永磁同步电机电流调节器性能研究

永磁同步电机以其高效率、高功率密度等优点在轨道交通领域应用日益广泛。文中给出了永磁同步电机复矢量数学模型,基于该模型研究了永磁同步电机矢量控制几种常用的电流调节器控制性能。对同步旋转坐标系前馈/反馈解耦PI电流调节器和同步旋转坐标系复矢量电流调节器的控制器性能做了对比分析。理论分析和仿真结果验证了同步旋转坐标系复矢量电流调节器优异的控制性能。     

永磁同步电机在铁道牵引领域中的应用

尽管牵引变流器控制的三相异步电机的交流传动系统已经广泛地应用于铁道牵引领域,但近年来,由于永磁材料的迅速发展,使永磁同步电机在铁道牵引领域竞争力明显上升,具有良好的应用前景.本文从铁道牵引的观点出发,对永磁同步电机和异步牵引电机进行了技术比较,介绍了国内外有关研发直接驱动式和全封闭式永磁电动机的概况,分析了永磁同步电机在铁路牵引应用中的发展前景及面临的主要问题.     

永磁同步电机矢量控制MATLAB仿真研究

在分析永磁同步电机(PMSM)数学模型和矢量控制理论的基础上,提出了PMSM矢量控制建模方法.利用MATLAB/SIMuLINK搭建PMSM矢量控制双闭环模型,简单介绍了模型中各个组成部分,并对仿真结果进行分析.     

浅谈铁道牵引永磁同步电机的设计

近年来,随着永磁材料和电机设计手段的发展,永磁同步电机在铁道牵引领域具有广阔的应用前景。本文分析了永磁同步电机的电磁设计及其在铁道牵引中面临的主要问题。     

永磁同步电机作为机车牵引电机的应用现状及前景

在介绍永磁同步电机结构和特点的基础上,对其在机车牵引电机上的应用做了较详细的介绍,并对其应用前景进行了展望。     

铁道车辆牵引系统用永磁同步电机比较

永磁体的采用,使永磁同步电机即使在空转的时候也能产生反电势,并且随着转速的升高反电势亦升高。当永磁同步电机作为铁道车辆牵引电机时,由于铁道车辆特有的惰行工况,必须解决永磁同步电机在铁道车辆惰行时的高反电势,以及由此带来的重投困难。如果仅从控制的角度,在电机高速运行时施加直轴负向电流,从而减弱合成气隙磁场,以降低反电势,但由此将带来惰行的铜耗,并且对控制器和逆变器的可靠性提出了更高的要求。本文从降低电机高速惰行时的反电势出发,提出了几种永磁电机方案,从而为铁道车辆牵引用永磁同步电机的选择提供一定参考。     

永磁同步电机牵引系统在成都地铁上的应用优化方案研究

介绍了城市轨道交通行业的节能需求和成都地铁的发展概况,以成都地铁10号线为例阐述了永磁同步电机牵引系统在地铁领域应用的优化设计方案,并分析了永磁同步电机牵引系统在成都地铁的节能经济效益预期。根据仿真计算得出:再生能量充分回馈条件下,永磁牵引列车节能率可达25%～28%。     

永磁同步电机无差拍预测电流控制策略研究

永磁同步电机控制系统中电流环的性能是影响系统整体性能的关键因素,因此电流环的控制策略越来越多的选用高性能的无差拍预测电流控制.然而无差拍预测电流控制是一种基于电机数学模型的控制算法,控制器参数与电机实际参数不匹配会导致系统稳定性下降、效率降低等问题.根据永磁同步电机的数学模型和无差拍预测电流控制算法,分析控制器参数与电...     

永磁同步牵引电动机在铁路机车中的应用

在介绍永磁同步牵引电机特点及其在铁路机车中应用现状的基础上,重点探讨了永磁同步牵引电机的关键技术,并展望了其在铁路机车应用中的发展趋势,以积极推动我国永磁同步牵引电机的技术发展.     

永磁同步电机的中低速MTPA控制及矢量控制优化

针对永磁同步电机的特性分析了其在中低速运行中的电磁特性,提出了优化的MTPA控制策略,并进行了试验验证。     

永磁同步电机传动系统在电动车辆上的应用

介绍了永磁电机的特点、发展现况及其在轨道车辆和电动汽车中的应用。永磁电机的转子损耗很小、功率密度高,可采用多极,为采用直接驱动、全封闭结构和系统集成化提供了可能。永磁电机传动系统在轨道车辆上的应用已进入实用阶段,在电动汽车上已向商业化量产方向进展。     

基于单片DSP结构的双永磁同步电机矢量控制技术研究

提出用一套控制单元实现2套独立主电路控制,驱动2台永磁同步电机的矢量控制技术。采用基于转子磁场定向的矢量控制策略,输入的力矩指令经过MTPA控制策略,进行双电流内环控制。与原异步转差控制系统相比,该技术控制精度高,动态响应快,将更适合于电车复杂的运行工况,且永磁电机无需励磁电流,节能效果更明显。     

基于矢量控制的兆瓦级永磁同步电机能量互馈系统

为满足风力发电机厂兆瓦级永磁同步发电机(PMSG)型式试验的需要,设计了基于能量互馈的试验系统。分析了互馈系统的工作原理,重点研究了基于模型参考自适应(MRAS)的无速度传感器矢量控制方法并进行了仿真,在1.65 MW半直驱永磁同步发电机上进行了试验。结果证明,该系统工作可靠且具有较好的稳态和动态性能。     

永磁励磁牵引电动机的应用

由于用永磁励磁的同步电机质量轻且单位功率大,在中国生产的轨道机车车辆上得到了越来越广的采用。中车集团公司株洲电力机车研究所正为优化该种电机的结构和电机控制系统而开展工作。     

基于谐波消除的矢量控制在地铁牵引逆变器中的应用

针对地铁牵引系统的特殊工况,研制了基于谐波消除的矢量控制的地铁牵引系统逆变器。本文介绍了控制系统的基本参数和性能,该系统采用转差矢量控制的控制策略和基于谐波消除的PWM的调制方式。试验表明:该系统启动转矩大,转矩响应迅速,牵引制动平稳可靠,满足地铁牵引系统设计要求。     

基于最大转矩电流比控制的永磁同步牵引电机电流的精确计算

为提高基于最大转矩电流比控制的永磁同步牵引电机电流的计算精度,对现有的电流计算公式进行研究,找到了现有电流计算公式存在误差的原因,指出内置式凸极永磁同步电机的L_d随i_d的变化较小,而L_q随i_q的变化较大,需要考虑L_q对i_q的偏导,从而提出了一种优化后的最小电流精确计算方法。对数台永磁同步牵引电机进行了试验测试,测试数据与计算数据吻合良好,证明了该最小电流精确计算方法的准确性。     

用于永磁同步电机单电流弱磁控制的积分型滑模控制器

为提高永磁同步电机单电流调节器高速运行的转速控制性能,设计了一种用于永磁同步电机单电流弱磁控制的转速滑模控制器。在滑模控制器的设计中选取了积分型滑模面,有效削弱滑模的固有抖振现象,减小了转速误差和抖动,而且电机转速对负载和供电电压的变化不敏感。结合单电流弱磁控制策略,滑模控制器利用电机定子电流d-q轴交叉耦合效应的作用,实现弱磁和转速的集成控制。仿真和数据分析验证了其可行性。     

永磁同步电机无位置传感器控制技术在天津地铁的应用研究

介绍了轨道交通领域永磁牵引系统采用无位置传感器控制技术的必要性,概述了基于永磁电机电磁关系的位置估计方法,对比了有位置传感器与无位置传感器控制技术下的性能指标。数据证明,无位置传感器技术可以完全替代有位置传感器。地面试验和装车试验表明,无位置传感器控制技术能完全满足地铁运行需求。     

调节器在恒压给水系统中的应用

1 AI-808简介。中国南车集团戚墅堰机车车辆厂有2台20t锅炉和4台10t锅炉，它的锅炉给水系统采用了恒压变频调速控制系统。因控制系统中的调节器采用的是日本欧姆龙的E5P反向调节器，由于运行时间较长，而且是24h连续运行，调节器内部的元器件开始老化，故障率逐年增加，经常突然停泵，快速泄压给锅炉给水系统造成较大的危险，急需改造。欧姆龙的E5P反向调节器一方面在价格上较贵，另一方面现在难于采购，因此选用国产的AI-808人工智能工业调节器(V6．0)来替代E5P。AI-808调节器内部采用高性能芯片和模块化硬件设计，而且采用数字化校正的反向输入输出，以消除稳定性较差时的误差，它能自动调零，保证长时间高精度稳定输出，具有较强的抗干扰能力；还具有多种输入输出规格和报警方式；电源可在交流85～264V(50～60Hz)下稳定工作。     

有机硅绝缘系统在永磁同步牵引电机上的应用研究

为研究有机硅绝缘系统在永磁牵引电机上的适用性,采用加速老化来计算有机硅绝缘系统寿命,并在永磁牵引电机上进行应用研究。结果表明:有机硅绝缘系统具备优异的耐热性和稳定性,在220℃温度下长期运行不低于20 000 h,能够满足轨道交通永磁牵引电机的需求。