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動車組牽引系統維護與檢修主講教師：鐵道動力系李笑2018年9月主講教師：鐵道動力學院張磊2項目五動車組牽引變流器維護與家檢修任務5.3牽引逆變器分析Page3－3～Ｍ3～～－交流接觸網交流牽引電機整流器逆變器牽引變壓器直流牽引變流器交直交傳動系統受電弓4課程目標1.掌握兩電平、三電平牽引逆變器電路結構2.會分析兩電平、三電平牽引逆變器的工作模式5課程內容1.兩電平牽引逆變器電路2.三電平牽引逆變器電路6兩電平牽引逆變器三電平牽引逆變器CRH1CRH3CRH5CRH380BCR400AFCR400BFCRH380ACRH2Page7兩電平三相逆變器的基本電路：三相橋式電路，輸出三相變壓變頻交流電兩電平三相逆變電路兩電平逆變器等效開關電路1.兩電平牽引逆變器電路Page8共有八種開關模式：1.兩電平牽引逆變器電路(SaSbSc=000)(SaSbSc=001)

(SaSbSc=010)

(SaSbSc=011)

(SaSbSc=100)

(SaSbSc=101)

(SaSbSc=110)

(SaSbSc=111)

共有八種工作狀態：T4T6T2導通、

T4T6T5導通、

T4T3T2導通、

T4T3T5導通從而獲得三相對稱輸出電壓波形

T1T6T2導通、

T1T6T5導通、

T1T3T2導通、

T1T3T5導通Page9180o導通法（矩形波控制法）

在同一個橋臂上的兩個開關元件在一個周期中各導通180o電角，三相對應元件相差120o電角輪流導通——使T1~T6各元件每隔60o電角輪換導通狀態，每個周期共有6組導通狀態。以下為各導通狀態的等效回路。

0o-60o（110）60o-120o（010）120o-180o（011）180o-240o（001）240o-300o（101）300o-360o（100）1.兩電平牽引逆變器電路Page10依次工作于

110、010、011、001、101、100模式

每隔60度輪換180o導通法（矩形波控制法）1.兩電平牽引逆變器電路Page11180o導通法（矩形波控制法）不同頻率下的電流波形（a）高頻時的電流波形（b）低頻時的電流波形低頻時電流波形變差：高次諧波成分多，對電機運行帶來不利的影響。1.兩電平牽引逆變器電路Page121.兩電平牽引逆變器電路正弦脈寬調制（SPWM）控制法解決矩形波控制法存在的高次諧波電流的問題，并實現逆變器輸出的變頻和變壓。Page131.兩電平牽引逆變器電路正弦脈寬調制（SPWM）控制法Page142.三電平牽引逆變器電路三電平逆變器有33

=

27種開關狀態。Page152.三電平牽引逆變器電路三電平逆變器

27種開關狀態表Page162.三電平牽引逆變器電路三電平逆變器和兩電平逆變器的輸出比較:兩電平逆變器矩形波控制三電平逆變器矩形波控制Page172.三電平牽引逆變器電路三電平逆變器和兩電平逆變器的輸出比較:兩電平逆變器SPWM控制線電壓相電壓三電平逆變器SPWM控制三電平逆變器有利于減少諧波18總結兩電平逆變器具有8種工作模式。三電平逆變

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