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、係統用途與組成

30噸軸重HXD2F型機車電傳動係統為國內最大軸重、大功率交流電傳動係統

，采用AC-DC-AC（交-直-交）變bian流liu技ji術shu實shi現xian對dui機ji車che的de牽qian引yin特te性xing和he製zhi動dong特te性xing控kong製zhi

，能neng夠gou滿man足zu國guo內nei大da功gong率lv交jiao流liu傳chuan動dong電dian力li機ji車che性xing能neng要yao求qiu，是shi具ju有you異yi運yun行xing性xing能neng和he顯xian著zhu節jie能neng效xiao果guo的de大da功gong率lv交jiao流liu電dian傳chuan動dong係xi統tong。30噸軸重HXD2F型機車電傳動係統主要包括牽引係統
、輔助係統及微機網絡控製係統（TCMS）等。

 

30噸軸重HXD2F型機車輔助係統主要由輔助變流器、輔助濾波器、充chong電dian機ji和he輔fu助zhu負fu載zai等deng構gou成cheng。輔fu助zhu係xi統tong從cong牽qian引yin變bian流liu器qi的de中zhong間jian直zhi流liu回hui路lu取qu電dian，逆ni變bian成cheng三san相xiang交jiao流liu電dian經jing過guo輔fu助zhu變bian壓ya器qi和he濾lv波bo器qi或huo通tong過guo先xian斬zhan波bo再zai逆ni變bian濾lv波bo的de方fang式shi向xiang輔fu助zhu設she備bei供gong電dian。

30噸軸重HXD2F型機車微機網絡控製係統（TCMS）采用基於IEC61375-1標準的TCN總線，由列車總線WTB和車輛總線MVB二級總線組成，是實現機車的控製、監視和診斷的車載微機控製係統。TCMS網絡控製係統主要包括中央處理單元MPU、 WTB/MVB網關GW、遠程輸入輸出單元RIOM以及司機顯示單元DDU組成。

 

2、主要技術參數

係統等級	2800V中間電壓
額定網壓	25kV/50Hz，單相交流
網壓允許波動範圍	17.5kV～ 31kV
機車功率發揮基本要求	見說明書
機車輪周牽引功率（ 持續製）	≥ 9600 kW
機車輪周再生製動功率（ 持續製）	≥ 9600 kW
機車最高運營速度	100 km/h
最高試驗速度	110 km/h
機車起動牽引力	27t軸重時 ≥ 820 kN 30t軸重時 ≥ 910 kN
機車持續製牽引力	27 t軸重時 ≥ 628 kN 30t 軸重時 ≥ 691 kN
恒功率速度範圍	牽引： 55～ 100 km/h（27t軸重） 50～ 100 km/h （30t軸重） 再生製動： 67.7～ 100 km/h（27t軸重） 67.7～ 100 km/h （30t軸重）
最大再生製動力	27 t軸重時 ≥ 510 kN 30t 軸重時 ≥ 510 kN
等效幹擾電流（ Jp）	≤ 1.5A
機車總效率	≥ 0.85
功率因數(λ)	≥ 0.98

 

係統等級	中間電壓DC1800V
應用項目	HXD2F
額定輸入電壓	950V
額定輸入電流	1692A
中間電壓	DC1800V
輸出電壓	0-1391V/3p
額定輸出電流	590A
輸出頻率	0- 84.2Hz
四象限模塊IGBT	3.3kV /1500A
逆變模塊IGBT	3.3kV /1500A

 

HXD2F型電力機車

牽引變流器（YGZN2Q239A）

額定輸入電壓：950V

額定輸入電流：1692A

輸出電壓：0-1391V/3p

輸出電流：590A

 

牽引電機（YJ245A）

額定功率：               1226kW；

額定電壓：               1391V；

額定電流：               590A；

額定轉速：               1499r/min
；

額定頻率：               42.5Hz；

安裝方式：               滾抱結構

 

 

牽引電機（YJ245A）

 

YQM26Q30A牽引四象限功率模塊

IGBT參數              3300V/1500A

額定輸入電壓          AC950V

額定輸入電流          AC1692A(rms)

額定輸出電壓          DC1800V

IGBT工作頻率          ≤550Hz

 

YQM26Q31A牽引四象限+斬波功率模塊

IGBT參數              3300V/1500A

額定輸入電壓          AC950V

額定輸入電流          AC1692 A(rms)

額定輸出電壓          DC1800V

IGBT工作頻率          ≤550Hz

 

YQM26Q32A牽引逆變功率模塊

IGBT參數             3300V/1500A

額定輸出電壓          AC0～1391V

額定輸出電流          AC590A

IGBT工作頻率         ≤550Hz

額定輸出頻率          76Hz

牽引功率模塊

 

 

微機網絡控製係統（TCMS）

 

 

微機網絡控製係統（TCMS）

機車WTB總線設備數目	2
機車MVB總線設備數目	18
WTB總線傳輸速率	1Mbps
WTB總線傳輸距離	最大860m
WTB基本周期	25ms
MVB總線傳輸速率	1.5Mbps
MVB總線傳輸距離	最大200m（無中繼情況）
MVB基本周期	1ms
WTB總線負載率	25%
MVB總線負載率	30%

 

3、主要技術特點

• 30噸軸重HXD2F型機車機車電傳動係統及核心關鍵部件具有完全自主知識產權。
•  牽引係統和輔助變流係統的研製充分考慮與既有HXD係列機車實現部件簡統互換和核心關鍵部件完全自主化的要求，可實現主變流器、冷卻係統獨立軸控水冷或架控水冷等方式的靈活組合，以滿足用戶和線路的各種工況的需求。
•  牽引和輔助控製單元（TCU&ACU）deyanzhicaiyongxiaohuaxishouhezizhukaifaxiangjiehedefangshi。yingjianxitongzaiyinjindejichushangjiehezuixinjishujinxingletihuanheshengji，ruanjianxitongwanquanzizhuyanfa，zhangwolejicheqianyinhefuzhubianliukongzhiguanjianhexinjishu。kongzhixingnengtongguoleshiyanheyunyongdeyanzheng，bufenxingnengzhibiaodadaotongleichanpinxianjinshuiping。
• 牽引變流器采用模塊化設計，功率模塊水路連接采用易於拆、裝的快速連接方式，有利於變流器的維護;
• 功率模塊采用雙麵水冷散熱技術，具有較高的散熱效率。
• 微機網絡控製係統（TCMS）的研發采用國際標準
  ，掌握核心軟件
  
  ，自主開發WTB/MVB網關，打破國外技術封鎖和壟斷。自主開發MVB/HDLC網關
  ，實現MVB和HDLC總線的協議轉換的自主化，多種機車網絡控製總線應用
  ，首次實現了南北車微機網絡控製係統的互聯互通。
• 電機為滾抱安裝結構，單端薄膜聯軸節輸出；定子采用全疊片無機座結構，以減輕重量和改善散熱
  ；轉子采用堅固的鼠籠式結構,並增加護環，用以提高轉子的強度和可靠性
  ；電機為單軸承結構
  ，非驅動端側安裝無軸向定位的圓柱滾子軸承, 在非傳動端端蓋處設有注油口和注油標牌
  ；