管軌運輸系統(tǒng)直線電機牽引變流器研究.pdf

1、煤炭資源是我國重要的基礎能源之一,當前主要的煤炭運輸途徑是鐵路和公路。由于鐵路修建的周期長,線路總長不可能在短期內(nèi)有突破性的增長,而公路運輸存在成本較高、對環(huán)境污染嚴重的問題,這兩種傳統(tǒng)的運輸方式已經(jīng)無法滿足人們同益增長的煤炭需求。在此情況下,采用直線電機驅(qū)動的管軌煤炭運輸系統(tǒng)應運而生。管軌車輛牽引變流器為車輛提供牽引動力,是管軌運輸系統(tǒng)的核心裝置之一,其性能水平直接決定著管軌運輸系統(tǒng)的優(yōu)劣。因此,對牽引變流器的研究就顯得十分必要。本文

2、正是以此為出發(fā)點,對牽引變流器的相關組成部分及技術展開研究,所做的工作主要有以下幾個方面:
　　 首先,文中基于直線電機的原理、技術特點、牽引特性及管軌運輸系統(tǒng)的牽引要求,明確了牽引變流器的設計需求和總體架構(gòu),并詳細介紹了其確定的原則和依據(jù)。
　　 基于牽引變流器的設計需求和總體架構(gòu),文中繼而圍繞牽引變流器的功率回路設計、控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、牽引控制策略、故障診斷要求及實現(xiàn)方法等方面開展工作。在功率回路設計方面,基于牽引變流器

3、的設計需求,確定了牽引變流器的主回路拓撲,進而著重研究了開關器件選型、驅(qū)動單元參數(shù)整定、直流緩沖電路設計及電感電容選型等方面;在控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方面,針對牽引變流器的控制需求,確定了DSP與CPLD相結(jié)合的構(gòu)架方案;在牽引控制策略方面,本文根據(jù)直線電機在管軌運輸系統(tǒng)運行過程中存在的邊端效應、參數(shù)時變以及負載波動等特點,采用了帶有動態(tài)縱向邊端效應補償?shù)拈g接矢量控制策略;在故障診斷要求及實現(xiàn)方法方面,確定牽引變流器主回路開關器件為整個故障診斷過