深圳地铁3号线电气牵引系统.pdf

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1、电气牵引2009年第2期(总第118期)深圳地铁3号线电气牵引系统杨北辉吴能峰湘潭电机股份有限公司411101摘要：介绍深圳地铁主要技术参数及国产化情况。关键词：VVVF、SIV、TCDS，．一歹0车从0力Ⅱ速至U80km／hI>0．8m／s”H列车从0加速到100km／hI>0．6m／s深圳地铁3号线是深圳市2011年主办世界大1．3平均制动减速度学生运动会的交通枢纽项目，从关内到关外，纵贯福在超员情况下，在平直线路上，车轮半磨耗状田、罗湖、龙岗三区，全长逾42公里。深圳地铁3号态，列车在运行速度80km／h时，从给制动指令到停线车辆为地铁B型车，车辆采用VVVF逆变器控制车时

2、，平均减速度为：的交流异步电动机牵引传动系统，在国内率先采用最大常用制动≥1．0m／s直流1500V第三轨供电方式，最高运行速度达每小紧急制动≥1．2m／s时100公里。深圳3号线电气牵引系统由湘潭电机快速制动≥1．2m／sV股V份VF有S限IV公售善2电气牵引制动系统、、牵引电机、断路器箱等产品由湘潭电机。。一～。国产化制造。2．1系统主电路：1车辆基本性能：3。。列车编组方式采用4动2拖六辆编组：动3种运行模式。每台牵引逆变器驱动4个并联的Tc*M*M—M*M*Tc(Tc车：有司机室的拖车M车：无司三相交流牵引电机，这些电机分别驱动每节动车的机室的动车)，列车牵引及其控制基于

3、车控方式，一2个转向架的4个轴。个动车配置4根动轴，采用DC1500V第三轨下部接牵引系统主要由断路器开关箱、滤波电抗器、制触授电。动电阻器和VVVF逆变器组成。断路器开关箱的组1．1速度成为一个HSCB(高速断路器)，LB1、LB2(断路器)和最高运行速度：100km／hCHRe(充电电阻器)。VVVF逆变器包括FC(滤波电平均技术速度：≥50km／h(典型区间)容器)和逆变器模块。平均旅行速度：／>41krrdh(平均站停时间30DC1500V电源自第3轨通过高速断路器、滤波秒)电抗器被输入VVVF逆变器。逆变器箱包括一个逆通过洗车机稳定运行速度：3km／h变器模块。逆变器模

4、块有6个IPM，并将1500V直流1．2平均加速度电逆变为三相交流电压源(VVVF可变电压可变频在超员情况下，在平直线路上车轮半磨耗状态，率)向四个牵引电机供电。额定电压1500V时，平均加速度为：滤波电容器与滤波电抗器一起抑制谐波电流，列车从0加速到40km／h≥1．0m／s并抑制第三轨的纹波电压，使逆变器能安全地工作。一22—深圳地铁3号线电气牵引系统图1深圳3号线主电路图在制动时，动能在发电机模式下通过牵引电机转化50HZ交流电(包括中线)，给调，空压机，照明等设为电能，反馈到第3轨。系统对逆变器的第3轨电压备供电。LVPS主要提供110V直流电给蓄电池，所有和滤波电容器电

5、压值进行监测，如果第3轨对再生控制电路，TCDS系统，等等。能量没有足够的接纳能力，此能量将会在通过制动3．1主电路斩波器的工作在制动电阻器中耗尽。主电路如图1辅助逆变器模块通过线路滤波器和充电回路接所示：人高压。辅助逆变器是三相两电平IGBT逆变器，逆2．2VVVF逆变器技术参数变出需要的三相输出电压。辅助逆变器包括滤波电项E1说明容，门极驱动单元GDU，电压和电流传感器，以及驱输入电压范围1．O00Vde～1，800Vde动控制单元DCU。三相输出滤波器负责过滤辅助逆输出电压和频率0～1．100Vaeand0—180Hz变器产生的谐波。它由一个三相滤波电抗器和三相控制容量1C

6、4M并列式电机4~200KW变压器，以及变压器副边的三相滤波电容组成。三相冷却自然宅气热管冷却变压器起到辅助电源系统与负载之间的电隔离作功率半导体智能功率模块用Intelligentpowermodule(3，300V／l，200A)系统主电路如图2所示：最大输功率l640kVA3．2SIV主要技术参数2。3牵引电机参数项目说明项目说明型号三相四极鼠笼式感应电机主电路结构12阶逆变器模块额定值200kW，1100V，131A，75Hz，2210rpm额定容量2l5kVA效率92％绝缘等级200级效率大于90％通风自然通风输入电压范围1000Vdc～1800Vdc最大速度4347q

7、~m(1OOkrrdh，车轮直径为q~770mm，传动比6．31)通风EI然通风重量650kg交流输出3相380Vat±5％／50Hz／l95kVA3辅助电源系统(SIV)直流输出l】OVde±3％／20KW控制方式脉宽凋制PWM在列车6节编组列车配备两个辅助逆变器和两个低压电源(LVPS)。辅助逆变器将提供三相380V，冷却方式热管自然空气冷却一23—电气牵引2009年第2期(总第118期)图2SIV主电路图模拟信号与主控制器及其它司机的调度台信号链4列车控制和诊断系统(TCD