轨道交通永磁同步牵引系统的发展概况及应用挑战.pdf

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1、DOI:10.13889/j.issn.2095-3631.2012.03.0013/20121轨道交通永磁同步牵引系统的发展概况及应用挑战冯江华（南车株洲电力机车研究所有限公司，湖南株洲412001）摘　要：永磁同步牵引系统在轨道交通领域已逐步进入到工程化和商业化应用阶段。株洲南车时代电气股份有限公司在沈阳地铁上首先实现了该系统的装车试验，对于我国轨道交通牵引系统技术的自主创新具有积极而深远的意义。文章在简要介绍国内外轨道交通永磁同步牵引系统发展技术现状的基础上，阐述了该系统的技术优势及态势，同时阐明其在轨道交通领域内的应用挑战，为该

2、系统的发展提供一定的参考。关键词：轨道交通；永磁同步牵引电动机；永磁同步牵引系统中图分类号：U260.13；TM351文献标识码：A文章编号：2095-3631(2012)03-0001-07DevelopmentOverviewandApplicationChallengesofPermanentMagnetSynchronousTractionSystemforRailTransitFENGJiang-hua(CSRZhuzhouInstituteCo.,Ltd.,Zhuzhou,Hunan412001,China)Abstract

3、:Permanentmagnetsynchronousmotor(PMSM)tractionsysteminrailtransithasgraduallyenteredintoengineeringandcommercializationapplicationstage.ZhuzhouCSRTimesElectricCo.,Ltd.hasachievedfieldtrialofPMSMtractionsystemonShenyangMetroinChinafirstly,whichhasapositiveandprofoundsigni

4、ficancefortheinnovationofChina’srailtransittractionsystemtechnology.ThispaperintroducesthestatusofthedomesticandinternationaldevelopmentofPMSMtractionsysteminrailtransit.Themeritsandapplicationcharacteristicsareintroduced,andtheapplicationchallengesarealsopresented,which

5、providesareferenceforthedevelopmentofPMSMtractionsysteminrailtransit.Keywords:railtransit;permanentmagnetsynchronoustractionmotor;permanentmagnetsynchronoustractionsystem0引言牵引系统的技术优势、应用特点和应用前景进行了分析，为轨道交通永磁同步牵引系统的发展提供参考。永磁同步牵引系统以其高效节能的特点受到了轨道交通牵引系统开发人员的密切关注。在经历了样机1技术现状试制、

6、线路试验后，逐步进入到工程化和商业化应用阶国外，以东日本铁路公司、东芝公司、西门子公段。国家“十二五”规划对“节能减排、环境保护”做了司、阿尔斯通公司和庞巴迪公司为代表的轨道交通装非常严格的规定，高效节能的永磁同步牵引系统将为备制造企业竞相开展永磁同步牵引系统的研究，都已轨道交通的节能减排做出积极的贡献，为轨道交通的完成样机的开发和试验考核，逐步进入工程化和商业高效、长远发展提供保障。本文介绍了轨道交通永磁同化应用阶段；国内，中国南车集团旗下株洲南车时代步牵引系统的国内外发展概况，对轨道交通永磁同步电气股份有限公司（以下简称“株洲南车时

7、代电气”）积极开展轨道交通永磁同步牵引系统研究，完成了地收稿日期：2012-01-05作者简介：冯江华（1964-），男，博士，教授级高级工程师，长期铁车辆永磁同步牵引系统的研制，并进行了现场的装从事牵引传动与控制的研究。车考核[1-3]。2轨道交通永磁同步牵引系统的发展概况及应用挑战3/20121.1日本各公司[4-8]东日本铁路公司（JREast）为电动车组开发了永磁同步直接传动系统（图1），并在103系电动车组上完成了20万km的运行试验。采用永磁同步直接传动系统后，动车组噪声低5dB。图3E954用永磁同步牵引电动机Fig.3P

8、ermanentmagnetsynchronoustractionmotorforE954日立公司和川崎重工公司为东京地铁提供的装有永磁同步牵引系统的16000系列车辆已于2010年投入运图1装有直驱永磁同