直线感应电机与其应用.pptVIP

本文观看结束！！！ 2) 转弯半径小 由于直线电机驱动方式，车轮不再传递牵引/制动力，所以轴箱定位结构可以大大简化，这样就很容易实现结构简单的径向转向架，提高了车辆的曲线通过性能和运行平稳性。由于转向架具有径向功能且轴距小，使地铁运营线路的最小曲线半径可低到80m左右，传统的地铁车辆要250m以上。 图29 转弯半径的比较 5. 直线感应电动机应用及发展趋势 3) 横断面结构的小型化 由于直线电机驱动方式不需要中间传动装置，因此可以采用小的车轮直径610mm，传统地铁车辆为860mm。再者，由于不需要旋转电机的悬挂安装空间，车辆地板面可降至距轨面700mm，传统地铁车辆为1100mm以上。综合各项小型化措施，使该型地铁车辆的横断面面积大大减小，与传统地铁车辆相比大约减少40%。 图30 普通地铁与直线电机地铁隧道断面比较 5. 直线感应电动机应用及发展趋势 4) 降低振动和噪声 直线电机驱动的地铁车辆，没有齿轮传动机构的齿合振动和噪声； 车轮也不是驱动轮，没有动力轮对与钢轨蠕滑滚动产生的振动和噪声； 径向转向架良好的曲线通过性能，避免了过曲线时轮轨冲角带来的振动和噪声。所以该型地铁车辆具有振动小，噪声低的优点，有利于环境保护。 5. 直线感应电动机应用及发展趋势 5) 良好的安全性和可靠性 直线电机驱动地铁车辆是典型的非黏着驱动方式，牵引/制动性能发挥不依赖于环境，是一种全天候的运载工具。 直线电机驱动的电磁力的分力是轮轨间产生一定的附加压力，有利于提高轮轨运动的稳定性，因此其安全性指标高。 取消了旋转电机驱动所必需的滚动轴承、传动齿轮，磨损小，大大提高了车辆运行的可靠性和可维护性，维修工作量较小，维护成本较低。 5. 直线感应电动机应用及发展趋势 6) 良好的编组灵活性和运营适应性 直线电机驱动的地铁车辆具有比传统车辆更强的加减速性能，有更高的停车位置控制精度，因此更容易实现小编组，高密度，自动驾驶的运行模式。 可以以2~6辆灵活编组，适应不同的客流量需要。 采用钢车轮和钢轨来支撑和引导车辆运行，所以仍可采用长期运用成熟的、安全可靠的轨道电路信号系统来实行对列车的信号传输，运行监控和集中调度，运营适应性较好。 5. 直线感应电动机应用及发展趋势 7) 低效率、低功率因数 地铁车辆上工程应用的直线电机，由于车载定子与地面转子是处在一个相对直线运动的弹性(轴箱垂向弹性定位)系统间，不可避免地会造成相互间隙变化，因此气隙设计的不能太小，否则会导致不安全因素，一般定在12mm左右。再加上直线电机是有端部的，因此漏磁场较大，机电能量转化率低，所以直线电机效率较低，一般在70%~80%之间，功率因数也较低，一般在0.5~0.6之间。 5. 直线感应电动机应用及发展趋势 项目 MKⅡ型车辆 东京大江户线 广州地铁4号线 极数 6 8 8 电压/V 570 1100 1100 持续电流/A 400 170 162 峰值电流/A 550 210 最大推力/kN 18.6 13.2 最大功率/kW 187 120 155 吸力/kN 25 26 重量/kg 640 1400 1550 长度/m 2.23 铁心长度/m 1.95 2.476 宽度/m 0.67 铁心宽度/m 0.366 0.3 冷却方式 强迫风冷 自然冷却 自然冷却 气隙/mm 12 12 10 5.2 其他应用 直线电机推车机 直线电机冲床 直线电机电梯 直线电机驱动的压缩机 数控机床 电磁炮 5.3 直线电机的发展趋势 1）电机本体 高精度、大容量 永磁直线电机 直线振荡电机 2）控制技术 矢量控制技术 直接转矩控制技术 无位置传感技术 6. 本人在直线电机方面进行的工作 1）直线电机推车机电机 磁性次级，功率因数0.4左右；复合次级功率因数0.6左右。 Holmse直线感应电机 可提高功率因数。 6. 本人在直线电机方面进行的工作 副绕组串电容的直线感应电机 可提高功率因数、推力、削弱谐波。 6. 本人在直线电机方面进行的工作 2）对定、动子极距不等的同步直线电机进行分析 上海磁悬浮线，采用同步直线电机驱动，定子为三相单层集中绕组。定子极距258mm，动子极距266.5mm。 定、动子极距不等，可以削弱齿槽力、削弱谐波电动势。 6. 本人在直线电机方面进行的工作 等效绕组系数 3）潜油泵永磁直线电机 潜油圆筒形直线永磁同步电动机结构 额定电压660V，最大推力2400kg；最大速度0.7m/s，额定效率60%，外径135mm，圆筒式结构，采用9槽/10极配合，极