高速动车组牵引变流器的分析与MATLAB仿真(2)
在上个世纪的吹冰七十年代，国际电力牵引直流输电技术已经发展到高峰。但是，长时间的应用也使得直流传动的缺点渐渐显露出来，局限于直流换向、机电的高故障率，检查文修成为一个难题，然后又因为直流机电功效低，于是大概在七十年代的时候，我们的国家就着手于交流传动如何突破的问题。
然后开始实行在交流传动机车工作的国际发展。上世纪90年代，发达国家已开始逐渐使用普遍的交流传动，无论是高速铁路主线还是城市轨道交通干线均采用交流输电装置，新的汽车动力装置也不再配备直流输电设备。交流的传动模式分为同步传动和异步传动两种，而异步传动凭借其特点处于国际范围内的主导地位。交流传动克服了直流输电的固有缺陷，铁路牵引动力的发展进入了一个新时代。在世界各地的电力牵引过去30年的发展历史后，交流传动牵引凭其优良的制动特性，可以达到很高的粘接性能；连续的高功率、重量轻体积小以及恒功率速度范围很广，它可以实现高功率，高功率连续宽恒功率区，使它成为普遍的机车是名副其实的“通用机车” 。因为交流传动可以达到功率因数近似为1，拥有普遍的再生制动性能，对通讯干预能力也很小，所以很大程度上减轻了修理保养成本的负担，而从直流传动电力牵引交流传动电力转换速度是不可逆的。总之，突飞猛进的中国铁路的发展，完成了从直流传动牵引功率的变化对交流传动。
1998十二月，铁道部提出了“力争完成直流传动向交流转换”在十年左右的时间目标，提供了新的动力，对“高速车辆交流传动系统十年改造”项目的开发。从国际发展趋势来看，铁道部已在2000就提出“高速，连续，发展”的前进目标，后经过铁路科学和技术人员的努力，交流传动技术在中国取得了很大的进步，但是作为国人的我们需要认清，跟世界比较先进水平还是存在很大距离的。04~05年，经过对先进技术的了解借鉴，政府提出了“由中央政府共同计划生产，打造我们自己的品牌”的目标，在中国铁路公司和研究机构都在进行固体电和电力机车技术和配套技术的消化吸收和创新工作，为提高我国电电力机车制造水平，缩短与原国家产品的差距，促进中国铁路技术装备水平。 无论是国外还是国内的交流传动电力机车，交流传动电力机车的自我发展，吸收和再创新，引进消化电气集团，都要有一个更全面和深入的研究高功率交流传动系统及其元件的需要。为此，需要对交流传动系统及其元件（包括转换器，ISO三步进电机，变频器控制系统）仿真和实验研究与国外先进的交流传动技术的消化吸收，
1.2 交流传动技术的发展
近年来，快速进步的科学技能给交流技术提供了有利的物质条件，使其不但具备直流电机的技能，而且成本和文护成本低于直流电机系统。如今，电子电力技术、交流调速变频技术的快速雄起，普遍应用现代理论控制及高速微处理器，交流传动技术的涉及面愈来愈广，这一切也离不开电力电子技术的快速发展。
1.2.1 电力电子器件的发展
我们经常所提到的电力电子器件还可以称为功率半导体器件，可以用在电力设备的电能变换及大功率的电子器件上。根据“战略产业和中国电力设备投资分析报告”显示的那样，几乎可以应用于几乎所有的电子制造业的动力装置， 现代的电力电子器件支撑着交流调速装置，同时也左右交流调速技术的发展。在第二十世纪80年代中期，逆变电源电路主要采用晶闸管在上世纪80年代中期，随着电力电子器件IGBT技术的第二代的发展，GTO创造了在优良的性价比，该逆变器能够和直流调速体系相媲美。如今，已发展到第四代像IGBT\IGCT这样的器件。