异步牵引电动机低速区控制方法的比较

文章给出了异步牵引电动机在低速区基于开关表的传统直接转矩控制(ST-DSC)和间接转矩控制(ISC)的原理框图,以及间接转矩控制和基于空间矢量调制的直接转矩控制(SVM-DSC)的数学关系,并用Matlab/Simulink对三种控制方法的转矩脉动和电流脉动进行了对比仿真研究,根据仿真结果讨论了在系统设计时选择控制策略的依据。     

电力牵引系统异步电动机直接转矩控制仿真

基于电力牵引系统中异步电动机直接转矩控制的基本数学模型，建立了该种异步电动机直接转矩控制系统的MATLAB／SIMULINK仿真模型，并进行了仿真。仿真结果表明：采用直接转矩控制的异步电动机具有响应速度快、暂态时间短，负载给定及转速给定突然变化时波动小、磁链幅值保持恒定、系统性能受转子参数影响小等优点，充分证明了直接转矩控制的优越性和有效性。     

异步牵引电动机在低频段的间接转矩控制

针对牵引应用中要求机车启动转矩大、转矩脉动小的特点，提出了异步牵引电动机在低频段的转矩控制方案及其仿真模型，阐述了基本原理，给出了数学关系和仿真结果。仿真结果表明，该方案可行。     

异步感应电动机直接力矩控制的理论基础

介绍了异步感应电动机直接力矩控制（ＤＳＣ）的基本理论，并简要地介绍了间接力矩控制的原理。     

异步电动机矢量控制系统的节能控制

理论分析与试验验证表明,文章所提出的考虑铁损的异步电动机矢量控制方法,可以提高转矩精度,实现最大效率控制,从而可节能.     

采用DSP的异步电动机直接转矩控制系统

提出了一种采用DSP的异步电动机直接转矩控制系统方案，实验结果证明了该方案是可行的，系统具有静态、动态性能良好，调速范围较宽等特点．     

无速度传感器异步电动机直接转矩控制

分析了速度传感器在机车运行中故障率较高从而导致牵引传动控制设备可靠性降低的现状,介绍了无速度传感器技术应用于轨道牵引传动系统的优点。在异步电动机Γ型等效电路模型基础上,构建Luenberger自适应状态观测器,得到状态偏差的方程。通过李亚普诺夫稳定性理论,推导出一种无速度传感器控制的速度自适应辨识算法。在TMS320C31和TMS320F240构成的双微机控制平台上,对提出的无速度传感器控制算法进行了全数字化实现,利用大功率IGBT牵引逆变器和异步牵引电动机对无速度传感器直接转矩控制进行了试验研究。试验结果表明,该系统具有优异的性能。最后分析了影响转速辨识精度和实际应用的2个关键问题:逆变器死区效应及补偿方法;低速再生区稳定运行。     

一种异步电动机矢量控制系统的简单设计方法

本文简述了矢量控制系统的结构,介绍了该系统的简单设计方法,并采用16位单片机实现了电流型逆变器驱动的感应电动机的转差频率式失量控制系统,实验结果表明,所设计的矢量控制系统具有调速范围广、稳定性好等特点,但还存在电动机转子电参数难以检测精确的问题。     

异步牵引电动机容积功率、折算转矩和通用性问题的分析

提出异步牵引电动机容积功率和转矩折算的概念，并分析其与异步牵引电动机体积，质量，成本价格及通用性的关系。有利于异步牵引电动机的通用化，系列化设计。     

基于MATLAB的异步电动机矢量控制系统的仿真

文中提出一种异步电动机矢量控制系统方案，其中引入了一种转子磁通观测器，并在此基础上设计 了一个典型的矢量控制系统，然后利用MATLAB／SIMULINK仿真软件对该控制系统进行建模与仿真研究。     

牵引电动机能耗的比较

铁路运营部门正尽力改善新干线和窄轨列车的运行能耗.列车传动系统最近大多采用感应电动机(IM),但预计永磁同步电动机(PMSM)用作牵引电动机,可以降低能耗,因为PMSM转子损耗比IM少.即使效率提高不多,也可明显节能,因为大量的能量消耗在列车运行中.文章通过数字仿真比较PMSM与IM的能耗,证实PMSM的能耗低.     

希尔伯特变换在牵引电机转子断条故障诊断中的应用研究

基于希尔伯特变换分析方法,以动车组电机定子电流信号为研究对象,对定子电流信号应用希尔伯特变换后,消去定子电流中包含的直流分量,解决了转子断条故障特征分量容易被基波湮没、难以检测等问题,使故障特征分量的提取更加准确。通过求检测信号的希尔伯特包络谱,更加直观地判断转子是否发生断条的故障。从仿真结果和试验结果分析得知,希尔伯特变换法在动车组牵引电机转子断条故障诊断中应用的正确性和有效性。     

正确选择牵引电机的悬挂方式

介绍了轴悬式牵引电机和轴悬式驱动这两种牵引电机布置方式的优缺点,对如何选择电机的悬挂方式给出了建议。     

高速动车组永磁牵引电动机研制

高速动车组对其牵引电机效率、功率密度等性能以及可靠性有苛刻的要求,而传统异步牵引电机性能提升空间较小,很难满足新一代高速铁路牵引系统的需求,因此提出研制高速动车组永磁牵引电动机来提高牵引电机的性能及可靠性。根据高速动车组永磁牵引电动机的技术特点及主要技术参数,通过磁路结构设计、抗失磁分析、轻量化设计及热管理优化,设计并制造了一台永磁牵引电动机。样机试验结果满足电动机技术条件的要求。高速动车组永磁牵引电动机研制的方法可为后续研究提供坚实的理论依据及实践经验。     

变轨距列车用电动机的开发

我们为变轨距列车研制了2种牵引电动机.一种是直接驱动的永磁同步电动机,另一种是传统的万向轴驱动的异步电动机.对这2种电动机进行了试验,取得了良好的结果.在美国对变轨距列车的高速耐久性运行试验进行了约2年.在运行试验中,电动机没有发生任何故障.运行试验后进行的解体检查也表明电动机没有任何损伤.     

车辆用轻维修化牵引电动机的开发

从防尘、防止牵引电机轴承电蚀二方面，提出了减轻维修工作量的改进措施及防尘试验方法。改进后的牵引电机可达到１２０万ｋｍ不用分解检修。     

变频调速交流牵引电机绝缘电老化机理的研究

在变频电机绝缘技术研究成果基础上，以动车组变频牵引电机为研究对象，建立电缆和定子绕组高频等效电路模型，研究电机端过电压以及匝间电压分布特性；研制一套基于高压方波脉冲的绝缘老化试验系统，进行牵引电机绕组的绝缘寿命实验，依据介质损耗、局部放电等参量的变化，分析绝缘材料的破坏机理。     

铁路牵引用直驱式永磁同步电动机的无位置传感器控制

提出了一种表面式永磁同步电动机无位置传感器的控制方法,适用于要求逆变器利用率高且开关频率低等限制条件的大功率牵引驱动系统.采用含电机电压模型和电机电感模型的观测器,在低速时注入测试信号,可以得到位置和速度信号.阐述了基本估计方法的改进.在实验室用28 kW标准伺服电机成功地验证了该方法.     

交流传动车辆用多星型异步电动机的新型无变压器拓扑结构

传统的干线交流传动车辆大多在牵引电路中带有牵引变压器,牵引变压器体积大、成本高且损耗大,尤其是在15 kV/16.7 Hz电网供电条件下.本文介绍的是可减少牵引电路的重量和尺寸、提高效率的一种全新的无变压器结构.在网侧,串联连接的电压型变流器通过平波电抗器直接与电网相连.这导致直流环节有不同的电位,因此需要引入一种新的电动机概念.采用了带有3个独立三相绕组的3星型异步电动机,其三相绕组由接在不同电位的3个三相逆变器供电,这就需要用这种3星型异步电动机的新型控制结构.