CRH5型高速动车牵引技术的控制方法研究

检查牵引机是否温度过高，并且保障排风扇正常工作，使得牵引系统不会被切断。

3 CRH5高速动车牵引技术控制方法研究

（1）电力牵引传动控制。电力牵引控制目前最常见得有三种，分别为转差频率—电流控制、磁场定向控制和直接转矩控制。以直接转矩控制举例，它的特征是控制子磁链，换句话说也就是在定子静止坐标系中，以空间作为大背景，通过检测定子电压，电流并直接通过定子坐标系计算出控制电动机的磁链和转矩，获取转矩的高动态性能。这个过程只需要关注电磁转矩的大小就可以，省去了繁琐的计算过程，并且也不需要进行模仿直流电机的控制，这在一定程度上简化了交流电动机的数学模型。所以控制层面上除了做引入的定子磁链观测器很容易得到磁链模型，同时也很容易得到转矩模型，那么磁链模型和转矩模型就构成了完整的电动机模型，从而就可以实现了无速度传感控制。

（2）电机牵引控制。牵引电机作为电能转化为机械能的最终步骤成为高铁运行必不可少的结构。高速列车的运行状态—起动、加减速、制动—最后都是通过对电动机的控制实现的。根据列车的牵引功率、齿轮传动功率、牵引电动机效率等参数便可计算出牵引电机的总功率，下图为计算公式：

除了电机的控制技术，电机与传动系统的接口也是非常重要的。电机转子与齿轮箱的接口关系到动车运行速度以及电动机扭矩匹配。影响动车组牵引性能的主要因素是牵引力与运行阻力，通过改变传动比来提高相同电机转速下轮轴的输出转速，从而达到降低所需的牵引电机轴承速度。

（3）牵引变流器控制。牵引变流器的零部件均采用模块化设计，牵引变流器采用电压型3点式电路，由脉冲整流器，中间直电流，逆变器组成。下面以逆变器为例做出简要分析。逆变器控制的具体原理为将电压输入滤波电容器中，依靠无接点控制装置来控制电流信号，输出变频变压的三相交流电，再向滤波电容器输出直流电压。牵引电动机采用矢量控制方式，独立控制扭矩电流和励磁电流，以此来达到扭矩控制高度精华，提高电流的控制性能。

4 结語

随着高速铁路的发展，人们对高速动车组的性能要求越来越该高，牵引系统作为高速动车组核心技术，因而在动车性能优化中显得格外重要。面对高速动车牵引系统可能存在的问题，我们应做到及时发现，及时解决，全面优化控制系统，把故障存在的可能性降到最低，更重要的是利用现有的网络技术资源，将动车系统网络化，我相信未来的CHR5型列车一定能更加快速、安全。

参考文献：

[1]王新德.CRH5型动车组牵引变压器控制逻辑分析及切除故障研究[D].中国铁道科学研究院，2015.

[2]蔡丽.高速动车组牵引传动系统的监测平台[D].华东交通大学，2016.

[3]熊盛艳.CRH5型动车组牵引变流器的研究[D].西南交通大学，2013.

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