详情

原文传递机车带载过分相关键技术研究

论文题名：	机车带载过分相关键技术研究
关键词：	电压相位检测;机车带载过分系统;牵引供电系统;电子开关;电气化铁路
摘要：	电气化铁路不断向高速重载方向发展，实现自动过分相显得日益重要。地面自动过分相能真正实现机车不用断开负载就能通过中性区，但传统的地面自动过分相采用机械开关，由于分合闸相位不可控，过分相时会产生过压和涌流，造成机车保护动作，变电所跳闸，严重影响电气化铁路的安全运营。在地面自动过分相中采用电子开关代替机械开关，可以有效避免机械开关带来的过压涌流问题，而且机车供电死区时间更短，能够真正实现机车带载过分相。　　本文首先介绍了机车带载过分相系统的构成，分析了牵引供电系统参数的计算，和机车位置检测方案，建立了机车带载过分相系统的等效模型。接着重点对机车带载过分相系统电子开关的控制策略进行探讨，选用接触网电压相位的过零点作为电子开关的同步信号，在此基础上研究了多种接触网电压相位实时检测方法，重点研究了锁相环(PLL)法和递归最小二乘法(RLS)，并通过仿真对各种方法进行了对比。最后用Matlab/Simulink软件搭建了机车带载过分相系统仿真模型，验证了控制策略和同步信号检测的正确性、有效性。　　针对电子开关高压驱动隔离问题，本文提出了采用耦合取能的晶闸管门极自取电(SPS)驱动技术，不需要额外的电源板或辅助电源，从而节省了大量的空间和成本。本文分析了自取电驱动原理和电路参数选择，在理论分析基础上研制了自供电驱动板，并详细分析了驱动板各个部分电路原理。最后对驱动板进行了全面测试，并进行了电子开关投切试验，展示了实验波形。实验结果显示控制系统的逻辑达到预期要求，电子开关能够可靠触发导通，验证了理论分析和算法仿真的有效性。
作者：	李雄
专业：	电气工程
导师：	郑琼林
授予学位：	硕士
授予学位单位：	北京交通大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文