检索规则说明:AND代表“并且”;OR代表“或者”;NOT代表“不包含”;(注意必须大写,运算符两边需空一格)
检 索 范 例 :范例一: (K=图书馆学 OR K=情报学) AND A=范并思 范例二:J=计算机应用与软件 AND (U=C++ OR U=Basic) NOT M=Visual
作 者:张捷频 马颖涛 刘伟志 ZHANG Jiepin;MA Yingtao;LIU Weizhi(Locomotive&Car Research Institute,China Academy of Railway Sciences Corporation Limited,Beijing 100081,China;State Key Laboratory for Traction and Control System of EMU and Locomotive,Beijing 100081,China;Beijing Zongheng Electromechanical Technology Co.,Ltd.,Beijing 100094,China)
机构地区:[1]中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所,北京100081 [2]动车组和机车牵引与控制国家重点实验室,北京100081 [3]北京纵横机电科技有限公司,北京100094
出 处:《铁道学报》2024年第8期48-55,共8页Journal of the China Railway Society
基 金:中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划(L2021J001)。
摘 要:高频辅助变流器具有高功率密度、高变换效率的优势,是节省车底空间、优化乘车环境、降低能量消耗的重要手段。提出一种适用于动车组高频辅变的电容自均压直流变换器,其拓扑能够实现输入侧直流电压的降压和均分,降低开关管电压应力并减少后级隔离DC/DC变换器的数量;同时,电容自均压拓扑中的开关器件均能实现零电流开关,降低了变流器的开关损耗;此外,电容自均压变换器具有输入电压自平衡特性,无需采用额外的电压平衡控制策略以维持输入侧串联电容的电压均衡。相比于现有的高频辅助变流器方案,本文提出的拓扑能够有效减少开关器件和变压器数量,降低器件损耗和控制复杂性,为车载辅助变流器体积、质量和效率的进一步优化提供了空间。分析该拓扑的工作原理、控制方法以及自均压特性,并提出相应的电路参数优化设计方法。最后,搭建功率等级6 kW的实验样机,通过开展均压特性、动态切换性能以及软开关特性实验,验证了所提出拓扑的可行性。High-frequency auxiliary power supply(HFAPS)has the advantages of high power density and high conversion efficiency,which is an important way to save train space,optimize train environment,and reduce power consumption.This paper proposed a DC/DC converter that contains a voltage self-balancing resonant converter(VSBRC)and an isolated DC/DC converter.The proposed topology can achieve reduction and equalization of the input DC voltage by using VSBRC,which can help reduce the switch voltage stress and the number of rear-stage isolated DC/DC converters.Meanwhile,all the switches in VSBRC can achieve zero-current switching to reduce the switching losses of the converters.In addition,VSBRC causes the voltage of the input serial capacitors to balance automatically without the need to use additional voltage balancing control strategy.Compared with the existing HFAPS,the proposed topology can reduce the number of switches and transformers,improve efficiency and reduce control complexity.In this paper,with the analysis of the working principle,control method,and voltage self-balancing characteristics,the corresponding parameter design method was put forward.Finally,a 6 kW prototype was built to verify the feasibility of the proposed topology by conducting voltage balance,dynamic switching,and soft-switching experiment.
关 键 词:高频辅助变流器 电容自均压变换器 零电流开关 控制策略 参数设计
分 类 号:U266.2[机械工程—车辆工程] U264.3[交通运输工程—载运工具运用工程]
正在载入数据...
正在载入数据...
正在载入数据...
正在载入数据...
正在载入数据...
正在载入数据...
正在载入数据...
正在链接到云南高校图书馆文献保障联盟下载...
云南高校图书馆联盟文献共享服务平台 版权所有©
您的IP:3.15.234.89