陈湘令

（湖南铁道职业技术学院，湖南 株洲 412001）

HXD1型机车由 25kV、50Hz单相交流电源供电，通过主变压器（车载）将 25kV、50Hz交流电源转换成 970V输入电压，送入变流柜。每一台机车设有两台牵引变流器柜，每一个变流柜由两台相互独立组成。一个变流器包含两个四象限整流器以及一个相应的、为两台牵引电动机供电的逆变器和一个为辅助设备（例如，象风机、压缩机）供电的辅助逆变器。图1为一个变流器柜体内的牵引变流器的主要电气部件。

图1 HXD1变流器框图

该牵引变流器通过外部主变压器与单相 25kV/50Hz交流接触网相连。网侧隔离开关控制变压器次边绕组与牵引变流器的连接。直流支撑回路通过一个预充电单元（处于闭合状态）和两个并联的四象限整流器模块（每个模块代表一个半桥）供电。直流支撑回路内中包含有直流支撑电容，谐振回路，接地检测单元和保护模块。通过脉宽调制逆变器，直流支撑电压中的电能转换为变频变压的三相电，以提供给三相异步牵引电动机。图2为一台牵引变流器的一条支路概略图。

图2 一台牵引变流器的一条支路概略图

当牵引变流器投入运行时，首先，通过预充电单元对直流支撑电容进行充电，然后闭合输入断路器。这样就减小了大的电流冲击，否则，如果输入电压突然加载到未充电的支撑电容组上，将会导致瞬间峰值电流。

1 直流支撑电容的作用

在图 2所示的交-直-交变流系统中，中间储能环节衔接整流和逆变两个环节，而支撑电容器作为一个储能器是必不可少的，主要起着以下几个方面的作用：