中压逆变器在轨道交通车辆上的应用
2.5 ONIX交流牵引电机
ALSTOM研制的独特的轻质、紧凑的、型号为4LCA2138的交流牵引电机为全封闭结构，其特点是:
●高可靠性。200级绝缘系统及真空加压浸渍技术为定子绕组提供了高等级温升裕量，这意味着功率的提高及体积和重量的降低。
● 低维护性。转子和定子绕组与外部完全隔离，无需定期拆卸清洁。
●低噪音。特别设计的冷却风扇使噪音降低至IEC 60349-2标准。
3 主要性能
3.1 变频器的额定参数
额定工作电压: 1500V
最大工作电压: 1800V
最小工作电压: 1000V
持续有效输出功率: 800kW
峰值输出视在功率: 1850kVA
持续线电流有效值: 520A
IGBT开关频率: 600Hz(最大值)
逆变器输出频率: 106Hz(额定值)
逆变器IGBT器件额定值: 3300V，1200A
图4 矢量控制原理图
3.2 列车性能
上海明珠线地铁车辆采用四动两拖六节编组，每个动车装配一个ONIX1500牵引变频器，驱动四个并联的ONIX交流牵引电机，变频器强迫风冷，采用再生和电阻混合制动方式，当架空电网不能接受再生能量时，进行全功率电阻制动。列车主要数据如下:
最大运营速度: 80km/h
最大设计速度: 90km/h
最大瞬间加速度: 0.9m/s2
最大运营减速度: 1.0 m/s2
冲击限制: 0.7-1.0 m/s3
额定工作电压: 1500V
最大牵引力: 21.3kN/电机
牵引转矩: 1273Nm/电机
最大制动力: 23.5kN/电机
制动转矩: 1322kN/电机
3.3 性能曲线
图5和图6分别为驱动和制动特性曲线。
图5 驱动特性曲线
图6 制动特性曲线
采用矢量控制的IGBT的变频器和交流异步牵引电动机，配以完善的监控和自诊断系统，是我国地铁、轻轨等车辆开发、制造和使用交流传动系统的正确方向。发达国家在电动机车组中应用交流传动技术已进入实用化阶段。这是轨道牵引技术的革命，它结束了直流传动的统治，具有划时代的意义。
4 参考文献
[1] ALSTOM, Draught Inverter Operation and Maintenance Manual, 2001.
[2] 陈慧民. 轨道交通车辆OMX1500交流传动系统的分析研究[J]. 城市轨道交通研究, 2002,⑷:47.
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