电力机车牵引变流器电气原理分析与检修.docx

2010届毕业设计说明书HXD1C型电力机车牵引变流器电气原理分析与检修专业系班级学生姓名指导老师完成日期2013届毕业设计任务书一、课题名称HXD1C型电力机车牵引变流器电气原理分析与使用维护二、指导老师：第1周至第10周进行三﹑设计内容与要求1．课题概述完成本课题的设计要求学生具有电路﹑电力电子变流技术﹑模拟电子与数字电子技术及工厂电气控制设备等方面的基础知识。本课题与电力电子变流技术有着密切的关系随着电力变流技术的飞速发展越来越多的机车采用交流电机作为牵引源交流机车牵引电机采用牵引变流器提供变压变频电源实现变频调速及牵引功率的调节。变频调速易于实现电机车的平稳启动和调速运行并具有能耗低、调速范围广、静态稳定性好等诸多优点。通过本课题的设计学生能够熟练掌握电力电子开关器件IGBT的特性及应用深入理解电力电子变流技术在交传机车牵引电机调速领域的应用。同时通过对交传电力机车牵引变流器主电路与控制电路的分析培养学生进行运用所学知识分析与解决实际问题的能力以及创新设计能力。2．设计内容与要求1)大功率交传机车主传动系统分析（1）主传动系统的结构及技术特点；（2）交传机车牵引电机的结构与工作原理大功率交传机车牵引电机常用的调速方式与功率调节方式；（3）对交流机车牵引传动采用变频调速、调功与其它方式进行对比分析；2)TGA9型牵引变流器主电路分析（1）多重四象限整流电路工作原理分析：查阅相关技术资料对牵引变流器常用的整流电路类型进行分析重点对TGA9型多重四象限整流电路进行技术分析；（2)中间直流环节滤波电路的结构与电路分析滤波电容预充电的方式；（3）PWM逆变器结构与工作原理分析；常用逆变开关器件的结构与工作原理重点对IGBT的结构及集成驱动电路进行分析；3）TGA9型牵引变流器控制电路的设计与分析（1）掌握常用PWM芯片的结构与工作原理根据电气原理图对PWM逆变控制电路进行分析；（2）牵引变流器过流、过压与温度保护电路的分析。4）TGA9型牵引变流器的使用维护四、设计参考书[1]周志敏等IGBT和IPM及其应用电路人民邮电出版社出版[2]变频调速三相异步牵引电动机的设计[3]徐立娟、张莹电力电子技术高等教育出版社[4]王青松三相电流型多电平整流器的研究浙江大学硕士学位论文[5]郭佳电力机车辅助变流器三相逆变器的控制研究北京交通大学硕士学位论文[6]林渭勋现代电力电子电路浙江大学出版社五、设计说明书要求1．封面2．目录3．内容摘要（200－400字左右中英文）4．引言5．正文（设计方案比较与选择、设计方案原理、计算、分析、论证设计结果的说明及特点）6．结束语7．附录（参考文献、图纸、材料清单等）六、毕业设计进程安排1．第1周熟悉毕业设计具体任务进行相关资料收集了解设计原理选定设计方案。2．第2周至第3周完成交传机车主传动系统的结构与工作原理的分析。3．第4周至6周完成对TGA9型牵引变流器控制电路的结构与工作原理的分析查找资料完成牵引变流器的日常使用与维护。4．第7至8周进行毕业设计论文初稿的撰写。5．第9周完成论文初稿的编写。6．第10周完成设计任务书。7．准备毕业设计答辩。七、毕业设计答辩及论文要求1．毕业设计答辩要求答辩前三天每个学生应按时将毕业设计说明书或毕业论文、专题报告等必要资料交指导教师审阅由指导教师写出审阅意见。学生答辩时对自述部分应写出书面提纲内容包括课题的任务、目的和意义所采用的原始资料或参考文献、设计的基本内容和主要方法、成果结论和评价。答辩小组质询课题的关键问题质询与课题密切相关的基本理论、知识、设计与计算方法、实验方法、测试方法鉴别学生独立工作能力、创新能力。2．毕业设计论文要求文字要求:说明书要求打印(除图纸外)不能手写。文字通顺语言流畅排版合理无错别字不允许抄袭。图纸要求:按工程制图标准制图图面整洁布局合理线条粗细均匀圆弧连接光滑尺寸标注规范文字注释必须使用工程字书写。曲线图表要求：所有曲线、图表、线路图、程序框图、示意图等不准用徒手画必须按国家规定的标准或工程要求绘制。2012年6月摘要HXD1C型电力机车运行稳定、可靠能满足该型电力机车的运用要求实现模块化通用化降低了机车运营和维护成本。HXD1C型电力机车作为我国国产率最高的新型大功率机车在现代化铁路运输起着无可替代的重要作用。本毕业设计针对HXD1C型机车牵引变流器及控制系统的技术特点和主要参数描述了其结构阐述了牵引