永磁同步电动机驱动装置的开发

文章介绍了铁道车辆牵引电动机的新秀——永磁同步电动机驱动装置的开发状况。通过运行试验,验证了其节能环保效果,其全封闭性也具有低噪声和维修方便两大特点,是可能替代异步电动机成为标准搭载电动机的机型。     

永磁同步电动机在铁道机车动车上的应用

永磁同步电动机因其效率高,现已广泛用作电动汽车牵引电动机和空调压缩机电动机等.在铁道机车动车上,直流牵引电动机用了很长时间.但近些年来已被逆变器供电且只需要较少维护的异步电动机取代.永磁同步电动机是一种交流电动机,所需维护也很少,而且效率比异步电动机高,体积和重量可以更小.为了充分发挥其效率高的特点,开发了直接驱动式和全封闭式永磁同步电动机.文章从铁道机车动车上的应用出发,介绍了我们的研究成果.     

高效率车辆驱动系统的开发

介绍了可供铁道车辆用的全封闭永久磁铁同步电动机的结构、原理,以及该电动机的无旋转角传感器控制方式和各种试验结果。     

地铁车辆用永磁同步牵引电动机地面试验研究

在对地铁车辆牵引系统介绍的基础上,阐述了永磁同步牵引电动机的数学模型。根据永磁同步牵引电动机的特性及地铁车辆的运行特点,在地面试验平台上实现了永磁同步牵引电动机的恒转矩、弱磁控制和高速时的带速度重新投入控制,并给出了试验结果。从系统效率的角度与异步牵引系统进行了对比,结果表明,永磁同步牵引系统效率高。地面试验为永磁同步牵引电动机在地铁车辆上的装车应用奠定了坚实的基础。     

市郊列车用全封闭式永磁同步电动机

风冷式感应电动机广泛用作铁道车辆的牵引电动机.但它们需要大修进行内部清洁,而且还是噪声的主要来源.为解决这些问题,建议使用全封闭式永磁同步电动机作牵引电动机,它具有与传统的风冷式感应电动机相同的功率-重量比.报告了温升试验、噪声测定和能耗计算的结果.结果表明噪声等级下降10 dB,能耗约降低10%.     

铁道车辆用牵引电动机的最新技术动向

着重介绍了铁道车辆用牵引电动机的技术动向,例如通风方式的发展,轴承免拆卸更换结构等,分析了实测效率达到96%的高效牵引电动机、小型牵引电动机、永久磁铁同步电动机等电动机的技术特点、性能、维修以及运用效果。     

地铁车辆用永磁直驱同步牵引电动机的热分析

随着永磁牵引系统的发展,对电机提出了高功率密度、高转矩密度的要求,热分析在电机设计过程中变得越来越重要。文章以某地铁车辆用永磁直驱同步牵引电动机为例,基于热分析的设计方法提出了设计过程中主要考虑的项点、冷却方式的选择、水冷机座设计的关键参数,并对比了三维仿真结果及试验数据。对比结果表明,定子温度的仿真值与试验数据一致性较好,提出的设计方法可以为永磁直驱同步牵引电动机设计提供参考。     

基于模型参考自适应方法的无速度传感器永磁同步电机控制

从永磁同步电动机的数学模型出发,以电动机转速为可调参数,基于电动机电流模型建立参考模型与可调模型,通过对转速估计自适应律的数学推导,提出了新的基于模型参考自适应的永磁同步电动机无速度传感方法.并根据波波夫超稳定性定理证明了系统稳定性.在MATLAB/Simulink环境下实现了永磁同步电动机基于模型参考自适应的无速度传感系统的仿真,仿真结果表明该无速度传感方法具有较好的动静态效果,可供无速度传感器情况下的永磁同步电机控制系统设计参考.     

国内首列100%低地板车辆用轮边直驱永磁电机研制成功

<正>近日,由中车株洲电力机车研究所有限公司(简称中车株洲所)研制的首列氢能源试验车100%低地板轮边直驱用永磁同步牵引电动机通过了系统调试以及温升试验,标志着国内首款商业应用的100%低地板车辆用轮边直驱永磁同步牵引电动机研制成功。100%低地板车辆用轮边直驱永磁同步牵引电动机,     

地铁车辆用JD155永磁同步牵引电动机的设计

介绍了基于多物理场耦合仿真的轨道交通用永磁同步牵引电动机的设计方法。以沈阳地铁二号线用JD155永磁同步牵引电动机为例,介绍了该电动机的关键参数的选取、结构、试验和运行情况、与异步牵引电动机的比较以及下一阶段的工作。试验结果证明,JD155永磁同步牵引电动机在效率和节能效果、维护、外形尺寸等方面都优于异步牵引电动机。     

地铁车辆高稳定性高精度空气压缩机试验台研制

地铁车辆制动系统是地铁车辆的重要组成部分,其工作状态直接关系到地铁列车的运行安全及行车品质。空气压缩机是风源系统主要设备,为地铁车辆制动提供压缩空气,其性能的检测,一直是行业内技术人员聚焦的热点。地铁车辆高稳定性、高精度空气压缩机试验台的研制很好地满足了地铁车辆空气压缩机稳定性等多维检测的实际需要,为行车安全提供了有力的保障。     

轨道车辆柔度系数仿真计算和试验研究

车辆柔度系数是轨道车辆设计过程中的一个重要指标,为了研究车辆柔度系数,文章基于理论计算、仿真分析及台架试验对车辆柔度系数的结果进行了对比分析,对比分析结果可以为轨道车辆设计提供参考作用。     

城市轨道交通车辆与信号系统一体化设计研究

分析了城市轨道交通车辆和信号系统的特点,梳理了城市轨道交通建设中经常遇到的问题,提出车辆与信号系统一体化软硬件设计的建议,阐述了统一车辆与信号系统仿真模型的必要性,指出车辆与信号系统接口优化的方向,并对车辆与信号系统一体化的实验室调试进行了说明。     

基于HyperWorks的欧洲某型城轨车辆防撞结构的设计

将欧洲某型城轨车辆的三维模型导入Altair HyperWorks软件中,在HyperMesh模块下建立有限元碰撞模型,导入到LS-DYNA中对其进行大变形碰撞仿真。对优化前后结构的仿真结果进行对比分析,确定了防撞结构的设计,验证了车体设计的合理性。     

地铁直线电机车辆曲线通过仿真

为了研究地铁直线电机车辆的曲线通过性能,建立了直线感应电机的电磁力学模型,在此基础上建立了地铁直线电机车辆机电耦合系统动力学模型,并将其与传统地铁车辆的动车和拖车进行对比研究.仿真结果表明:所建立的直线电机力学模型,可以满足动力学仿真的实时性要求;线路参数和行车速度与车辆曲线通过动力特性密切相关;地铁直线电机车辆和传统...     

地铁列车制动仿真软件的开发

为实现地铁列车的制动过程仿真,分析了地铁列车制动系统仿真所需的车辆及制动系统的简化模型,开发了仿真软件。车辆子模型采用模块化建模方法,将车辆拆分成轮对、弹簧阻尼、构架、车体等部件进行建模。制动系统子模型基于实验数据构建,通过对试验曲线进行插值计算等方式得到仿真所需要的制动相关曲线,该软件可以执行实时仿真,仿真结果准确可信。     

地铁车辆车体侧摆试验及参数灵敏度分析

通过车辆动力学仿真来计算车辆动态限界的方法在我国已被广泛应用。动力学模型是影响车体动态限界计算精度的关键因素,可以通过车体倾摆试验来验证动力学模型。以某地铁列车的拖车和动车为研究对象,建立了车辆非线性动力学仿真模型,开展了车体侧摆试验。通过仿真和试验的相对误差分析,验证了仿真模型的准确性;设计了关键悬挂参数的正交试验,分析了关键悬挂参数对车体侧摆角度灵敏度的影响,以及关键悬挂件非线性对误差的影响。     

串联式混合动力客车制动能量回收的研究

制动能量回收是提高串联式混合动力客车经济性的重要手段.通过理论分析,对中国典型城市公交工况和不同城市实测公交工况的可用制动能量进行了计算和比较.在此基础上提出了串联式混合动力客车适用的制动能量回收策略,并通过前向式仿真模型对此策略进行仿真.最后通过实车运行验证了此制动能量回收策略的可行性和有效性.     

现代有轨电车交叉路口视景的仿真

与传统地铁视景仿真相比,现代有轨电车的视景仿真中会大量出现社会车辆及行人,对他们的行动进行模拟是现代有轨电车视景仿真中一个必须解决的问题。以上海市松江有轨电车T2线某路口为例,利用Unity3D引擎对现代有轨电车在路口处的视景进行仿真。主要对路口模型进行处理,对社会车辆、行人在路口处的行动模拟进行了研究。对现代有轨电车的视景仿真系统具有很好的参考价值。     

混合动力有轨电车列车控制和管理系统软件测试平台设计

针对燃料电池和超级电容混合动力有轨电车的列车控制和管理系统(TCMS)软件测试需求,运用Control Build仿真软件搭建了适用于燃料电池和超级电容混合动力列车的TCMS软件测试平台。该平台在具有列车电路和常用子系统仿真功能上,采用拟合方法搭建了燃料电池模型、超级电容模型、动力电池模型和列车能量流动模型,为TCMS软件进行混合动力能量管理和整车能量管理提供测试环境,提高了燃料电池超级电容有轨电车TCMS软件测试的范围和效率。