某集中式動力單元電抗器溫升過高的問題分析與解決對策

程存欣 路 超 尹國龍 石運卓

(1.中車大連電力牽引研發中心有限公司 遼寧 大連 116022；2.動車組和機車牽引與控制國家重點實驗室 遼寧 大連 116022)

0 前言

集中式動力單元兼備集成度高、模塊化設計、結構緊湊和對外接口簡單等優勢，因此，深受國內外各大車輛制造商的青睞。

某集中式動力單元包含了牽引和輔助兩套電氣系統。其中，牽引系統是整車的心臟，為整車提供牽引動力，而輔助系統主要為空調、壓縮機等其他用電設備供電，因此動力單元內部電器件能否可靠運行直接影響著整車設備的正常工作和車輛的安全運營。牽引電抗器作為牽引系統中十分重要的電器件，其主要作用是過濾母線電流中的交流成分，提升直流電品質，進而保證牽引系統的輸出特性。牽引電抗器在運行過程中會產生大量的熱量，如果不及時散發，會使電抗器過溫，影響動力單元的性能。

本文針對該動力單元牽引電抗器溫升過高的問題進行了熱仿真分析，發現了問題根源，并在既有的結構空間下，通過增加導風罩有效降低了電抗器溫升，保證了動力單元的可靠、穩定運行。

1 動力單元電氣系統介紹

動力單元整體結構如圖1所示，其中，牽引系統包含：前端輸入模塊、牽引電抗器、牽引功率模塊、制動電阻；輔助系統包含：輔助輸入輸出模塊、輔助變壓器、輔助功率模塊、充電機功率模塊等。為了盡可能減小動力單元結構尺寸，系統采用強迫風冷形式進行散熱，即牽引和輔助系統均獨立配備一臺離心風機。……