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原文传递牵引变流器电磁兼容技术分析

论文题名：	牵引变流器电磁兼容技术分析
关键词：	牵引变流器;电磁干扰;共模电压;电压空间矢量;计算控制系;电力机车;电磁污染
摘要：	随着牵引变流器和计算控制系统在铁路传动中的广泛应用，电牵引传动系统的电磁兼容问题越来越引起重视。电力机车对环境的电磁污染已受到国内外机车车辆制造业的高度重视，而牵引变流器是严重的电磁干扰源之一，因此对牵引变流器电磁兼容技术的研究显得尤为重要。通过分析逆变器的谐波产生机理，高频谐波干扰途径以及高次谐波的危害。提出了常用的一些抑制电磁干扰的措施，如增加滤波器、屏蔽、接地、隔离等。分析逆变器供电时电机共模电压、轴电压和轴承电流的产生机理，研究轴电压、轴承电流与电机共模电压之间的本质关系。PWM脉冲作用下，电机内分布电容的电压耦合作用构成系统的共模回路，从而引起电机轴电压和轴承电流。轴电压的大小主要与共模电压和电机内各部分耦合电容有关。轴承电流主要由3种电流组成：EDM(Electric Discharge Machining，EDM)电流、d v/dt电流和环路电流。采用SVPWM调制策略比采用SPWM调制策略所产生的共模电压更小；提出三相四桥臂逆变器和PWM逆变器输出前馈有源滤波器来抑制共模电压。以电磁场理论为基础，分析推导了四种典型连接回路的线路电感，给出了导线结构参数变化时不同连接回路的电感的公式。分析比较了四种典型回路对空间电磁干扰影响后，从理论上说明了在功率变换器设计中采用的连接回路的导体厚度和回路间的绝缘层都是越薄越好。通过主电路的合理布局，减小变流器换向回路的杂散电感和特征阻抗，能有效地减小换向过电压、电磁干扰能量，以及电磁干扰能量的传播。
作者：	王洪峰
专业：	电力电子与电力传动
导师：	关振宏
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2009
正文语种：	中文