牽引變流器,牽引變流器的分類(lèi)，器件，發(fā)展過(guò)程，控制系統(tǒng)，發(fā)展趨勢(shì)
牽引整流器可分為下述四類(lèi)
一、交流-直流整流器
將交流電整成直流電,主要有兩種形式：采用橋式整流線(xiàn)路的橋式整流器和采用中抽整 流線(xiàn)路的中抽整流器。圖1a為應(yīng)用在電力機(jī)車(chē)上的單相橋式線(xiàn)路，交流電壓u正半周經(jīng)二級(jí)管1和二極管3、負(fù)半周經(jīng)二極管2和二極管4接到直流側(cè)，從而在直流側(cè)得到不變方向的脈動(dòng)電壓Ud,經(jīng)過(guò)平波電抗器Ld濾去脈動(dòng)成分后用于驅(qū)動(dòng)直流牽引電動(dòng)機(jī)，其電壓波形圖如圖1a上部所示。圖1b為單相中抽整流線(xiàn)路圖和電壓波形圖。圖1c為柴油機(jī)車(chē)采用的三相橋式整流線(xiàn)路圖和電壓波形圖。若用適當(dāng)數(shù)量的二極管串聯(lián)（以增加電壓）和并聯(lián)（以增加電流）代替原理圖中的一個(gè)元件，則可構(gòu)成所需功率的交-直整流器。
在上述整流器中換用控制元件就可得到可控整流器。以晶閘管代替圖1中的二極管,就成為全控橋式整流器，又稱(chēng)相控整流器�？刂凭чl管每周期中的開(kāi)始導(dǎo)通時(shí)刻（ɑ角），從而控制直流側(cè)電壓。圖2為單相全控橋式整流電路圖和相應(yīng)的電壓電流波形圖。如果控制 ɑ＞π／2并人為地使?fàn)恳妱?dòng)機(jī)電勢(shì)反向，則變流器進(jìn)入再生制動(dòng)工況,此時(shí)全控橋式整流器就處于有源逆變的工況,將機(jī)車(chē)的動(dòng)能反饋給電網(wǎng)。如果晶閘管和二極管混合接成圖3的方式，則構(gòu)成單相半控橋式整流器，二極管在晶閘管未開(kāi)通前起負(fù)載續(xù)流作用。半控橋式整流器只能調(diào)壓，不能再生制動(dòng)。全控橋和半控橋是橋式整流器的兩大類(lèi)，應(yīng)用較廣。
二、直流-直流變流器
又稱(chēng)斬波器,用以改變直流電壓平均值的一種裝置。用晶閘管強(qiáng)迫關(guān)斷方法，周期性地控制直流電源和負(fù)載間的通斷，使斬波器輸出端得一脈動(dòng)電壓，用平波電抗器Ld濾去脈動(dòng)成分，則在負(fù)載上得到一由周期導(dǎo)通角ɑ控制的直流電壓Ud。圖4為其原理圖，其中F為強(qiáng)迫關(guān)斷器件，D為續(xù)流二極管，M為負(fù)載。電壓Ud實(shí)為由ɑ角控制的斬波器出端電壓U2的平均值。斬波器經(jīng)適當(dāng)?shù)母慕涌捎性偕苿?dòng)性能。直流斬波器多用在直流電力機(jī)車(chē)、動(dòng)車(chē)組和地鐵車(chē)輛上。
