86|电子制作2023年3月信息工程0引言随着全球向绿色、环保能源产业转型的迫切需求,环保节能型机车受到世界各国青睐,新能源机车成为未来轨道交通行业一种新的发展趋势。牵引辅助变流器作为电力机车的核心动力,其绿色、环保成为设计重要的因素之一。现有电力机车大都采用弓网供电的形式,该电路形式只适用于电气化线路,具有一定的局限性。电力机车辅助系统一般都单独从牵引主变压器副边取电,辅助系统很容易受到接触网谐波和同一主变压器上的牵引变流器的影响。由于辅助系统为整车设备如牵引冷却系统、空气压缩机、空调机组等设备提供电源,对于列车电气设备安全运行具有非常重要的作用[1]。本文针对纯电池动力电力机车介绍了一种牵引系统和辅助系统共直流母线的电路拓扑,该系统集成度高,绿色、环保,辅助系统具有电气隔离、变压、滤波等功能,本文从系统到各子部件介绍了电气功能、理论计算、选型方法,最后通过仿真和试验验证了设计思路的合理性和可行性,该系统适用于新能源客货通用机车电传动系统,灵活性好。1系统概述本文以某纯电池动力机车为例,整车包含两个牵引辅助变流柜,每个变流柜包含3组牵引系统单元、3组辅助系统单元,主电路拓扑见图1。每组牵引系统采用独立轴控设计,轴功率为350kW;辅助系统与牵引系统共用直流母线,辅助系统分为CVCF和VVVF两种,每组额定输出容量为175kVA和95kVA。两种辅助逆变器相互独立,1架牵引辅助变流柜的辅助逆变器采用CVCF控制,为蓄电池充电机、空压机、空调机组、水泵、动力电池冷却风机、环控装置、车体通风机、DC-DC柜冷却风机、生活用电等负载供电;2架牵引辅助变流柜的辅助逆变器采用VVVF控制,为牵引通风机、变流柜散热风机供电。牵引辅助变流柜采用水冷+强迫风冷的混合冷却方式进行散热。2工作原理■2.1主要技术参数根据整车系统技术指标要求:整车由纯动力电池供电,最大功率为1500kW;为保证牵引辅助变流柜设计一致性,CVCF和VVVF辅助系统额定容量统一按照175kVA进行设计,辅助系统主要技术参数如表1所示。■2.2辅助系统主电路设计辅助系统主要包括辅助逆变器、辅助隔离变压器、LC纯电池动力电力机车辅助系统设计与应用苑伟华,高升,裴冰(中车永济电机有限公司,陕西西安,710016)摘要:本文以某纯电池动力机车牵引辅助变流柜为例,对牵引和辅助系统共直流母线的变流器拓扑进行了分析,并对辅助系统功能及其关键部件的计算选型设计方法进行了详细介绍,并在Simulink/Matlab软件中搭建了...