時間:2009-01-13 13:19:21來源:shixiang
摘要:以地鐵車輛用DC750V牽引變頻器為例,采用IGBT作為主要開關元件設計了逆變器主電路及控制系統,并利用MATIAB/SIMUUNK進行了仿真。最后提出了用預測控制改善直接轉矩控制效果的構想。
關鍵詞:地鐵車輛;牽引變頻器;直接轉矩控制;預測控制
0 引言
我國地鐵車輛技術通過30多年的引進、研究和改進,在裝備制造方面已具備了一定的生產能力和技術基礎,但是與國際水平相比,仍存在差距。而這些差距主要表現在一些關鍵技術上,如牽引動力系統的交流傳動裝置,安全防護裝備等,在地鐵裝備國產化進程中這些都是我們的技術主攻方向。本文針對北京、天津地鐵的DC750V供電制式車輛設計了交流牽引變頻器調速系統的主電路,闡述了主要開關元件的選擇過程,重點對采用直接轉矩方法的控制系統的實現作了分析和設計,并作了MATLAB仿真。
1 系統設計
變頻機組的設計大體分為主電路、控制系統以及保護電路三部分。它們之間的關系如圖l所示。逆變電路中間回路包括過壓斬波,能量回饋及過壓釋放回路三相逆變回路中包括了IGBT保護電路;控制系統包括磁鏈、轉矩觀測以及電壓狀態(tài)選擇;在變頻機組的輸入回路中接有濾波電抗器和支撐電容,可以對變頻機組與供電系統之間的傳導干擾進行有效的隔離。系統的冷卻方式可根據IGBT的熱特性要求來選擇。系統主要技術參數為:額定輸入電壓:DC750V;最高輸入電壓:DCl000V;額定輸出容量:2x500kVA;額定輸出電壓:3相0-580V;額定輸出電流:2x497.5A;最大輸出電流:2X644A(2min);最大再生電流:2x589A;輸出頻率:0-140Hz;最大開關頻率500Hz;額定效率:98%;控制方式:直接轉矩控制;開關最大尖峰電壓:△U=240V。
詳細內容請點擊: 地鐵車輛牽引變頻調速系統的設計與仿真
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