CRH2动车组辅助变流器设计说明--解析
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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（ＡＣ２ ５０Ｖ以上）的话，由来自ＣＰＵ的指令，ＡＲｆＫＲ被 励磁（CN2插座的5脚即“101X”线得电），ＡＲｆＫ闭 合。在ＡＰＵ停止的时候，变频器、逆变器变为ＯＦＦ， ２０秒之后ＡＲｆＫ断开。 ②ＡＰＵ故障：ＡＰＵ发生重故障的情况下，通过来自Ｃ ＰＵ的指令，对ＡＰＵＦＡＵ进行励磁。常闭触点断开， CN1插座的10脚与16脚即M100线与M135线断开。常开 触点吸合，CN2插座的20脚即93C线得电。由此，向监视 器发出ＡＰＵ故障信号。 ③瞬间停电检测：ＡＰＵ的输出在停止的情况下，根据Ｃ ＰＵ的指令，向外部输出瞬间停电检测信号（CN2插座的 6脚即112G线得电）。（停电最短为０．５秒）
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一.概述
①额定电压 ②电压变动范围 使用条件 ①环境温度 输出电压种类和技术参数
类别 交流３相
输入电源参数
辅助变流器技术参数
ＡＣ４００Ｖ（５０Ｈｚ）单相 ＋２４％～－３１％（连续）， －２５～＋４０℃（外界温度）
交流单相
－３７％（１０分钟）
直流 （辅助整流器箱） ＡＣ２２０Ｖ １２ｋＶＡ 同左 同左 － ＤＣ１００Ｖ ５８ｋＷ ±１０％ － －
变压器TR1
电抗器ACL2
ACL1+ATr
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二.APU介绍
APU后端
APU前端
风机
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滤网15
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二.APU介绍
APU动作逻辑说明
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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Ｃ ＰＵ的指令，ＤＣＨＫＡＲ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，ＩＶＫ １ＡＲ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，ＡＰＵ ＫＡＲ被励磁（继电器单元中） ，３ＰｈＭＫ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。
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内置ＡＴr （不稳定）输出 ＡＣ１００Ｖ ２２ｋＶＡ ＋２６％～－４１％ ５０Ｈｚ －
额定电压 额定输出 电压精度 频率 失真率 AC输出电压瞬间变 动 (ATr除外)
ＡＣ４００Ｖ １２３ｋＶＡ ±１０％ ５０Ｈｚ±１％ ５％以下
ＡＣ１００Ｖ １２ｋＶＡ 同左 同左 －
＋５％、－５％（ＡＣ４００Ｖ输出） （输入电压AC400V，负载变动在70% ← → 100%时）
CRH2型动车组辅助变流器设计说明
时代电气技术中心
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
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一.概述
辅助变流器分别由APU和ARf两个柜体组成。APU是Auxiliary Power Uint（辅助电源装置） 的简称 ，ARf是Auxiliary Rectifier（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ＡＣ４００ Ｖ电压输出向ＡＣ１００Ｖ进行变压的变压器（ＴＲ３），和向ＡＣ ２２０Ｖ进行变压的变压器（ＴＲ４）。
1. 2. 3. 4. 5. 6.
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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
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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
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二.APU介绍
APU顶部器件分布图
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
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二.APU介绍
APU原理 APU主电路图如下：
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二.APU介绍
APU主要由输入变压器（TR1，400V/470V),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DCHK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。
关于CRH2型动车组牵引变流器工作原理及常见故障分析
关于CRH2型动车组牵引变流器工作原理及常见故障分析作者：王洪涛来源：《中国科技博览》2018年第34期[摘要]本文介绍了CRH2型动车组动力单元中牵引变流器的结构及工作原理，动车组运用过程中常见故障，并详细介绍了故障处理方法。
[关键词]CRH2型动车组；牵引变流器；常见故障中图分类号：TD540 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）34-0033-01一、高压及牵引控制系统概述动车组由动车、拖车组成，其中动车含有牵引驱动系统，拖车不含牵引等高压系统。
动车组通过车顶受电弓将25kv、50Hz单相交流电引致牵引变压器，牵引变压器将单相交流电转化为牵引变流器及客室、风机、辅助控制用电设备等。
动力单元列车一般含有一台牵引变压器，每台牵引变压器供两台牵引变流器工作；每辆动车含有一台牵引变流器，每台牵引变流器驱动4台牵引电机。
牵引工况下，牵引变流器将接触网25kv、50Hz单相交流电转化为牵引电机所需电源，驱动牵引电机；制动工况下，牵引变流器将牵引电机转化的电能反馈给接触网。
牵引电机一般采用3相鼠笼型感应电机，牵引电机非传动端安装有速度传感器，传感器将采集的数据提供给牵引变流器及制动控制装置。
其中拖车通过轴端速度传感器采集速度信号，提供给本车制动控制装置。
二、牵引变流器工作原理牵引变流器包括主电路设备、控制电路、冷却系统组成，其中主电路包括电平脉冲整流模块、中间直流电路、三电平逆变模块、交流接触器、充电单元、继电器单元等；控制电路包括无触点控制装置、门极电源等；冷却设备包括主风机、辅助风机、热交换器等。
整流部分将单相交流电转化为中间直流电压，逆变部分将中间直流电压转化为三相交流电，供牵引电机使用。
2.1 整流部分整流部分包括单相3级PWM脉冲整流模块，其将牵引变压器二次侧电压1500V、50Hz整流成中间直流电压。
通过无触点控制装置的IPM选通控制，实现输出直流电压2600～3000V定电圧控制、牵引变流器原边侧电压电流功率因数1控制。
CRH2辅助供电系统1.18
一、概述
辅助供电系统具有以下特点
辅助供电系统的供电母线在动车组全列车贯通。 辅助供电系统的负载种类多，需要提供的电源规格多，布线 复杂。 辅助变流器向轻量化、小体积发展，近年均采用IGBT元件和 高频电力电子技术来提高效率和可靠性。 2
第三章 辅助供电系统
辅助供电系统功能
动车组是电力牵引列车，电力均来自AC25KV牵引供电电网，经 受电弓进入牵引变压器原边绕组，再由牵引变压器的次级绕组或主 变流器的直流环节进入辅助变流器。 辅助供电系统为空气压缩机、冷却通风机、油泵/水泵电机、 空气调节系统、采暖、照明、旅客信息系统、控制、广播、列车无 线等设备提供电源。 上述负载要求辅助供电系统具有包括三相AC380V母线、AC220V 母线、DC110V母线等输出。
第三章 辅助供电系统
第三章 辅助供电系统
第一节 辅助供电系统构成与功能 一、概述 二、辅助供电系统工作原理 第二节 CRH2动车组辅助供电系统 一、概述 二、工作原理
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第三章 辅助供电系统
第一节 辅助供电系统构成与功能
辅助供电系统为动车组上除牵引动力系统之外的所有用电设备 提供电力，是动车组技术的重要组成部分，各型动车组的辅助供电 系统各有特色。
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第三章 辅助供电系统
牵引变流器直流环节辅助供电模式
CRH1动车组辅助供电系统工作原理示意图
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第三章 辅助供电系统
二、辅助供电系统工作原理 牵引变流器直流环节辅助供电模式 CRH5动车组 AC25kV高压电经牵引变压器降压后输入牵引变流器， 辅助供电系统由牵引变流器上的 3600VDC中间直流环节电 压供电，经过处理后得到三相380VAC 和24VDC两路电源。
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DC100V系统工作原理
CRH_(2A)动车组辅助变流装置介绍及故障分析
中 图分 类 号 ： ６ ． ． ６ Ｕ２ ６ ２ ５
Ｃ ＲＨ。型动 车 组是 由南 车 青 岛 四方 机 车 车辆 股 份
安全 ， 同 时 也 暴 露 出 一 些 问 题 ， １为 武 汉 铁 路 局 但 表
Ｃ 型动 车组辅 助变 流器 近几年 运用故 障统 计 。 ＲＨ
从 以上统计 的 １ ２起 故 障来 看 ， 中运 用 保 养 不 到 其 位 ２起 ， 品本 身 质 量 问题 ４起 ， 载设 备 不 良引起 辅 产 负 助变流器 故 障 ６起 ， 起 这 些 故 障不 仅 有 设 计 上 的原 引
有 限公 司 生产 的 ８编组 ２ ０ｋ ｈ交 流动 车 组 ， 内配 ０ ｍ／ 车
Ａ Ｕ 的负 载容量 ； Ｐ ③其 电路 采 用 Ｉ Ｔ元 件 设 计 ， ＧＢ 电路 采用 Ｉ Ｂ Ｇ Ｔ单 相 变 频 ＋Ｉ Ｂ Ｇ Ｔ双 相 变 频器 的方 式 ， 使用 １２ ０Ａ， ７ ０Ｖ 的 Ｉ Ｂ 通过 使 用 大 电流 、 ０ １ ０ Ｇ Ｔ， 高耐 压 元 器件 ， 实现 了小型 化 、 量化设 计 。 轻
Ｄ２ １ ５次 （ 北京 西一 汉 口） 行 途 中发 生 Ｃ Ｈ ５ ０ 运 Ｒ ０ １ ０车 辅助 电源装 置故 障 （ 代码 １ ５ ， ３ ） 造成停 车 晚点 。
造 成辅 助 电源 装置故 障 （ 代码 １ ５ 的主要 原 因 有 ４ ３）
点 ：１ ＡＰ （ ） Ｕ三 相 电压 Ａ ４ ０ 输 出接 地 ；２ 负 载设 备 Ｃ ０Ｖ （）
２ 典 型 故 障 分 析
CRH2型动车组牵引变流器故障分析和处理
CRH2型动车组牵引变流器故障分析和处理摘要：牵引变流器具有转换直流制和交流制间的电能量，对各种牵引电动机起控制和调节的作用，能够控制机车的运行，是机车中的重要设备，一旦牵引变流器出现故障将会影响机车的正常运行，基于此本文对牵引变流器进行了分析，并针对CRH2型动车组在运行过程中牵引变流器经常会出现的故障进行了分析，并提出了常见故障的处理措施。
关键词：CRH2型动车组；牵引变流器；故障；处理引言牵引变流器作为CRH2型动车组的重要组成部分，它由四台牵引电机电源控制，由脉冲整流器直流平滑电路、真空交流、逆变器、无触点控制装置、接触器主电路设备组成。
它是动车组的传动装置，能够驱动动车组运行，但是牵引变流器在使用过程中经常会出现故障，影响了动车组的稳定、可靠运行，因此需要采取措施解决这些故障，从而保证动车组可靠、安全运行。
1牵引变流器的主要构成及参数CRH2型动车组牵引变流器主要由功率单元、真空交流接触器、交流电压传感器、过压抑制可控硅单元、充电单元、交流电流传感器、电阻单元、控制电源单元和电动送风机、无触点控制装置（变流器控制单元）等构成。
其中，功率单元主要包括：主开关元件IGBT或IPM和滤波电容器，不同形式的功率单元由不同的元件组成，并且元件的数量也不相同。
过压抑制可控硅单元包括：驱动电路和直流电压传感器（DCPT）。
充电单元包括：整流器、变压器、滤波电容器预充电用接触器。
电阻单元包括：放电电阻、过载电压抑制电阻。
电动送风机包括：主/辅助电动通风机，其中辅助电动通风机用于密闭室冷却。
CRH2型动车组的牵引变流器的主要参数有：（1）控制电源和辅助电源的电压为100V直流；（2）整流器和逆变器的输入电压为1650V的交流电压，中间直流电路的电压为3050V直流；（3）三相交流电源电压为400V；（4）每台牵引电机的输出功率为400kW。
2牵引变流器的结构2.1主电路主电路系统一般以两辆车为一个单元，其构成如图1所示，其电源为单相交流，受电弓引入，牵引变压器的原边绕组中主电路的开闭由VCB控制，同时将电流引入其它牵引变流器脉冲整流器中。
CRH2 牵引系统(很详细)解读
第三章 牵引系统第一节 概 述主牵引系统主要由受电弓、牵引变压器、牵引变流器及牵引电机组成。
受电弓通过电网接入25kV 的高压交流电，输送给牵引变压器，降压成1500V 的交流电。
降压后的交流电再输入牵引变流器，通过一系列的处理，变成电压和频率均可控制的三相交流电，输送给牵引电机，通过电机的转动而牵引整个列车。
主牵引基本动力单元由1台牵引变压器、2台牵引变流器、8台牵引电机构成，1台牵引变流器驱动4台牵引电机。
四台牵引电机并联使用。
四台牵引电机特性差异控制在±5％以内，以便电流负荷分配均匀。
动车组有两个相对独立的主牵引动力单元。
正常情况下，两个牵引单元均工作。
当设备故障时，M 1车和M 2车可分别使用。
另外，整个基本单元可使用VCB 切除，不会影响其它单元工作。
一、系统原理主电路简图如图3-2所示，受电弓从接触网25kV 、50Hz 单相交流电源受电，通过主图 3-2 主电路简图牵引变压器 逆变器 滤波电容器 脉冲整流器脉冲整流器 滤波电容器 逆变器图 3-1 主牵引系统示意图断路器VCB连接到牵引变压器原边绕组上。
主电路开闭由VCB控制。
牵引变压器牵引绕组设两组，原边绕组电压25kV时，牵引绕组电压1500V。
主电路系统以M1车、M2车的两辆车为1个单元。
主电路系统原理参见图3-2主电路简图。
更详细的可参见附图中的《主电路接线图》。
二、系统布置主牵引系统车底电气设备布置参见图3-3。
2、6号车车下各设一台牵引变压器，而2号车（M2）、3号车（M1）、6号车（M2）、7号车（M1s）的车底下均悬挂一台牵引变流器，及车下转向架分别安装4台牵引电机。
其中4号车和6号车车顶均设受电弓、保护接地开关EGS、故障隔离开关一套，2号车和6号车的车下均设高压机器箱；2、3、4号车之间和5、6号车之间的车顶上设置高压电缆连接器，为了方便摘挂，在4、5号车之间的车顶上，设置了高压电缆用倾斜型电缆连接器。
CRH_2A_动车组辅助变流装置介绍及故障分析_戴舜华
动车组入库后，进 行 大 复 位 操 作 故 障 未 能 消 除，对 ８ 车 运 行 配 电 柜 各 部 件 仔 细 检 查 ，未 发 现 任 何 异 常 ；对 ８ 车底辅助电 源 装 置 本 体 检 查 发 现 ＡＰＵ 内 部 电 压 传 感 器烧损，此故 障 属 ＡＰＵ 内 部 自 身 故 障，属 配 件 质 量 问
通过 ＭＯＮ 网络 屏 查 看，报 出 ２２５ 代 码 故 障，说 明 辅 助 电 源 装 置 ＩＶＫ１Ｄ 主 接 触 器 未 接 通，从 而 围 绕 ＩＶＫ１ 主接触器进行故障查找。
动车组入 库 后 检 修，通 过 断 ＶＣＢ、降 弓 断 主 断 路 器，到车下打开底板，投入 ＤＣ １００Ｖ 主控，将（ＴＳＴ０）、 （ＴＳＴ１）开关一 起 向 上 侧 合 上 使 用 ＰＷＢＵ 空 档 试 验 功 能低压自 检，ＩＶＫ１ 主 接 触 器 仍 没 有 吸 合。ＩＶＫ１ 主 接 触器闭合流 程：ＰＷＢＵ 微 机 控 制 单 元 发 出 低 压 指 令—
２车主变压器 三 次 侧 接 地 ，辅 助变流器无电
７车１位空调装置压缩机１烧损接地， 绝 缘 不 良 。 更 换 ２０５３０７ 车 空 调 压 缩 机 １，恢 复 正 常
１车供排气装置逆变电源风扇烧损， 导致发生三次侧接地故障 更 换 风 扇 ，消 除 故 障
故障归类 负载故障， 过流保护
负载故障， 过流保护
戴 舜 华 ，罗 胜 飞 （武汉铁路安全监管办 驻武汉动车段验收室，湖北武汉 ４３００６４）
摘 要 简要介绍 ＣＲＨ２Ａ 型动车组辅助变流装置结构原理、故障分析及改进建议。 关 键 词 动 车 组 ；辅 助 变 流 ；结 构 原 理 ；故 障 分 析 中 图 分 类 号 ：Ｕ２６６．２．５＋６ 文 献 标 志 码 ：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８－７８４２．２０１２．０５．１９
CRH2型系列动车组牵引变流器介绍及故障分析
由 图 １可 知 ：
开关 组成 。该 装置 采 用 不 平衡 电桥 法 对 控 制 回路 绝 缘 电 阻进行检 测 ， 由绝 缘 电阻信 号检测 电路接 收从耦 合 电 路返 回的反 映被监测 回路 的对 地绝 缘 电 阻变 化 的信 号 。 当绝 缘 电阻低 于 装 置设 定 值 时 ， 装 置 发 出报警 ， 报 警 指 示 灯亮 ， 继 电器动 作 ， 其 常开 联 锁将 相 关 信 号 经 由机 车
（ １ ） 控制 回路接 地故 障检 测装 置基本 原理
ＨＸ ｏ １型 电力 机 车 Ａ、 Ｂ两 节 机 车 各装 有 一 套 蓄 电
池 接地故 障检 测装 置 （ 即控制 回路 接地 故 障检 测装 置 ） ，
由于直 流 电网绝缘 监测 仪特性 决定 ， 每个 被 监测 回路 中 只能装 有一 台监 测 设 备 ， 因 此在 实 际 运 用 中， 通 过 机 车 电源钥匙 开关 控制 ， 只 有操纵 节 的控制 回路 接 地故 障 检 测装 置投入 运行 ， 非操 纵 节控 制 回路接 地故 障检 测装 置
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｐ ｒ ｉ ｎ ｃ ｉ ｐ ｌ ｅ ，ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｒ ｔ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ Ｃ ＲＨ２ ＥＭ Ｕｓ ．Ｔｈ ｅ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｒ ｔ ｅ ｒ ｃ ｏ ｎ ｓ ｉ ｓ ｔ ｓ ｏ ｆ ２ ｐ ｕ ｌ ｓ ｅ ｒ ｅ ｃ ｔ ｉ ｆ ｉ ｅ ｒ ｕ ｎ ｉ ｔ ｓ ，１ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｍｅ ｄ ｉ ａ ｔ ｅ ＤＣ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ，ａ ｎ ｄ １ ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ — ｐ ｈ ａ ｓ ｅ ｉ ｎ ｖ ｅ ｒ ｔ ｅ ｒ ｕ ｎ ｉ ｔ ，ａ ｎ ｄ ｈ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｆ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ，ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｅ ｘ ｉ ｔ ｙ，ｅ ｔ ｃ ．Ｔｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｅ ｎ ｕ ｍｅ ｒ ａ ｔ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｒ ｔ ｅ ｒ ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ｓ ｔ ａ ｔ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｆ ＣＲＨ ２ ＥＭＵｓ ｂ ｙ Ｗｕ ｈ ａ ｎ Ｒａ ｉ ｌ — ｗａ ｙ Ｂ ｕ ｒ ｅ ａ ｕ ｓ ｉ ｎ ｃ ｅ ２ ０ ０ ７ ，ａ ｎ ｄ ｍａ ｋ ｅ ｓ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｂ ｙ ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ ｆ ａ ｕ ｌ ｔ ｓ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：ＥＭ Ｕ ；ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｒ ｔ ｅ ｒ ；ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｐ ｒ ｉ ｎ ｃ ｉ ｐ ｌ ｅ ；ｆ ａ ｉ ｌ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ
关于CRH2型动车组牵引变流器工作原理及常见故障分析
关于 CRH2型动车组牵引变流器工作原理及常见故障分析摘要：CRH2 动车组通常会出现闪报错误。
所谓的闪报错误是指在运行过程中发生的错误，这些错误在日常的检查或测试过程中不会再次出现。
为了处理和分析这些错误，可以对动车组内相关产品的工作原理进行深入了解，并与MON屏幕上显示的错误参数结合起来，以做出准确的判断。
还可以下载和分析错误历史记录数据，并根据错误历史记录数据做出合理的推断，找出故障原因。
关键词：CRH2型动车组；牵引变流器；常见故障引言牵引变流器是CRH_2 动车组的重要组成部分，由四个牵引电动机电源控制，由脉冲整流器、直流平滑电路、逆变器、真空交流电、接触器主电路设备和非接触式控制单元组成，控制整个电路设备的操作。
牵引变流器属于动车组的传动单元，其在牵引电路中的主要功能是在直流和交流之间转换电能，并控制和调节各种牵引电动机车的运行。
1牵引变流器的结构概述1.1主电路主电路系统通常以两辆车为单位。
电源为单相交流电，引入受电弓，主电路在一次侧断开和闭合。
牵引变压器的绕组受VCB的控制，与此同时，电流与另一个一起流入牵引转换器的脉冲整流器。
M1和M2两辆车都配备有牵引力转换器，并且除了控制这两辆车的电源和制动系统外，还具有车辆保护功能。
通过根据车辆的驾驶信息控制设备来实现。
脉冲整流器载波的载波相位差操作减少了电流影响对动车运行的干扰。
1.2牵引传感器主要由一个单相交流对直流脉冲积分器组成。
直流与三相交流逆变器可以实现电流控制。
滤波电容器吸收电压波动和输出直流恒定电压的相互作用对牵引变流器产生积极影响，可以管理和控制其工作。
1.3变频器滤波电容器的电压输出是设备主电路的电源。
根据非接触式控制装置，控制键用于选择输出电压和频率，并控制四个并联感应电动机的速度。
通过再生制动系统改变输出，三相交流是输出滤波电容器的输出直流电压。
通过电压控制方法独立控制电流，可以提高转矩控制精度，响应速度和电流控制精度。
CRH2型的辅助供电系统
CRH2型的辅助供电系统1、辅助电源装置（APU ）概述辅助供电系统采用干线供电方式，电源系统贯穿全车。
每列车设置2台辅助电源装置，安装在1、8号车体彻底下，分别向4辆车提供辅助电源。
当一台辅助电源装置发生故障时，可以通过另一台辅助电源向全列车提供辅助电源。
动车组在2，4，6号车上分别设有一个蓄电池箱，外部车体侧面装有连接外部电源的插座（AC400V 、单相、50HZ ），M2车（2号车及6号车）上各有一处。
车辆检修基地设置有外部电源，可共辅助电路工作。
辅助电源装置有APU 输入辅助整流器、PWM 三相输出逆变器、逆变器输出变压器、CVCF 输出变压器、辅助变压器等组成。
CRH2动车组辅助供电系统由牵引变压器3次辅助绕组提供电源，采用干线供电方式，按各电源系统贯穿全列车。
和牵引变压器3次线圈直接连接的系统中，连接有空调装置，换气装置以及ATP 主控电源。
辅助电源装置向以下5个系统提供电源：非稳压单相AC 100V 系统；稳压单相AC 220V 系统；稳压三相AC 400系统；稳压DC100V 系统。
辅助供电系统包括：非稳压单相AC 100V 系统；稳压单相AC 100V 系统；稳压单相AC 220V 系统；稳压三相AC 400V 系统；稳压DC 100V 系统。
非稳压单相单相稳压单相稳压三相稳压空调、显示器等供暖装置广播、ATPCRH2动车组辅助供电系统工作原理图非稳压单相AC 100V 系统，有辅助变压器（A Tr ）仅将牵引变压器辅助绕组AC 400V 电压直接降压至AC 100V ，向热水器等容许电压变动的符合供电。
稳压AC 100V 、AC 220V 、和稳压DC 100V 需要使用辅助电源装置与AC 400V 隔离，并进行降压和稳压。
稳压三相AC 400V 与牵引系统相关的辅助设备（通风机，牵引变流器等）连接。
DC 100V 系统向机车的控制电源，车厢照明、蓄电池等供电。
2、工作原理APU 的输入电源是牵引变压器三次辅助绕组输出的AC 400V ，通过可控硅混合电桥变换成直流电，该直流电通过PWM 三相逆变器变成交流电，通过逆变器输出变压器提供AC 400V 三相50HZ 电源。
CRH2型动车组牵引变流器
CRH2型动车组牵引变流器CRH2型动车组牵引变流器(以下简称变流器)由单相三电平脉冲整流器、中间直流电路、三电平逆变器、真空交流接触器等主电路设备以及牵引控制装置、控制电源等控制设备组成。
上述设备安装在1个箱体内，为减轻质量，箱框采用铝合金结构。
每个动车设置一台牵引变流器，每台变流器驱动4台并联牵引电动机。
牵引变流器主电路功能框图参见图7.23，脉冲整流器和逆变器主电路功率模块连接图参见图7.24。
主电路功率开关通状态和输出相电压的关系参照表7.16。
牵引变压器牵引绕组输出的AC1500V、50Hz单相交流电.通过三电平PWM脉冲整流器变换为直流电，经中间直流回路将DC@@@@600～3000V(再生制动时稳定在3000V)的直流电输出给牵引逆变器，牵引逆变器输出电压、频率可调的三相交流电(电压为O～2300V，频率为O～220Hz)驱动牵引电动机。
三电平逆变器采用异步调制、5脉冲、3脉冲和单脉冲相结合的控制方式。
变流器取消了中间直流回路的二次滤波环节.牵引变压器不需设置二次滤波电抗器，使得二者质量均得到大幅度降低。
牵引变流器外形如图7.25，结构图如图7.26.外形尺寸如图7.27，内部接线图如图7.28，主要组成部件如表7.17。
箱体中央位置配置脉冲整流器功率模块(2台)和逆变器功率模块(3台)。
牵引，变流器靠列车侧面配置两台电动鼓风机(主鼓风机)，向功率模块冷却器送风。
箱体内部集中设置真空接触器、继电器单元和牵引控制装置等，便于集中检杏。
7.5.1脉冲整流器工作原理和技术参数7.5.1.1概述动车组的脉冲整流器部分由单相三电平电压型PWM脉冲整流器和交流接触器K构成。
可实现交流电网侧功率因数接近1；电网电流尽可能接近正弦，消除谐波，最大限度地提高电网的经济效益，减少电网对周围环境的电磁污染；在电网电压或负载发生变化时，能够维持中间直流电压的稳定，给电动机侧逆变器提供良好的工作条件。
脉冲整流器还可以实现牵引、再生工况间快速平滑地转换，牵引时作为整流器，再生制动时作为逆变器。