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1、LOGOCompanyname1.永磁同步电机和异步牵引电机技术比较永磁同步电机和异步牵引电机技术比较2.国内外研发概况3.发展前景及面临的主要问题一、一、永永磁同步电机和异步牵引电机技术比较磁同步电机和异步牵引电机技术比较Companyname1.11.1永永磁同步电磁同步电机机的结构的结构1.21.2全封闭直接驱动永磁电机全封闭直接驱动永磁电机1.31.3永磁同步电机的优点永磁同步电机的优点1.11.1永永磁同步电机磁同步电机的结的结构构表面式隐极转动惯量小无磁阻转矩永磁体需保护层内置式凸极鲁棒性高有磁阻转矩永磁体无保护层1.11.1永永磁同步电机磁同步电机的结构的结构1.21.2全全封闭
2、直接驱动永磁电机封闭直接驱动永磁电机Companyname直接驱动-永磁同步电机直接驱动-异步牵引电机齿轮传动-异步牵引电机1.21.2全全封闭直接驱动永磁电机封闭直接驱动永磁电机1.21.2全全封闭直接驱动永磁电机封闭直接驱动永磁电机1.21.2全全封闭直接驱动永磁电机封闭直接驱动永磁电机1.21.2全全封闭直接驱动永磁电机封闭直接驱动永磁电机轨道交通永磁同步牵引系统的发展概况及应用挑战1.31.3永永磁同步电机的优点磁同步电机的优点二、国二、国内外研发概况内外研发概况Companyname中国日本德国法国加拿大二、国二、国内外研发概况内外研发概况异步德国法国加拿大日本额定功率kw50050
3、0720302200质量kg750400730550570效率91.596.59797.197启动转矩kN.m3.29OOO最大转速rmin588023001500O2550冷却方式风冷全封闭水冷全封闭自冷自通风全封闭自冷二、国二、国内外研发概况内外研发概况CRMT1RMT8、RMT9、RMT11RMT17RMT19二、国内外研发概况二、国内外研发概况C二、国二、国内外研发概况内外研发概况二、国二、国内外研发概况内外研发概况二、国二、国内外研发概况内外研发概况二、国二、国内外研发概况内外研发概况v德国1997年和1998年，Siemens公司曾以高速列车的要求和技术规格为基础开发了抱轴式直接驱
4、动永磁同步电机，采用独立车轮、由无齿轮箱的轻型大功率（500kW）电动机驱动的系统。不伦瑞克（Braunschweig）Starnbeng磁性电机公司TFSMPMSM永磁体在定子中永磁体在转子中磁通方向横于旋转方向磁通方向垂直于旋转方向二、国二、国内外研发概况内外研发概况二、国内外研发概况二、国内外研发概况二、国内外研发概况二、国内外研发概况v新一代永磁电电机直驱传动电驱传动电机牵牵引系统统的西门门子Velaro-D高速列车车。也就是传说传说中的ICE-4高速列车车，时时速达320千米小时时，预预计计节节能降耗可达20%以上。v在西门门子阿尔兰兰根工厂生产总产总装的Velaro-D高速列车车：
5、二、国内外研发概况二、国内外研发概况v法国在法国永磁牵引电机已经开发用于轻轨和高速列车。法国阿尔斯通公司开发了永磁牵引电机系统样机，应用在荷兰西南部港口城市鹿特丹(Rotterdam)的Citadis型低地板轻轨车辆和动力分散的360kmh高速列车AGV上。二、国内外研发概况二、国内外研发概况二、国内外研发概况二、国内外研发概况2009年10月，法国国家铁路公司（SNCF）向ALSTOM订购了100列装有永磁同步牵引系统的区域火车，第一批车将于2013年交付。试用结果显示电机效率比异步电机提高了3%4%噪声级比IEC规定的限值降低了37dB(A)体积比异步电机减少了30%质量比异步电机减少30
6、%。节能15%；SNCF二、国内外研发概况二、国内外研发概况二、国内外研发概况二、国内外研发概况常规齿轮传动MTRAC自通风ECO4超节能技术效率可提高3.5%总体节能50%庞巴迪Zefir-380瑞士Stockholm与Vasteras法国国营铁路公司（SNCF）中国铁道部二、国内外研发概况二、国内外研发概况庞巴迪Zefiro-380高速列车效果图二、国内外研发概况二、国内外研发概况v捷克（斯柯达）二、国内外研发概况二、国内外研发概况永磁同步牵引系统设计200320032011201120092009控制策略实验平台搭建地铁样机试制装车样机组合试验沈阳地铁二号线v中国（南车）二、国内外研发概
7、况二、国内外研发概况三、发三、发展前景及面临的主要问题展前景及面临的主要问题3.13.1反反电势电势v解决方法：目前反电势的选择主要有2种技术路线：以西门子和阿尔斯通为代表，采用表面式永磁同步电机，选择相对较高的反电势，从系统和控制策略的角度解决反电势对系统带来的影响；以日本和庞巴迪为代表，选择低反电势的永磁磁阻电机，在降低永磁同步电机反电势的同时提高凸极率(=LqLd)，充分利用磁阻转矩，从电机的角度解决反电势对系统的影响l针对城市轨道交通选择反电势相对较高的永磁同步电机。l对于干线高速列车选择反电势相对较低的设计方案3.23.2短短路电流路电流3.33.3主主电路、轴控方式电路、轴控方式3
8、.43.4制制造工艺造工艺3.53.5不不可逆退磁可逆退磁参考文献1.IEC60349_4_与电子变流器连接的永磁同步电机_标准介绍2.地铁车辆永磁同步牵引系统粘着控制研究3.地铁车辆用JD155永磁同步牵引电动机的设计4.地铁车辆用永磁同步牵引电动机地面试验研究5.轨道交通永磁同步牵引系统的发展概况及应用挑战6.基于无位置传感器的永磁同步电机带速度重新投入控制算法研究7.全封闭永磁同步牵引电动机冷却系统设计8.沈阳地铁二号线车辆永磁同步牵引系统9.新型永磁同步电动机离线电感测量方法10.永磁同步电机的气隙磁场研究及电机特性仿真11.永磁同步牵引电动机的特殊性12.永磁同步牵引电动机温度场仿真
9、分析Cv13车载永磁发电机的研制v14城市轨道交通永磁同步牵引系统v15轨道交通领域最大功率永磁同步牵引电动机研制成功v16基于Ansys的永磁同步电机电磁场有限元分析v17模糊变结构电动车驱动IPM永磁同步电动机直接转矩控制v18全封闭永磁同步牵引电动机冷却系统设计v19日本铁路机车车辆传动用永磁同步电动机的研发概况v20实心转子永磁同步电动机的动态转子参数及起动特性的计算v21铁道车辆牵引系统用永磁同步电机比较v22新干线牵引永磁同步机和异步机的比较v23永磁电机在铁路机车牵引领域的应用v24永磁牵引电动机的失磁故障分析及预防措施v25永磁同步传动系统的应用概况v26永磁同步电机场路结合设计计算v27永磁同步电机传动系统在电动车辆上的应用v28永磁同步电机传动系统在电动车辆上的应用v29永磁同步电机在铁道牵引领域中的应用v30直接驱动式牵引电机的特点及应用v31轨道交通永磁同步牵引系统研究v32永磁同步电机作为机车牵引电机的应用现状及前景v33庞巴迪运输公司获得R_gio2N电动车组订单CLOGO
