CRH2动车组辅助变流器设计说明--.ppt

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1、时代电气技术中心CRH2型动车组辅助变流器设计说明CRH2型动车组辅助变流器设计说明第一部分概述第二部分APU介绍第三部分ARf介绍2一.概述辅助变流器分别由APU和ARf两个柜体组成。APU是AuxiliaryPowerUint（辅助电源装置）的简称，ARf是AuxiliaryRectifier（辅助整流器）的简称。APU辅助电源装置是向牵引变流器等的各种送风机以及辅助整流装置等提供稳定三相ＡＣ４００Ｖ/５０Ｈｚ电源(恒压恒频）的装置。并且，ＡＰＵ上还内置有辅助变压器ATr，它把牵引变压器的3次绕组输出电压ＡＣ４００Ｖ变为不稳

2、压的单相ＡＣ１００Ｖ/50Ｈｚ电源。ARf辅助整流器是对ＡＰＵ的输出ＡＣ４００Ｖ、３相交流进行整流，提供ＤＣ１００Ｖ电源的装置。并且，还内置有对ＡＰＵ的ＡＣ４００Ｖ电压输出向ＡＣ１００Ｖ进行变压的变压器（ＴＲ３），和向ＡＣ２２０Ｖ进行变压的变压器（ＴＲ４）。3一.概述辅助变流器技术参数输入电源参数　①额定电压ＡＣ４００Ｖ（５０Ｈｚ）单相②电压变动范围　　＋２４％～－３１％（连续），－３７％（１０分钟）使用条件①环境温度－２５～＋４０℃（外界温度）输出电压种类和技术参数类别交流３相交流单相直流（辅助整流器箱）内置ＡＴr（不稳定）输

3、出额定电压ＡＣ４００ＶＡＣ１００ＶＡＣ２２０ＶＤＣ１００ＶＡＣ１００Ｖ额定输出１２３ｋＶＡ１２ｋＶＡ１２ｋＶＡ５８ｋＷ２２ｋＶＡ电压精度±１０％同左同左±１０％＋２６％～－４１％频率５０Ｈｚ±１％同左同左－５０Ｈｚ失真率５％以下－－－－AC输出电压瞬间变动(ATr除外)＋５％、－５％（ＡＣ４００Ｖ输出）（输入电压AC400V，负载变动在70%←→100%时）电压瞬间变动时的稳定时间１个循环（２０ｍＳ）以下其他效率在９０％以上4二.APU介绍APU原理APU主电路图如下：5二.APU介绍APU主要由输入变压器（TR1，400V/4

4、70V),输入滤波电容器（ACFC),输入滤波电抗器（ACL1),辅助变流器（由单相脉冲整流器，中间直流环节，二点式PWM逆变器三个电路环节构成),输出滤波电抗器（ACL2),输出滤波电容器（ACC)，辅助变压器（ATr)等构成。APU各环节及主要作用：输入滤波回路：输入滤波回路降低从电网输入到脉冲整流器及逆变器的高频电流分量。IGBT脉冲整流器：脉冲整流器将牵引变压器输入的单相交流电压变换成稳定的直流电压。控制方式采用脉冲宽度调制方式。DC中间电路：滤波电容器将稳定的直流电压供给后端的逆变器。APU停止时，滤波电容的放电由DC

5、HK和DCHKR(放电接触器和放电电阻）完成。IGBT逆变器：逆变器将直流电压变换成为恒压恒频（CVCF）的三相交流电压。输出LC滤波电路：LC滤波电路降低逆变器输出电压中由于功率器件的通断所产生的高频电压分量，使其输出畸变较小的正璇波电压。输出接触器：输出接触器3phMK起接通和切断负载的作用。6二.APU介绍APU内部结构APU柜正面器件分布图接触器IVK1接触器IVK2整流模块继电器单元PWB单元7二.APU介绍APU背面柜体器件分布图输入滤波电容输出滤波电容接触器3phMK逆变器单元8二.APU介绍APU顶部器件分布图变

6、压器TR1电抗器ACL2ACL1+ATr9二.APU介绍APU后端14风机APU前端15滤网10二.APU介绍APU动作逻辑说明11二.APU介绍动作：APU启动：①控制电源ＯＮ：ＣＶＤＲ继电器被励磁（继电器单元中）。（CN1插座的9脚与15脚即M435线及M436线闭合）。②ＡＰＵ起动：控制电源闭合后，再闭合ＶＣＢ的话，ＡＰＵ的输入电压确立，ＡＰＵ开始起动。ＶＣＢ闭合后，控制电源再被闭合的话，ＡＰＵ的ＣＰＵ初期复位、然后起动开始。③ＤＣＨＫ的闭合：ＡＰＵ的输入电压一旦被确立（ＡＣ２５０Ｖ以上），通过来自ＣＰＵ的指令，ＤＣＨＫＡ

7、Ｒ被励磁（继电器单元中），ＤCＨＫ主触头断开。④ＩＶＫ２的闭合：ＤＣＨＫ线圈吸合0.５秒后，由来自ＣＰＵ的指令，ＩＶＫ２ＡＲ被励磁（继电器单元中）。IVK2闭合。⑤ＩＶＫ１的闭合：ＩＶＫ２被闭合开始１．５秒之后，由来自ＣＰＵ的指令，ＩＶＫ１ＡＲ被励磁（继电器单元中）。ＩＶＫ１被闭合，IVK2断开，０．５秒后变频器进行软起动。变频器的输出电压在达到DC７００Ｖ的时候，逆变器的输入电压被确立，０．５秒之后逆变器进行软起动。⑥３ＰｈＭＫ的闭合：ＩＶＫ１闭合起０．５秒之后，由来自ＣＰＵ上的指令，ＡＰＵＫＡＲ被励磁（继电器单元中），３Ｐｈ

8、ＭＫ闭合。ＡＰＵ停止：ＶＣＢ变为ＯＦＦ、如没有输入电压（ＡＣ２５０Ｖ未满），ＡＰＵ停止。变频器，逆变器变为ＯＦＦ后，ＩＶＫ１、３ｐｈＭＫ在２０秒之后断开，ＤＣＨＫ２２秒之后断开。12二.APU介绍继电器单元各种信号输出①ＡＲｆＫ闭合：ＡＰＵ的输入电压一旦被确立（