牵引变流器产品介绍PPT
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电力机车牵引变流器讲义课件
电力机车牵引变流器讲义课件1. 引言电力机车作为现代铁路运输中的重要组成局部，其牵引变流器的设计和运行原理成为了工程师和技术人员的关注焦点。
本讲义课件将介绍电力机车牵引变流器的根本知识和工作原理，帮助读者了解和掌握这一关键装置。
2. 牵引系统概述牵引系统是电力机车的核心局部，负责提供动力和 traction 控制。
牵引变流器作为牵引系统的重要组成局部，将直流电源转换为可变频率和可变电压的交流电源，以满足不同负载和运行条件下的牵引力要求。
3. 牵引变流器的分类牵引变流器按照不同的拓扑结构和控制策略可以分为：逆变式、半控制式和全控制式牵引变流器。
本节将详细介绍各种类型的特点和应用场景，帮助读者全面了解牵引变流器的分类。
3.1 逆变式变流器逆变式变流器是最常用的牵引变流器，通过逆变电路将直流电源转换为可调制的交流电源，其输出波形可以通过调整开关频率和占空比来控制。
该种类型的变流器结构简单，运行可靠。
3.2 半控制式变流器半控制式变流器在逆变式的根底上增加了一些开关元件，以提供更多的控制自由度。
例如，在逆变桥中引入了逆并联三相桥，以实现对输出电流的片段控制，提高了系统的输出性能和稳定性。
3.3 全控制式变流器全控制式变流器是最灵巧和功能最强大的牵引变流器，通过控制所有开关元件的触发时刻和角度来实现对输出电流和电压的精确控制。
该种类型的变流器在特殊的工况下具有更好的调节性能和响应速度。
4. 牵引变流器的工作原理牵引变流器的工作原理是将输入的直流电源转换为可变频率和可变电压的交流电源，为电力机车的牵引系统提供所需的电力。
本节将分别介绍逆变式、半控制式和全控制式变流器的工作原理，并且附有相应的示意图和数学推导。
5. 牵引变流器的控制策略牵引变流器的控制策略直接影响着电力机车的牵引性能和能效。
本节将介绍常见的控制策略，包括感应电动机控制、直流电动机控制、矢量控制等，帮助读者了解这些策略的原理和应用。
6. 牵引变流器的故障诊断与维护牵引变流器作为电力机车的核心部件之一，其故障对电力机车的运行平安和稳定性具有重要影响。
《牵引变流器》课件
采用先进的控制算法和智 能化技术，提高牵引变流 器的性能和稳定性。
3 新材料应用
使用新型材料提高牵引变 流器的散热性能，降低体 积和重量。
总结和展望
牵引变流器在轨道交通中的作用不可忽视。随着技术的不断发展，牵引变流 器将变得更加高效、智能化，并为未来的城市交通发展做出重要贡献。
《牵引变流器》PPT课件
本课件将介绍牵引变流器的概念、作用及其在轨道交通领域的应用案例。同 时讨论牵引变流器的主要构成部分、工作原理、优点和局限性，以及未来的 发展和趋势。
概念和作用
牵引变流器是一种在轨道交通中用于控制电力传输的装置。它将高压交流电转换为适合电动机使 用的电能，以提供动力。
电力传输
应用案例
牵引变流器在轨道交通领域有广泛应用，以下是一些具体案例：
高铁列车
牵引变流器用于控制高铁列车的 电力传输和驱动电动机，实现高 速运行。
地铁
地铁系统中的牵引变流器控制电 车的动力输入和制动效果，保证 安全运行。
有轨电车
有轨电车的牵引变流器将电能转 换为驱动电机所需的电能，实现 城市交通的便利与绿色出行。
工作原理
牵引变流器的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：
1
采集
传感器采集轨道交通工具的运行状态和电力需求。
2
控制
控制电路根据采集到的信息，控制整流器和逆变器的工作，调节输出电流和电压。
3
转换
整流器将交流电转换为直流电，逆变器电动机，提供动力给轨道交通工具。
优点和局限性
优点
• 能量高效利用 • 灵活控制 • 减少环境污染 • 提高行驶安全性
局限性
• 成本较高 • 技术要求高 • 故障难以排查 • 受环境条件影响
3 新材料应用
使用新型材料提高牵引变 流器的散热性能，降低体 积和重量。
总结和展望
牵引变流器在轨道交通中的作用不可忽视。随着技术的不断发展，牵引变流 器将变得更加高效、智能化，并为未来的城市交通发展做出重要贡献。
《牵引变流器》PPT课件
本课件将介绍牵引变流器的概念、作用及其在轨道交通领域的应用案例。同 时讨论牵引变流器的主要构成部分、工作原理、优点和局限性，以及未来的 发展和趋势。
概念和作用
牵引变流器是一种在轨道交通中用于控制电力传输的装置。它将高压交流电转换为适合电动机使 用的电能，以提供动力。
电力传输
应用案例
牵引变流器在轨道交通领域有广泛应用，以下是一些具体案例：
高铁列车
牵引变流器用于控制高铁列车的 电力传输和驱动电动机，实现高 速运行。
地铁
地铁系统中的牵引变流器控制电 车的动力输入和制动效果，保证 安全运行。
有轨电车
有轨电车的牵引变流器将电能转 换为驱动电机所需的电能，实现 城市交通的便利与绿色出行。
工作原理
牵引变流器的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：
1
采集
传感器采集轨道交通工具的运行状态和电力需求。
2
控制
控制电路根据采集到的信息，控制整流器和逆变器的工作，调节输出电流和电压。
3
转换
整流器将交流电转换为直流电，逆变器电动机，提供动力给轨道交通工具。
优点和局限性
优点
• 能量高效利用 • 灵活控制 • 减少环境污染 • 提高行驶安全性
局限性
• 成本较高 • 技术要求高 • 故障难以排查 • 受环境条件影响
abb牵引变流器
=
=
=
=
=
Galvanic separation
= =
= =
= = = = = =
=
M1 M3
§
Propulsion converter Braking chopper
Supercaps
M2 M4
Battery charger Auxiliary converter Blower control
§变流器介绍
© ABB BU Machines Traction October 28, 2014 | Slide 20
牵引电机 –应用于轻轨
型号: 冷却： 最大功率： 额定功率： 额定电压： 最大电压： 极数： 启动转矩： 最大转速： 重量： AMX 200 CSV, 封闭式自通风 180 kW 牵引, 290 kW 制动 125 kW 500 V 550V 4
§ §
High Reliability/可靠性高 Service Friendly/易于维护
§ § § §
轻轨车辆电能存储 ABB 电能存储系统在轻轨车辆的应用项目 ABB 轻轨牵引系统应用业绩 ABB微联牵引设备有限公司轨道交通研发中心简介
© ABB 22/07/2009 | Slide 2
ABB轻轨牵引技术在中国的应用
变流器介绍 – 集成变流器(带储能功能)
© ABB 22/07/2009 | Slide 7
变流器介绍 – 集成变流器(不带储能功能)
直流电源 牵引变流器 制动斩波器 辅助变流器 风机控制
750 / 600 VDC 蓄电池充电机 0…500 VAC, 2 x 150 kW 车辆控制接口 2 x 250 kW 尺寸(L x W x H) 3 x 400 V / 50 Hz, 35 kVA 重量 3 x 400 V / 0…60 Hz, 5 kVA
装用自主研发牵引变流器和网络控制系统的HXD1型机车总体介绍 ppt课件
装用自主研发牵引变流器和网络控制 系统的HXD1型机车总体介绍
Page 2
目录
概述 机车主要特点 技术参数 设备布置 子系统简介 机车主要屏柜 生活设施及新增设备
装用自主研发牵引变流器和网络控制系统的HXD1型电力机车
Page 3
装用自主研发牵引变流器和网络控制系统的HXD1型电力机车
装用自主研发牵引变流器和网络控制系统的HXD1型电力机车
架控方式
式
；变流器模块在HXD1C
型机车上有成熟应用
4 控制系统采用进口的 西门子SIBAS32系统
控制系统采用国产 DTECS 网络控制系统
在HXD1C型机车上有成 熟应用
5 车体纵向压缩载荷和拉 车体纵向压缩载荷为 伸载荷均为2500kN 3000kN，纵向拉伸载 荷为2500kN
车体强度提高
6 操纵台采用西门子传统 采用符合规范化司机室 全新司机室
压力释放阀
、有压力释放阀保护 器安全保护功能，在
HXD1B、HXD1C型机车
上有成熟应用
8
DC24V头灯
DC110V 2×50W 双 已在HXD1B、HXD1C型
氙气灯
机车成熟运用
9 紧急放风阀为按钮式， 安装在副司机侧窗下
10
无司机室风扇
紧急放风阀采用机械 式，安装在司机室后
墙。
安装司机室风扇
更符合运用习惯，已在 HXD1B、HXD1C型机车
辆限界》的要求
车钩中心线距轨面高度为(新轮) 880mm 10 mm
Page 18
机车主要技术参数
受电弓降下时距轨面高度
4690mm(新轮)
受电弓工作高度满足
Page 14
机车主要特点
Page 2
目录
概述 机车主要特点 技术参数 设备布置 子系统简介 机车主要屏柜 生活设施及新增设备
装用自主研发牵引变流器和网络控制系统的HXD1型电力机车
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装用自主研发牵引变流器和网络控制系统的HXD1型电力机车
装用自主研发牵引变流器和网络控制系统的HXD1型电力机车
架控方式
式
；变流器模块在HXD1C
型机车上有成熟应用
4 控制系统采用进口的 西门子SIBAS32系统
控制系统采用国产 DTECS 网络控制系统
在HXD1C型机车上有成 熟应用
5 车体纵向压缩载荷和拉 车体纵向压缩载荷为 伸载荷均为2500kN 3000kN，纵向拉伸载 荷为2500kN
车体强度提高
6 操纵台采用西门子传统 采用符合规范化司机室 全新司机室
压力释放阀
、有压力释放阀保护 器安全保护功能，在
HXD1B、HXD1C型机车
上有成熟应用
8
DC24V头灯
DC110V 2×50W 双 已在HXD1B、HXD1C型
氙气灯
机车成熟运用
9 紧急放风阀为按钮式， 安装在副司机侧窗下
10
无司机室风扇
紧急放风阀采用机械 式，安装在司机室后
墙。
安装司机室风扇
更符合运用习惯，已在 HXD1B、HXD1C型机车
辆限界》的要求
车钩中心线距轨面高度为(新轮) 880mm 10 mm
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机车主要技术参数
受电弓降下时距轨面高度
4690mm(新轮)
受电弓工作高度满足
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机车主要特点
牵引变电站用整流装置产品介绍
牵引变电站用整流装置产品介绍一、概述
我公司生产的ZQAN和ZQAF系列产品，是在工矿企业的电气化运输、城市公共交通、市郊电气化铁道等牵引变电站作为直流电源用的整流器，也可以作为其它方面使用的直流电源。
二、特点
1.本装置为柜式结构，各种规格型号均为一面单柜，维修方便。
2.本装置设有过压（阻容）、熔断、温度过热（元件和环境）等保护电路。
3.本装置设有熔断预告警电路，当一只元件（或快熔）损坏后，发出一路预报警信号，当二只及以上元件（或快熔）损坏后，发出另一路故障报警信号，提供给系统，用于保护设备。
4.本装置设有柜内照明和防潮加热电路。
5.本装置技术先进，质量可靠，符合IEC标准。
三、使用条件
1.环境温度：-15℃～+45℃
2.相对湿度：≤90%(20℃时）
3.海拔高度：≤1400m
4.垂直倾斜度：≤5%
5.振动条件：无剧烈振动和冲击
6.运行地点：无导电爆炸尘埃，无腐蚀性气体
7.运行环境的风速（仅适用自冷设备）：≥0.5M/S
四、技术条件
1.安装方式：户内
2.外壳防护等级LIP20
3.绝缘等级：B级
4.噪音等级：≤65dB（无风机）；≤80dB（有风机）
5.负载等级：VI（GB3859）；
100%额定电流时，连续；
150%额定电流时，2ｈ；
300%额定电流时，1min。
6.过热保护点温度：80℃±5%
7.效率：≥97%（额定输出条件下）
五、规格型号
ZQAN系列装置规格数据表
ZQAF系列装置规格数据表。
CRH1牵引系统-主变流器
THANKS
感谢观看
性能参数
01
02
03
04
输入电压
主变流器的输入电压范围通常 为1700-3000V直流电。
输出电压
根据牵引控制系统的指令，输 出电压可以在一定范围内调节
。
输出频率
输出频率可以根据列车运行需 求在一定范围内调节，实现牵
引电机转速的调节。
效率
主变流器的效率是衡量其性能 的重要参数，通常要求在额定
负载下具有较高的效率。
可靠性高
主变流器采用成熟的电力 电子器件和先进的控制策 略，具有较高的可靠性和 稳定性。
维护方便
CRH1牵引系统的各组成 部分均采用模块化设计， 方便进行维护和检修。
03
主变流器介绍
定义与功能
定义
主变流器是CRH1牵引系统中的核 心部件，用于将输入的直流电转 换为可供牵引电机使用的交流电 。
功能
制信号。
技术发展趋势
高效能
随着技术的不断进步，主变流器在提高牵引效率、降低能 耗方面取得了显著成果，未来将继续朝着高效能的方向发 展。
模块化设计
为了便于维护和升级，主变流器逐渐采用模块化设计，各 个模块之间采用标准接口连接，提高了系统的灵活性和可 靠性。
智能化控制
通过引入先进的控制算法和传感器技术，主变流器的智能 化程度不断提高，能够更好地适应复杂的运行环境和多变 的牵引需求。
工作原理
01
02
03
接触网供电
CRH1列车通过受电弓从 接触网获取直流电。
主变流器转换
主变流器将接触网提供的 直流电转换为三相交流电。
牵引电机驱动
三相交流电输入牵引电机， 驱动电机旋转，进而驱动 列车前进。
牵引变流器PPT课件
•
牵引变流器采用电压型3点式电路，由脉冲整流器、中间直流电路、逆变器构成。模块具有互换性。
•
功率半导体采用：
•
IGBT或IPM：3300V、1200A。
• 钳位半导体：3300V、1200A。
第6页/共13页
控制方法
•
脉冲整流器部分：牵引变压器牵引绕组输出的
AC1500V、50Hz输入脉冲整流器。脉冲整流器由单相
第12页/共13页
感谢您的观看！
第13页/共13页
•
（四）额定参数
•
1．输入：1285kVA (单相交流1500V，857A，50Hz)。
•
2．中间直流电路：1296kW (直流3000V，432A)。
•
3．输出：1475kVA (三相交流2300V，424A，0～220Hz)。
•
4．效率：96％以上（在额定载荷条件下，除辅助电路外）。
•
5．功率因数：97%以上（在额定载荷条件下，除辅助电路和控制电
较困难，所以迟迟不能在电力机车上广泛应用。 如今，随着电子技术和大功率晶闸管变流装置得到迅速的发展，采用三相交 流电机的先进电力机车和动车组应运而生。交—直—交电力机车或动车组从接触网上 引入的仍然是单相交流电，它首先把单相交流电整流成直流电，然后再把直流电逆变 成可以使频率变化的三相交流电供三相异步电动机使用。这种传动方式具有优良的牵
•
（4）逆变器功率单元：1250μF/台 × 3台＝3750μF 。
第9页/共13页
开关元器件IGBT
•
I G BT 的 开 关 作 用 是 通 过 施 加 正 向 栅 极 电 压 形 成 沟 道 ， 给 P N P 晶 体 管 提 供 基 极 电 流 ， 使 I G BT 导 通 。 反
《牵引变流器》PPT课件
精选ppt
11
电压型交直交变流器 中间环节的作用
中间环节的作用
消除二次谐波
保持电压恒定
精选ppt
保持电压稳定
放掉过高电压 12
三相VVVF逆变器工作原理（两点式）
三相VVVF逆变器由三个桥臂组成， 由于钳位电容的作用 当上桥臂开通时，就输出中间电压的正1/2； 当下桥臂开通时，就精选输ppt出中间电压的负1/2。 13
制交流电动机转矩、转速和牵引、制动状
态的目的。
精选ppt
14
三相VVVF逆变器工作原理(三点式)
精选ppt
15
三相VVVF逆变器工作原理(三点式)
三点式交直交逆变器与两点式逆变器相比，每个 桥臂上都多了一倍的开关元器件，还多了两钳位 二极管，各桥臂间多了一根中间零电位线。
精选ppt
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三相VVVF逆变器工作原理(三点式)
精选ppt
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三电平逆变器的优点
与二点式变流器相比,三点式逆变器有两个突出优
点,即主管耐压降低一半和输出波形好。
精选ppt
18
三相VVVF逆变器工作原理
当机车要进而制动状态时，电动机就成了 发电机，逆变器就成了整流器，其整流的 工作原理和上面讲的相同；同时，原来的 四象限整流器就成了逆变器，相工网回馈 50Hz的电能。
4.真空交流接触器
5.电阻单元 过载电压抑制电阻･放电电阻
6.交流电压传感器
霍尔型CT
7.交流电流传感器
ACPT
8.无触点控制装置
9.控制电源单元
10.电动送风机
主电动通风机･辅助电动通风机(密闭室冷却用)
精选ppt
22
IGBT
• 简介 • 原理 • 导通 • 关断 • 反向阻断 • 正向阻断 • 闩锁 • 正向导通特性 • 动态特性
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8 8
机车产品介绍
HXD型机车是在2006年由西门子 设计制作，株机生产。由两节完
全相同四轴机车连挂而成，采用 交—直—交流电传动、水冷IGBT 牵引逆变器、变频异步牵引电动 机、“SIBAS 32”微机控制系统、 列车通信网络，额定功率为9600 千瓦，最高运行速度为120公里/小 时。
HXD1B型六轴电力机车是2007株
大连动力集中动车组牵引变流器
➢ 首创四象限列供技术在轨道交通 领域的应用。
➢ 首创主辅列供电路独立，结构集 成的系统解决方案。
13 13
机车产品介绍
型 号
IBAM
电力机车业绩表
主电 路特 征
中间 直流 电压
电流 速度 等级 等级
6550V DC30 IGBT 00V 两电 平
750A 100k
600A m/h
南非E21双流制电力机车是2013年由 株机自主研发制造出口给南非。机车 可以运行在AC25kV和DC3kV两种供电 制式下，并可以实现供电制式的自动 检测和模式转换；机车牵引电路变流 元件采用由6.5kV电压等级大功率水冷 IGBT模块，采用主辅集成一体化设计 ，辅助逆变器集成在主变流器中；牵 引电机采用轴控。
机和西门子联合在HXD1型电力机
车设计制造技术平台的基础上研制
的，车型代号HXD1B（数字是生
产厂商代号：1代表株洲电力机车
），一般称为和谐1B型电力机车（
车辆编HXD1B0xxx）。该型机车
采用IGBT牵引变流器，单轴控制
技术，单轴交流电牵引电动机最大
功率1600 kW、总功率9600 kW，
9
轴式Co-Co。
9
机车产品介绍
HXD1C型电力机车（2009）是干线货运 用六轴交流电传动电力机车，由中车株 洲电力机车为适应中国铁路运输市场而 设计。使用了很多国产化元件，中国中 车株洲电力机车方面称，HXD1C型机车 的国产化率90%以上。包括使用IGBT模 块（3300V / 1200A）的牵引变流器（ IGBT芯片仍需从英飞凌等外国公司购买 ）、网络控制系统等。轴式为Co-Co， 单轴控制技术，六轴每轴装有一台最大 功率1200 kW 的交流电牵引电动机，总 功率7200 kW。可在线路坡度12%以下 的路段，牵引5000吨至5500吨货物列 车。
10 10
机车产品介绍
HXD1D型电力机车是6轴7200kW交 流传动准高速客运电力机车，由中国 中车株洲电力机车有限公司于2011年 完成设计。 机车运行速度160km/h ，采用大功率IGBT水冷变流器、大功 率异步牵引电机、卧式主变压器、微 机网络控制系统、弹性全悬挂转向架 、独立通风等技术。
牵引变流器产品介绍
素材来源：株洲电力机车研究所 图片来源：网络
制作人：
1
目录
牵引变流器产品介绍 机车产品介绍 动车产品介绍 城轨产品介绍
2
牵引变流器原理介绍
主电路特点
牵引变流器输入端为三重四象限 变流器（ 网侧变流器），直接连接到主变压器的3个牵 引绕组输出端；牵引变流器输出端为三相逆 变器（电机侧变流器），直接与牵引电机连 接；中间直流环节包括支撑电容器、二次谐 振电路、过压斩波电路、接地检测电路等。 开关元件采用3300V/1200A等级IGBT元件， 技术成熟可靠。
7
7
机车产品介绍
KZ4AC型电力机车为200km/h ，是由株机（2004年）自主研发 的满足独联体的最高速度交流传 动客运电力机车。机车具有优越 的耐寒性能，能适应零下50℃的 运用环境。机车采用了整体承载 结构车体，设两端司机室；机械 间采用中间走廊，设备为斜对称 原则布置，卧式主变压器，独立 通风；机车采用网络控制系统， 分别设有两个装备IGBT模块的主 辅变流器，牵引电机为轴控形式 。机车采中间低位推挽式牵引装 置，牵引电动机为架承式。
11
11
机车产品介绍
“和谐”系列货运电力机车
车型
系列 机车轴 机车功 设计速
式
率
度
HXD1
西门子
2（BO- 9600KW 120km/
BO）
h
HXD1B 西门子
CO-CO 9600KW 140km/ h
HXD1C 时代电气 CO-CO 7200KW 120km/ h
HXD2
阿尔斯通 2(BO- 10000K 120km/
BO)
W
h
H铁度X道1D22部0Bk提m/出h阿的货尔要运斯求繁通忙区段CO单-C机O牵引1W50000000~K 601h0200t，km速/
HXD3 东芝
CO-CO 7200KW 120km/ 12
机车产品介绍
最新产品
株洲动力集中动车组牵引变流器
➢ 单轴功率1600kW，可兼容三种不同 速度（160km、200km、300km） 的动力集中动车组技术平台。
IBBM
3300V DC18 IGBT 00V 两电
160k
m/h
1200
A
120k
m/h
数量 应用车 型
南非双 554 流制货 台 运机车
5 5
机车产品介绍
2800KVA GTO （1999年）
水冷模块
1200KVA IGBT （1999年）
风冷模块
6 6
机车产品介绍
奥星电力机车在2001年由株所 与株机共同研制，是200公里/ 小时客运电力机车，功率4800 千瓦，最高试验速度达到240公 里/小时，但并没有投入使用。
天梭电力机车由大同机车厂联合株 洲所于2002年研制成功，也是大同 机车厂生产的第一种交—直—交流 电传动电力机车。天梭型电力机车 是在“奥星”机车、“中华之星” 电力动车组基础上改进而成的交流 传动高速客运电力机车，持续功率 为4,800千瓦，最高运用速度为200 公里/小时，采用中国自主研制的 GTO水冷牵引变流器、交流传动控 制系统、牵引电动机和微机控制系 统。
3 3
牵引变流器原理介绍
控制电路特点
变流器输入端采用四象限变流 器控制 方式，具有中间直流环节电压稳定、功 率因数接近于1、能量可再生等优点；输 出端采用异步电机直接转矩控制方式， 具有动态响应特性优良、控制简介高效 、牵引力变化平稳等优点。
4 4
牵引变流器原理介绍
变流器电路原理图
工作原理简介：机车在牵引工况时，变流器将主变压器次边绕组 上的单相交流电转变成驱动牵引电机所需的变压变频三相电；制 动工况时，牵引电机处于发电工况，变流器将电机发出的电能反 馈给电网
机车产品介绍
HXD型机车是在2006年由西门子 设计制作，株机生产。由两节完
全相同四轴机车连挂而成，采用 交—直—交流电传动、水冷IGBT 牵引逆变器、变频异步牵引电动 机、“SIBAS 32”微机控制系统、 列车通信网络，额定功率为9600 千瓦，最高运行速度为120公里/小 时。
HXD1B型六轴电力机车是2007株
大连动力集中动车组牵引变流器
➢ 首创四象限列供技术在轨道交通 领域的应用。
➢ 首创主辅列供电路独立，结构集 成的系统解决方案。
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机车产品介绍
型 号
IBAM
电力机车业绩表
主电 路特 征
中间 直流 电压
电流 速度 等级 等级
6550V DC30 IGBT 00V 两电 平
750A 100k
600A m/h
南非E21双流制电力机车是2013年由 株机自主研发制造出口给南非。机车 可以运行在AC25kV和DC3kV两种供电 制式下，并可以实现供电制式的自动 检测和模式转换；机车牵引电路变流 元件采用由6.5kV电压等级大功率水冷 IGBT模块，采用主辅集成一体化设计 ，辅助逆变器集成在主变流器中；牵 引电机采用轴控。
机和西门子联合在HXD1型电力机
车设计制造技术平台的基础上研制
的，车型代号HXD1B（数字是生
产厂商代号：1代表株洲电力机车
），一般称为和谐1B型电力机车（
车辆编HXD1B0xxx）。该型机车
采用IGBT牵引变流器，单轴控制
技术，单轴交流电牵引电动机最大
功率1600 kW、总功率9600 kW，
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轴式Co-Co。
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机车产品介绍
HXD1C型电力机车（2009）是干线货运 用六轴交流电传动电力机车，由中车株 洲电力机车为适应中国铁路运输市场而 设计。使用了很多国产化元件，中国中 车株洲电力机车方面称，HXD1C型机车 的国产化率90%以上。包括使用IGBT模 块（3300V / 1200A）的牵引变流器（ IGBT芯片仍需从英飞凌等外国公司购买 ）、网络控制系统等。轴式为Co-Co， 单轴控制技术，六轴每轴装有一台最大 功率1200 kW 的交流电牵引电动机，总 功率7200 kW。可在线路坡度12%以下 的路段，牵引5000吨至5500吨货物列 车。
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机车产品介绍
HXD1D型电力机车是6轴7200kW交 流传动准高速客运电力机车，由中国 中车株洲电力机车有限公司于2011年 完成设计。 机车运行速度160km/h ，采用大功率IGBT水冷变流器、大功 率异步牵引电机、卧式主变压器、微 机网络控制系统、弹性全悬挂转向架 、独立通风等技术。
牵引变流器产品介绍
素材来源：株洲电力机车研究所 图片来源：网络
制作人：
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目录
牵引变流器产品介绍 机车产品介绍 动车产品介绍 城轨产品介绍
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牵引变流器原理介绍
主电路特点
牵引变流器输入端为三重四象限 变流器（ 网侧变流器），直接连接到主变压器的3个牵 引绕组输出端；牵引变流器输出端为三相逆 变器（电机侧变流器），直接与牵引电机连 接；中间直流环节包括支撑电容器、二次谐 振电路、过压斩波电路、接地检测电路等。 开关元件采用3300V/1200A等级IGBT元件， 技术成熟可靠。
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机车产品介绍
KZ4AC型电力机车为200km/h ，是由株机（2004年）自主研发 的满足独联体的最高速度交流传 动客运电力机车。机车具有优越 的耐寒性能，能适应零下50℃的 运用环境。机车采用了整体承载 结构车体，设两端司机室；机械 间采用中间走廊，设备为斜对称 原则布置，卧式主变压器，独立 通风；机车采用网络控制系统， 分别设有两个装备IGBT模块的主 辅变流器，牵引电机为轴控形式 。机车采中间低位推挽式牵引装 置，牵引电动机为架承式。
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机车产品介绍
“和谐”系列货运电力机车
车型
系列 机车轴 机车功 设计速
式
率
度
HXD1
西门子
2（BO- 9600KW 120km/
BO）
h
HXD1B 西门子
CO-CO 9600KW 140km/ h
HXD1C 时代电气 CO-CO 7200KW 120km/ h
HXD2
阿尔斯通 2(BO- 10000K 120km/
BO)
W
h
H铁度X道1D22部0Bk提m/出h阿的货尔要运斯求繁通忙区段CO单-C机O牵引1W50000000~K 601h0200t，km速/
HXD3 东芝
CO-CO 7200KW 120km/ 12
机车产品介绍
最新产品
株洲动力集中动车组牵引变流器
➢ 单轴功率1600kW，可兼容三种不同 速度（160km、200km、300km） 的动力集中动车组技术平台。
IBBM
3300V DC18 IGBT 00V 两电
160k
m/h
1200
A
120k
m/h
数量 应用车 型
南非双 554 流制货 台 运机车
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机车产品介绍
2800KVA GTO （1999年）
水冷模块
1200KVA IGBT （1999年）
风冷模块
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机车产品介绍
奥星电力机车在2001年由株所 与株机共同研制，是200公里/ 小时客运电力机车，功率4800 千瓦，最高试验速度达到240公 里/小时，但并没有投入使用。
天梭电力机车由大同机车厂联合株 洲所于2002年研制成功，也是大同 机车厂生产的第一种交—直—交流 电传动电力机车。天梭型电力机车 是在“奥星”机车、“中华之星” 电力动车组基础上改进而成的交流 传动高速客运电力机车，持续功率 为4,800千瓦，最高运用速度为200 公里/小时，采用中国自主研制的 GTO水冷牵引变流器、交流传动控 制系统、牵引电动机和微机控制系 统。
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牵引变流器原理介绍
控制电路特点
变流器输入端采用四象限变流 器控制 方式，具有中间直流环节电压稳定、功 率因数接近于1、能量可再生等优点；输 出端采用异步电机直接转矩控制方式， 具有动态响应特性优良、控制简介高效 、牵引力变化平稳等优点。
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牵引变流器原理介绍
变流器电路原理图
工作原理简介：机车在牵引工况时，变流器将主变压器次边绕组 上的单相交流电转变成驱动牵引电机所需的变压变频三相电；制 动工况时，牵引电机处于发电工况，变流器将电机发出的电能反 馈给电网