רכבת המגלב המהירה המופעלת בשנחאי היא רכבת מגלב TR08 המיובאת מגרמניה, המשתמשת במנוע סינכרוני לינארי ארוך סטטור ובמערכת ריחוף הולכה זרם קבוע. מערכת אספקת המתח שלו מוצגת באיור 1, והיא מורכבת ממרכיבים עיקריים כגון שנאי מתח גבוה (110kv/20kv), שנאי קלט, ממיר קלט, מהפך ושנאי מוצא.
מערכת אספקת המתח של רכבת המגלב מומרת ממתח הרשת 110kv ל-20kv באמצעות שנאי מתח גבוה, ולאחר מכן מומרת למתח DC של ±2500v על ידי שנאי הקלט וממיר הקלט. מתח ה-DC מקשר ה-DC מומר להספק AC תלת פאזי עם תדר משתנה (0~300Hz), משרעת משתנה (0~×4.3kv), וזווית פאזה מתכווננת (0~360°) על ידי תלת פאזי -מהפך נקודתי.לממיר המתיחה של רכבת המגלב יש שני מצבי עבודה:
(1) מצב הפלט הישיר של אפנון רוחב הדופק של המהפך הוא מצב הפלט כאשר המנוע פועל בתדר נמוך, עם תדר מיתוג של 0~70Hz. בשלב זה, שני סטים של ממירי שלוש נקודות מחוברים במקביל, והמוצא מחובר דרך הפיתול הראשוני של שנאי המוצא כפי שמוצג באיור 1. בשלב זה, הפיתול הראשוני של שנאי המוצא שווה ל- כור איזון מקביל, וגם ממלא תפקיד סינון.
(2) מצב פלט שנאי הוא מצב הפלט כאשר המנוע פועל בתדר גבוה, עם תדר מיתוג של 30Hz~300Hz. בשלב זה, שתי קבוצות הממירים בממיר המתיחה הראשי מחוברות בטור לצד הראשוני של שנאי המוצא, והפלט יוצא לאחר ששנאי המוצא מגביר את המתח.
ממיר קלט 3.1
השלב הקדמי של ממיר הקלט מורכב משנאי מתח גבוה ושנאי קלט. שנאי הקלט מורכב משני שנאי מיישרים, שתפקידם להפחית את מתח רשת המתח הגבוה דרך השנאי המשני ולאחר מכן לשלוח אותו לממיר הקלט. עבור שנאי מיישרי מתח גבוה בעלי קיבולת גדולה, על מנת לשפר את יעילות היישור, משתמשים בשני סטים של גשרים מיישרים בעלי 6 פעימות. כל סט של שנאי מיישרים מופעל על ידי שני סטים של פיתולים תלת פאזיים, צומת y אחד וצומת d אחד. מערכת הממיר הסטטי מאמצת סכימה של שלושה שנאים תלת-פתיליים חד-פאזיים, המחוברים ליצירת ערכת שנאי מיישרי קבוצת y/y, d המוצגת באיור 2 דרך החיבור שנקבע של כל פיתול. היתרונות העיקריים שלו הם:
(1) קיבולת פנויה קטנה, חסכונית יותר;
(2) קיבולת יחידה קטנה, קל יותר לעמוד בדרישות התחבורה עבור גודל המכשיר;
(3) ניתן לסדר את שלושת הפיתולים על אותו עמוד ליבה, מה שעוזר להפחית את האובדן ההרמוני של השנאי.
על מנת לשלוט במתח הקישור DC של מעגל הביניים ולהפחית את עירור צד הרשת, כל מיישר של המערכת מורכב מגשר מיישר תלת פאזי בעל שישה פולסים בשליטה מלאה וגשר מיישר תלת פאזי לא מבוקר בעל שישה פולסים בסדרה, כפי שמוצג באיור 2. בדרך זו, שתי קבוצות המיישרים מחוברות בסדרה, ונקודת האמצע מקורקעת באמצעות התנגדות גבוהה (כמתואר באיור 1), ויוצרות קישור DC במעגל ביניים בעל שלושה פוטנציאלים . המתח של קישור DC ניתן לשליטה, נע בין 2×1500V ל-2×2500V, והזרם הנקוב הוא 3200A. על מנת לקבל זרם DC חלק, כור החלקה מחובר בסדרה במעגל הביניים. במקביל, על מנת למנוע מתח יתר מגשר המיישר ומקשר DC, מאומצת הגנת מתח יתר בצד DC. במעגל הביניים של קישור DC, ישנם תיריסטורים ונגדים בעלי הספק גבוה עם הגנה מפני פריקה כהתקני בליעה בצד DC לדיכוי מתח יתר. בנוסף, נקודת הביניים של קישור DC של מעגל הביניים מקורקעת באמצעות הגנת התנגדות גבוהה ויש לה תצוגת תקלות הארקה.
3.2 מהפך משיכה
(1) מבנה מהפך
המבנה של שלב אחד במהפך התלת-פאזי של רכבת מגלב שנחאי מוצג באיור 3. הצינור הראשי מאמץ התקן GTO בקרה מלאה. המעגל הראשי מאמץ שני צינורות ראשיים בסדרה עם דיודה מהדקת בנקודת האמצע. מעגל זה נקרא גם מהפך שלוש נקודות (או משובץ נקודת אמצע תלת רמות). זה יכול להפחית את המתח לעמוד בצינור הראשי בחצי. יחד עם זאת, תחת אותו תדר מיתוג ומצב בקרה, ההרמוניות של מתח המוצא או הזרם שלו פחותות מאלו של שתי הרמות, ומתח המצב המשותף שנוצר על ידי מתח המוצא בקצה המנוע קטן אף הוא. , אשר מועיל להארכת חיי השירות של המנוע.
לארבעת הצינורות הראשיים של כל זרוע גשר פאזה יש שלושה שילובי הפעלה-כיבוי שונים, ומוציאים מתחים שונים בהתאמה (ראה טבלה 1). מתח השיא של ה-GTO הראשי הוא 4.5kV, והשיא זרם הוא 4.3ka. מהפך שלוש הנקודות דורש שלא ניתן להפעיל את ה-V1 וה-V4 הראשיים בו-זמנית, ופולסי הבקרה של V1 ו-V3, V2 ו-V4 מנוגדים זה לזה. כמו כן, ההמרה הראשית לעיל להפעלה חייבת לעמוד בעקרון של תחילה ואז הדלקה.
המהפך בעל שלוש הרמות פותח על בסיס המהפך הדו-מפלסי. הכנסת טכנולוגיית הבקרה הבוגרת של המהפך הדו-מפלסי למהפך התלת-מפלסי יצרה מגוון אסטרטגיות בקרה של המהפך. נכון לעכשיו, אסטרטגיות הבקרה היותר בוגרות המשמשות לממירים בשלוש רמות הן: שיטת בקרת פעימה בודדת, שיטת בקרת גל אפנון כפול עליון ותחתון SPWM, שיטת בקרת PWM הולכה של 120°, שיטת בקרת PWM מדורגת ב-90°, שיטת בקרת PWM מדורגת בנקודה ניטרלית. שיטת בקרת PWM של דיכוי, שיטת בקרת PWM אופטימלית בתדר מיתוג, שיטת חיסול הרמונית ספציפית מסדר נמוך (SHEPWM), שיטת בקרת וקטור מתח מרחב מתח מהפך תלת-מפלסית (SVPWM) ושיטת בקרת מרחב וקטור של דיכוי פוטנציאל סטייה של נקודה ניטראלית [2,3 ].
(2) מעגל כונן GTO
מעגל כונן GTO בעל הספק גבוה חייב קודם כל לפתור את הבעיות של בידוד ואנטי-הפרעות. אות דופק ההדק של GTO במהפך המתיחה הראשי של רכבת מגלב שנגחאי מועבר באמצעות כבל סיבים אופטיים, כך שבעיות הבידוד והמניעת הפרעות נפתרות, ובכך להבטיח את הדיוק של דופק ההדק של GTO ובעקיפין להבטיח את בטיחות הנהיגה של מגלב. רַכֶּבֶת. בנוסף, המפתח לשאלה האם מעגל הכונן GTO בעל הספק גבוה יכול לעבוד בדרך כלל טמון באספקת החשמל. המשרעת של דופק ההדק של שער GTO צריכה להיות גבוהה מספיק, והקצה המוביל שלו צריך להיות תלול, בעוד שהקצה האחורי צריך להיות עדין יותר. כדי לעמוד בדרישה זו, אספקת הכוח של כונן השער של GTO במהפך המתיחה הראשי של Maglev Train הוא 45V/27A, ואות הקצה האחורי ואות המתח של דופק ההדק של GTO נשלחים חזרה למערכת הבקרה. בנוסף, מהפך המתיחה הראשי של שנגחאי מגלב רכבת מאמץ מגוון הגנות: הגנת מתח יתר של מפסק בלמים, מגבלת זרם הגנת זרם יתר, הפסקת דופק וזיהוי תקלות הארקה.
(3) מעגל ספיגה
ישנם מעגלי קליטה רבים של GTO. מעגל הקליטה של מהפך המתיחה הראשי בעל שלוש הרמות של רכבת מגלב שנחאי מוצג באיור 3. מעגל הקליטה חייב להבטיח שה-di/dt ו-du/dt של ה-GTO לא חורגים מהערכים המותרים שצוינו כאשר הוא עובד. באופן זה, מעגל הקליטה של ה-GTO חייב להיות בעל משרן וקבל C. באיור 3, המשרן L1, L2 וה-GTO מחוברים בסדרה כדי להגביל את ה-di/dt של ה-GTO. הדיודות D11, D12, הנגד R1 והמשרן L1 יוצרות את מעגל שחרור האנרגיה של המשרן עצמו. הקבלים C11 ו-C12 משמשים להגבלת ה-du/dt של ה-GTO, והדיודות D12 ו-D13 יוצרות את מעגל שחרור האנרגיה של הקבל. בהשוואה למעגל הקליטה של RCD, מעגל הקליטה לעיל מוסיף קבל גדול C12, כך שקבל הספיגה C11 הוא מחצית מערך הקיבול של מעגל הקליטה של RCD, כך שההפסד גם מצטמצם בחצי; באותו זמן, הקבל C12 ממלא תפקיד מהדק מתח, המשמש לדיכוי מתח יתר הכיבוי של ה-GTO. עבור מהפך 1500kva, אובדן מעגל הקליטה הזה זהה בערך לזה של מעגל הקליטה הא-סימטרי.
שנאי מסוג ER שנאי מסוג צימוד שנאי ליבת פריט 5V-36V
4 מסקנה
למערכת אספקת המתח של רכבת המגלב המהירה בשנחאי יש את המאפיינים הבאים:
(1) הוא מאמץ מנוע סינכרוני ליניארי קונבנציונלי במהירות גבוהה. כל מערכת אספקת הכוח המתיחה מונחת על הקרקע ואינה מוגבלת על ידי המרחב של גוף הרכב, דבר המסייע לשיטת אספקת החשמל התלת-שלבית היעילה ביותר;
(2) הוא מאמץ את טכנולוגיית ממיר תלת-מפלסית מהודקת בנקודה ניטרלית המתאימה לאירועי מתח גבוה והספק גבוה, תוך הימנעות מחיבור ישיר לסדרה של תיריסטורים GTO, כך שניתן יהיה לנצל את הקיבולת של מכשירים אלקטרוניים בעלי הספק גבוה;
(3) בממיר הקלט נעשה שימוש בשני סטים של גשרי מיישרים ניתנים להתאמה של 12 פולסים, אשר לא רק מפחית הרמוניות והפרעות, אלא גם מדכא את הסטייה של פוטנציאל נקודת האמצע;
(4) תיריסטורים ו-GTOs משתמשים בכבלי סיבים אופטיים להעברת אותות פולסים, בעלי ביצועים גבוהים נגד הפרעות. מערכת אספקת החשמל ובקרת המשיכה היא אחד המפתחות לשליטה בפעילות בטוחה ויציבה של רכבות מגלב. העיקרון והמבנה שלו צריכים מחקר וניתוח נוספים.
Zhongshan XuanGe Electronics Co., Ltd היא יצרנית המתמחה במחקר ופיתוח, ייצור ומכירות שלשנאים בתדר גבוה ונמוך, משרניםוספקי כוח לדרייבר LED.
מקורה של החברה בשנג'ן, חוד החנית של הרפורמה והפתיחה של סין, והיא הוקמה בשנת 2009. במהלך השנים המשכנו לצמוח ולהתפתח. עד 2024, יש לנו 15 שנות ניסיון בייצור שנאים בתדר גבוה, והניסיון המתוחכם שלנו גרם ל-XuanGe Electronics ליהנות ממוניטין טוב בשווקים המקומיים והזרים.
אנו מקבלים הזמנות OEM ו-ODM. בין אם תבחרמוצר סטנדרטימהקטלוג שלנו או חפש עזרה בהתאמה אישית, אל תהסס לדון בצרכי הרכש שלך עם XuanGe, המחיר בהחלט יספק אותך.
וויליאם (מנהל מכירות כללי)
186 8873 0868 (Whats App/We-Chat)
E-Mail: sales@xuangedz.com
liwei202305@gmail.com
זמן פרסום: 30 במאי 2024