKataloğumuzdan veya özelleştirme yardımı isteyin, lütfen satın alma ihtiyaçlarınızı XuanGe ile görüşmekten çekinmeyin, fiyat kesinlikle sizi tatmin edecektir.
William (Genel Satış Müdürü)
186 8873 0868 (Whats uygulaması/We-Chat)
E-Mail: sales@xuangedz.com
liwei202305@gmail.com
Gönderim zamanı: Mayıs-30-2024