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守護(hù)高鐵安全運(yùn)行的“最后一公里”


自從2007年4月18日我國首趟時速200公里動車組列車在上海站始發(fā),中華大地上迎來動車時代。十余年間,中國高鐵動車從無到有,高鐵以超乎想象的速度呼嘯飛馳,高鐵網(wǎng)絡(luò)正以前所未有的速度改變著中國城市的格局。

發(fā)展



項(xiàng)目背景

高鐵動車組在發(fā)展過程中不僅僅是其運(yùn)行的過程,它的售后服務(wù)與日常檢修服務(wù)也是其發(fā)展的重要內(nèi)容。目前動車組多數(shù)都采用電力驅(qū)動,由外部接觸網(wǎng)供電。牽引電機(jī)是直接帶動車輪旋轉(zhuǎn)的電機(jī),目前多采用三相交流電機(jī)。丹佛斯壓力開關(guān)??


永濟(jì)電機(jī)天作電氣有限責(zé)任公司針對動車組牽引電機(jī)的特殊測試工況,以丹佛斯變頻器為電源核心,針對性的提供了整套變頻測試電源,滿足了北京動車段對于多種牽引電機(jī)的測試使用需求 


變頻測試電源的最終用戶為中國鐵路北京局集團(tuán)有限公司北京動車段,負(fù)責(zé)高鐵動車組檢修 ,目前具備動車組一級、二級、三級、四級檢修能力。牽引電機(jī)作為動車的直接動力來源,也是檢修對象之一。由于牽引電機(jī)不同于常見電機(jī),對于測試電源有著專業(yè)的要求,因此無法直接在工頻電網(wǎng)供電下完成測試。




丹家專業(yè)解決方案




該項(xiàng)目是丹佛斯首次同天作電氣的合作項(xiàng)目,項(xiàng)目中采用了以丹佛斯VACON? NX系列變頻器為電源核心的測試電源解決方案。單元+逆變單元+制動單元、正弦濾波器、升壓變壓器、制動電阻以及輸出電壓切換開關(guān)構(gòu)成。可以提供最高至2250V的正弦電壓輸出。天作電氣成柜。另外包含測試操作臺,以及為了滿足測試工藝而選用的各種傳感器,功率分析儀器等。




為被測牽引電機(jī)提供電源時,NXP變頻器首先將頻率與電壓恒定的工頻電網(wǎng)電源轉(zhuǎn)換為頻率和電壓分別獨(dú)立可調(diào)的PWM波電壓進(jìn)行輸出;PWM波電壓經(jīng)過正弦濾波器濾波處理后轉(zhuǎn)換為正弦波;可再由升壓變壓器進(jìn)行必要的升壓處理,最終輸出被測牽引電機(jī)所需的特定頻率/電壓的電源波形。


需要受控的速度突降時,制動單元與制動電阻共同工作,將電機(jī)發(fā)電饋回到變頻器直流鏈路的再生能量以能耗制動的方式消耗掉,保護(hù)維持系統(tǒng)的正常運(yùn)行。在不同測試工藝過程中,集成在操作臺上的自動化系統(tǒng)將對采集到的信號進(jìn)行處理,并把最終結(jié)果呈現(xiàn)給用戶。


變頻電源工作時的輸出頻率與輸出電壓的調(diào)整均由操作臺發(fā)出指令,通過上位機(jī)與變頻器間的Profibus DP總線傳遞該指令給變頻器,變頻器依此執(zhí)行。 


核心產(chǎn)品,完美適配


與傳統(tǒng)變頻器相比,變頻電源輸出的頻率與電壓之間沒有特定的函數(shù)關(guān)系,兩者需要完全解耦。NXP系列變頻器通過特殊應(yīng)用宏的概念,可提供既基于標(biāo)準(zhǔn)變頻器硬件且又具有頻率與電壓分離的軟件功能的產(chǎn)品。配合丹佛斯標(biāo)配或非標(biāo)正弦濾波器,輸出完美的符合預(yù)期的正弦電壓波形。 




支持電壓閉環(huán)控制功能,有效補(bǔ)償變頻器輸出端子到電機(jī)輸入端子間的累計(jì)壓降,保證輸出到電機(jī)端電壓的恒定。可以選用丹佛斯提供的OPT-D7選件卡作為電壓測量反饋器件,也支持第三方電壓傳感器(0-10v/4-20mA均可)。 


NXP系列產(chǎn)品投入市場多年,在眾多的應(yīng)用行業(yè)里久經(jīng)考驗(yàn),質(zhì)量穩(wěn)定可靠。為配合各種特殊應(yīng)用宏使用,硬件性能出眾,以便滿足不同應(yīng)用行業(yè)對于硬件參數(shù)的要求。支持風(fēng)冷和液冷的散熱方式。可以提供低壓大功率產(chǎn)品,標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品最高功率可超5MW。 


通過丹佛斯特有的DriveSynch技術(shù)可以輕易實(shí)現(xiàn)交流電源的并聯(lián),為電源系統(tǒng)的擴(kuò)容,冗余提供了技術(shù)保證;為大功率電源一拆為多的靈活使用提供了可能性。 


預(yù)裝電源應(yīng)用宏軟件的NX產(chǎn)品支持疊頻波形的輸出。適用于有疊頻測試需求的變頻電源系統(tǒng)。 


通過軟件方式輕松實(shí)現(xiàn)變頻電源和變頻器功能的切換,可以完美應(yīng)用在對拖試驗(yàn)系統(tǒng)。既可實(shí)現(xiàn)變頻電源功能為被測目標(biāo)提供所需電源,亦可作為變頻器拖動電機(jī)模擬負(fù)載加載。硬件上可提供共直流母線產(chǎn)品,包含(有源前端)整流單元、逆變單元、制動單元,便于各類對拖測試系統(tǒng)拓?fù)涞拇罱?/span>。



服務(wù)不同領(lǐng)域客戶


深耕變頻器產(chǎn)品






本次項(xiàng)目的成功實(shí)施,也意味著丹佛斯傳動為我國高鐵動車事業(yè)再次提供助力。所用產(chǎn)品基于標(biāo)準(zhǔn)變頻器硬件平臺,對熟悉變頻器產(chǎn)品的工程師友好度高,便于調(diào)試使用,節(jié)省集成商以及客戶的調(diào)試時間成本。變頻電源相較于傳統(tǒng)工藝中使用的調(diào)壓器,不僅電壓靈活可調(diào),頻率也可依照客戶需求進(jìn)行設(shè)定,因此深得用戶的信賴。


鑒于丹佛斯NXP產(chǎn)品軟件功能的靈活性,多年來為不同的行業(yè)提供了多種特殊產(chǎn)品解決方案。以變頻電源應(yīng)用為例,丹佛斯壓力開關(guān) 服務(wù)各種電機(jī)測試平臺、岸電以及船用電源等不同應(yīng)用場合。根據(jù)客戶工藝進(jìn)行非標(biāo)定制,滿足客戶的多種需求。丹佛斯壓力開關(guān)?


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