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合肥神龙和您聊聊牵引机车
- 2018-08-09-

 牵引机车,铁路干线电力机车、工矿电力机车、电力传动内燃机车和各种电动车辆(如蓄电池车、城市电车、地下铁道电动车辆)上用于牵引的电机。牵引电机包括牵引电动机、牵引发电机、辅助电机等。

     牵引电机通常采用变频器供电。对试验测试设备的功能及性能指标提出了较高的要求:

  1、要求测试设备具有较宽的带宽,并且在较宽的频率范围内均能获取较高的测量精度;

  2、部分试验基波频率可能低于5Hz,常规测量仪表不能稳定读数;

  3、变频器开关频率较低,谐波含量丰富,且信号不是严格的周期信号,傅里叶变换时,需要较长的时间窗。

要正确测量牵引变频器输出的基波电压有效值,必须注意:

  1、采用正确的变频电量测量装置。 电压、电流传感器及仪表应该有合理的带宽、正确的测量模式(基波有效值模式)、输出频率下满足准确级要求等等。

  2、牵引变频器显示的基波有效值(接近理论值)与实际测量结果一致的前提是开关频率(载波频率)足够高(至少大于基波频率的20倍)。实际上,牵引变频器的开关频率往往比较低,一般低于1KHz,而基波频率较高,所以并不满足该条件。

  3、要对基波有效值进行准确的、稳定的测量,前提是变频器输出为周期信号(傅里叶变换针对周期信号)。实际上由于牵引变频器的开关频率较低,当开关频率不是基波频率整数倍时,其输出信号不是周期信号。例如:开关频率为500Hz,基波频率为60Hz,假如当前的基波周期从第0个脉冲的开始时刻开始,将在第9个脉冲的1/3时刻结束,而下一个基波周期,将从第9个脉冲的1/3时刻开始,显然,这两个基波周期不是一样的信号,也就是说,变频器输出并非周期信号(当开关频率较高时,这种非周期性的表现相对较弱)。 

  小结: 基于上述原因,一般的测量系统很难准确、稳定的测量牵引变频器输出的电压。

为了准确获取电机的效率,应该采用低频精度较高、带微处理器的宽频功率分析仪和准确级较高的变频电量变送器/传感器


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