【摘 要】
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通过对标准IEC 61373在电力机车牵引变流器功能性随机振动试验中的适用性分析，发现该项标准仅考虑了5～150 Hz低频段振动，而忽略了中高频振动的影响。为此，开展不同型号电力机车线路振动测试，从时域和频域角度进行数据统计，并利用统计容差法编制实测载荷谱，发现HXD1和HXD1C型电力机车牵引变流器功率模块的振动超出其他型号电力机车，且超过IEC 61373标准值。基于实测数据，分析牵引变流器功
【基金项目】
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湖南省自然科学基金资助项目（2020JJ4448）； 湖南省教育厅科学研究重点项目（21A0416）；
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通过对标准IEC 61373在电力机车牵引变流器功能性随机振动试验中的适用性分析，发现该项标准仅考虑了5～150 Hz低频段振动，而忽略了中高频振动的影响。为此，开展不同型号电力机车线路振动测试，从时域和频域角度进行数据统计，并利用统计容差法编制实测载荷谱，发现HXD1和HXD1C型电力机车牵引变流器功率模块的振动超出其他型号电力机车，且超过IEC 61373标准值。基于实测数据，分析牵引变流器功率模块振动来源，研究振动对功率模块驱动板及其安装板和IGBT器件等主要部件的影响，提出减振优化方案，并进行仿真分析和试验验证。结果表明：HXD1型电力机车牵引变流器功率模块30～80 Hz低频振动的主要来源为轮轨作用，700～1 600 Hz高频振动的主要来源是电容振动；驱动板及其安装板的固有频率处于实测载荷谱峰值频率区间，存在共振风险，而高频振动通过长母排的传递会对IGBT器件可靠性造成影响；对驱动板及其安装板和长母排增加约束、功率模块采用减振器和电缆连接的减振优化方案具有可行性。
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