机车电传动系统技术特点及未来发展趋势研究

伍赛特

(上海汽车集团股份有限公司，上海 200438)

0 前言

根据牵引电动机工作电流的不同，电传动系统可分为直流传动系统和交流传动系统。机车电传动系统作为电传动系统的一个独立分支[1]，其覆盖范围包括干线铁道牵引动力装置、城市轨道交通列车和非轨道电动车辆等领域的电传动控制系统。干线铁道牵引动力装置主要有电力机车、电传动内燃机车和动车组，动车组主要有电力动车组(EMU)和内燃动车组(DMU)[2-5]；城市轨道交通列车主要有地铁、轻轨、有轨电车及中低速磁悬浮列车等；非轨道电动车辆主要有无轨电车、双动力汽车及电动汽车等。干线铁道机车、动车组和城市轨道交通列车在传动控制方式上具有相似性。其电传动系统是一个需要大范围调速的大功率传动系统，调速系统要保证列车在可运行速度范围内实现高效、平稳的速度调节，具有良好的静态、动态性能，满足列车牵引运行需要。

1 机车电传动系统基本组成

机车电传动系统主要由牵引电动机、传动装置和动力轮对组成，牵引电动机接受电能并将其转换为机械能从转轴上输出，通过传动装置带动车轮旋转，在轮轨之间产生牵引力，牵引列车运行。控制单元是电传动系统的中枢神经，承担着整个系统各单元内部及相互间的控制和通讯任务。

2 机车电传动系统分类

机车电传动系统可以按电能供给方式、牵引电动机工作电流的性质进行分类。

2.1 按电能供给方式分类

按电能供给方式的不同，机车电传动系统可分为自备电源系统和外供电源系统。……