检索结果-内蒙古大学图书馆

电工技术学报 2025年第2期40卷 531-543页

作者：毛向德董海鹰梁金平兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730070 陕西铁路工程职业技术学院渭南714000 兰州交通大学新能源与动力工程学院兰州730070

针对电力机车牵引变流器中故障率较高的牵引整流器,提出一种基于t-分布随机邻域嵌入(t-SNE)融合最优多频带盒维数特征的故障诊断方法。首先,在最优小波基函数的基础上,利用小波包分解牵引整流器在不同工况、不同运行模式下的故障信号,... 详细信息

针对电力机车牵引变流器中故障率较高的牵引整流器,提出一种基于t-分布随机邻域嵌入(t-SNE)融合最优多频带盒维数特征的故障诊断方法。首先,在最优小波基函数的基础上,利用小波包分解牵引整流器在不同工况、不同运行模式下的故障信号,得到一系列的最优频带;其次,计算各频带系数的分形盒维数,作为高维故障特征;最后,采用t-SNE流形学习对高维特征进行融合,以减少特征之间的冲突和冗余,得到简单敏感的故障特征。结果表明:信噪比为30 dB时,15种故障模式的最终诊断结果为99.79%,对不同的信噪比仍有较高的准确率。与其他方法相比,所提方法对不同类型开关器件(绝缘栅双极晶体管和电力二极管)的开路故障具有较高的诊断率和较强的鲁棒性。

关键词：牵引整流器能熵比分形盒维数 t-分布随机邻域嵌入特征融合

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牵引整流器单管IGBT开路故障诊断

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电机与控制应用 2025年第3期52卷 294-304页

作者：党忆涵徐传芳王绍祖大连交通大学电气工程学院辽宁大连116028

【目的】牵引整流器与牵引逆变器是列车牵引变流器的重要组成部分,牵引整流器主要由绝缘栅双极晶体管(IGBT)、谐振电路以及直流侧电容等部件组成,其故障频率高于牵引逆变器,且IGBT发生开路故障时不会引发大幅过电流或过电压等明显现象,... 详细信息

【目的】牵引整流器与牵引逆变器是列车牵引变流器的重要组成部分,牵引整流器主要由绝缘栅双极晶体管(IGBT)、谐振电路以及直流侧电容等部件组成,其故障频率高于牵引逆变器,且IGBT发生开路故障时不会引发大幅过电流或过电压等明显现象,诊断和保护相对较难。为此,本文提出了一种基于混合逻辑动态(MLD)模型与自适应阈值的牵引整流器IGBT开路故障诊断算法。【方法】首先,在阐述牵引整流器工作原理的基础上,建立了牵引整流器的MLD模型并估计网侧电流。然后,对单管IGBT开路故障时网侧电流实际值与估计值之间的残差进行了分析。最后,设计自适应阈值进行故障诊断,并依据自适应阈值的变化区分IGBT发生开路故障的位置,进而提出基于MLD模型与自适应阈值的牵引整流器IGBT开路故障诊断算法,实现IGBT的开路故障诊断与定位。【结果】基于Matlab/Simulink平台建立MLD模型并引入自适应阈值对所提算法的有效性进行仿真验证。仿真结果表明该故障诊断方法能够在几百微秒内检测到IGBT发生开路故障,并能够准确定位到开路IGBT,且存在外界干扰时,不会产生误诊断。【结论】基于MLD模型与自适应阈值的IGBT开路故障诊断算法能够快速检测并定位到故障IGBT。与传统MLD故障诊断算法相比,所提算法能够有效解决不同IGBT开路时的阈值选择问题,且故障诊断精度高,对外界干扰具有很强的鲁棒性。

关键词：牵引整流器绝缘栅双极晶体管开路故障混合逻辑动态模型自适应阈值故障诊断

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高速列车牵引整流器多类故障联合诊断方法

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自动化学报 2019年第12期45卷 2294-2302页

作者：陶宏伟彭涛杨超陈志文桂卫华中南大学自动化学院长沙410083 中南大学轨道交通节能控制与安全监测湖南省重点实验室长沙410083

提出了一种高速列车牵引整流器多类故障联合诊断方法.首先,基于三电平牵引整流器开路故障分析,建立整流器所有功率器件开路故障以及正常运行的状态空间模型并构建相应状态观测器.然后,基于正常状态观测器进行故障检测,检测到故障后,基... 详细信息

提出了一种高速列车牵引整流器多类故障联合诊断方法.首先,基于三电平牵引整流器开路故障分析,建立整流器所有功率器件开路故障以及正常运行的状态空间模型并构建相应状态观测器.然后,基于正常状态观测器进行故障检测,检测到故障后,基于故障观测器区分功率器件开路故障和网侧电流传感器故障,进而诊断出功率器件开路故障位置和网侧电流传感器故障类型.实时仿真结果验证了本文方法的正确性和有效性.

关键词：开路故障传感器故障联合诊断牵引整流器高速列车

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基于动态自适应参考值的牵引整流器IGBT键合线老化状态监测方法

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中国电机工程学报 2022年第7期42卷 2650-2662页

作者：戴健葛兴来杨旭张艺驰王惠民磁浮技术与磁浮列车教育部重点实验室(西南交通大学电气工程学院) 四川省成都市611756

为实现高铁牵引整流器中绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)键合线老化程度的状态监测,文中提出一种基于集射极饱和导通压降Vce的动态自适应参考值的方法。分析键合线老化脱落根数与Vce的对应关系,并基于动态... 详细信息

为实现高铁牵引整流器中绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)键合线老化程度的状态监测,文中提出一种基于集射极饱和导通压降Vce的动态自适应参考值的方法。分析键合线老化脱落根数与Vce的对应关系,并基于动态自适应参考值来消除结温的影响。在离线条件下,采集特定导通电流下多种结温和键合线脱落程度下的Vce,构成参考数据集;对运行中的牵引整流器,监测IGBT在该特定导通电流下的Vce实际值,由参考数据集动态地计算出与该时刻结温相适应的Vce参考值,将实际值与参考值相比较,即可评估IGBT键合线老化状态。文中方法能有效消除结温对监测效果的影响,并能在牵引工况下完成牵引整流器中IGBT键合线老化状态监测。最后,利用实验测试验证所研究的方法的可行性。

关键词：绝缘栅双极型晶体管老化状态监测键合线牵引整流器

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基于改进谱峭度与电流均值的牵引整流器开路故障诊断方法

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电力自动化设备 2020年第1期40卷 112-118页

作者：王英王丹陈小强曹丽高锋阳王庚王妮兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室甘肃兰州730070 国网嘉峪关酒泉供电公司甘肃嘉峪关735100 国网白银供电公司甘肃白银730900

针对动车组牵引整流器IGBT的开路故障诊断问题,以CRH3型动车组的牵引工况为例,提出一种基于改进谱峭度与电流均值的新型诊断方法。分析单个IGBT开路和2个IGBT同时开路故障下牵引整流器的网侧电流突变情况,根据网侧电流的突变特征将其分... 详细信息

针对动车组牵引整流器IGBT的开路故障诊断问题,以CRH3型动车组的牵引工况为例,提出一种基于改进谱峭度与电流均值的新型诊断方法。分析单个IGBT开路和2个IGBT同时开路故障下牵引整流器的网侧电流突变情况,根据网侧电流的突变特征将其分类;计算网侧电流的改进谱峭度(SK)以检测故障发生类别;结合电流均值法定位故障。所提的改进方法不需要复杂分类器,在实际应用中方便可行,仿真结果表明该方法能有效实现动车组牵引整流器的故障诊断。

关键词：牵引整流器 IGBT 故障诊断改进谱峭度电流均值

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牵引整流器热管式空气冷却器散热性能实验研究

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制冷学报 2013年第5期34卷 90-94页

作者：罗爱华金鹰岳良金苏敏南京工业大学能源学院南京211816 青岛宏达赛耐尔科技股份有限公司青岛266111

为了科学合理的掌握机车IGBT功率模块冷却器在正常运行过程中的传热特性，搭建标准风洞实验系统，研究风速5～7m／s，散热器进风温度30-45℃，基板温度分别为70℃和80℃条件下，热管式空气冷却器的散热量，基板的工作温度范围以及进风... 详细信息

为了科学合理的掌握机车IGBT功率模块冷却器在正常运行过程中的传热特性，搭建标准风洞实验系统，研究风速5～7m／s，散热器进风温度30-45℃，基板温度分别为70℃和80℃条件下，热管式空气冷却器的散热量，基板的工作温度范围以及进风速度和温度对换热的影响。实验结果表明：在实验进风速度和进风温度下，冷却器正常工作时，基板温度越高，冷却器散热量就越大，当基板温度为80℃时，冷却器的散热量在5400～7400W之间。通过冷却器的散热量可以得到：在机车正常工作时，冷却器基板的最佳工作温度在70—90℃之间。进风速度小于进风温度对换热量的影响，考虑到降低能耗和减少噪音污染，流经冷却器的风速应不超过7m／s。以上实验结果为高速动车组牵引整流器热管式空气冷却器的选型和设计提供科学参考。

关键词： IGBT 牵引整流器热管温度

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HX_D型电力机车牵引整流器的分析

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机车电传动 2011年第6期 35-37页

作者：吴晓燕昆明铁路机械学校机车车辆教研室云南昆明650208

简述了HXD型电力机车牵引整流器的拓扑结构,得出PWM整流器的等效模型,给出了仿真结构和参数,分析了整流器在牵引工况和再生制动工况下的输入端电压电流关系,验证了理论分析的正确性。

关键词：电力机车牵引整流器 PWM整流器功率因数校正等效模型

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ZQA—□1540—（B6U）2P牵引整流器技术性能及应用

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上海电器技术 2001年第3期 18-23页

作者：胡哲民朱金龙上海整流器总厂

本文介绍了ZQA-□/□牵引整流器在DC-1500V较高电压时,工艺和技术性能特点,装置在现场使用情况,并提出了牵引整流器有关技术参数供设计院和用户参考.

关键词：牵引整流器 ZQA-□/1540-(B6U)2P 整流元件

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基于SVPWM地铁牵引整流器直接功率控制研究

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市政技术 2016年第S1期34卷 156-158,161页

作者：李东阳中铁十八局集团轨道交通工程有限公司北京100044

城市现代轨道交通要求系统具备良好的供电性能。牵引整流器是地铁供电的核心,在传统牵引整流器控制方法的基础上,提出了一种基于空间矢量的直接功率控制(SVPWM-DPC)方案。直接功率控制(DPC)仅需利用瞬时功率理论,计算出瞬时有功功率与... 详细信息

城市现代轨道交通要求系统具备良好的供电性能。牵引整流器是地铁供电的核心,在传统牵引整流器控制方法的基础上,提出了一种基于空间矢量的直接功率控制(SVPWM-DPC)方案。直接功率控制(DPC)仅需利用瞬时功率理论,计算出瞬时有功功率与无功功率,得到的结果分别与PI调节得到的参考有功功率以及给定的无功功率比较,经过SVPWM调制控制地铁牵引整流器。通过Matlab/Simulink仿真得出SVPWM-DPC,并应用于地铁牵引整流器中,研究结果表明,该方法控制算法简单,电流谐波小,动态和稳态性能良好。

关键词：地铁供电牵引整流器瞬时功率理论 SVPWM-DPC

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牵引整流器故障监测报警装置

牵引整流器故障监测报警装置

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作者：蔡定国杨祥江 528300 广东省佛山市顺德区大良红岗工业区

一种牵引整流器故障监测报警装置，包括牵引整流器、控制电路和报警装置，整流管串接有熔断器，控制电路为设置有基于可编程控制器PLC的控制电路和采用霍尔电流传感器作为信号采集器的采样电路。本实用新型是采用基于PLC的在线故障监测... 详细信息

标准号: CN2677943Y

一种牵引整流器故障监测报警装置，包括牵引整流器、控制电路和报警装置，整流管串接有熔断器，控制电路为设置有基于可编程控制器PLC的控制电路和采用霍尔电流传感器作为信号采集器的采样电路。本实用新型是采用基于PLC的在线故障监测报警装置，通过PLC控制器对采样信号进行分析计算，并且根据分析结果发出相应指令信号，使触摸屏能够及时准确的显示故障位置和故障性质，并通过声光报警装置及时发出报警信号，从而能够对整流器的熔断器熔断、整流管短路故障及整流器的温度进行实时在线监测并及时报警，使得整流器能够长期稳定工作以确保牵引变电站直流供电系统安全、可靠和经济的运行。

关键词：报警装置控制电路整流器牵引整流器熔断器整流管霍尔电流传感器熔断可编程控制器声光报警装置实时在线监测在线故障监测直流供电系统牵引变电站信号采集器报警信号采样电路采样信号短路故障分析计算故障监测故障位置故障性质稳定工作指令信号控制器触摸屏串接报警分析

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