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浅析电力电子技术与铁路机车牵引动力的发展
摘要:近年,国内的铁路机车技术得到了显著提升,在当今现代化的科技技术快速发展中,高端科技技术在铁路机车制造中使用,能够显著提高铁路车辆的智能化水平,特别是电子技术与铁路机车牵引发展研究有着关键性的意义。
关键词:电力电子技术;铁路机车;牵引动力
引言:
在当前社会发展中,国内正逐步从工业社会向信息化社会方向发展,国内高科技信息技术也得到了迅速的提升,而且信息技术在其他行业得到了更广泛的使用。针对于电力电子技术与电力机车牵引艺术的研究,对整个铁路汽车行业的发展有着重要的意义。
一、电力电子技术分析
(一)电力电子技术
电子工程技术是指通过利用电子器件方式来对电能作以科学的控制,通过对现有的电子技术进行有效交换,是必要管控手段,来完成对各种设备的控制。整体设备控制可以通过使用电子电力技术来对现有电能做以合规的管理,使电能可以在1W是10GW不间断的连续变化,而且电子化技术使用更加便捷,运用更加灵活,这已经成为了当前电力交换中的一种高效技术。伴随着当前科技技术的发展,电子技术与机车牵引动力系统形成了有效的融合。使用电子计数器联系各传动系统内部的部件实现有效控制,实现了传动设备速度的合理调节,高效的控制[1]。
(二)电力电子技术的优势分析
通过大量技术研究分析,发现电子技术在列车机车牵引系统中使用,在整体系统发展中会显现出一些优势,可以高效改善目前机车前沿技术。在铁路机车牵引系统中使用的交流电设备体积偏小,而且在某种程度上极大提高了牵引设备的功率。在机车牵引系统中,使用电子技术,可以在根本上,去改变传统的牵引工程技术,改变过去机车牵引设备的体积,减轻设备安装的难度,另外在体系中,使用电力电子技术,可满足目前铁路系统高速运行的需要,有针对性对线的轮轨动力做好优化改进,可以显著提高铁路运行速度水平,给机车提供了源源不断的动力支持。电子技术在现有技术牵引体系中使用,实现了电机内部交流机的电流控制,还可以对那些大功率的电机设备进行合规控制,这样能够在本质上为汽车提供源源不断的动力支持,促进铁路车辆业发展,提高机车的运行稳健性。电子技术的使用能够实现记录电能对电动机换相头电机控制,可以减少电刷转向器的损耗,进而促使铁路运输及维护的成本,可以显著地增强铁路车辆运输的稳定性,提升机车牵引性能。电子技术在目前的机车机械制造中使用,可以使用异步交流电动设备,最大化增强了牵引装置的性能。经过大量研究分析发现电子技术在机车牵引机中的使用已经比较成熟,这样就可以最大化地将牵引力的发挥出来,还可以促进国内铁路运输的高效稳健发展[2]。
二、现代化铁路机车技术分析
(一)铁路机车技术的分析研究
使用电子技术来优化改进机车内部的运行系统,目前电子技术发展相对成熟,机车已经不能够满足于交流电来作为牵引控制装置。特别是在重载列车上,车辆的编载数量牵引的重量,不断增加,车辆之间的纵向力也在不断的增加。特别是列车牵引启动和车辆的制动过程中,车辆之间的作用力相比普通列车要超出很多。因此,要融合现代化铁路机车发展要求,与传统交流电的基础之上,使用多频交流,电缆牵引机车,但是大功率干线加油件,传动电力机车,出现这种技术,在某种程度上,得到了公众的认可,在目前电力机车制造中应用[3]。
(二)铁路机车技术优势与传统铁路机车技术的对比分析
伴随着现代化的铁路列车生产制造技术的发展,有关生产制造的研发人员,对现有机车内部的传动系统做出一个深度分析研究,同时还对现机车生产制造技术进行改进优化。通过对汽车制造技术深度分析,使用四象限脉冲,来提高机车设备的品质,通过在铁路车辆牵引系统中采用交流传动电子技术,可以在系统中使用四象限的脉冲变流器,这种变流器可以高效地减少汽车运转时,电网所产生的电流谐波分量,会极大提高铁路电力系统电力供应的品质。站在另一个角度上来讲,通过处理解决铁路信号给交流设备带来的信号干扰,进一步提高电能的效果,交流传动的电力,电子技术在机车牵引系统中的使用,可有效提高机车供电电网的功率,对于降低机车供电电网损耗效果比较明显,特别是通过利用现代化铁路机车,采用交流传动电力的技术,也可以通过使用再生制动的方式,来向机车供电提供电能,可在最大化程度上,降低电网运行的品质。电子技术的使用,具有更强的电能节约效果,电力设备操作更加便捷,使用更加可靠,现有的铁路机车中,应用交流传动的电力电子技术,可以打破过一些传统铁路车辆在机车运行前后的车辆牵引和制动操控,需要通过利用电板方式来进行电能的转换,进行一部分设备切换,为机车驾驶员提供了更多的便捷,提高车辆牵引和制动的效率,有效提高了机车运行的稳健性、可靠性[4]。
三、铁路系统车辆设备的发展分析
从铁路列车机械设备发展的历史来看,从最初简单蒸汽设备,发展为最终成为高端性电力设备,最初是蒸汽类的设备,蒸汽设备是过去铁路系统发展的初始阶段,并随着当前科技技术的发展,蒸汽类逐步转变为电动机类机车。设备制造技术吸纳一些新型科技技术,涌现了大量电力型机车设备,进而使得机车设备的性能得到了显著的改善。电机设备操控性能得以提升,牵引力更大,在最早期电力设备中,使用的直流电机作为汽车设备主要能源供应。在短线科技基础变革推动的发展背景之下,机车设备的技术得到进一步的优化,也出现了大量晶闸管的正流体类型的列车设备,这就标志着目前人类使用电子技术应用到铁路系统中,这类电子化的技术会继承过去设备最优良的性能,而且电能使用会取得更大技术突破。在机车设备使用中使用了60赫兹和50赫兹的技术,而且电力机车优化提升到今天,仍在继续改进,出现了更高性能的机车设备,显著推动机械设备的质量提升。
四、铁路机车在电力电子技术应用中的分析研究
电子技术也有了很大的提升,过去传统模式是通过使用交流电的方式来对电机牵引和加以控制,但是这已经不能够满足车辆的实际运行的需求。在当今,更多创新性的技术被引入到有车辆的牵引力研究中。国内一些专家学者研究多频率的交流电牵引装置,这已经在国内各地都推广开来,已经被广泛,更多的人群所接受这类现代化的技术,有以下优点,加大交流传动电力技术的使用,不能够降低机车在电网中电流的偕波分量,还可显著提高电力系统的供电质量,以避免在传送时出现一些信号干扰问题,加大了该技术的研究使用力度,可以通过再生不间断地向电网供应电能,该技术使用可以改变现在电网功率,可以显著降低电网的损耗,这对于电能质量提升都有极大的提升作用,而且起到了必要节约电能的目的。
五、结束语
伴随着当前国内铁路车辆技术的发展,铁路车辆中的牵引技术和电机技术的应用成为了目前车辆制造工业中的重要性任务,通过不断分析汇总,分析不同的需求,站在不同的时期对线的电子技术的交流电动机和交流的传动装置的应用优势进行分析,希望使用电力电子技术能够为我国铁路机车牵引动力的发展带来更多的技术保障支持,显著地促进了当前机车研发工作的顺利开展。
参考文献
[1]陈娜.电力电子技术与铁路机车牵引动力的发展[J].科技风,2019,No.386(18):75-75.
[2]张中央,张铁竹,徐传波.模块化机车电子图库及机车动态信息系统的开发与应用[J].2021(2012-4):12-14.
[3]王熙杰,王勇.铁道机车车辆轮轨的摩擦磨损与节能降耗[J].南方农机,2019,050(021):257.
[4]李博.铁路内燃机车常见故障与维修[J].信息周刊,2019(16):0019-0019.
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