永久磁铁励磁的牵引电动机

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1、变流技术与电力牵引。。新车‘新品永久磁铁励磁的牵引电动机等德不用传动齿轮箱的电传动成为可能。与,它重量【摘要】极对数多的永磁牵引电动机使用传动齿轮箱的相比,。文章简要介绍永磁,以。轻且效率高同步电机和永磁横向磁通电机及它们在试验台上的成功试验关键词电机牵引电机永久磁铁励磁直接传动试验中图分类号文献标识码文章编号一一一动能量也可消耗在制动电阻上。,序言这些改善有如下效果在德国科隆一莱茵美因高速铁路线的机较轻的重量和较高的效率使之能节省牵引能。车项目中,提出了适合未来用的牵引电动机问题。因量和改善机车动车的能量生态平衡。为这条高速铁路线与

2、既有高速铁路线相比较轻的簧下重量可降低钢轨磨耗·。一一月易于实现动力分散的动车组设计方案不仅最高速度由此提高到,。·线路最大坡度由,输提高。可减轻传动装置的重量而且能提高装车功率为低到,。·动车组由动力集中传动改为动力分散传动。地板车辆提供新的结构空间轴重也能均匀分布,、为满足这些要求,牵引电动机必须有很高的功率取消传动齿轮箱也就不存在其结构体积磨,,密度和转距密度,为此需要永不是磁牵引电动机。损和维修等问题也取消了影响环保的齿轮箱油从,,世纪年代的铁一铰一硼磁性材料的成功开发,为电而避免了引起火灾的危险尤其是后者如果永磁电,。。动机

3、用无油冷却将具有更重要的意义机使用永久磁铁励磁奠定了基础这种磁性材料的温度稳定性范围很宽,可工业化生产而且费用可承受。用永久磁铁励磁的电机能可靠地转接到制动,。永磁电机结构紧凑,制造和调节也较简单,所以不久电阻上这样就可以以设定的减速度简单估算电制动就有小型永磁电机作为直流无刷电机进入市场。电力半导体器件如,用于牵引时具有很高的目的和要求电流负荷能力和高开关频率,这就为采用多极牵引电在开发多极永磁牵引电动机时有种不同的设计。动机创造了条件方案永磁同步电机发展潜力永磁横向磁通电机。。有了新的磁性材料和器件,就可着手开发大这种设计方案的区

4、别在于磁回路布置不同永,功率永磁牵引电动机。初步理论设计表明,与异步电磁同步电机的定子中有类似直流电机的用绕组包围,。,动机相比,永磁电动机可望在以下方面有很大的改善的隐极其磁通方向垂直于旋转方向与此相反横。永磁电动机有较多的极对数,因此转矩密度向磁通电机的定子上没有由本身绕组包围的凸极此,高,有可能取消传动齿轮箱,也就是可采用直接传动。时绕组在定子中与电机旋转轴同心布置磁通方向横。因为在电机中有励磁且没有传动齿轮箱,预向于旋转方向,。此外永磁电机还可按转子来区分计可大大改善传动效率用能进一步改善传动装·,。有源转子所有永久磁铁都布置

5、在转子上所置的总效率直接传动永磁电动机由于转矩和功率密度高,有绕组布置在定子上·,无源转子所有永久磁铁和绕组都集成布置在重量较轻一般来说比用传动齿轮箱的高效异步电机。。定子中的体积小,用永磁转子的电动机,即使没有逆变器,制年和年德国铁路公司委托开发种电永久磁铁励磁的牵引电动机变流技术与电力牵引机兼容的原型车个线圈在冷却油内工作,也就是直接油冷。为此绕由磁性电机公司开发有源转子式永组端部采用了特殊造型,使其在冷却油中有最佳散热。磁同步电机定子用绑箍密封,其下端是冷却油的接头。个相对布由不伦瑞克科技大学开发无源转子式永磁横置的线圈是并联连

6、接的,每个相邻的线圈组构成一。。。向磁通电机绕组单元每一绕组单元由本身的逆变器供电对开发的主要要求是电动机机座主要由定子支座、端盖和用于悬挂的牵引电动机启动牵引力,持续功率部件组成。机座上有负荷导线、控制导线以及电动机,、。土机车最高速度无传动齿轮箱油冷的引出接头。保持给定的牵引电动机在转向架中的安热监控装置用于防护电动机免受热损坏该装置。装空间对瞬时过热温度反应灵敏它用热敏电阻监控线圈发。重量较轻的传动系统热和测量冷却油温度。更高效率的传动系统在电机制造厂的试验台上对这个分电动机做了转矩可调试验,试验时台分电动机作电动机运行,另同步

7、电机。。一台作发电机运行另外还用一台小电机来稳定转速。台分电动机在德国铁路试验站作为真正的同轴开发同步电机传动系统的重点是研制牵引电动机。这种牵引电动机由台对称的分电动机组成,这同步电动机作转速调节运行其试验测量结果与电机。。制造厂的没有大的差异台分电动机对称并排装在一根车轴上图其主要试验证实电动机满足了功率和转矩的要求。此外,特点是还测量了电动机在不同负载和转速时的效率,并利用外转子设计。振动试验确认了电机用于铁路的强度用高能永久磁铁励磁。线圈直接油冷横向磁通电动机在横向磁通电动机项目中研制了满足所述要求的。实验样机缈淤横向磁通电动

8、机是一种结构设计较新颖的电机。它与同步电机的主要不同之处是产生磁场的绕组与电。机轴同心布置安装在给定结构体积时这种电动机能。进一步减轻重量并可获得较大转矩尤其是结构体积一定时,它较大的转矩适合用于无传动齿轮的直接传。动。