轨道交通车辆电力牵引控制系统

《轨道交通车辆电力牵引控制系统》是2014年6月20日出版的图书，作者是刘怕龙又生敏军、宋平岗、许期英。

• 书名 轨道交通车辆电力牵引控制系统
• 作者 刘敏军、宋平岗、许期英
• ISBN 9787302353744
• 定价 48元
• 出版时间 2014-6-20

内容么基海历居灯倍喜简介

　　本书是普通高等教育教材、"卓越工程师计划"本科教材，主要介绍内怎心没区态构运电力牵引传动的发展历程来自、电力牵引供电方式及供电系统、电力牵引控制系统的类型、电力牵引传动的控制方式、电力牵引的基本原理、电力牵引控制系统常用的电力电子器件、电360百科力牵引变流器等基本理论知识，以及直流牵引控制系统、交流牵引控制系统、电气制动燃开级前据止整真友控制系统、黏着控制系统、列车微机控制系统、高速磁悬浮列车控制系统、电力牵引传动与电磁兼容等知识。

　　本书为车辆工程专业(铁道机车车辆方向、城市轨道交通车辆方向、高速动车组方向)、电力牵引及电气传动控制专业的"卓越工程师表证计划"本科生教材，也可作为普通本科生、专科生教材，还可作为从事车辆工程专业或电力牵引及电气传动控制专业技术工作的工程技术人员的参考书。

前言

　　电力牵引是我国最相也类激弱红部排婷龙主要的轨道交通车辆的牵引方式。我国轨道交通车辆发展迅猛，从以往单一的铁路形式发展成为包括高速铁路、城际客运专线、城市地铁和轻轨以及磁悬浮列车等在内的多种形式，通过轨道交通车辆出行已经成为人们最重要的交通方式。随着轨道交通车辆的发展，电力牵引技术也得到了极大的提高和发展。目前电力牵引系统已经发展到了交直交的交流传动系统，并得到了空前的应用。微机、网络、FPGA和智能控制等先进技术都在电力牵引系统中获得了广泛的运用，新型的电力牵引和控制系统在不断涌现。

　　为了适应轨道交通车辆电力牵引控制系统的发展现状，使学生所学知识与现场技术发展同步，本书在编写的过程中力求体现以下特点:

头　　(1) 反映当前电力牵引系统的状态和水平，在理论上有一定尔选约米每的深度。

　　(2) 安十光内容结合实际，将当前实际应用的系统和技术与本书相结合。

　　(3) 介绍有关方面应用的先进技术。

　　门引兵握(4) 对电力牵引系统做一个比较全面的介绍，以满足从事车辆工程专业(铁道机车车辆方向、城市轨道交通车辆方向、高速动车组方向)、电力牵引及电气传动控制专业的学生学习和不同层次、不同专业方向相关专业技术人员工作的需求。

　　(5) 书中带""符号的章节为学生课后阅读内容，带""符号的章节为选学内容，教师可根据专业方向进行选择。

　　(6) 每章后有基本理论知识复习与思考题，以及能力培养题。在巩固加深所学理论知识的同时，注重学习能力和科研创新能力的培养。

　　全书共分11章，第1章介绍电力牵引传动的发展历程、电力牵引供电方式及供电系统、电力牵引控制系统的类型和电力牵引传动的控制方式; 第2章介绍牵引理论基础; 第3章介绍电力牵引控制系统常用的电力电子器件; 第4章介绍电力牵引变流器; 第5章介绍直流牵引系统; 第6章介绍交流牵引系统; 第7章介绍电气制动控制系统; 第8章介绍黏着控制系统; 第9章介绍列车微机控制系统; 第10章介绍高速磁悬但妒谈粒由限沉活光浮列车控制系统; 第11章介绍电力牵引传动与电磁兼容修或拉。

　　本书由华东交通大学刘敏军、宋平岗、许期英合作完成，刘敏军统稿。

　　本书在编写过程中得到了华东交通大学有关领导及专家、学者的大力支持和协助，也得到了南昌铁路局、上海地铁公司等有关技术人员的鼎力支持，在此对他们表示感谢。在本书的编写过程中参考了许多文献资料，在参考文献中威妒一一列出，以示谢意!

　　由于编著者的水平所限，书中可能存在错误和不妥，殷切期望读者批评指正。

　　编者

　　2014年4月

目录

　　1绪论

　　1.1电力牵引传动的发展历程

　　1.1.1电力牵引传动控制系统的概念

　　1.1.2电力牵引传动的发展历程

　　1.2电力牵引供来自电方式及供电系统

　　1.360百科2.1电力牵引供电方式

　　1.2.2电力牵引供句急扬善民载社实上电系统

　　1.3课电力牵引控制系统的类差型

　　1.3.1直流直流(直接皮的序卷周到给讲乎表直)牵引系统

　　1.3.2交流直流(交直)牵引系统

　　1.3.3交流直流交流(交直交)弦任另厚歌承端别怎量财牵引系统

　　1.3.4直流交流(直交)牵引线留部鱼阻司齐右杀系统

　　1.4电力牵引传动的控制方式

　　复习与思考题

　　能力培养题

　　2牵引理论基础

　　2.1动轮与吃钢轨间的黏着与蠕滑

该马排冲岩扬命紧　　2.1.1黏着

　　2.1.2蠕滑

　　2.2牵引力的增视硫燃形成及限制

　　2.2.1牵引力的形成

　　2.2.2黏着对牵引力的限制

　　2.2.3黏着系数的影响因素及计算黏着系数

　　2.3制动力的产生

友六足岩坐表略亲哥　　2.3.1制动力的概念迅既身亲永保心及制动方法

　　2.3.2制动力的产生

　　2.4区官准白害末弱空转与滑行的产生及黏着的控制

　　2.4.1空转与滑行的产生及防止

　　2.4.2黏存是径着控制的意义及分类

　　2.5牵引运行及特性

　　2.5.1列车运行过程

　　2.5.2列车阻力

　　2.5.3列车牵引第油销特性

　　复习与思考题

　　能力培养题

　　3电力牵引控制系统常用的电力电子器件

　　3.1普通晶闸管

　　3.1.1晶闸管的结构与工作原理

　　3.1.2晶闸管的特性

　　3.1.3晶闸管的主要参数

　　3.1.4晶闸管的触发电路

　　3.1.5晶闸管的串并联

　　3.1.6晶闸管的应今操那用与保护

　　3.2门极可关断室每经晶闸管

　　3.2.1GTO的结构与工作原理

　　3.2.2GTO的主要参数特性

　　3.2.3GTO的门极驱动电路

　　3.3绝缘栅双极晶体管

　　红蛋言事全武丰3.3.1IGBT的基本结兵六构与工作原理

　　3.3.2IGBT的特性

　　3.3.3IGBT的擎住效应与安全工作区

　　3.3.4IGBT的驱动与保护技术

　　3.4功率集成电路

　　3.4.1PIC技术

　　3.4.2智能功率模块

　　3.5缓冲电路

　　3.5.1缓冲电路的作用与基本类型

　　3.5.2缓冲电路的基本结构

　　3.5.3缓冲电路中Cs和Rs值的确定

　　复习与思考题

　　能力培养题

　　4电力牵引变流器

　　4.1斩波电路(斩波器)

　　4.1.1降压斩波电路

　　4.1.2升压斩波电路

　　4.1.3升降压斩波电路和Cuk斩波电路

　　4.1.4Sepic斩波电路和Zeta斩波电路

　　4.1.5复合斩波电路和多相多重斩波电路

　　4.2整流电路(整流器)

　　4.2.1入端整流器概述

　　4.2.2电压型四象限脉冲整流器

　　4.3逆变电路(逆变器)

　　4.3.1基本逆变电路

　　4.3.2正弦波脉宽调制逆变电路

　　4.3.3感性负载下三相桥式逆变器的电流波形和能量反馈

　　4.3.4三点式(三电平)逆变电路

　　复习与思考题

　　能力培养题

　　5直流牵引系统

　　5.1直流牵引电动机的牵引性能

　　5.1.1牵引电动机之间的负载分配

　　5.1.2电压波动对牵引电动机工作的影响

　　5.1.3直流牵引电动机的功率利用

　　5.1.4直流牵引电动机的黏着特性

　　5.2直流牵引系统的牵引特性

　　5.2.1恒电压牵引特性

　　5.2.2恒功率牵引特性

　　5.2.3恒电流牵引特性

　　5.2.4恒速度牵引特性

　　5.2.5组合牵引特性

　　5.3直流牵引系统的控制

　　5.3.1直流牵引电动机的调速

　　5.3.2直流牵引系统的控制方法

　　5.4SS9型电力机车直流牵引控制系统

　　5.4.1SS9型电力机车牵引系统概述

　　5.4.2SS9型电力机车牵引系统的主要技术参数

　　5.4.3SS9型电力机车牵引系统的主电路

　　5.4.4机车特性

　　5.5DF11型内燃机车直流牵引控制系统

　　5.5.1DF11型内燃机车概述

　　5.5.2DF11型内燃机车的牵引特性

　　5.5.3DF11型内燃机车的功率控制

　　5.5.4DF11型内燃机车的主电路

　　5.5.5DF11型内燃机车的速度控制

　　5.6城市轨道交通车辆直流牵引控制系统

　　5.6.1变阻控制

　　5.6.2斩波调压控制

　　复习与思考题

　　能力培养题

　　6交流牵引系统

　　6.1概述

　　6.2交流异步电动机的调速

　　6.2.1交流异步电动机的机械特性

　　6.2.2交流异步电动机的调速特性

　　6.3交流牵引系统的逆变器

　　6.3.1牵引逆变器的基本电路

　　6.3.2牵引逆变器的主电路

　　6.3.3牵引逆变器的控制

　　6.4交流牵引系统的控制

　　6.4.1牵引特性

　　6.4.2交流牵引系统的主电路

　　6.4.3交流牵引系统的控制方法

　　6.4.4牵引控制单元

　　6.5HXD3型电力机车的交流牵引系统

　　6.5.1HXD3型电力机车概述

　　6.5.2HXD3型电力机车的牵引特性

　　6.5.3HXD3型电力机车的电路

　　6.5.4HXD3型电力机车的矢量控制

　　6.6CRH1型动车组交流牵引系统

　　6.6.1CRH1型动车组的技术特点

　　6.6.2CRH1型动车组的主要性能参数

　　6.6.3CRH1型动车组牵引系统的主电路

　　6.6.4CRH1型动车组的控制

　　6.7城市轨道交通车辆的交流牵引系统

　　6.7.1城市轨道交通车辆牵引传动系统的主要设备和工作原理

　　6.7.2VVVF控制下的城市轨道交通车辆牵引特性

　　6.7.3磁场定向式矢量控制系统

　　6.7.4直接转矩控制系统的结构及原理

　　复习与思考题

　　能力培养题

　　7电气制动控制系统

　　7.1概述

　　7.1.1电气制动的种类

　　7.1.2电气制动的特点

　　7.2电气制动的基本原理

　　7.2.1电阻制动和再生制动的基本原理

　　7.2.2电磁制动的基本原理

　　7.3电阻制动

　　7.3.1直流牵引系统的电阻制动

　　7.3.2电阻制动的控制

　　7.3.3加馈电阻制动

　　7.4再生制动

　　7.4.1直交牵引系统的再生制动

　　7.4.2交直牵引系统的再生制动

　　7.4.3交直交牵引系统的再生制动

　　7.5电气制动控制系统实例

　　7.5.1SS9型电力机车的加馈电阻制动系统

　　7.5.2ND5型内燃机车的电阻制动系统

　　7.5.3DF11型内燃机车的电阻制动系统

　　7.5.4HXD3型电力机车的扩展再生制动系统

　　7.5.5城市轨道交通车辆的制动控制系统

　　复习与思考题

　　能力培养题

　　8黏着控制系统

　　8.1概述

　　8.2黏着控制模式

　　8.2.1黏着控制的功能目标

　　8.2.2黏着控制的基本模式

　　8.2.3黏着状态检测

　　8.2.4黏着控制策略

　　8.3黏着控制系统的性能指标

　　8.4内燃机车的黏着控制系统

　　8.4.1概述

　　8.4.2轮径校正

　　8.4.3速度与加速度信号处理

　　8.4.4控制基准的产生

　　8.4.5控制信号的形成

　　8.5电力机车的黏着控制系统

　　8.5.1防空转和防滑行系统概述

　　8.5.2轮径修正

　　8.5.3速度差、加速度、加加速度信号的检测

　　8.5.4防空转、防滑行系统的电流修正

　　8.5.5记忆最大黏着系数时电流值的电路

　　8.6城市轨道交通车辆的黏着控制系统

　　8.6.1电牵引与电制动的防空转与防滑行保护系统

　　8.6.2空气制动的滑行保护系统

　　复习与思考题

　　能力培养题

　　9列车微机控制系统

　　9.1列车微机控制系统的结构

　　9.1.1微机控制系统的结构模型

　　9.1.2微机控制系统的功能结构

　　9.2车载微机的组成

　　9.2.1车载微机的功能结构

　　9.2.2车载微机的机械结构

　　9.2.3车载微机的软件结构

　　9.3列车控制网络

　　9.3.1列车通信网络标准--TCN标准

　　9.3.2WorldFIP协议

　　9.3.3IEEE 1473标准和LonWorks总线

　　9.3.4ARCNET总线

　　9.4微机控制系统的应用实例

　　9.4.1SIBAS系统

　　9.4.2MITRAC系统

　　9.4.3AGATE系统

　　9.4.4TIS信息系统

　　复习与思考题

　　能力培养题

　　10高速磁悬浮列车控制系统

　　10.1概述

　　10.2直线牵引电动机

　　10.2.1直线电动机的基本结构

　　10.2.2直线电动机的工作原理

　　10.3直线磁悬浮电动机

　　10.3.1概述

　　10.3.2直线磁悬浮电动机的分类与结构

　　10.3.3直线磁悬浮电动机的性能指标

　　10.4直线电动机驱动的磁悬浮列车

　　10.4.1概述

　　10.4.2常导吸浮型磁悬浮列车

　　10.4.3超导斥浮型磁悬浮列车

　　复习与思考题

　　能力培养题

　　11电力牵引传动与电磁兼容

　　11.1电磁兼容的基本概念

　　11.2电磁干扰量及其传播途径

　　11.3电气化铁路的电磁干扰问题

　　11.4电力牵引系统的干扰

　　11.5改善电磁兼容的措施

　　复习与思考题

　　能力培养题

　　参考文献