电气化铁道牵引网阻抗频率特性测试装置开发
| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 1 引言 | 第12-16页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第12-13页 |
| 1.2 牵引网谐波阻抗研究概况 | 第13-14页 |
| 1.3 本论文的主要工作及结构安排 | 第14-16页 |
| 2 牵引网频率阻抗特性测试装置原理 | 第16-30页 |
| 2.1 测试装置工作原理 | 第16-17页 |
| 2.2 变流器拓扑比较与分析 | 第17-19页 |
| 2.3 单极倍频载波移相SPWM调制技术 | 第19-21页 |
| 2.4 牵引网谐波阻抗的测算方法 | 第21-26页 |
| 2.5 测试装置仿真建模 | 第26-30页 |
| 3 牵引网阻抗频率特性测试装置设计 | 第30-56页 |
| 3.1 主电路拓扑结构 | 第30-32页 |
| 3.2 电气参数选取 | 第32-43页 |
| 3.2.1 电气参数约束条件 | 第33-35页 |
| 3.2.2 电气参数组合分析 | 第35-36页 |
| 3.2.3 功率开关管的选取 | 第36-37页 |
| 3.2.4 电感值的设计选取 | 第37-40页 |
| 3.2.5 电容值的选取 | 第40-43页 |
| 3.3 配套设备技术方案 | 第43-50页 |
| 3.3.1 继电保护的配置 | 第43-46页 |
| 3.3.2 测量模块 | 第46-49页 |
| 3.3.3 供电电源 | 第49-50页 |
| 3.4 配套降压变压器技术方案 | 第50-52页 |
| 3.4.1 绕组 | 第50页 |
| 3.4.2 短路阻抗的取值 | 第50-51页 |
| 3.4.3 变压器冷却方式 | 第51页 |
| 3.4.4 铁芯和外壳 | 第51-52页 |
| 3.4.5 容量 | 第52页 |
| 3.4.6 变比 | 第52页 |
| 3.5 测试装置主接线设计 | 第52-54页 |
| 3.6 测试装置布局 | 第54-56页 |
| 4 控制系统与程序设计 | 第56-74页 |
| 4.1 主控制系统 | 第56-60页 |
| 4.1.1 主控制系统结构图 | 第56-58页 |
| 4.1.2 控制箱布局图 | 第58-60页 |
| 4.2 主FPGA程序设计 | 第60-68页 |
| 4.2.1 AD芯片控制子程序 | 第61-63页 |
| 4.2.2 DAC数模转换子程序 | 第63-65页 |
| 4.2.3 DSP数据锁存模块 | 第65-66页 |
| 4.2.4 脉冲板FPGA数据锁存模块 | 第66页 |
| 4.2.5 下位机命令传递模块 | 第66-67页 |
| 4.2.6 主断路器合闸逻辑 | 第67-68页 |
| 4.2.7 系统中断时序 | 第68页 |
| 4.3 光纤板FPGA程序设计 | 第68-70页 |
| 4.3.1 光纤收发模块 | 第69-70页 |
| 4.3.2 载波相移生成器 | 第70页 |
| 4.4 光纤通信协议 | 第70-74页 |
| 4.4.1 数据帧格式 | 第70-71页 |
| 4.4.2 编码格式 | 第71页 |
| 4.4.3 数据帧定义 | 第71-74页 |
| 5 牵引网频率阻抗特性测试装置制作与调试 | 第74-94页 |
| 5.1 小功率平台验证 | 第74-81页 |
| 5.1.1 小功率平台设计 | 第74-75页 |
| 5.1.2 实验结果 | 第75-81页 |
| 5.2 变压器出厂试验 | 第81-84页 |
| 5.3 变流器功率单元调试 | 第84-90页 |
| 5.3.1 温升试验 | 第85-86页 |
| 5.3.2 逆变实验 | 第86-90页 |
| 5.4 测试装置安全性实验 | 第90-91页 |
| 5.4.1 继电保护实验 | 第90-91页 |
| 5.4.2 外施耐压实验 | 第91页 |
| 5.5 测试装置整机联调 | 第91-94页 |
| 6 总结与展望 | 第94-96页 |
| 6.1 总结 | 第94页 |
| 6.2 展望 | 第94-96页 |
| 参考文献 | 第96-98页 |
| 附录A 功率单元电气图 | 第98-100页 |
| 附录B 光纤发送程序范例 | 第100-102页 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第102-106页 |
| 学位论文数据集 | 第106页 |
