机车车辆用超导电变压器的开发(续一)

6研究开发的课题 正在研究开发的课题分述如下: (1)把握线材的通电特性、减少交流损失 目前,对决定铋系超导电线材的临界电流与交流损失的机理尚不很清楚,况且,在车辆主变压器上使用时,有关必须掌握的高磁场下的特性也来弄清.     

车载牵引变压器小型轻量化研究

车载牵引变压器小型轻量化是机车高速运行的需要,在车载变压器小型轻量化上有几种相互竞争的方案,针对这些方案做了较系统的总结,并对它们的优缺点进行了比较分析,提出了使用直流斩波技术实现无变压器化交流传动系统的新方案.     

日本铁道车辆用超导变压器的开发

介绍了日本铁道车辆用超导变压器的设计研发过程、主要技术参数和定型试验.     

电力机车动车用超导变压器

超导牵引变压器是今后电力机车动车传动技术领域中的重大创新,为更好符合运营者的愿望,即功率大、重量轻、节能、有利环保和高效铁路作出了重大贡献.采用这种新技术不仅结构紧凑,制造重量减轻45%,而且与传统变压器相比,高温超导变压器的效率大大提高,在99%以上.文章介绍至今所取得的开发成果以及1MVA样机的试验,并与调车线、高速运输和机车用的传统变压器作了比较,分析了运营使用的问题.     

轻量化动车组车载牵引变压器的研制

车载牵引变压器是动车组单体最重的电气设备,其轻量化有助于动车组节能降耗与运输效率提升。现有车载牵引变压器均为油浸式,干式变压器是其轻量化的主要方案,但目前干式变压器采用的环氧树脂绝缘易开裂、散热无法满足要求。为此,以具有良好力学性能的硅橡胶为基体材料,首先通过温升分析研究绝缘材料热导率需求,然后制备样品开展实验,以电学性能和力学性能为约束条件研究绝缘材料导热性能改进方法,进而研究车载牵引变压器轻量化设计方法,最后依据研制的绝缘材料与轻量化设计方法,设计并研制了一台容量为250 kVA的小型轻量化车载牵引变压器样机。结果表明：制备的高导热硅橡胶复合绝缘材料性能满足干式车载变压器对绝缘和力学性能的要求;研制的小型变压器样机质量为780 kg,相比同容量油浸式车载牵引变压器质量减少了46.2%,经试验测试得在额定条件下样机的热点温度值为167.68℃,满足车载牵引变压器运行需求。     

复合新材料在地铁车辆轻量化设计中的应用

随着城市轨道交通的发展,地铁车辆的数量不断增多,由地铁车辆运营而产生的噪声污染和能耗问题越来越严重,因此地铁车辆的节能、环保问题已成为行业高度关注的核心议题.而轻量化是地铁车辆的降低噪声、节能环保的研究方向.地铁车辆轻量化设计涉及系统集成、轻量化材料使用和结构轻量化优化.本文对复合新材料在地铁车辆轻量化设计中的应用方案及应用效果进行探讨,并分析复合新材料在地铁车辆轻量化设计中应用创新思路.     

超导主变压器的设计研究

应用超导线材,对于减轻车辆用主变压器的重量及提高其效率有显著效果.介绍日本超导主变压器的设计研究概况,阐述超导变压器重量及效率试算结果与评价.     

高速机车无变压器化交流传动系统中直流斩波器稳态分析

利用直流斩波技术实现高速机车无变压器化交流传动系统结构是实现车载牵引变压器小型轻量化的一种新方案,其需要解决的关键问题之一是直流斩波器电路元件参数的确定.通过建立斩波器的暂态方程,推导出稳态时状态方程的解,揭示出元件参数和斩波器稳态工作性能的关系.在这一基础上,确定出一组合理的元件参数.     

200 km/h交流传动机车车体静强度轻量化优化

机车车体轻量化可以减少列车运行阻力,降低列车牵引功率,提高速度,改善列车的运行品质.近几年我国高速铁路的蓬勃发展,对机车车体轻量化的要求也越来越高.结合大同机车厂200km/h交流传动机车设计项目,在充分调研国内外机车轻量化研究现状的基础上提出了超拉丁方实验设计和可行方向法相结合的组合优化策略,并应用此方法对车体承载结构进行了轻量化优化,随后通过有限元强度分析来验证优化结果.结果证明,与传统方法相比,该方法对于求解类似非线性大型复杂结构的轻量化问题具有求解效率高和求解精度好等优点.具有广泛的应用前景.     

有关电动车组节能技术的研究开发动向

日本铁道综合技术研究所研究列车节能技术包括：减少运行阻力的列车轻量化、提高主电路系统及其设备效率等节能技术。车辆轻量化：车体采用不锈钢、铝合金等材质,采用无摇枕转向架,主电动机采用交流电机,采用铝合金材质的主变压器线圈等,目前正在研究的超电导主变压器,使其质量减少20％。