铁道车辆用环保型牵引电动机

铁道车辆用牵引电机应用功率电子学等革新技术,按照时代要求,正在不断实现小型、轻量和高功率化。现在,感应电机(IM)已经替代直流电机,从电动车组、通勤电动车组、直到新干线和机车都被广泛采用,已成为成熟的装置。另一方面,日本采用IM已有20年历史,近年来,为了进一步实施高速化,特别在环保需要上,正在努力不断推进小型、轻量、节能、低噪声、少维修的牵引电机的步伐。东芝公司为适应这些要求,率先在世界上考虑环保,开发出了全封闭系列和轻型永磁同步电机(PMSM)作为牵引电机,而且,已经批量生产应用。     

感应电动机无速度传感器控制技术在铁道车辆牵引系统中的应用

以铁道车辆牵引为目标,采用脉冲发生器(PG)作为速度传感器来检测转子频率,以便控制牵引感应电机的转差频率。通过在铁道车辆牵引中采用无速度传感器控制方法来取消PG,从而希望降低控制系统的成本并提高其性能和可靠性。虽然无速度传感器控制方法在一般工业上应用很普遍,但亦有可能通过增加一些新的控制功能,以适应在铁道车辆牵引应用中问题的特殊性。在本文中,结合所作的理论研究和试验描述了无速度传感器控制方法在铁道车辆牵引控制中的应用效果。     

高速铁道车辆用牵引电动机的最新技术动向

随着列车不断提速,对铁道车辆用牵引电动机提出了轻量、高功率、节能、静音性、省维修等诸多方面的要求,牵引电动机面临严峻的挑战。文章介绍了为满足上述需求,研制的最新全封闭牵引电动机的技术动向,阐述了这类电动机的结构、特征,及省维修化等方面的实例。     

利用转子槽内空隙降低感应电机损耗

电动车辆用牵引电动机广泛使用了感应电动机，为了节能，要求不断提高感应电动机的效率即降低损耗。因为在感应电机的定子和转子产生的旋转磁场中，由于结构上产生的高次谐波的叠加，会在转子导体上产生损耗（谐波二次铜损）。所以，为力图降低该损耗，日本铁道综合技术研究所提出了采用新转子结构的建议，即在转子槽内设置空隙。     

直线电机车辆牵引电机恒隙控制的初步研究

直线电机轨道车辆采用直线感应电机牵引、轮轨系统支撑导向,是一种新型城市轨道交通工具。本文介绍了直线电机的原理,对加拿大、日本以及广州4号线的直线电机车辆的不同牵引电机悬挂方式进行了对比分析,提出了在牵引电机悬挂系统中采用主动控制的恒隙技术的初步设想。     

铁道车辆用锂离子电池的开发

小型、轻量且具有大蓄电容量的锂离子电池是铁道车辆上实用的蓄电装置之一。文章介绍了铁道车辆用锂离子电池的规格、单电池结构，着重描述了该电池的各种性能。     

牵引电机绝缘轴承

铁道车辆用牵引电机绝缘轴承是为了防止电蚀引起牵引电机轴承的寿命降低,用绝缘材料包覆轴承外侧,防止电流通过的一种轴承.     

日本直线电机地铁技术问答

以问答的形式,汇集了日本直线电机地铁40个典型技术问题及简要答案,涉及系统整体、线路、车辆、直线电机和感应板、转向架、牵引和制动等内容。     

3M3T城轨列车永磁牵引系统特性设计研究

介绍了3M3T车辆配置的城轨列车永磁牵引系统,并与4M2T车辆配置异步电机牵引系统进行了比较,在参数性能上3M3T完全满足4M2T的车辆配置要求,并通过设计不同的整车牵引/制动特性,更好地发挥永磁电机高功率密度的优势,从而降低系统各部件的最大电流要求,降低对粘着系数的要求。     

环保型铁道车辆用全封闭自冷式牵引电机

铁道车辆用牵引电机安装在转向架上,在粉尘和风雨等严格环境下使用。由于采用输入外气的冷却方式,所以每隔数年就要解体电机进行清扫。东芝公司为了适应维修的省力化、低噪声化及高效化的要求,开发了全封闭自冷式牵引电机。在行业内率先采用了油润滑轴承,并以热流体解析为中心,综合采用结构解析和磁场解析,简单地实现了高效冷却的新结构。业已在若干铁道公司的营业线上进行了现车评价。这次,则在新京成电铁公司正式采用该牵引电机。     

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%.     

国内城轨车辆电传动系统主要问题分析

城轨车辆的牵引电机在牵引和电制动工况下短时过载可达50%,瞬时过载可达100%.IGBT牵引逆变器在电制动时浪涌输出电流尖峰值允许超过器件额定电流20%.并联工作电机负荷不平衡受轮径差影响极大,与电机转差率相关.提出了逆变器与牵引电机的配置原则.     

城市轨道车辆牵引实验系统研究

提出了一种城市轨道车辆牵引模拟实验系统，能够实现轨道车辆在不同负荷下牵引与电制动工况的模拟；基于虚拟仪器技术平台，对牵引电机特性参数进行实时采集与分析。从硬件构成、软件功能以及工作原理上对整个系统进行了详细介绍。     

线性异步电机在城市轨道交通中的应用

城市轨道交通具有安全、舒适、速度快、运量大的特点，但由于工程造价昂贵、工程量大、施工周期长、环境控制困难，在一定程度上限制了它的应用。采用线性电机驱动的轮轨车辆可有效降低车体高度，减小隧道断面面积，从而达到降低工程造价的目的。另外，线性电机的电磁力可直接作用于线路产生牵引力，牵引力不再受粘着系数限制，车辆爬坡能力强，选线自由度大，轮轨磨耗和噪声小，有利于采用高架线路结构。因此，采用线性电机驱动的轨道交通成为城市轨道交通的发展趋势之一。     

城市轨道交通列车编组形式与牵引电机的选择

针对城市轨道交通列车编组形式和牵引电机之间的匹配问题,对3种典型编组形式及电机的参数选择做了分析和总结,并以南京地铁1号线为例进行了验证。     

反应板材料对直线感应电机能耗影响的初步研究

对采用铜和铝作为导电板的直线感应电机的功率和效率曲线分别进行了计算,并用牵引力标准和最大效率标准分别对这两种直线电机的能耗性能优劣进行了对比。根据计算结果分析,在最大效率情况下,二者效率相差不大。为了体现铜导电板的能耗优势,应对其控制系统进行严格的设计,使其滑差率保持在使电机能达到最大效率运行的工作点附近。     

感应电动机无速度传感器矢量控制在铁道机车车辆传动方面的应用

铁道机车车辆牵引领域中的转矩控制是利用脉冲发生器(PG)来检测牵引感应电动机的转子频率.从提高牵引系统可靠性、降低成本和维修费用以及减小感应电动机尺寸的观点出发,最好不使用PG.为此,一直在研究把无速度传感器控制方法应用于牵引感应电动机的控制,提出了应用无速度传感器的控制策略.文章叙述了铁道机车车辆牵引的新控制方法并出示一些研究试验的结果.     

深圳地铁永磁同步牵引系统研究分析

牵引传动系统是轨道交通车辆装备实现机电能量转换的“心脏”单元,其性能在某种程度上决定轨道交通车辆的动力品质、能耗和控制特性,是轨道交通车辆节能升级的关键系统。而永磁同步牵引系统以其高效率、高可靠性和低能耗的优势特点,受到轨道交通行业的密切关注。文章阐述深圳地铁10号线永磁同步牵引系统批量装车概况,重点分析永磁同步牵引系统组成及优势,指出推广应用永磁同步牵引系统的经济和社会效益显著。     

交流牵引电动机的发展态势

介绍了交流牵引电动机的发展和优势特点,对未来几种牵引电机从结构特点到材料使用的发展趋势做了详尽叙述,给出了分析和看法.