架线式机车变频调速系统的研究.pdfVIP

架线式机车变频调速系统研究 史 琴 庄圣贤 董行健 西南交通大学电气工程学院 成都610031 摘 要：本文针对架线式矿机车的特定运行环境和牵引特性，采用U/f 控制模式，设计了一种基于DSP 控制的VVVF 交流变频调速方案。论文首先介绍了感应电机U/f 控制原理及架线式矿机车的运行特点，然后详细讨论了 DSP 调速系统的 硬件电路设计原理和软件设计流程。试验表明，所设计的变频调速系统数字化实现方便，具有良好的调速和牵引性能，在矿 机车交流传动领域有着广泛的应用前景。 关键词：VVVF ；DSP ；架线式机车 The Study of Speed-adjustable AC Drive for the Overhead Locomotives Shi Qin Zhuang Shengxian Dong Xingjian School of Electrical Engineering Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031 Abstracts ：According to the operation context and traction property of the overhead- line locomotive ，a DSP based ， ． variable-speed drive system is presented in which the U/f control method is employed The principle of U/f control and the operation requirements of overhead-locomotive are firstly discussed．The hardware and software procedure of the Speed_adjustable system are then designed． The experiments show that the presented VVVF Speed-variable drive system has good performances and traction properties which is quiet applicable to the overhead locomotives ． Key words ：VVVF; DSP; Overhead-line locomotive 1．引言 运输和生产已势在必行。本文针对架线式机车的牵引 目前，直流传动仍然是我国架线式矿用机车牵引 运行特点，根据机车在运行过程中由于架线轨道高低 中所采用的主要方式之一。由于直流电动机造价高、 不平出现的瞬时掉电及网压波动等具体情况，采用 可靠性低、换向器易磨损，维修周期长，而且启动、 U / f 控制模式，结合 SVPWM 算法，设计了一种基 调速和制动均采用电阻直接控制，能耗大。面对我国 于 TMS320F2812 实现的三相异步电机 VVVF 交流变 煤炭、金属等工矿事业的高速发展，性能落后的直流 频调速方法。试验证明该方法硬件电路简单，数字化 传动技术已远远不能满足企业发展的需要。采用交流 实现方便，可稳定应用于异步电机驱动的架线式机车 电机作为牵引源，易于实现电机车的平稳启动和调速 传动系统中。 运行，并具有能耗低、调速范围广、静态稳定性好等 诸多优点。因此，随着电力电子技术的发展，直流牵 2．VVVF 调速方案