一、項目背景

　　近jin年nian來lai，隨sui著zhe城cheng市shi建jian設she的de發fa展zhan
，地di鐵tie隧sui道dao施shi工gong項xiang目mu日ri益yi增zeng多duo，牽qian引yin機ji車che在zai各ge類lei項xiang目mu中zhong的de應ying用yong也ye越yue來lai越yue廣guang泛fan，目mu前qian，隧sui道dao牽qian引yin機ji車che已yi成cheng為wei我wo國guo隧sui道dao施shi工gong及ji軌gui道dao施shi工gong的de主zhu要yao運輸設備，而其主要驅動裝置為變頻器。

　　與(yu)此(ci)同(tong)時(shi)，變(bian)頻(pin)調(tiao)速(su)是(shi)近(jin)年(nian)來(lai)發(fa)展(zhan)起(qi)來(lai)的(de)一(yi)門(men)新(xin)興(xing)的(de)自(zi)動(dong)控(kong)製(zhi)技(ji)術(shu)，它(ta)利(li)用(yong)改(gai)變(bian)被(bei)控(kong)對(dui)象(xiang)的(de)電(dian)源(yuan)頻(pin)率(lv)
，成(cheng)功(gong)實(shi)現(xian)了(le)交(jiao)流(liu)電(dian)動(dong)機(ji)大(da)範(fan)圍(wei)的(de)無(wu)級(ji)平(ping)滑(hua)調(tiao)速(su)。其(qi)在(zai)運(yun)行(xing)過(guo)程(cheng)中(zhong)能(neng)隨(sui)時(shi)根(gen)據(ju)電(dian)動(dong)機(ji)的(de)負(fu)載(zai)情(qing)況(kuang)，使(shi)電(dian)機(ji)始(shi)終(zhong)處(chu)於(yu)最(zui)佳(jia)運(yun)行(xing)狀(zhuang)態(tai)，在(zai)整(zheng)個(ge)調(tiao)速(su)範(fan)圍(wei)內(nei)均(jun)效(xiao)率(lv)高(gao)且(qie)節(jie)能(neng)效(xiao)果(guo)明(ming)顯(xian)。也(ye)正(zheng)因(yin)為(wei)此(ci)，采(cai)用(yong)變(bian)頻(pin)器(qi)對(dui)異(yi)步(bu)電(dian)動(dong)機(ji)進(jin)行(xing)調(tiao)速(su)控(kong)製(zhi)因(yin)使(shi)用(yong)方(fang)便(bian)

、可靠性高且經濟效益顯著的特點，得到了廣泛應用。

　　二
、應用環境分析

• 牽引機車機械組成部分分為：車體
  ，司機室，空氣製動係統以及牽引裝置
  ；zhengcheqianmianweisijishi，neibubaohancaozuotai，diankongguihedianchiguanlixitong
  ，sijishihoumianshidianchibufen，changcaiyonglinsuantielidianchizu
  ，dianchizuxiamianshiqianyinzhuangzhi，qizhongliangtaidianjitongguojiansujifenbiequdongqianhouchelunzu
  ，youqidongbaozhazhuangzhitigongshachezhidongli，qianyinzhuangzhihoumianweizhuangzaichexiang。
• 牽引機車電氣組成部分分為：電氣控製係統，主牽引變頻器，蓄電池組
  ，交流異步驅動電機，空壓機變頻器以及空壓機係統。

　　三
、客戶需求

　　在南京某隧道施工現場的一台牽引機車上
，機車規格為：45T，行駛速度為：2.2米/秒

，該機車采用新式抱閘係統，傳統氣動抱閘配合ABS係統，啟動時先打開抱閘，再運行變頻器，運行時可以通過輕踩腳刹，使用氣動刹車減速，當需要快速減速時，可以深踩刹車，並配合ABS防抱死裝置實現機車的快速減速。

　　在該項目中，客戶需求：

• 供電方式為：電池組供電
  ，供電電壓DC460V~DC640V
  ，低於460V時會給電池充電，電池支持反充電
  ，充電電壓不超過DC700V；變頻器直流供電具備防接反功能；
• 變頻器需求為：變頻器采用外部端子控製，多段速方式運行（5段速）
  ；變頻器具備上電緩衝裝置，防止上電電流過大燒壞電池組；PLC可通過485通訊讀取變頻器運行參數；

　　圖: 牽引機車

　　四、英威騰方案

　　針對客戶的需求，英威騰推出使用GD350-19變頻器的牽引機車控製方案，該方案具有閉環矢量控製+主從功率平衡模式+零伺服功能，可完全解決牽引機車常見的啟停溜車問題
，同時定製化的結構可有效節省車內的安裝空間。

　　方案配置為：

　　圖：係統拓撲圖

　　在該方案中

• 驅動方式：主牽引采用GD350-19變頻器一拖一電機
  ，使用閉環矢量模式運行
  ，電機側安裝編碼器，將運行頻率反饋至變頻器實現閉環矢量控製；空壓機采用GD350變頻器驅動
  ，係統上電後直接運行，保證刹車用氣供給；
• 接線方式：GD350-19bianpinqicaiyongzhiliugongdian，jubeifangjiefangongneng，tongshijubeishangdianhuanchongzhuangzhi，kebimianshangdianchongjizaochengdedianchihuobianpinqisunhuai。jicheshangposhichuyudiandongzhuangtai
  ，diannengcongdianchizuliuxiangbianpinqi
  
  ，xiaposhichuyufadianzhuangtai，zaishengnengliangkeyoubianpinqifanchongrudianchizu；
• 控製方式：係統通過端子控製方式啟停及多段速調速
  
  ，485接口與PLC通訊傳輸數據（運行頻率，輸出電流、電壓、報警信息等）；
• 運行方式：jicheyunxingshixiandakaiqidongshache
  ，youyukenengshizaipodaoshangqidong
  ，bianpinqixuyaoshiyonglingsubaochigongneng，quebaoqidongshachedakaiguochengzhongbuliuche，dangshachewanquandakaihouzaijiasuyunxing。zaiyunxingguochengzhongchuxianjinjiqingkuangshi
  
  ，wangwangxuyaoshencaishache
  ，cishiyouyuqidongshachelijiada
  
  ，kenenghuishibianpinqichufaguozaibaohu，yincixuyaoduankaibianpinqishuchu，dangjiaoshasongkaishi，ruguodangweishoubinghaizai，bianpinqikeyizhuansuzhuizongwuchongjideyunxingqilai。dangjichetingjishi，ruguozaipodaoshang
  ，bianpinqitingzhishuchuhouhuichuxianliuche，suoyishiyonglingsifugongnengkeyijixubaochilijushuchu
  ，yiduanshijianhoudengqidongshachebaozhu，wanchengtingche；兩台變頻器采用主從速度模式運行，通過下垂方式實現兩台電機速度同步以及功率平衡；

　　圖：現場電控櫃

　　五、方案優勢

• 空間利用率高：由於司機室空間有限，英威騰GD350-19變頻器采用定製化小體積結構，法蘭安裝方式
  ，可有效節省安裝空間40%
  ；
• 可靠性高：因為牽引機車工作環境惡劣，英威騰GD350-19變頻器結構特殊定製，滿足現場的震動環境使用要求
  ，另外控製板采用專門的三防漆塗層，可有效防潮防塵
  
  ；
• 低頻力矩大：英威騰GD350-19變頻器采用優異的閉環矢量控製功能，在0Hz時可輸出最高200%扭矩，同時配合零伺服功能可有效的實現機車啟停平穩不溜車
  
  ；
• 節能降耗：英威騰GD350-19變頻器工作效率高
  
  ，另再生電能回饋，係統綜合用電量降低。

　　六、總結

　　通過英威騰GD350-19係xi列lie變bian頻pin器qi在zai南nan京jing某mou隧sui道dao施shi工gong現xian場chang牽qian引yin機ji車che上shang的de實shi際ji應ying用yong情qing況kuang表biao明ming，該gai方fang案an能neng有you效xiao防fang止zhi啟qi停ting時shi容rong易yi出chu現xian的de溜liu車che問wen題ti，機ji車che運yun行xing時shi電dian機ji負fu荷he分fen配pei均jun衡heng，緊jin急ji情qing況kuang發fa生sheng時shi，應ying急ji操cao作zuo安an全quan合he理li，設she備bei運yun行xing高gao效xiao，因yin此ciGD350-19完全勝任機車大功率負荷現場
，成為牽引機車高性能
，高可靠性變頻器的理想選擇。