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1、铁路设备产品介绍1内燃动车组辅助变流器模块内燃动车组辅助变流器模块为PFBL-TL01系列产品，用于空压机及空调供电变流器和冷却风机变流器供电。1.1 PFBL-TL01-30模块 PFBL-TL01-30变流器系统原理图如下所示：图1 PFBL-TL01-30变流器系统原理图PFBL-TL01-30变流器输入电压为AC177-400V，为一个两路输出变流器，一路输出为AC380V 50Hz,功率为22kW，为空压机提供电源；另一路为AC380V 50Hz 三相四线制，功率为8kW，为空调及手机充电提供电源。PFBL-TL01-30变流器由功率模块、斩波电抗器、滤波电抗器、滤波电容、隔离变压器
2、构成。1.2 PFBL-TL01-50模块PFBL-TL01-50变流器系统原理图如下所示：图2 PFBL-TL01-50变流器系统原理图PFBL-TL01-50变流器输入电压为AC177-400V，是一个三相变频变压电源，输出额定电压为AC380V，额定频率为120Hz，功率为50kW，为冷却风机提供电源。PFBL-TL01-50变流器由功率模块、斩波电抗器、出线电抗器构成。1.3技术参数1.3.1 PFBL-TL01-30参数1.2.3.4.5.l 额定功率：30kWl 负载能力：100% 持续l 输入电压： 三相AC 177V400Vl 输入电流： AC 098Al 输出电压： AC 3
3、80V5%l 额定频率： 50Hz1%l 开关频率：3kHzl 三相三线制输出容量：22kWl 三相四线制输出容量：8kWl 冷却方式：强迫风冷l 所需散热风量：1000m3/hl 防护等级：IP201.3.2 PFBL-TL01-50参数l 额定功率：50kWl 负载能力：100% 持续l 输入电压： 三相AC 177V400Vl 输入电流： AC 0163Al 输出电压： 三相AC 380V5%l 输出频率： 5120Hzl 额定输出电流: AC 100Al 开关频率：3kHzl 冷却方式：强迫风冷l 所需散热风量：1000m3/hl 防护等级：IP201.4 功率模块结构PFBL-TL0
4、1系列功率模块均采用相同的结构设计，变流模块结构图如下所示：图3 变流模块结构图 PFBL-TL01系列功率模块实物照片如下所示：图4 功率模块及装柜照片2内燃动车组充电机模块PFBL-TC01系列充电机模块是我公司自主研制的新一代产品，可以满足内燃动车组蓄电池充电及控制电源需求。此系列变流模块具有宽输入电压范围、输出电压精度高、输出电压纹波含量低等特点。2.1 原理说明PFBL-TC01-15充电机系统原理图如下所示： 图5 PFBL-TC01-15变流器系统原理图PFBL-TC01-15变流器由变流模块、斩波电抗器、高频变压器、整流模块、出线电抗器构成。2.2 技术参数6.7.8.9.10
5、.l 额定功率：15kWl 负载能力：100% 持续l 输入电压： 三相AC 177V400Vl 输入电流： AC 048Al 额定输出电压： DC110V3%l 额定输出电流: DC 136Al 冷却方式：强迫风冷l 所需散热风量：1000m3/hl 开关频率：8kHzl 防护等级：IP202.3模块结构图PFBL-TC01系列充电机模块只要由变流模块和整流模块构成，变流模块结构图如下所示：图6 变流模块结构图整流模块结构图如下所示：图7 整流模块结构图3地铁A型车辅助变流器我公司为针对地铁A型车设计和生产了一套地铁牵引设备，其中就包含辅助变流器。A型车牵引传动系统采用集中式结构，将主牵引变
6、流器和辅助变流器集中安装在一个箱体内。3.1 原理说明辅助变流器电路图如下：图8 辅助变流器电路图辅助变流器由充电回路、主接触器、直流放电环节、逆变模块、斩波模块、滤波模块、隔离变压器构成。3.2 技术参数数值类型数值额定容量220kVA输入电压1500 VDC冷却方式强制风冷最大开关频率1350Hz额定输出三相电压 (变压器次边)AC 380V 5%,50 Hz 0.5%额定输出单相电压(变压器次边)AC 220V 5%,50 Hz 0.5%三相额定输出电流334A RMS功率因数 0.8过载能力330 kVA ，5秒谐波失真 10% rms斩波器组数13.2 模块结构图辅助变流器采用模块化
7、结构设计，模块采用强迫风冷结构，可满足6节车的辅助供电需求。当需要应用于热管走行风冷散热的场合时，可以将散热板直接替换成为热管散热器来实现相应的功能，功率模块互换性良好。功率模块结构图如下图所示：4107321141265821911.安装把手2.接线端子排3. 接地检测电流传感器4. 变流进线（2）5. IGBT6. 散热装置7. 直流滤波电容8. 快速接插件9. 控制计算机（DCU）10. 低压直流电源11. 电流传感器12. 变流出线（3） 图9 功率模块结构图图10 辅助变流器实物照片4地铁A型车充电机4.1 原理说明我公司针对A型车设计和生产了地铁充电机1台。此充电机为一个高频DC-
8、DC电源，为满足自身EMC及EMI的要求。充电机里主要由进线滤波单元、高频逆变单元、高频变压器、整流单元、出线控制电源等构成。图11 充电机箱电路图4.2 技术参数充电机技术参数如下：l 输入额定电压：DC1500V（1000V2000V）l 输出电压：DC 110-126Vl 输出功率：25kW 100%持续l 过载能力: 1.2倍，3minl 外形尺寸（WHD）：2000478775mm4.3 模块结构图充电机箱箱体结构图如下所示：（a）正视图（b）俯视图图12 充电机箱体三维模型图图13充电机实物照片5地铁B型车VVVF逆变器5.1 原理说明VVVF逆变器箱安装在动车车底，为牵引传动系统
9、的核心部件。沈阳地铁1号线采用1C4M的形式，每台牵引变流器仅包含一个功率模块，来同时驱动4台牵引电机。VVVF逆变器电路图如下所示：图14 VVVF逆变器电路图5.2 技术参数VVVF逆变器参数如下：l 额定容量: 760kVAl 最大容量：1110kVA(牵引工况，直流母线电压DC 1350V,40km/h)1760kVA(制动工况，直流母线电压DC 1650V,80km/h)l 输入电压：DC 1500V(1000V-1800V)l 输出电压：AC 0-1000Vacl 输出频率：0-160Hzl 额定输出电流：AC 520Al 最大输出电流：牵引工况:760A(有效值) 1370A(峰
10、值)制动工况:884A(有效值) 1400A(峰值)l 最大开关频率：800Hzl 冷却方式：热管走行风冷5.3 箱体结构图下图为VVVF逆变器箱的三维模型图：图15 VVVF逆变器三维模型图6.地铁B型车SIV逆变器6.1 原理说明SIV辅助逆变器为辅助电源系统的核心部件，其内部包含辅助变流器、110V充电机、24V高频开关电源及其他辅助、控制设备。SIV辅助逆变器箱安装在1车和6车车底。辅助变流器为车上工频用电设备提供较好的工频电源，逆变器输出经滤波回路后，电压纹波较低，谐波含量较少。110V充电机为车上照明、门控、广播信息系统、通讯系统等提供控制电源，并对车载蓄电池进行充放电操作，保证列
11、车控制电源的稳定性。24V高频开关电源为车上24V控制用电设备提供稳定的控制电源。SIV逆变器箱电气原理图如下：图16 SIV辅助变流器电路图6.2 技术参数SIV辅助逆变箱参数及元件如下： 辅助变流器：l 输入额定电压：DC1500V （1000V2000V）l 输出电压：AC 380V5%l 输出频率:50 Hz1%l 输出电压谐波：5%l 容量:160kVAl 过载倍数:1.5倍，10sl 冷却方式：热管走形风冷110V充电机：l 输入额定电压：AC 380V5%l 输出电压：DC 110-126Vl 输出功率：23kW 100%持续l 直流输出纹波系数：5%l 冷却方式：自然散热加走形风冷24V高频开关电源：l 输入额定电压：DC110V(77136.5V)l 输出电压：DC 24V3%l 输出功率：2kW 100%持续l 直流输出纹波系数：5%l 冷却方式：自然散热加走形风冷6.3 箱体结构图下图为SIV辅助变流器箱三维模型图。图17 SIV辅助变流器箱三维模型图图18 辅助变流器模块外形尺寸图图19 充电模块外形尺寸图
