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。     

全并联AT牵引供电方式继电保护配置的研究

以大秦线2亿t扩能改造工程为例,通过对AT牵引供电系统在AT所并联、不并联2种情况下阻抗特性的比较和分析,提出了全并联AT牵引供电方式继电保护配置方案和保护整定原则.     

户内真空断路器动静触指烧损原因的探讨

通过对户内小车式真空断路器与母线连接动静触指烧损故障的分析和计算,阐述了造成触指烧损故障的原因,并进而说明断路器型式试验仅作峰值耐受电流和短时耐受电流试验是不够的,尚应增加额定电流下温升试验,以杜绝该类故障的发生。     

全并联AT供电牵引网故障测距方案的研究

在全并联AT供电牵引网故障测距原理的基础上,提出了针对全并联AT供电牵引网故障测距的方案,分析了整个方案所采用的故障测距原理、原理所需信息量的提取及传输、故障启动原理、数据同步方法、数据处理算法、软硬件结构,为全并联AT供电牵引网故障测距装置的研制提供了必要的依据。     

牵引电机磁极一体化的材料研究

针对传统的牵引电动机定子主极、换向极装配中的工艺材料缺陷,提出了采用环氧树脂和聚酰胺树脂添加H级填充泥这种新的磁极装配材料的方法,该磁极装配材料一体化程度高、密封性强,可以有效地防潮、防接地;并提出工艺实施过程浇注玻璃胶密封.这些改进已得到实施验证.     

直线电机轮轨交通系统牵引能耗研究

直线电机轮轨交通系统牵引能耗高的缺点影响了这一新型城市轨道交通制式在我国的推广应用。本文研究了城市轨道交通系统能耗特征,介绍了国内外已运营直线电机轮轨交通系统的能耗状况,并对基于电机效率的牵引能耗对比研究、列车牵引能耗模拟比较研究、广州地铁4号线列车牵引能耗实测及模拟比较研究等多个直线电机轮轨交通系统牵引能耗研究成果和实测数据进行了比较分析。基于＂完成相同运输任务＂的比较原则,分别针对重庆地铁1号线地下线区段和高架线区段,进行了直线电机轮轨交通系统和旋转电机驱动轮轨交通系统的牵引能耗仿真计算。经综合比较研究,得出直线电机轮轨交通系统牵引能耗比旋转电机驱动轮轨交通系统高25%以上的结论。     

异步电动机直接转矩控制系统的仿真

阐述了直接转矩控制的基本数学关系,建立了电力牵引系统中异步电动机直接转矩控制系统的仿真模型,利用MATLAB/SIMULINK软件对系统进行了仿真。实验结果仿真波形和试验波形很接近。     

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。     

铁路电气化供电电源电压等级的选择

从变压器容量、接线形式以及综合投资等因素进行量化分析 ,明确了电气化铁路牵引变电所选择 110kV和 2 2 0kV电源电压等级的条件。     

机车牵引状态下曲线通过导向特性研究

考虑车轮与钢轨的运动特性及轮周牵引力,推导出机车在牵引状态下通过曲线时的轮轨蠕滑率计算公式,并对曲线通过时的轮轨横向动态相互作用特性进行仿真计算与分析;同时研究牵引力大小对转向架导向性能的影响,对比分析了机车牵引与惰行状态下的导向性能。理论仿真分析结果表明:牵引力可以改变轮轨纵向蠕滑力的大小和方向,与惰行工况相比,牵引状态下的轮对导向力矩有所减小,轮对的自导向能力减弱,不利于曲线通过;提高牵引力,总轮轨蠕滑率将很快达到饱和状态,牵引力越大,轮轨纵向蠕滑力越大,两侧纵向蠕滑力差值越小,机车轮对自导向能力越差,轮对冲角增大,而轮轨横向蠕滑力越小;当牵引力增加到一定程度时,总轮轨蠕滑率超过极限状态,曲线通过时两侧轮径差太小而出现打滑和空转的现象。