異步電機牽引控制單元(TCU-IM)用于牽引逆變器-異步電機構(gòu)成的牽引電傳動系統(tǒng),可采用車控或架控方式。執(zhí)行高性能異步電機復(fù)矢量控制策略,具有響應(yīng)迅速、有效可靠的防空轉(zhuǎn)·滑行控制功能以及平穩(wěn)、無沖擊的帶速重投技術(shù)。
無速度傳感器控制
通過轉(zhuǎn)速觀察算法,推算出準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子位置,在實際應(yīng)用中,達(dá)到省去速度傳感器的目的,降低成本并減少故障點。
弱磁控制
考慮逆變器輸出電壓與電機本體電流約束條件、最大轉(zhuǎn)差角頻率限制,以轉(zhuǎn)矩最大化輸出為目標(biāo)得到全頻率范圍內(nèi)的最優(yōu)電流控制軌跡,控制牽引電機在保持恒定電壓的前提下拓寬調(diào)速范圍。
帶速重投控制
在軌道交通中,惰行結(jié)束或故障恢復(fù)后,牽引變流器需要重新投入,另外,無速度傳感器控制時,需要正確辨識轉(zhuǎn)子位置,采用帶速重投策略,實現(xiàn)無沖擊控制。
防空轉(zhuǎn)·滑行
TCU-IM中設(shè)計有高性能的防空轉(zhuǎn)·滑行控制策略,從而達(dá)到及時、有效地防止車輛發(fā)生空轉(zhuǎn)·滑行現(xiàn)象,并在不利的軌面條件下,實現(xiàn)最優(yōu)黏著利用,提升車輛的有效牽引力。
分段同步空間矢量脈寬調(diào)制
軌道交通用大功率牽引逆變器受開關(guān)損耗與散熱條件限制,其開關(guān)頻率一般低于1kHz,部分條件下只有500Hz,低開關(guān)頻率容易引起電流波形畸變、轉(zhuǎn)矩脈動等問題。為解決這一問題,采用低頻段異步調(diào)制、中高頻段同步調(diào)制、高頻段方波調(diào)制的多模式分段調(diào)制方法。
運行&故障數(shù)據(jù)記錄維護
在列車運行過程中,對運行過程中所有數(shù)據(jù)進行存儲,用于運行記錄分析。
當(dāng)發(fā)生故障時,單獨記錄牽引變流器發(fā)生故障時刻附近的運行信息,便于故障發(fā)生后對故障原因進行準(zhǔn)確分析;同時單獨記錄對應(yīng)的故障前后PWM指令和驅(qū)動反饋波形,以及相關(guān)的模擬量和數(shù)字量采樣值,通過查看PWM發(fā)波情況分析故障原因。
技術(shù)參數(shù):
尺寸(寬×高×深):
427mm×132mm×230mm
重量:
10kg
輸入電壓:
110VDC或24VDC
運行溫度范圍:
–25℃~+70℃
通訊接口:
CAN/MVB/串行鏈路