电能源机车辅助电路移相电容控制方法的改进

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1、·60·工业仪表与自动化装置2013年第3期电力机车辅助电路移相电容控制方法的改进王安明(西安铁路职业技术学院，西安710014)摘要：在电力机车辅助电路移相电容支路中采用串联晶闸管的方法，消除了在合闸瞬间产生的电流冲击。利用PSIM仿真软件进行了仿真实验，在相同的仿真参数下，对比了移相电容支路串联晶闸管前后的功率因数曲线，可以看出，在移向电容支路串联晶闸管后电路的功率因数明显提高。关键词：电力机车；辅助电路；移相电容；晶闸管中图分类号：U262．7十2文献标志码：A文章编号：1000—0682(2013)03—00

2、60—02ImprovementofcontrolmethodofphaseshiftingcapacitoronelectriclocomotiveauxiliarycircuitWANGAnming(Xi'anRailwayVocational&TechnicalInstitute，Xi'an710014，China)Abstract：Usedmethodthatshiftingphasecapacitorseriesthyristorinelectriclocomotiveauxiliarycircuit，el

3、iminatesintheclosingmomentsgeneratedcurrentshock．SimulatingtousethePSIMsimulationsoftware，inthesamesimulationparameters，contrastthepowerfactorcurveusingthyristorintheseriesofshiftingphasecapacitor，afterseriesofshiftingphasecapacitorusesthyristorthepowerfactorof

4、thecircuitisimprovedobviously．Keywords：electriclocomotive；auxiliarycircuit；shiftingphasecapacitor；thyristor流电转换成三相工频交流电，以供给辅助电路的所0引言有三相异步电机。劈相机的电负载随机车运行工况工业生产中的电气设备和电力线路的电能损耗而改变，为尽可能保持劈相机输出三相线电压的对占总量的20％～30％，因此，节能降耗对工业企业是称性，在它的U与w端子间并联有4个12kvar电至关重要的，提高功率因数是一种非

5、常有效的节能途容器，以对无功功率进行补偿，提高功率因数。径。功率因数不高，根本原因就是由于电感性负载用直接并联电容器的方法虽然能在一定程度上提高的存在。当电压与电流之间有相位差，即功率因数不功率因数，但在合闸的瞬间，会产生较大的合闸电流等于1时，电路中发生能量互换，出现无功功率Q=冲击，同时易在某个频率上产生并联谐振，引起过电Ulcosq~，这样就引起2个问题：1)发电设备的容量不流。鉴于上述不足，在补偿电容支路中串入晶闸管，能合理利用；2)增加线路和发电机绕组的功率损在合闸的瞬间，晶闸管没有触发导通，电容器中没有耗

6、J。有功功率电网损耗不超过负荷的10％。而无电流流过，从而消除了电容器直接接人电源产生的功功率电网损耗却占无功负荷的30％～50％。无功合闸电流。同时，以基波频率即50Hz作为晶闸管功率总损耗要比有功功率总损耗大3～5倍。的触发频率，在一定程度上降低谐波分量，有助于提电力机车的辅助电源由异步劈相机提供，异步高电路的功率因数。劈相机把由主变压器的辅助绕组供给的单相工频交1无功补偿电路相关参数相关参数主要包括移相电容器的额定电压、工收稿日期：2013—01—14作频率、无功功率、额定容量、相电压等。基金项目：西安铁路职业

7、技术学院2011年度立项课题“电力机1．1补偿电容器的选用条件车辅助电机智能控制研究”(XTZY11GO3)采用并联电容器进行无功功率补偿称为移相电作者简介：王安明，男，西安铁路职业技术学院助教，研究方向为机电控制技术。容器，目的就是为了提高电路的功率因数。相关器2013年第3期工业仪表与自动化装置·61·件的参数必须满足下列3个条件：在仿真电路图中，三相电源、、的每一个支1)移相电容器的额定电压大于或等于其工作路串接一个电流表，并对地各并联一个电压表，以观电压，即≥；察电压和电流的波形。为了测量三相电路的功率因2)

8、移相电容器的频率等于电网的工作频率，即数，在电源和负载之间串接了三相功率因数表。在．{c=k劈相机供电的实际电路中，相和相称为电动相，3)移相电容器的额定容量大于或等于无功功而相是发电相，所以补偿电路并联在相和率，即Q≥q。相之问，补偿电路支路中，反向并联的晶闸管由相互其中为电网工作频率(Hz)，为移相电容器工作反向的触发信号触发。触发电路由电