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永磁直驱地铁列车能耗分析及验证

城市轨道交通研究 2024年第5期27卷 163-166页

作者：陈小伟马晓光张琳赵正虎中车南京浦镇车辆有限公司技术中心南京210031

[目的]地铁列车的永磁直驱技术作为一种新型的牵引方案,在节能、降噪等方面具有一定的优势,特对其节能效果进行研究。[方法]通过理论分析,探讨了永磁直驱地铁列车相对传统的异步牵引电机齿轮传动地铁列车在能耗方面的优势,并以徐州1号... 详细信息

[目的]地铁列车的永磁直驱技术作为一种新型的牵引方案,在节能、降噪等方面具有一定的优势,特对其节能效果进行研究。[方法]通过理论分析,探讨了永磁直驱地铁列车相对传统的异步牵引电机齿轮传动地铁列车在能耗方面的优势,并以徐州1号线永磁直驱列车为例,介绍了永磁直驱地铁列车的设计方案;结合实际线路情况,计算了永磁直驱地铁列车相对传统异步牵引电机齿轮箱传动地铁列车的节能效果;最后通过试验验证了其优势。[结果及结论]在节能方面,永磁直驱牵引系统相比传统异步牵引电机齿轮箱传动系统具有较高的优势。

关键词：地铁永磁直驱能耗制动能量回馈再生制动

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内置式永磁直驱列车车轴设计与强度校核

机械设计与制造 2024年

作者：任冠州马光同徐帅孙振耀西南交通大学牵引动力国家重点实验室

轴箱内置式永磁直驱牵引系统为内支承结构，现行的轴箱外置式车轴结构和强度校核标准不适用于此结构。设计了轴箱内置式永磁直驱列车的车轴并对其进行了强度校核，计算了作用在车轴各个截面上的最大弯曲应力幅，参照EN13104标准，对传... 详细信息

轴箱内置式永磁直驱牵引系统为内支承结构，现行的轴箱外置式车轴结构和强度校核标准不适用于此结构。设计了轴箱内置式永磁直驱列车的车轴并对其进行了强度校核，计算了作用在车轴各个截面上的最大弯曲应力幅，参照EN13104标准，对传统车轴强度校核算法进行了改进。选取了车轴几个主要截面进行强度校核，并进行了结构优化设计。结果表明，车轴在直行紧急制动状态下，车轴所受应力最大，轴表面最大应力和轴孔最大应力出现在车轴轴身靠近联轴器安装座一侧，均低于许用应力。

关键词：永磁直驱轴箱内置车轴设计强度校核

基于模糊免疫算法和PLC的永磁直驱风电系统变桨增益控制方法

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水力发电 2024年

作者：王海吴劲芳贾洪岩李涵阳宋佳恒国网冀北张家口风光储输新能源有限公司

为保证永磁直驱风电系统的可靠、稳定运行，提出基于模糊免疫算法和可编程逻辑控制器（PLC）的永磁直驱风电系统变桨增益控制方法。对永磁直驱风电系统运行气动特性进行了分析，确定风速对其气动特性的影响；以PLC控制器为核心，引入模... 详细信息

为保证永磁直驱风电系统的可靠、稳定运行，提出基于模糊免疫算法和可编程逻辑控制器（PLC）的永磁直驱风电系统变桨增益控制方法。对永磁直驱风电系统运行气动特性进行了分析，确定风速对其气动特性的影响；以PLC控制器为核心，引入模糊比例-积分-微分（PID）控制算法，并在控制器中引入变增益因子形成增益控制参数；将发电机转速和功率作为该算法的输入量，实现叶尖速比和桨距角的自动调节。采用免疫算法对增益控制参数进行优化，以此提升模糊PID算法的动态性和静态性，保证了变桨增益控制效果。测试结果显示，该方法依据发电机转速和功率作为控制输入量较合理，有效控制风轮转速在1 r/min以内，功率变化范围在7.2～7.5 kW之间，风能利用能率在70%～80%之间，最大超调量为3.32%，控制效果良好。

关键词：模糊免疫算法 PLC 永磁直驱风电系统增益控制参数桨距角

10kV永磁直驱一体机的设计及在神东矿区的应用

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智能矿山 2024年第1期5卷 60-69页

作者：贺海涛国能神东煤炭集团有限责任公司

永磁变频直驱一体机以其低转速、大转矩、高效率、免维护和传动系统简洁的特点,逐渐受到煤炭企业的青睐,尤其在煤矿井下带式输送机驱动系统中,永磁变频直驱一体机具有很大优势。煤矿井下带式输送机是确保煤矿高效生产的主要设备之一,其... 详细信息

永磁变频直驱一体机以其低转速、大转矩、高效率、免维护和传动系统简洁的特点,逐渐受到煤炭企业的青睐,尤其在煤矿井下带式输送机驱动系统中,永磁变频直驱一体机具有很大优势。煤矿井下带式输送机是确保煤矿高效生产的主要设备之一,其运行质量及可靠性决定了矿井生产运输的效率和煤矿企业的效益。带式输送机的应用范围很广,经过长时间的发展,其驱动方式也在不断地更新升级。

关键词：煤炭企业一体机传动系统井下带式输送机更新升级神东矿区永磁直驱煤矿企业

混铁鱼雷罐车永磁直驱式自走行货车转向架改造

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铁道机车与动车 2024年第3期 17-21,25,I0001页

作者：石开文蔡志伟中车大连机车车辆有限公司辽宁大连116022

针对冶金钢铁公司目前钢水运输设备陈旧且结构复杂、运用效率低、成本高、废气排放大等问题,设计了一种全新的永磁直驱式新型转向架,取代了原无动力的转向架,使鱼雷罐车能自带动力运行,且操作简单、省时省力,提高了经济效益,又促进了生产。

关键词：混铁鱼雷罐车自走行货车转向架永磁直驱轮对驱动装置

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基于永磁直驱用电磁制动器的设计与研究

电工电气 2024年第1期 16-20,26页

作者：马鑫郑庆华周挺韩雪岩沈阳工业大学国家稀土永磁电机工程技术研究中心辽宁沈阳110870 江西工埠机械有限责任公司江西樟树331200

针对永磁直驱用电磁制动器制动力大、体积大、发热严重等问题,通过场路结合的方法,简化求解电磁吸力,运用Ansys有限元软件对电磁制动器进行场域求解分析,研究电磁制动器结构尺寸、气隙、绕组匝数、高压吸合时间、低压保持电压等参数对... 详细信息

针对永磁直驱用电磁制动器制动力大、体积大、发热严重等问题,通过场路结合的方法,简化求解电磁吸力,运用Ansys有限元软件对电磁制动器进行场域求解分析,研究电磁制动器结构尺寸、气隙、绕组匝数、高压吸合时间、低压保持电压等参数对其性能的影响,并设计了一台220 kN的电磁制动器,通过样机的试验验证了计算和分析的正确性。

关键词：电磁制动器永磁直驱电磁吸力

地铁永磁直驱牵引传动与动力学机电耦合半实物仿真研究

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电力机车与城轨车辆 2024年第2期47卷 1-6,13页

作者：沈龙江李旺袁玄成蒋忠城邓江明张波吴宗霖重载快捷大功率电力机车全国重点实验室湖南株洲412001 中车株洲电力机车有限公司湖南株洲412001

文章以地铁永磁直驱系统为对象,具体阐述了牵引传动与动力学机电耦合半实物仿真系统的设计与实现过程,首先建立地铁永磁直驱牵引传动系统主电路的“CPU+现场可编程门阵列(FPGA)”模型,将其与车载牵引控制器(TCU)实物进行联合调试仿真,... 详细信息

文章以地铁永磁直驱系统为对象,具体阐述了牵引传动与动力学机电耦合半实物仿真系统的设计与实现过程,首先建立地铁永磁直驱牵引传动系统主电路的“CPU+现场可编程门阵列(FPGA)”模型,将其与车载牵引控制器(TCU)实物进行联合调试仿真,并通过对比仿真结果与地面联调试验数据进行验模,仿真结果与设计目标转矩的相对误差满足±5%的要求;然后联合车辆动力学模型,搭建牵引传动与动力学机电耦合半实物仿真平台,通过牵引传动模型对车辆动力学模型施加电机转矩,并将车辆运行速度反馈给牵引传动模型,实现牵引传动和动力学的动态协同仿真。结果表明,车辆动力学响应可反映电机转矩脉动的影响,计算结果的频率成分更加丰富,更加符合真实情况,与单学科仿真相比更加具有优势。

关键词：永磁直驱牵引传动机电耦合半实物仿真

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地铁车辆永磁直驱转向架悬挂参数优化及分析

机械工程与技术 2024年第3期13卷 239-249页

作者：付康韩正军王顺强陕西铁路工程职业技术学院陕西渭南中国铁路西安局集团有限公司西安动车段陕西西安西安市轨道交通集团公司运营分公司陕西西安

文章根据80 km/h地铁B型车辆及永磁抱轴直驱转向架参数,在多体动力学软件SIMACK建立车辆动力学模型。分析了一系纵向、横向定位刚度及二系横向刚度对车辆蛇形稳定性的影响。引入GB/T 5599-2019车辆动力学性能评定指标,分析悬挂刚度对车... 详细信息

文章根据80 km/h地铁B型车辆及永磁抱轴直驱转向架参数,在多体动力学软件SIMACK建立车辆动力学模型。分析了一系纵向、横向定位刚度及二系横向刚度对车辆蛇形稳定性的影响。引入GB/T 5599-2019车辆动力学性能评定指标,分析悬挂刚度对车辆曲线通过性能的影响,优选了各悬挂刚度值;分析悬挂阻尼对车辆运行平稳性的影响,优选了二系横向、垂向阻尼值。对优化悬挂参数后车辆进行动力学性能校核,结果表明,永磁抱轴直驱转向架拥有优异的曲线通过能力,蛇形稳定性及运行平稳性动力学性能指标均小于限定值,且拥有一定安全裕量。

关键词：永磁直驱动力学性能悬挂参数优化

永磁直驱风力发电机自抗扰技术及其无位置传感器控制策略

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太阳能学报 2022年第10期43卷 266-274页

作者：祝可可阮琳中国科学院电工研究所北京100190 中国科学院大学北京100049

针对永磁直驱风力发电机传统矢量控制动态性能差,抗扰动能力弱的问题,提出一种双环线性自抗扰控制系统。在此基础上针对传统滑模观测器抖振等因素造成的速度和位置角观测误差较大的问题,提出改进型自适应滑模观测器。结果表明所设计的... 详细信息

针对永磁直驱风力发电机传统矢量控制动态性能差,抗扰动能力弱的问题,提出一种双环线性自抗扰控制系统。在此基础上针对传统滑模观测器抖振等因素造成的速度和位置角观测误差较大的问题,提出改进型自适应滑模观测器。结果表明所设计的速度和电流双环线性自抗扰控制策略能有效提高转速跟踪性能和电流波形质量;在滑模观测器的基础上结合自适应算法精确观测反电动势,借鉴锁相环原理代替反正切函数估算出转子转速和位置角,相比传统滑模观测器具有更高的估算精度。

关键词：风电机组永磁直驱抗扰性无位置传感器双环线性自抗扰控制自适应滑模观测器