直线电机牵引系统的减振轨道结构设计研究

简述了直线电机系统的轨道结构特点。根据国外直线电机地铁的试验测试数据,提出了其环境评价振源强度的取值问题。针对直线电机系统对轨道的特殊要求,通过对碎石道床、浮置板轨道、弹性长轨枕整体道床在直线电机系统中的减振比较分析,认为弹性长轨枕整体道床能满足直线电机系统对轨道的减振降噪要求。

信号系统与直线电机牵引系统的接口问题

分析了直线电机牵引系统开放的电磁场环境对信号系统设备正常工作可能产生的影响,以及为充分发挥直线电机牵引系统的优越性,信号系统与相关专业接口需要注意的问题,包括车辆的制动控制、坡道的启动控制、小半径曲线控制、牵引力波动的控制、感应板过载防护等问题。

轨道交通永磁电机牵引系统关键技术及发展趋势

介绍了轨道交通领域永磁电机牵引系统的特点和优势,概述了其发展的国内外现状,详细说明在轨道交通领域永磁牵引系统需要攻克的关键技术,最后对永磁牵引系统发展趋势进行了展望。

地铁牵引电机牵引特性仿真研究

针对地铁电力牵引特性,建立起直接转矩控制系统的仿真模型。恒转矩、恒功率和自然特性区采用不同的控制策略,为实现三个阶段不同控制方法间的平滑过渡,采用了速度施密特调节器以实现段切换代替点切换。论文应用Matlab/Simulink软件对系统进行了仿真研究,模拟了地铁牵引电机在运行过程中牵引和突变负载工况,仿真结果表明系统具有良好的动、静态性能,满足机车运行的要求。仿真结果验证了控制方法的有效性和正确性。

一种新型城轨用牵引电机牵引制动性能的试验方法

在对新型城轨用牵引电机的数学模型进行分析的基础上研究了电机运行过程,分析了该电机的牵引性能、制动性能,推导了城轨用牵引电机的运行控制方法,得到了影响牵引电机运行特性的典型参数。根据其运行控制方法,通过试验完成了该新型牵引电机的牵引、制动性能测试,得到了190 kW城轨用交流变频牵引电机的牵引、制动性能测试参数及性能测试曲线,与文献的理论曲线吻合。测试结果也验证了城轨用牵引电机牵引制动性能的正确性和有效性。

地铁车辆电机牵引故障的诊断及维修

社会经济的发展使得地铁事业得到空前发展,牵引电机作为地铁运作的重要组成部分,其运行质量具有极强现实意义。该文通过对牵引电机以及目前常见的地铁车辆电机牵引故障进行调查,分析能够有效诊断地铁车辆电机牵引故障的技术,重点分析具体的故障维修技术方法,以期促进地铁事业的可持续发展。

城市轨道交通车辆电机牵引力计算方法研究

车辆选型在城市轨道交通工程设计中具有重要的作用,而牵引电机作为车辆的核心部件,其特性直接影响城市轨道交通运营的经济性、安全性、舒适性。以城市轨道交通牵引特性曲线的普遍规律为基础,推导出一种牵引电机牵引力特性的计算方法。以某地铁线路上的车辆为例,对其电机牵引力进行计算和分析,得出了具有实用价值的结论:牵引电机的最大牵引力发生的区间为牵引恒力区;牵引电机的最大牵引力随起动加速度的增大近似线性增大。

微电机牵引床治疗腰椎间盘脱出临床疗效观察(附600例分析)

微电机牵引床治疗腰椎间盘脱出临床疗效观察（附６００例分析）第三医院骨科王淑云吉宁腰椎间盘脱出是骨科临床常见病和多发病，多数病人都伴有腰腿痛症状，此病给大多数患者带来很多痛苦。在临床上常选用手术或非手术疗法，对于非手术指征的患者均采用保守疗法即输液（能...

对地铁车辆电机牵引故障的诊断及处置阐述

本文对地铁车辆电机牵引故障进行诊断,在一定程度上保证对我国地铁实际运行情况的考察,强化电机牵引故障的诊断措施, 是保证地铁车辆安全运转的前提,相关的管理人员要注意对地铁车辆电机牵引故障诊断,对影响地铁车辆电机故障的因素进行综合考察, 对电机加以维护,对电机的实际情况进行有效评估,本文对地铁车辆电机牵引常见故障进行详细诊断,最后总结了故障的维修措施,为地 铁车辆的运行提供详细处置方法。

城轨车辆永磁同步电机牵引系统研究现状与发展前景

随着城市道路的不断发展,地铁等轨道交通已经成为人们日常出行不可缺少的交通工具之一.城市轨道交通车辆的安全性不容忽视,因此有必要不断加强对轨道交通车辆安全性的研究和分析.在轨道交通车辆中,电气牵引系统是车辆必不可少的核心技术之一,它能有效地控制轨道交通车辆的牵引和电制动稳定性,保证车辆行驶过程中的安全.永磁牵引系统利用永磁同步电机高效、低噪音、高功率密度的特点,在满足列车正常运行的基础上,实现列车的节能运行.本文从永磁牵引系统与传统异步牵引系统的区别、永磁牵引系统的特点及存在的问题等方面,综合分析了永磁牵引系统在城市轨道交通领域的应用前景.

大功率异步电机牵引的最佳调节

牵引用异步电机的直接自调节(DSR)方法可得到最佳的动态转矩,前提是高集成度数字技术中最佳的信号优化处理。

地铁车辆牵引电机超温故障预测技术研究

地铁在日常运营中面临着各种潜在的故障风险,牵引电机超温故障是其中之一,如果不及时处理,可能会引发事故,对乘客的生命和财产安全构成威胁。因此,开展地铁车辆牵引电机超温故障预测技术研究,十分必要。

共母线开绕组永磁同步牵引电机级联模型预测电流控制

为抑制共母线开绕组永磁同步牵引电机传动系统转矩脉动和由共模电压以及三次谐波反电动势作用于零轴回路产生的零序电流,提出一种自抗扰级联模型预测电流控制方法。首先,在第1级采用第1个有效电压矢量使得q轴电流增加,第2个有效电压矢量使得q轴电流减小,这一新的筛选组合规则将2个有效矢量根据对q轴电流作用效果分组寻优和作用时间分配;其次,在第2级对第1级所选有效电压矢量的零轴分量局部寻优,在第3级对第1级和第2级优化后系统产生的零轴电流分量采用极性相反的零矢量进行矢量分类寻优抑制,并精确分配作用时间;然后,在第4级对前3级所选电压矢量进行开关状态局部寻优,确定最优电压矢量的低开关频率状态组合作用于逆变器。最后,引入自抗扰控制减少电机启动加速过程中的调速超调,并对所提策略和双矢量模型预测电流控制进行稳态和动态仿真对比。结果表明:所提策略对转矩脉动、零轴电流、总谐波畸变率、开关频率和调速超调都具有很好的抑制效果,避免了传统模型预测控制的多目标代价函数中权重系数整定,对系统的控制性能有明显的提升作用。研究结果为进一步对共母线开绕组永磁同步牵引电机传动系统弱磁控制进行究,以及将驱动控制系统应用于机车牵引提供参考。

基于信息图-MCKD的高速列车牵引电机轴承故障诊断算法研究

高速列车牵引电机轴承故障特征微弱且干扰噪声强,为解决电机轴承故障特征难以提取的问题,文章提出了一种基于谱负熵信息图与最大相关峭度解卷积(MCKD)的电机轴承故障诊断方法。首先,对故障轴承振动信号进行基于谱负熵的信息图处理,确定最佳中心频带和带宽,从而对轴承振动信号进行带通滤波;然后,对滤波后的信号采用MCKD方法进行故障特征增强;最后,对故障特征增强后的信号进行包络分析,识别出电机轴承的故障特征。经仿真信号和台架试验数据验证,结果表明,信息图-MCKD方法对牵引电机轴承故障诊断具有良好效果。

基于阶跃激励响应的牵引电机定子早期匝间短路故障诊断方法

为了实现对牵引电机定子绕组匝间短路早期故障的可靠诊断,文章提出了一种基于阶跃激励稳态响应电流的故障诊断方法。首先根据牵引电机三相定子绕组匝间短路模型,对定子绕组任意两相施加阶跃激励,推导出3种情况下的响应电流表达式,并依据响应电流稳态值的变化特征提出新的故障特征分量;然后,搭建故障电机仿真模型,分析短路电阻和短路故障严重程度对响应电流的影响,研究故障特征分量对早期匝间短路故障诊断的有效性与可靠性;最后搭建试验平台,分析当电机固有不对称时,匝间短路故障对故障特征分量的影响。仿真与试验结果表明,该故障特征分量可以表示早期的匝间短路故障及其严重程度,并且能滤除电机固有不对称的影响。基于阶跃激励稳态响应电流的诊断方法操作便捷,结果可靠性高,对保护牵引系统的安全具有极大意义,且具备极大的工程应用价值。

基于卷积神经网络的牵引电机定子绕组匝间短路故障诊断

为实现牵引电机定子绕组匝间短路故障诊断,提出一种基于一维卷积神经网络(one-dimensional convolutional neural network, 1D-CNN)的故障诊断方法。首先对电机健康状态、不同相发生匝间短路故障及不同故障严重程度下的定子电流进行三层小波分解,得到小波分解高频系数和低频系数;求取小波分解系数的二范数,作为电机电流的特征;设计并训练1D-CNN,将训练好的1D-CNN作为分类器,实现牵引电机定子绕组匝间短路故障“端到端”的智能诊断。设计并搭建异步电机定子绕组匝间短路故障诊断实验平台。实验结果表明:所提方法可以准确有效诊断出轻微的匝间短路故障。在闭环控制下,电机发生1匝短路故障时,诊断正确率达到90.5%,并能够有效区分故障相。

基于耦合模型的地铁牵引电机轴承复合缺陷振动特性分析

为探究车辆运行工况下牵引电机轴承缺陷状态的振动特性,基于轨道-车辆耦合动力学及轴承动力学理论,提出一种包含齿轮传动系统和牵引电机的轨道-车辆-轴承耦合动力学模型。模型中综合考虑轨道不平顺、时变啮合刚度、轴承表面单一和复合缺陷等复杂激励。基于该动力学模型研究在轨道不平顺激励下牵引电机轴承在单一缺陷和复合缺陷状态下的振动特性。计算结果表明:相对于单一缺陷状态,牵引电机轴承在复合缺陷状态下所受到的缺陷冲击更加强烈和复杂;受轨道不平顺激励以及自身缺陷冲击的综合影响,电机轴承振动加剧;缺陷轴承的振动加速度会随着车辆运行速度的提高和缺陷宽度的增大而增大。计算结果可为牵引电机轴承的故障诊断和状态监测提供理论依据。

考虑列车整车接地的牵引电机轴电压和轴电流分析与抑制措施

[目的]城市轨道交通列车大多采用PWM(脉冲宽度调制)变频驱动系统,该系统在运行中经常出现轴电压与轴电流过高而导致的轴承电腐蚀问题。因此在考虑列车整车接地的条件下,有必要对牵引电机轴电压和轴电流过高的问题进行深入研究。[方法]简要解析牵引电机轴电压与轴电流形成机理。分别对两种采用不同接地方案的典型车型进行轴电流路径分析,以此为基础建立含车辆接地回路和牵引系统的高频等效电路模型,通过仿真分析两种接地方案下的轴电压、轴电流特性。对比不同轴电压、轴电流抑制措施的效果,从列车整车接地的角度提出一种电路优化设计方案。[结果及结论]接地系统优化方案有效减小了接地线缆长度,从而减小了线缆电感。该优化方案既能规避静电屏蔽法对牵引电机效率,以及碳刷接地法对保护接地的影响,又能与这两种牵引传动系统内部优化方案相兼容。仿真结果验证了该优化方案能有效降低轴电压与轴电流,同时可以兼顾车体回流与车体电位的改善。

基于磁-热双向耦合的牵引电机温度场分析

为探究牵引电机温升问题,本文以某大型矿用电动车轮边牵引电机为研究对象,建立电机三维流动与传热耦合求解的有限元模型;并给出基本假设与相应的边界条件,采用磁-热双向耦合方法模拟计算电机的电磁场和温度场,在此基础上,分析该电机在低速满载工况下的温度场分布特性。采用这种分析方法可以实现对电机温度场特性的准确分析而且有助于电机冷却系统合理设计,为更大功率的电机综合物理场的准确计算提供了理论依据。

动车组牵引电机轴承超温故障原因分析及优化措施研究

针对某平台动车组牵引电机频繁出现轴承超温报警故障问题,展开轴承超温故障原因分析。根据润滑脂过温劣化和轴承电腐蚀两类故障特征现象,判定轴承超温由轴间功率分配不平衡、轴电压过大和轴承绝缘抗击穿能力低导致。研究各轴电机功率分配差异、动车组接地方式、轴承绝缘涂层厚度等影响因素,明确轴承超温故障产生原因及机理。结果表明,车控驱动的动车出现轮轴滑行或空转时,会导致其他轴电机过载升温加速润滑脂老化;由分合闸过电压产生的牵引电机轴电压与接地位置和回路参数相关,不同位置接地方案下轴电压的差异最高可达到两倍;在较高轴电压下,轴承绝缘涂层厚度不足会导致绝缘击穿,造成轴电流对轴承的损伤,最终导致轴承异常磨损超温。为防止轴承超温故障频繁出现,提出TCU控制逻辑优化、整车接地方式优化及绝缘涂层厚度优化等措施,为列车安全运行提供有效的优化方案。