HXD1C型电力机车的变流器故障处理方案毕业设计.docx

毕业设计成果 课 题： HXD1C型电力机车的变流器 故障处理方案设计 专 业： 班 级： 学生姓名： 所属学院： 指导教师： 目录 TOC \o "1-3" \h \u 第1章 绪论 1 第2章 TGA9型牵引变流器与TGF54型辅助变流器 2 2.1 TGA9牵引变流器（主变流器） 2 2.1.1 TGA9牵引变流器的特点 2 2.1.2 TGA9牵引变流器的结构 2 2.1.3 TGA9牵引变流器的参数 8 2.2 TGF54型辅助变流器 9 2.2.1 TGF54型辅助变流器的特点 9 2.2.2 TGF54型辅助变流器的结构 9 2.2.3 TGF54辅助变流器电路原理 10 2.2.4 TGF54型辅助变流器的参数 12 第3章 TGA9型牵引变流器与TGF54型辅助变流器常见故障 13 3.1 TGA9牵引变流柜故障 13 3.2 TGF54型机车辅助变流器故障 13 第4章 TGA9型牵引变流器与TGF54型辅助变流器故障处理方案 15 4.1 TGA9 型牵引变流器故障处理方案 15 4.2 TGF54型辅助变流器的故障处理方案 16 总结 18 致谢 19 参考文献 20 PAGE 20 第1章 绪论 机车是牵引或推送 \t "/item/%E6%9C%BA%E8%BD%A6/_blank" 铁路车辆运行，而本身不装载营业载荷的自推进 \t "/item/%E6%9C%BA%E8%BD%A6/_blank" 车辆，俗称火车头。按运送每吨 \t "/item/%E6%9C%BA%E8%BD%A6/_blank" 公里消耗燃料量计算，机车是能源消耗最少的 \t "/item/%E6%9C%BA%E8%BD%A6/_blank" 陆地 \t "/item/%E6%9C%BA%E8%BD%A6/_blank" 运输工具。机车是铁路运输的牵引动力，机车运输与安全是铁路运输工作的重要组成部分。 HXD1C型电力机车是中国铁路的电力机车车型之一，由南车株洲电力机车有限公司开发研制，是在HXD1、HXD1B型电力机车设计制造技术平台的基础上，为了满足中国铁路重载货运需要而研发的大功率交流传动干线货运用六轴电力机车，轴式为Co-Co，单轴控制技术，六轴每轴装有一台最大功率1200 kW的交流电 牵引电动机。可在线路坡度12‰以下的路段，牵引5000吨至5500吨货物列车持续功率为7200kw，最高运行速度为120公里/小时。 牵引变流器是列车关键部件之一，安装在列车动车底部，其主要是进行交-直-交的转换，把来自接触网上的直流电转换为 \t "/item/%E7%89%B5%E5%BC%95%E5%8F%98%E6%B5%81%E5%99%A8/_blank" 三相交流电，通过调压调频控制实现对交流牵引电动机起动、制动、调速控制。随着电力电子技术发展，牵引变流器在轨道车辆中的应用也在不断地进步与发展。其中IGBT、GTO、IPM器件属电压驱动的全控型开关器件，脉冲开关频率高、性能好、损耗小，且自保护能力也强。为此，世界上无论是干线铁路还是城市轨道的电动车辆的电气系统中均采用IGBT、GTO、 \t "/item/%E7%89%B5%E5%BC%95%E5%8F%98%E6%B5%81%E5%99%A8/_blank" IPM模块来构成。牵引变流器主要由供电环节，直流连接环节、PWM逆变器、电阻制动电路、制动电阻组成。功率模块（IGBT模块）是构成变流器的核心部件，PWM逆变器是由U相、V相、W相3个功率模块构成。每个模块由上下桥臂的两组IGBT元件和反并联二极管构成。 在运行的过程中，偶尔会有故障的产生，这个时候我们设计故障处理方案才显得有意义。 HXD1C型电力机车上所使用的变流器为TGA9型牵引变流器与TGF54型辅助变流器。 本毕业设计从HXD1C型机车牵引变流器及辅助变流器的结构组成，技术特点和主要参数展开。描述了牵引变流器及辅助变流器的功能模块和功能原理。对HXD1C型机车在运用中主变流器、辅助变流器等常见故障进行原因分析，并介绍相应的处理措施。 第2章 TGA9型牵引变流器与TGF54型辅助变流器 2.1 TGA9牵引变流器（主变流器） 电力