HXD1C型電力機車牽引變流器

1、HXD1CHXD1C型電力機車牽引變流器型電力機車牽引變流器主要內容主要內容 適用HXD1C機車： 7200kW六軸貨運電力機車功能為機車牽引傳動裝置提供三相交流電源傳輸方式交-直-交控制方式軸控冷卻方式水冷+風冷裝車數(shù)量2套/臺；（ C0-C0 ）第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹該電路由預充電電路、四象限整流器、輸入電流傳感器等部件構成(每個臂由兩個IGBT模塊并聯(lián)組成)1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接第一

2、部分：產品介紹第一部分：產品介紹 中間直流電路由支撐電容、中間電壓傳感器、固定放電電阻、二次濾波LC諧振電路和接地保護電路組成。電路主要作用：能量儲存、平衡及濾波、無功功率交換、主電路接地保護等作用。1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接 該電路由二次濾波電抗器和二次濾波電容器組成。諧振頻率為100Hz，用于濾除四象限PWM整流器輸出的二次諧波電流。第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹該電路由接地電阻R12、R13、中間半電壓傳感器HV1、中間全電壓傳感器VH2構成。1.產品說明2.原理介紹3.功能配

3、置4.接口連接第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接一個變流柜由三個相同的逆變器模塊，每個逆變器模塊由過壓斬波橋臂和逆變器構成。四象限整流模塊和逆變器模塊在結構上完全相同，可以互換。第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接過壓斬波（直流放電）保護電路：由過壓斬波電阻、電流及斬波管組成。當中間直流側電壓過高時，開通斬波電路，將能量通過電阻以熱能的方式消耗第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置

4、4.接口連接第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接1314DCUXD13KM4A1A2B1J1A1A2X93:222122KM1KM5A1A2B2J2A1A22122KM2KM6A1A2B3J3A1A22122KM3充 電 1短 接 1充 電 2短 接 2充 電 3短 接 3 2 8 4 10 6 12KM1A1A2KM434KM11314J11314X93:DKM2A1A2KM534KM21314J21314KM3A1A2KM634KM3J31314110V+3132KM1短 接 1狀 態(tài)DCUXD14 6 7 8 3 4 5 12 13 143

5、132KM2短 接 2狀 態(tài)3132KM3短 接 3狀 態(tài)12KM4充 電 1狀 態(tài)12KM5充 電 2狀 態(tài)充 電 3狀 態(tài)KM61212K1隔 離 開 關 1狀 態(tài)12K2隔 離 開 關 2狀 態(tài)隔 離 開 關 3狀 態(tài)K312110V+110V第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹 額定輸入電壓：970V/50Hz 額定輸入電流：31390A 中間電壓： DC 1800V 額定輸出電壓： 3AC 1375V 額定輸出電流：3598A 最大輸出電流：3814A 控制電壓： DC 110V 輔助電源： 三相440V/60Hz 外形尺寸： (310010602000)mm 質量： 2500kg1

6、.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹每臺機車配置有兩臺牽引變流器。每臺變流器作為一臺完整的組裝設備，所有內部元器件安裝于一個柜體內。1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹X51X52A相B相C相D相4QS3(變流器模塊)IBBM120S2X61X62A相B

7、相C相D相INV3(變流器模塊)IBBM120S2X12X11D相C相B相A相4QS1(變流器模塊)IBBM120S2X21X22A相B相C相D相INV1(變流器模塊)IBBM120S2X41X42A相B相C相D相INV2(變流器模塊)IBBM120S2傳動控制單元T1VH1 VH2 VH3熱交換器組件（FAN3）LH12X32X31D相C相B相A相4QS2(變流器模塊)IBBM120S2KM1KM2KM3充電電阻單元KM4KM5KM6K3K2K1J1 J2J3XPXNXC1XC2LH9LH6固定放電電阻組件（DCHRS）UTBLB1B2B31.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接第一

8、部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接T1、電壓傳感器、電流檢測板TCU三重四象限三重逆變器庫用接口充電電阻充電接觸器主接觸器熱交換器隔離閘刀一重四象限一重逆變器二重四象限二重逆變器固定放電電阻電抗器連接單相輸入三相輸入第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接諧波抑制電抗器斬波電阻風道口斬波電阻冷卻風扇二次諧振回路電容器第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接庫用電源接口二次諧振電抗器接口四象限輸入端子逆變器輸出端子第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2

9、.原理介紹3.功能配置4.接口連接溫度傳感器壓力傳感器熱交換器模塊冷卻系統(tǒng)水管第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹 冷卻方式：強迫水循環(huán)冷卻(通過加入冷卻劑以適應40的環(huán)境工作) 模塊入口水溫： +55C模塊出口水溫： +65C 散熱功率：80kW 冷卻水流量：210L/min 斬波電阻底部安裝有兩個小風機，從變流器柜體左下方吸風，通過柜體頂部排出，對斬波電阻進行冷卻1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接第一部分：產品

10、介紹第一部分：產品介紹變流器控制級的核心任務變流器控制級的核心任務四象限整流器的實時控制（功率因素接近1）逆變器及交流異步牽引電機的實時控制粘著利用控制具備完整的牽引傳動系統(tǒng)故障保護功能牽引變流器級狀態(tài)監(jiān)視與故障保護功能與機車網(wǎng)絡控制系統(tǒng)通信1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹傳動控制單元(TCU)主要由：u脈沖轉換板（2）u模擬輸入A板（1）、模擬輸入B板（1）u網(wǎng)側信號板（1）、LCC板（1）u電機信號板（1）、MCC板（3）uSMC板（1）u1塊通訊接口板（1）u1塊數(shù)字入出板（1）u1塊開關電源板（1）u冷卻風扇層組成。1.產品說明2.原

11、理介紹3.功能配置4.接口連接第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接MCC開關電源開關電源SMC網(wǎng)側信號網(wǎng)側信號電機信號電機信號通訊接口通訊接口數(shù)字入出數(shù)字入出模擬輸入模擬輸入B脈沖分配脈沖分配模擬輸入模擬輸入ALCCMCCMCC第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹要求能夠對原邊過流、四象限輸入過流、逆變過流、原邊接地、中間電壓過壓、中間回路接地、進行硬件及軟件保護，以確保嚴重故障的保護快速、有效；要求能夠對接觸器故障、模塊過熱、電機超溫、原邊電壓過欠壓、變流器冷卻水壓水溫、變壓器冷卻油溫進行軟件級保護，以保證整體電氣系統(tǒng)工作在穩(wěn)定可靠的環(huán)境中。1

12、.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹X1X3為42芯插座X4為9芯插座(2個9芯插座組合)X5為6芯插座1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接引腳終端信號定義引腳終端信號定義引腳終端信號定義1X93:1110V+8X93:2110V+25JCB/X1:1IF1+2X93:7110V-9X93:8110V-26JCB/X1:2IF1-3XD14:1主斷禁示環(huán)線110XD13:1527匯流排E4XD14:4主斷禁示環(huán)線211XD13:1640JCB/X1:5I

13、F2+5XD13:1主斷狀態(tài)(常開)22T1:1UN+41JCB/X1:6IF2-6XD13:4主斷狀態(tài)(常閉)23T1:2UN-42匯流排E24匯流排E第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹引腳終端信號定義引腳終端信號定義引腳終端信號定義1XD10:2V1-A8XD10:3V2-A15XD10:4V3-A2XD10:15V1-B9XD10:16V2-B16XD10:17V3-B3X92:2(V1)15V+10X92:3(V2)15V+17X92:4(V3)15V+4X92:9GND11X92:17GND18X92:16GND5匯流排E12匯流排E19匯流排E29XD9:51架/TCU同步+31

14、匯流排E33XD9:82架/TCU同步+30XD9:91架/TCU同步-32XD9:4 2架/TCU同步+34匯流排E1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹引腳終端信號定義引腳終端信號定義引腳終端信號定義1XD6:1（M1）PS+8XD6:5（M2）PS+15XD6:7（M3）PS+2XD6:14（M1）PS-9XD6:18（M2）PS-16XD6:20（M3）PS-3XD6:13（M1）SIG+10XD6:12（M2）SIG+17XD6:11（M3）SIG+4XD6:25（M1）SIG-11XD6:24（M2）SIG-18XD6:23（M3）SI

15、G-5匯流排E12匯流排E19匯流排E22XD8:1(主變)PS+25XD8:15(主變)SIG-40X92:5(手柄)15V+23XD8:14(主變)PS1-26匯流排E41X92:19GND24XD8:2(主變)SIG+39XD10:7 Mref(力矩給定)42匯流排E1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接公插頭母插頭引腳終端信號定義引腳終端信號定義1XD11:1A組MVB正線（A_P）1XD12:1A組MVB正線（A_P）2XD11:2A組MVB負線（A_N）2XD12:2A組MVB負線（A_N

16、）4XD11:4B組MVB正線（B_P）4XD12:4B組MVB正線（B_P）5XD11:5B組MVB負線（B_N）5XD12:5B組MVB負線（B_N）6XD11:6A組MVB地線（A_GND）6XD12:6A組MVB地線（A_GND）7XD11:7B組MVB負線（A_GND）7XD12:7B組MVB負線（A_GND）第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接引腳終端信號定義1PF2:A風機A（U）相電源2PF2:B風機B（V）相電源3PF2:C風機C（W）相電源第一部分：產品介紹第一部分：產品介紹1.產品說明2.原理介紹3.功能配置4.接口連接第二

17、部分：保護參數(shù)第二部分：保護參數(shù)參數(shù)動作值動作備注網(wǎng)壓1s分主斷原邊欠壓主斷合上0.6s內網(wǎng)壓31.5kv,時間40s分主斷原邊過壓網(wǎng)壓32kv分主斷原邊過壓網(wǎng)壓17.5kV31 kV 正常工作第二部分：保護參數(shù)第二部分：保護參數(shù)參數(shù)動作值動作備注原邊電流和回流電流的差值Idiff50A，時間2.0s分主斷原邊接地原邊電流I430A，時間2.5s分主斷(延時0.5s動作)原邊過流回流電流 I850A（沖擊電流）分主斷原邊過流原邊電流當主斷命令發(fā)出0.5s后，I30A降弓主斷路器故障第二部分：保護參數(shù)第二部分：保護參數(shù)參數(shù)動作值動作備注主變油溫 Toil -41分主斷Toil -40（復位）82

18、87封鎖主變流器Toil 77（復位）Toil 92 分主斷-40 Toil 82 正常工作第二部分：保護參數(shù)第二部分：保護參數(shù)參數(shù)動作值動作備注MVB通訊 CCU與TCU之間MVB連接錯誤 分主斷充電接觸器卡分 合驅動發(fā)出后，1.3S內未檢測反饋信號 封鎖相應變流器支路，跳充電及短接接觸器 需司機按復位按鈕，手動復位該故障。充電接觸器卡合 分驅動發(fā)出后，1.3S內未檢測反饋信號 分主斷封鎖變流器，跳開充電及短接接觸器 需司機按復位按鈕，手動復位該故障。短接接觸器卡分 合驅動發(fā)出后，1.3S內未檢測反饋信號 封鎖相應變流器支路，跳充電及短接接觸器 需司機按復位按鈕，手動復位該故障。短接接觸器卡

19、合 分驅動發(fā)出后，1.3S內未檢測反饋信號 分主斷封鎖變流器，跳開充電及短接接觸器 需司機按復位按鈕，手動復位該故障。第二部分：保護參數(shù)第二部分：保護參數(shù)參數(shù)動作值動作備注4QC 輸入過流I4QC 2550A 封鎖相應變流器支路 需司機按復位按鈕，手動復位該故障。中間直流電壓Ud2000V 分主斷封鎖變流器，跳充電及短接接觸器 需司機按復位按鈕，手動復位該故障。主回路接地|Ud/2-Ud/2| 720V分主斷斬波過流 Ichop1000A 封鎖變流器 逆變器過流 IPWMI1500A 封鎖相應變流器支路 延時解除封鎖 第二部分：保護參數(shù)第二部分：保護參數(shù)參數(shù)動作值動作備注TCU內部通訊 SMC

20、接收不到MCC或LCC的生命信號 分主斷入口水溫55Inlet58 力矩降至50% 線性Inlet60 (或-40 )變流器封鎖 3軸入口水壓P4s變流器封鎖 3軸P3.3 bar ，時間4s分主斷第二部分：保護參數(shù)第二部分：保護參數(shù)參數(shù)動作值動作備注電機繞組溫度240力矩降至零 復位值：122km/h禁止力矩給定 復位值：118km/h 第三部分：常見故障處理第三部分：常見故障處理故障類別故障現(xiàn)象故障原因檢查/處理原邊接地TCU1、2同時或交叉報故障1.原邊有接地點2.原邊或回流電流互感器故障3.電流檢測板故障1.用搖表檢測原邊是否有接地點2.檢測互感器內阻及對地阻值3.檢查檢測板中電阻值是

21、否開路TCU1、2某一架報故障1.電流檢測板故障2.模似輸入A板故障3.網(wǎng)側信號板1.檢查檢測板中電阻是否降級2.互換兩架板子3.互換兩架板子（觀察1B燈）第三部分：常見故障處理第三部分：常見故障處理故障類別故障現(xiàn)象故障原因檢查/處理主電路接地升弓、合主斷就報故障主變次邊繞組及四象限輸入級故障搖表測量對地絕緣值；甩a、x大線判斷故障軸合主斷后，一給方向手柄就報故障1.接地檢測電路故障2.中間直流電路故障（四象限輸出級與逆變輸入級之間）3.二次諧波電路故障1.測量接地電阻、電壓信號2.揺表測量對地絕緣值；甩模塊判斷故障軸3.甩開二次諧波電路第三部分：常見故障處理第三部分：常見故障處理故障類別故障

22、現(xiàn)象故障原因檢查/處理主電路接地合主斷后，一給司機手柄就報故障逆變輸出級故障搖表測量對地絕緣值；或先切電機判斷故障軸，再甩電機大線受電弓升不起無故障顯示升不起弓升弓條件不滿足根據(jù)IDU受電弓狀態(tài)界面提示進行處理主斷合不上主斷允許合圖標不變綠主斷合條件不滿足根據(jù)IDU主斷狀態(tài)界面提示進行處理第三部分：常見故障處理第三部分：常見故障處理故障類別故障現(xiàn)象故障原因檢查/處理主斷合不上主斷允許合圖標已變綠，但按下合指令后，圖標變紅當主斷合指令發(fā)出8s后未接收到反饋信號或反饋信號不正常1.檢查主斷反饋聯(lián)鎖2.檢查DXM32信號采集主斷合上后斷開查看IDU故障信息根據(jù)IDU故障信息提示處理牽引力發(fā)揮不正常無

23、故障顯示給不出牽引力（全車）牽引條件不滿足通過IDU牽引狀態(tài)界面提示進行處理第三部分：常見故障處理第三部分：常見故障處理故障類別故障現(xiàn)象故障原因檢查/處理牽引力發(fā)揮不正常無設定速度或設定速度無法提升1.司控器故障2.AXM13/23模塊司控指令通道故障運行中打“緊急駕駛”，回庫后更換相應部件IGBT故障機車報某架某軸四象限或逆變模塊IGBT故障1.驅動板故障2.分配板故障3.脈沖轉換板故障4.IGBT故障1.互換驅動板2.根據(jù)板子故障指示燈提示處理3.互換脈沖轉換板4.更換模塊第三部分：常見故障處理第三部分：常見故障處理故障類別故障現(xiàn)象故障原因檢查/處理水壓保護 水壓偏低(水溫偏高)1.濾網(wǎng)臟

24、2.入水口閥門故障3.水泵故障4.壓力傳感器或電源故障1.清洗濾網(wǎng)2.檢查入水口閥門3.水泵功率發(fā)揮不正常4.檢查傳感器及工作電源水壓偏高1.出水口閥門故障2.冷卻系統(tǒng)空氣成分大3.壓力傳感器或電源故障1.檢查出水口閥門2.排空氣3.檢查傳感器及工作電源第三部分：常見故障處理第三部分：常見故障處理故障應急處理流程：故障應急處理流程：第四部分：產品維護說明第四部分：產品維護說明第四部分：產品維護說明第四部分：產品維護說明日常維護：日常維護：本系統(tǒng)的日常維護是確保其良好的狀態(tài)和安全運行所必須完成的日常性工作。主要內容有：機車出庫前、入庫后目視檢查主變柜外觀無異常，對外連接件緊固良好；控制箱風扇無異音；目視檢查主變柜外觀無異常，對外連接件緊固良好；從顯示屏上查看主要數(shù)據(jù)等界面，確認系統(tǒng)的工作狀態(tài)良好；從顯示屏上檢索歷史故障記錄，查看有無主變故障。第四部分：產品維護說明第四部分：產品維護說明定期維護：定期維護：定期維護主要檢查以下項目： 檢查主變柜柜體表面清潔，無脫漆、劃傷、生銹等異?，F(xiàn)象； 目檢柜門固定門鎖、拉手、高壓門聯(lián)鎖安裝牢固； 檢查接地螺絲及線纜的固定狀態(tài)，是否有脫落銹蝕