湖南铁道职业技术学院学生毕业设计(论文)
相全波整流器，输出DC100V。
辅助整流装置采用自冷式，由整流器变压器、整流二极管单元、用于实现输出电压下降特性的电阻等构成。
动车组上设AC220V电源插座，不设DC24V及DC36V的插座。 辅助电源装置的输出满足JIS E 6402。
全列共设3组蓄电池，蓄电池组容量可维持应急用电量两小时。运行过程中，蓄电池组可在线路上充电。
辅助系统采用冗余设计：
1、在动车组上安装2台牵引变压器，其辅助绕组输出的AC400V电压分别供电给4节车厢。当一台牵引变压器故障时，为了使另一台正常运转，牵引变压器能够通过辅助绕组向8节车厢供电，设置了用于切换的辅助绕组电源感应回路。当辅助绕组电源切换后，空调装置半功率运行。
2、辅助电源装置，每台辅助电源装置给4节车厢供电。当一台辅助电源装置发生故障时，为了使另一台正常运转的辅助电源装置能够向8节车厢供电，设置了用于切换的扩展供电回路。
辅助电源装置的输出容量的设计能够在故障时用一台正常运转的辅助电源装置向整列车供电。因此，当一台辅助电源装置故障时无需减少负荷。
辅助电源装置（APU）输入输出参数
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辅助电源装置（APU）出现故障时，系统供电容量
APU的5个电压输出额定容量均大于1台APU停止运行时的负载功率。 动车组车外车体侧面装有连接外部电源的插座（AC400V、单相50Hz），M2车（2号车及6号车）上各有一处。
车辆检修基地设置有外部电源，可供辅助电路的工作。
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第四节:CRH2型动车组的辅助供电系统关键部分例如IGBT元件一些简要的介绍
IGBT在以变频器及各类电源为代表的电力电子装置中得到了广泛应用。IGBT
集双极型功率晶体管和功率MOSFET的优点于一体，具有电压控制、输入阻抗大、驱动功率小、控制电路简单、开关损耗小、通断速度快和工作频率高等优点。 2.3.1 IGBT的工作特性
IGBT是一种电压型控制器件，它所需要的驱动电流与驱动功率非常小，可直接与模拟或数字功能块相接而不须加任何附加接口电路。IGBT的导通与关断是由栅极电压UGE来控制的，当UGE大于开启电压UGE（th）时IGBT导通，当
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栅极和发射极间施加反向或不加信号时，IGBT被关断。
IGBT与普通晶体三极管一样，可工作在线性放大区、饱和区和截止区，其主要作为开关器件应用。在驱动电路中主要研究IGBT的饱和导通和截止两个状态，使其开通上升沿和关断下降沿都比较陡峭。
2.3.2 IGBT驱动电路要求
在设计IGBT驱动时必须注意以下几点。
1）栅极正向驱动电压的大小将对电路性能产生重要影响，必须正确选择。正向驱动电压使用中选12V≤UGE≤18V为好。栅极负偏置电压可防止由于关断时浪涌电流过大而使IGBT误导通，一般负偏置电压选一5V为宜。另外，IGBT开通后驱动电路应提供足够的电压和电流幅值，使IGBT在正常工作及过载情况下不致退出饱和导通区而损坏。
2）IGBT快速开通和关断有利于提高工作频率，减小开关损耗。但在大电感负载下IGBT的开关频率不宜过大，因为高速开通和关断时，会产生很高的尖峰电压，极有可能造成IGBT或其他元器件被击穿。
3）选择合适的栅极串联电阻RG和栅射电容CG对IGBT的驱动相当重要。RG较小，栅射极之间的充放电时间常数比较小，会使开通瞬间电流较大，从而损坏IGBT；RG较大，有利于抑制dvce／dt，但会增加IGBT的开关时间和开关损耗。合适的CG有利于抑制dic／dt，CG太大，开通时间延时，CG太小对抑制dic／dt效果不明显。
4）当IGBT关断时，栅射电压很容易受IGBT和电路寄生参数的干扰，使栅射电 压引起器件误导通，为防止这种现象发生，可以在栅射间并接一个电阻。此外，
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在实际应用中为防止栅极驱动电路出现高压尖峰，最好在栅射间并接两只反向串联的稳压二极管，其稳压值应与正负栅压相同。
2.3.3 充电机工作原理
? CRH1型动车组中蓄电池充电模块BCM（Battery charger module），是一个静止的变流装置，其作用是将三相交流电压转变成直流电压，用来向蓄电池充电，并为直流母线提供电能，为其它直流负载供电。每个充电器的总功率为13kW，其中输出功率为8kW、最大充电功率为5kW。
? 充电器为一体化的模块，除冷却系统外，有三个主要子系统：一个三相桥式输入整流器，一个IGBT逆变器和一个输出整流器。BCM的主电路原理框图如图所示：
整流器输入
3相 电压 供电 DC连接滤波器 IGBT 变换器 高频变压器整流器输出 分离 输出给电池+ DC 电压输出电池滤波器 _
? BCM的电路原理如下图所示。 ? BCM的主要构成如下： ? 1）输入整流器
? 2）直流环节滤波器（电感和电容） ? 3）IGBT变流器 ? 4）高频变压器
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