牽引控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識可心萌城軌車輛電氣控制課件

主講：可心萌《城軌車輛電氣控制》牽引控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識在許多影視資料中各式各樣的機車牽引著長長的綠皮車，成為許多中國人對火車的經(jīng)典印象，人們常說“火車跑得快，全靠車頭帶”，這體現(xiàn)了牽引系統(tǒng)在軌道車輛中的重要地位。課程導(dǎo)入城軌車輛采用的什么樣的牽引方式？這種牽引方式是如何被精準(zhǔn)控制？城軌車輛與我剛才提到的綠皮車在牽引控制方面又有哪些不同？01系統(tǒng)定義03工作原理02技術(shù)發(fā)展一、系統(tǒng)定義城市軌道交通車輛牽引控制系統(tǒng)是列車完成從啟動加速到制動停車一系列操作功能的系統(tǒng)。牽引控制技術(shù)電力電子技術(shù)的進步牽引電機的革新息息相關(guān)相輔相成二、技術(shù)發(fā)展IGBT牽引控制系統(tǒng)01牽引功率高02結(jié)構(gòu)簡單03重量輕04易維修保養(yǎng)等交流傳動技術(shù)優(yōu)點二、技術(shù)發(fā)展形象地說，就是一個非常重要的控制電能的高級開關(guān)，是軌道交通車輛牽引電傳動系統(tǒng)中，自動控制和功率變換的“命脈”，被譽為軌道交通關(guān)鍵技術(shù)“皇冠上的明珠”。高鐵的“中國芯”故事——IGBTIGBT絕緣柵雙極型晶體管用在中國高鐵上的8英寸IGBT芯片二、技術(shù)發(fā)展IGBT出現(xiàn)于20世紀80年代它的出現(xiàn)使得工業(yè)領(lǐng)域的功率器件告別了低壓場景的束縛，逐步實現(xiàn)了高電壓的工作環(huán)境，并憑借巨大的節(jié)能優(yōu)勢，很快成為幾乎所有工業(yè)設(shè)備變頻化必需的元器件。大家非常熟悉的“變頻空調(diào)一晚只需一度電”就是它在發(fā)揮重要的作用。二、技術(shù)發(fā)展2004年20世紀末全球IGBT的市場成為了西門子、三菱、富士等德日半導(dǎo)體企業(yè)壟斷的局面中國國內(nèi)首次引進了高鐵列車可是有著高鐵“心臟”之稱的IGBT模塊，卻一直困擾著中國高鐵的工程師們一個8列動車組使用100多個IGBT芯片200

萬中國每年都向外采購十多萬個IGBT模塊＞10億中國的鐵路人深刻的意識到，如果中國不掌握自己的IGBT芯片設(shè)計與制造，西方隨時都可以中斷中國高鐵芯片的供應(yīng)，到時候中國大地上無數(shù)的高鐵列車，都隨時可能發(fā)生危險、變成一堆廢鐵。二、技術(shù)發(fā)展株洲中車時代電氣股份有限公司走出國門，收購英國丹尼克斯半導(dǎo)體公司75%的股權(quán)，隨后投入巨資，將丹尼克斯的4英寸IGBT生產(chǎn)線升級為6英寸生產(chǎn)線，成為我國第一家全面掌握IGBT芯片技術(shù)研發(fā)、模塊封裝測試和系統(tǒng)應(yīng)用的企業(yè)。2014年

2008年通過吸收、消化、再轉(zhuǎn)化，完成了8英寸生產(chǎn)線的設(shè)計與建設(shè)，打破了國外對高端IGBT技術(shù)的壟斷。目前，我國擁有完全自主產(chǎn)權(quán)的IGBT芯片已走出國門，大量出口印度、馬來西亞等國家，并在俄羅斯、意大利等歐洲市場實現(xiàn)布局，僅用不到8年，走完了國外同行30年的道路，通過持續(xù)創(chuàng)新，形成了自己的技術(shù)特色，在高壓IGBT芯片制造技術(shù)上實現(xiàn)了超越。三、工作原理電能機械能啟動加速制動停車在DC1500V的接觸網(wǎng)和車輛各用電設(shè)備之間實現(xiàn)電能的傳遞和轉(zhuǎn)換：使電能到達用電設(shè)備傳遞電能的制式符合用電設(shè)備要求轉(zhuǎn)換二、技術(shù)發(fā)展?fàn)恳刂葡到y(tǒng)工作原理示意圖二、技術(shù)發(fā)展?fàn)恳刂葡到y(tǒng)工作原理示意圖牽引控制系統(tǒng)工作原理示意圖總結(jié)城軌