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Suppression of thrust fluctuation of doubly-fed linear motor

Journal of Modern Transportation 2012年第2期20卷 103-107页

作者： Ying WANG Kunlun ZHANG Mi ZHOU Key Laboratory of Magnetic Levitation Technologies and Maglev Trains(Ministry of Education of China) School of Electrical EngineeringSouthwest Jiaotong UniversityChengdu 610031China

Because the mover and stator of a doubly-fed linear motor are both equipped with three-phase windings, the motor enables contactless energy to be transferred from the stator to the mover. Thus, when a doubly-fed linear motor is used in the linear driving system of trains, neither an overhead line nor a third rail is needed. However, the doubly- fed motor will lead to more severe thrust fluctuation than the unilateral motors. In order to overcome this shortcoming, the thrust fluctuation of the doubly-fed motor should be analyzed. In this paper, an expression for motor thrust is derived. It points out that the slot effect caused by the slotted structure is the main reason for the increase of thrust fluctuation. The method of adopting unequal pole pitch and unequal slot numbers per pole per phase of stator and mover, is proposed to weaken the slot effect when designing the motor slot parameters. Three different motor models are simulated by ANSOFT. The proposed method results in a motor thrust fluctuation coefficient of 8.4%, compared to 49.4% for the conventional method. Therefore, the motor＇s thrust fluctuation is effectively suppressed by the proposed method.

关键词： doubly-fed linear motor thrust fluctuation slot effect fractional slot

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