《动车组汇报》PPT课件.ppt

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1、动车组CHR课程汇报,蔺军,李谟练,张重明,班级：铁自092任课老师：李秋梅,动车组发展史,.CRH一共4系,CRH1与庞巴迪合作,CRH2与日本川崎重工合作,CRH3和西门子合作,和CRH5与阿尔斯通合作.试车车组是CRH(中国铁路高速)2系,是四方车辆和日本川崎重工合作 我国时速200公里及以上动车组统一采用“CRH”的简称，这是“中国铁路高速”（China Railway High-speed）英文字母的缩写，意为“中国铁路高速列车”。“CRH”的简称主要有四层含义：一是标志着中国铁路已经掌握了时速200公里及以上动车组核心技术，展现了中国铁路装备现代化的重大成就；二是创立了中国铁路高速

2、动车组的自有品牌，同时也与国际惯例接轨；三是表明时速200公里及以上动车组具有中国铁路的自主知识产权，归铁道部所有；四是标志着中国铁路以此为起点，进入全新的高速列车时代。,CRH1型电动车组，是铁道部为国营铁路进行第六次提速，向加拿大-庞巴迪订购的高速列车车款之一。目前已经订购40组，全部由青岛四方庞巴迪鲍尔铁路运输设备有限公司（BSP）生产。第一组CRH1已于2006年8月30日下线。,动车组发展史,动车组发展史,CRH3型电动车组，是铁道部为中国铁路第六次提速，向德国-西门子订购的高速列车车款之一。中国北车集团-唐山机车车辆厂负责CRH3型（时速300公里动车组）项目，这标志着300公里动

3、车组项目正式进入投产阶段。铁道部同工厂与西门子公司签订了60组时速300公里动车组采购合同，合同要求首列动车组于2008年北京奥运会召开前，在京津客运专线投入运营。,动车组发展史,CRH5 北车长春客车厂（联合阿尔斯通）生产，原型阿尔斯通为芬兰国铁提供的SM3型。受电弓位置：3号车和6号车最高运营速度（km/h）：200 km/h（具备提速到300km/h的条件）最高试验速度（km/h）：250 km/h 车体型式：大型中空型材铝合金车体车体结构：铝合金筒形结构 制动距离：平直道上紧急制动时，小于2000m；初速160km/h，小于1400m7g,CRH2型电力动车组，是中华人民共和国铁道部为

4、国营铁路进行中国铁路第六次大提速及建造中的高速客运专线铁路，向川崎重工及中国南车集团四方机车车辆股份有限公司订购的高速列车车款之一中国铁道部将所有引进国外技术、联合设计生产的中国铁路高速（CRH）车辆均命名为“和谐号”。CRH2系列为动力分布式、交流传动的电力动车组，采用了铝合金空心型材车体。,动车组发展史,转向架概述,转向架是机车车辆最重要的组成部件之一，其结构是否合理直接影响机车车辆的运行品质、动力性能和行车安全。高速列车在全世界各地的疾速奔驰，现代城轨车辆的飞速发展，无一不与转向架技术的进步发展息息相关。可以毫不夸张地说，转向架技术是“靠轮轨接触驱动运行的现代机车车辆”得以生存发展的核心

5、技术之一。由于各国铁路发展历史和背景的不同，以及技术条件上的差异，致使各国研制的高速转向架结构类型也相差较多。然而在设计原则上的共识和实践经验却导致高速转向架形式上的众多相同之处，如采用空气弹簧悬挂系统、无磨耗轴箱弹性定位、盘形制动为主的复合制动系统，等等,转向架的功能,（1）承载。承受车架以上各部分的重量（包括车体、车架、动力装置和辅助装置等），并使轴重均匀分配。（2）牵引（动力转向架）。保证必要的轮轨黏着，并把轮轨接触处产生的轮周牵引力传递给车架、车钩，牵引列车前进。（3）缓冲。缓和线路不平顺对车辆的冲击，保证车辆具有良好的运行平稳性和稳定性。（4）导向。保证车辆顺利通过曲线。（5）制动。

6、产生必要的制动力，以使车辆在规定的距离内减速或停车。,一、转向架结构概要,转向架为两轴无摇枕、“H”型构架转向架，一系悬挂为钢弹簧转臂定位，二系悬挂采用空气弹簧，单连杆牵引方式，磨耗形车轮踏面。此外，由于转向架重心较低，省去了抗侧滚支承。,转向架的主要部件,1.构架，固定转向架上各种设备的基础同时用于传递牵引力及制动力，承受垂向力.2.轮对，承受轴重载荷，符合EN规范.3.一系悬挂，轮对的三相定位由一系悬挂决定，一系悬挂保证列车高速平稳运行.4.二系悬挂，采用空气弹簧和和辅助橡胶弹簧组成.主要作用，支撑车体重量.5.齿轮箱及机械传动装置，完成电动机与驱动轴之间的速度转换.将机械功率由电机传至轮

7、轴，再生制动期间将机械功率传至电机.6.其他部件；基础制动装置，安全和速度检测，接地，扫石器,拖车转向架,拖车转向架和动车转向架均包含以下主要部件：轮对和轴箱、一系弹簧悬挂、转向架构架、二系弹簧悬挂（空簧）、牵引杆、抗蛇行减震器、停车制动装置、空气制动装置（拖车转向架上为23个轴盘制动盘，直径为670mm，动车转向架上为22个轮盘制动盘）。,拖车转向架,动车转向架,动车转向架上还安装了牵引电机、齿轮箱、联轴节等设备,CRH1转向架图动力转向架,CRH1列车基本单元,传 动 系 统,牵引传动系统的能量传递与转换,CRH1的受电弓从接触网接受25KV 50Hz高压交流电能，经过安装在车底架上的主变

8、压器降成900V 50Hz交流电，降压后的交流电经网侧变流器转换成1650V DC直流电能，该直流电再由牵引逆变器转换成可变频率可变电压的三相交流电送给牵引电机，将电能转换成牵引列车的机械能。,牵引传动系统的能量传递与转换过程示意图,牵引传动系统主电路构成,CRH1的主电路框架,牵引传动系统主电路构成,动车组有三个相对独立的主牵引系统均并行工作，当一个牵引系统发生故障时，可以自动切断故障源，列车继续运行。五个动车有五个变流器箱，分别位于每个动车的底架上。网侧变流器LCM（Line Converter Module，将高压整流成为直流环节电压）和电机变流器MCM（Motor Convertor

9、Module,将直流环节电压逆变成为频率可变电压可变的三相交流电供给牵引电机）都装在变流器箱中；一个电机变流器给两台牵引电机并联供电；一个变流器箱的网侧变流器除了向两个电机逆变器供电外，还向一个辅助逆变器和一个蓄电池充电器馈电。,TBU1单元的牵引电路框图,二、CRH2动车组牵引传动系统 CRH2(四方/川崎动车组),该动车组由南车四方机车车辆股份有限公司与国外合作伙伴川崎重工提供。四方动车组是以日本新干线E21000型动车组为原型车经改变设计而成的。动车组采用8辆编组，4动4拖，由两个动力单元组成。每个动力单元由2个动车和 2个拖车（T-M M-T）组成。,22,CRH 2 编组结构图,1、

10、CRH2动车组牵引系统的组成,牵引电路系统以M 1 车、M 2 车的2 辆为1 个单元为基础。电源由接触网通过受电弓从单相交流25kV、50Hz的接触网电压来获得，通过VCB与牵引变压器的1 次侧绕组连接。牵引电路开闭由VCB来实施。牵引变压器2次绕组侧设有2个线圈，1次侧的电压为25kV时，2次侧绕组电压则为1500 V。牵引电路的基本单元装置由1台牵引变压器 2 台主变流装置（C/I）8台牵引电机构成。由1台主变流装置控制4台牵引电机，在牵引时向牵引电机提供电力、在制动时进行电力再生控制。此外，还具有保护功能。,牵引系统的组成：,牵引主电路：,CRH2牵引传动系统基本组成,高压电器设备 高

11、压电器主要作用是完成从接触网到牵引变压器的供电。主要包括：受电弓、主断路器、避雷器、电流互感器、接地保护开关等。DSA250型受电弓该受电弓为单臂型结构，额定电压/电流为25kV/1000A，接触压力705N,弓头宽度约1950mm，具有自动降弓功能，适应接触网高度为53006500mm，列车运行速度250km/h。CB201C-G3型主断路器主断路器为真空型，额定开断容量为100MVA，额定电流AC200A，额定断路电流3400A，额定开断时间小于0.06s，采用电磁控制空气操作。LA204或LA205型避雷器额定电压为AC42kV，动作电压为AC57kV以下，限制电压为107kV。TH-2

12、型高压电流互感器变流比为200/5A，用于检测牵引变压器原边电流值。SH2052C型接地保护开关额定瞬时电流为6000A（15周），电磁控制空气操作，具有安全连锁。,牵引变压器 TM210型牵引变压器，一个基本动力单元1个，全列共计2个。采用壳式结构、车体下吊挂、油循环强迫风冷方式。具有1个原边绕组（25kV，3060kVA）、2个牵引绕组（1500V，21285kVA），一个辅助绕组（400V，490kVA）。,牵引变流器 CI11型牵引变流器，一个基本动力单元2个，全列共计4个。采用车下吊挂、液体沸腾冷却方式。主电路结构为电压型3电平式，由脉冲整流器、中间直流电路、逆变器构成，不设2次谐振

13、滤波装置和网侧谐波滤波器，采用 PWM方式控制。中间直流电压为2600V3000V（随起牵引电机输出功率进行调整）。牵引逆变器输出电压02300V，频率0220Hz可控的三相交流电供给异步牵引电动机。1个牵引变流器采用矢量控制原理控制4台并联的牵引电机。,牵引电机 MT205型牵引电机，每节动力车4个（并联），一个基本动力单元8个，全列共计16个。牵引电机为4极三相鼠笼式异步电机，采用架悬、强迫风冷方式，通过弹性齿型联轴节连接传动齿轮。,2、CRH2牵引传动系统主电路,受电弓从接触网25kV、50Hz单相交流电网受电，通过主断路器VCB连接到牵引变压器原边绕组。主电路开闭由VCB控制。牵引变压

14、器牵引绕组设两组，原边绕组电压为25kV时，牵引绕组电压为1500V。牵引变流器在M1、M2车上，由一台四象限脉冲整流器和逆变器及中间直流回路构成，运行时除实施牵引电动机电力供应和制动时的再生制动外，还具备相应的保护功能。,CRH2牵引传动系统主电路,动车组主电路简图,牵引电动机采用三相鼠笼式感应电机，其轴端设置速度传感器，用于检测转速（转子频率），对牵引和制动特性进行实时控制；当出现故障时，M1车和M2车可分别使用，另外，整个基本单元可使用VCB切除，而不会影响其它单元工作。制动系统有两套。一套是电制动，将牵引电机转换成发电机形式工作，即再生制动；一套是空气制动，将电指令转换成空气指令送入制

15、动缸起制动作用。当列车速度较高时，实施电制动，在低速时实施空气制动，制动方式转换均由微机控制系统控制完成。当司机通过司机台上的制动控制器实施制动指令时，制动电信号首先到达车辆计算机系统，再传入制动控制系统。制动控制系统根据列车速度，自动实行空气制动与电制动。电气制动系统的组成与牵引系统一致。,33,CRH2牵引传动系统主电路,3、CRH2牵引传动系统控制策略,脉冲整流器控制策略：牵引变压器牵引绕组输出的AC1500V、50Hz电源输入脉冲整流器。脉冲整流器由单相三点式PWM变流器、交流接触器K组成。采用无触点控制装置，从而实现了输出直流电压2600V3000V电压控制、牵引变压器原边单位功率因数的控制以及无接点控制装置保护。再生制动时接收支撑电容器输出的直流3000V电压，向牵引变压器供应AC1500V、50Hz。逆变器控制策略：逆变侧采用了VVVF的控制方式，整流器输入给支撑电容器的直流电压，依据无接点控制装置控制信号，输出变频变压的三相交流电对4台并联的电机进行速度、力矩控制。再生制动时牵引电机发出三相交流电，经整流后向支撑电容器输出直流电压。牵引电机控制采用矢量控制方式，独立控制力矩电流和励磁电流，以使力矩控制高精度化、反应高速化，提高电流控制性能。,谢谢观赏,祝：老师和同学元旦快乐！,