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带式输送机永磁智能驱动系统及其控制策略 被引量：36
1
作者 杨小林 葛世荣 +4 位作者 祖洪斌 鲍久圣 常国强 张磊 李海莹 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期2116-2126,共11页
矿用带式输送机传统驱动系统存在传动线路长、传动效率低、可靠性不高等技术不足,针对传统驱动系统的不足,设计了一种集多点永磁直驱与永磁张紧于一体的带式输送机永磁智能驱动系统,并通过仿真试验和现场应用验证了其可行性。对带式输... 矿用带式输送机传统驱动系统存在传动线路长、传动效率低、可靠性不高等技术不足,针对传统驱动系统的不足,设计了一种集多点永磁直驱与永磁张紧于一体的带式输送机永磁智能驱动系统,并通过仿真试验和现场应用验证了其可行性。对带式输送机永磁智能驱动系统的结构进行了设计,并基于传感器矢量控制永磁电机驱动系统的技术特点,提出了带式输送机永磁直驱系统的双闭环矢量控制、柔性启动与多机协调控制,永磁张紧系统的三闭环控制与打滑抑制等控制策略。在此基础上,利用MATLAB/Simulink软件构建了带式输送机永磁智能驱动系统的仿真模型,通过仿真分析在理论层面验证永磁智能驱动系统的正确性。通过现场应用实例与经济效益分析,验证了永磁智能驱动系统的优势。仿真分析与现场试验结果表明,带式输送机永磁智能驱动系统的多种控制策略在保证带式输送机重载柔性平稳启动的同时,也有效减小了启动时动张力对胶带的冲击损伤;可实现带式输送机的多机转矩平衡,能够解决多点驱动功率分配不均带来的问题;张紧系统与驱动系统协调性良好,可实现快速张紧,同时在发生打滑时张紧系统可快速响应消除打滑带来的不利影响。与传统的异步电机驱动系统相比,永磁智能驱动系统可大幅度提高带式输送机的智能化程度,有利于推进矿山装备的智能化发展。 展开更多
关键词 带式输送机 永磁直驱 永磁张紧 柔性启动 打滑抑制
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大功率永磁直驱电动滚筒带式输送机的应用 被引量：14
2
作者 孟全 《煤矿机电》 2020年第1期84-85,89,共3页
针对丁集煤矿主运输巷采用传统的“三相异步电动机+减速机+自主轴节”方式存在的问题,采用永磁直驱电动滚筒代替传统驱动装置,既精简了传动结构,减少减速机和联轴器,又能精确调速,大大提高驱动装置的效率,同时提高了过载系数,也减少了... 针对丁集煤矿主运输巷采用传统的“三相异步电动机+减速机+自主轴节”方式存在的问题,采用永磁直驱电动滚筒代替传统驱动装置,既精简了传动结构,减少减速机和联轴器,又能精确调速,大大提高驱动装置的效率,同时提高了过载系数,也减少了传动部受地压、巷道宽度的影响。通过实际应用表明,采用大功率永磁直驱电动滚筒带式输送机取得了良好的效果。 展开更多
关键词 带式输送机 永磁直驱 电动滚动 驱动方式
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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 被引量：9
3
作者 祝可可 阮琳 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期266-274,共9页
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... 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。 展开更多
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
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地铁车辆新型永磁直驱转向架的设计和分析 被引量：10
4
作者 楚永萍 胡定祥 周亮 《城市轨道交通研究》 北大核心 2016年第6期17-21,27,共6页
介绍了一种结合新型驱动方式的永磁直驱转向架。该转向架采用抱轴安装式永磁直驱电机,具有高效、节能环保、噪声低、节约空间等特点,实现了小轴距。构架采用"交叉板式"柔性横梁,能提供较低的扭转刚度和合适的抗菱刚度,改变了... 介绍了一种结合新型驱动方式的永磁直驱转向架。该转向架采用抱轴安装式永磁直驱电机,具有高效、节能环保、噪声低、节约空间等特点,实现了小轴距。构架采用"交叉板式"柔性横梁,能提供较低的扭转刚度和合适的抗菱刚度,改变了传统转向架用一系、二系悬挂适应轨道扭曲的特点。该柔性构架的强度分析结果表明,柔性构架完全满足标准规定的要求。永磁直驱转向架与传统转向架的动力学性能对比分析表明,永磁直驱转向架的柔性构架能有效降低轮重减载率,并能保证车辆的蛇行稳定性,且其冲角、磨耗功指标要明显优于传统转向架,曲线半径越小优势越突出。 展开更多
关键词 地铁 转向架 永磁直驱 柔性构架
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矿用重型带式输送机永磁直驱-张紧一体化系统设计及应用 被引量：8
5
作者 戴金昊 张磊 +3 位作者 鲍久圣 杨小林 阴妍 郝建伟 《矿山机械》 2022年第8期29-35,共7页
带式输送机作为煤矿井下主煤流运输装备,目前正朝着重型化和智能化的方向发展。传统异步驱动系统和液压张紧装置存在电动机工作效率低、能耗高、维护困难、液压缸易泄漏和张紧滞后等问题,难以满足矿用重型带式输送机高效、智能、可靠的... 带式输送机作为煤矿井下主煤流运输装备,目前正朝着重型化和智能化的方向发展。传统异步驱动系统和液压张紧装置存在电动机工作效率低、能耗高、维护困难、液压缸易泄漏和张紧滞后等问题,难以满足矿用重型带式输送机高效、智能、可靠的驱动技术要求。以内蒙古某矿 3 km 长顺槽带式输送机为例,开展了驱动系统和张紧装置的永磁改造设计及应用研究。在尽量不改变输送机原有结构及参数的基础上,设计了包含 3 台永磁同步电动机及其变频驱动器、1 套永磁电张紧装置、1 台综合控制器的永磁直驱与永磁张紧一体化系统,并在煤矿井下完成了设备安装及应用。结果表明,经永磁改造后的带式输送机可解决原输送系统存在的种种问题,具有良好的动态响应特性,提高了煤炭的开采量,增加了煤矿的经济效益。 展开更多
关键词 带式输送机 永磁直驱 永磁张紧 改造设计 井下应用
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永磁直驱风力发电系统MPPT控制的研究 被引量：8
6
作者 梁惺彦 张蔚 《可再生能源》 CAS 北大核心 2012年第10期38-41,共4页
文章首先介绍了风力机模型。然后介绍了一种改进型的变步长爬山算法,通过该算法改变直驱风力发电系统三重交错并联Boost变换电路的占空比,从而实现最大功率跟踪,获取最大风能。最后,利用MATLAB/SIMULINK建立直驱永磁风力发电系统仿真模... 文章首先介绍了风力机模型。然后介绍了一种改进型的变步长爬山算法,通过该算法改变直驱风力发电系统三重交错并联Boost变换电路的占空比,从而实现最大功率跟踪,获取最大风能。最后,利用MATLAB/SIMULINK建立直驱永磁风力发电系统仿真模型并进行研究。试验结果表明,改进型变步长爬山算法比传统爬山算法能更快跟踪最大功率点,控制系统具有较好的控制精度和稳定性。 展开更多
关键词 永磁直驱 风力发电 风力机 三重交错Boost电路 最大功率跟踪
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大功率永磁直驱客运机车的研制 被引量：7
7
作者 原志强 聂敏 《机车电传动》 北大核心 2019年第1期40-44,50,共6页
为适应未来铁路市场的需求,实现机车车辆关键技术的提升,对大功率永磁直驱技术进行了研究,开展样机设计和研制。通过永磁直驱系统、适应永磁直驱技术的变流系统、应对反电势、应对电机失磁等关键技术的深入研究,完成了大功率永磁直驱客... 为适应未来铁路市场的需求,实现机车车辆关键技术的提升,对大功率永磁直驱技术进行了研究,开展样机设计和研制。通过永磁直驱系统、适应永磁直驱技术的变流系统、应对反电势、应对电机失磁等关键技术的深入研究,完成了大功率永磁直驱客运机车的研制。该大功率永磁直驱客运机车具有传动效率高、全寿命周期成本低、检修维护工作量小、环保等特点。 展开更多
关键词 客运机车 永磁直驱 永磁同步电机 大功率 动力学性能 挠性板联轴器
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矿用大功率永磁同步直驱变频一体机的研究综述 被引量：7
8
作者 宋承林 张鸿波 《陕西煤炭》 2019年第6期10-14,共5页
为了解决矿井带式输送机重载启动困难、无法对皮带运行速度进行调控、传动效率低、维护费用高等问题,设计了一种大功率大扭矩的永磁同步直驱变频一体机,提出将变频器、控制开关、永磁同步电机集成在体积较小的防爆机壳中的结构方案,实... 为了解决矿井带式输送机重载启动困难、无法对皮带运行速度进行调控、传动效率低、维护费用高等问题,设计了一种大功率大扭矩的永磁同步直驱变频一体机,提出将变频器、控制开关、永磁同步电机集成在体积较小的防爆机壳中的结构方案,实现电机直接驱动设备,重载软启,节能降耗。同时还设计了合理的水冷系统,进行了电磁设计,利用ANSYS有限元分析及仿真,验证其可行性。实践证明,该一体机具有效率高,稳定性好,维护成本低等特点。 展开更多
关键词 永磁直驱 一体机 水冷 电磁设计 有限元分析
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智能化煤矿井下新型往复式给煤机设计 被引量：3
9
作者 徐凤明 王国清 江显伟 《煤矿机械》 2023年第2期115-117,共3页
给煤机作为煤矿生产运输系统的关键设备,在煤矿智能化机械生产中占重要地位,在使用过程中能否可靠、稳定的运行直接影响煤矿运输环节的效率。在传统结构往复式给煤机的基础上,研究适用于煤矿井下煤仓、矸仓的永磁直驱新型往复式给煤机,... 给煤机作为煤矿生产运输系统的关键设备,在煤矿智能化机械生产中占重要地位,在使用过程中能否可靠、稳定的运行直接影响煤矿运输环节的效率。在传统结构往复式给煤机的基础上,研究适用于煤矿井下煤仓、矸仓的永磁直驱新型往复式给煤机,智能控制给煤量大小。 展开更多
关键词 给煤机 永磁直驱 双连杆 智能控制 耐磨衬板
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复杂井巷条件下带式输送机新技术的应用研究 被引量：3
10
作者 朱小刚 王国清 《煤矿机械》 2023年第2期152-154,共3页
带式输送机是煤矿井下运输的关键设备。研究带式输送机的工作原理及对煤矿井下各种恶劣条件的适应性,发现不足并进行改进。重点介绍了永磁直驱技术、小半径转弯技术等新技术在带式输送机上的应用。应用安全、高效、绿色环保的新技术符... 带式输送机是煤矿井下运输的关键设备。研究带式输送机的工作原理及对煤矿井下各种恶劣条件的适应性,发现不足并进行改进。重点介绍了永磁直驱技术、小半径转弯技术等新技术在带式输送机上的应用。应用安全、高效、绿色环保的新技术符合国内煤矿企业生存与发展的共同要求,具有重大的现实意义。 展开更多
关键词 带式输送机 永磁直驱 小半径转弯
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“互联网+”螺杆泵智能直驱装置系统节能增效
11
作者 贾树楷 《石油石化节能与计量》 CAS 2024年第6期20-23,共4页
基于“信息化、节能降耗、安全环保”为目的,联合研制“互联网+”螺杆泵智能直驱装置系统。该系统由螺杆泵交流永磁直驱同步电动机、螺杆泵数字化变频控制柜和抽油杆柔性防反转电磁制动器等组成。智能化程度高,运行稳定,提效增产。该装... 基于“信息化、节能降耗、安全环保”为目的,联合研制“互联网+”螺杆泵智能直驱装置系统。该系统由螺杆泵交流永磁直驱同步电动机、螺杆泵数字化变频控制柜和抽油杆柔性防反转电磁制动器等组成。智能化程度高,运行稳定,提效增产。该装置系统在胜坨油田14口螺杆泵采油井进行替换试验,2021—2023年共节电29.4862×10^(4)kWh,节能率为19.93%,节能降耗效果好。 展开更多
关键词 互联网+ 永磁直驱 抽油杆柱 螺杆泵智能直驱装置 远程监控
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425 kW内装式永磁提升机电机设计研究
12
作者 王定龙 吴顺海 +2 位作者 陈玮 李华胜 张维伟 《防爆电机》 2024年第4期9-12,72,共5页
内装式永磁提升机,将永磁直驱电机集成于提升机内部,不仅具有永磁直驱传动方式效率高、功率因素高、故障率低、可靠性高、起动性能好和振动噪音小等优点;而且系统结构上减少了电机部分基建占地面积,转矩直接作用于提升机卷筒上,减少中... 内装式永磁提升机,将永磁直驱电机集成于提升机内部,不仅具有永磁直驱传动方式效率高、功率因素高、故障率低、可靠性高、起动性能好和振动噪音小等优点;而且系统结构上减少了电机部分基建占地面积,转矩直接作用于提升机卷筒上,减少中间环节能量传递损失,进一步提高系统传动效率。现采用集中绕组定子+嵌入式磁极转子技术方案,相比分布绕组定子+表贴式永磁体转子技术方案,具有可靠性高、永磁体抗氧化退磁能力强和控制分辨率高等优点。最终成功开发出样机,并进行了试验,试验参数基本都符合要求,证明了内装式提升机采用集中绕组定子+嵌入式磁极转子技术路线方案可行性。 展开更多
关键词 内装式永磁提升机 永磁直驱 集中绕组 分布绕组
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混铁鱼雷罐车永磁直驱式自走行货车转向架改造
13
作者 石开文 蔡志伟 《铁道机车与动车》 2024年第3期17-21,25,I0001,共7页
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
14
作者 马鑫 郑庆华 +1 位作者 周挺 韩雪岩 《电工电气》 2024年第1期16-20,26,共6页
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... 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。 展开更多
关键词 电磁制动器 永磁直驱 电磁吸力
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分水闸门采用直流供电系统的设计研究
15
作者 明星 《陕西水利》 2024年第6期120-122,126,共4页
水利输水工程中采用风光互补直流供电的闸门测控系统已在国内诸多输水工程项目中开展了试验性应用,系统采用直流直驱方式进行闸阀门监控,系统配备视频监控、水情、水力监测、信息化传输等功能的系统化输水测控方案已得到较为成熟的应用... 水利输水工程中采用风光互补直流供电的闸门测控系统已在国内诸多输水工程项目中开展了试验性应用,系统采用直流直驱方式进行闸阀门监控,系统配备视频监控、水情、水力监测、信息化传输等功能的系统化输水测控方案已得到较为成熟的应用,并具备推广应用条件,系统的新能源供电和直流直驱闸门测控方案可有效解决水利工程存在的市电供应成本高、安全环保成本大、管理维护困难等突出问题,为有效推进水利信息化建设提供了基础保障,对智慧水利建设提供了技术支撑,为分析风光互补供电的直流闸门测控系统特征,在工程实际项目中进行针对性地系统设备选型,通过实际系统工程建设、试验运行,表明风光互补供电的闸门测控系统可实现稳定运行要求,在特定环境和设计配置使用条件下有必要进行针对性设计选型。 展开更多
关键词 风光互补 永磁直驱 MPPT追踪 低功耗
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永磁直驱地铁列车能耗分析及验证
16
作者 陈小伟 马晓光 +1 位作者 张琳 赵正虎 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第5期163-166,共4页
[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... [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。 展开更多
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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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
17
作者 王海 吴劲芳 +2 位作者 贾洪岩 李涵阳 宋佳恒 《水力发电》 CAS 2024年第8期79-83,共5页
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... 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。 展开更多
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
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带式输送机双机永磁驱动系统设计及应用 被引量：1
18
作者 薛治东 《机械研究与应用》 2023年第4期167-170,共4页
为了解决带式输送机传统驱动系统中存在的故障率高、无效功能损耗不足等情况,该文分析了带式输送机的基本结构与调速控制需求,按照长距离输送需求,提出双机驱动变频调速设计方案。重点对双机驱动功率调节进行分析,确定了系统永磁电机的... 为了解决带式输送机传统驱动系统中存在的故障率高、无效功能损耗不足等情况,该文分析了带式输送机的基本结构与调速控制需求,按照长距离输送需求,提出双机驱动变频调速设计方案。重点对双机驱动功率调节进行分析,确定了系统永磁电机的驱动方式以及选型系统的控制器和变频器,设计了系统的软件控制主流程图。经仿真分析与验证得知,双机永磁直驱控制系统可实现带式输送机的远距离运输功能,降低了电能损耗,提高了系统的可靠性,满足煤矿井下的生产需求。 展开更多
关键词 带式输送机 永磁直驱 变频调速 功率平衡
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永磁直驱风电全功率变流器并联控制方法研究 被引量：1
19
作者 毛荀 郭力 +1 位作者 彭红英 占勇 《电源学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期122-129,共8页
为提高永磁直驱风电全功率变流器并联控制精度,研究了永磁直驱风电全功率变流器并联控制方法。首先分析永磁直驱风电全功率变流器并联拓扑结构,建立永磁直驱风电全功率变流器模型,再计算无功功率受有功功率波动造成电压幅值产生波动,结... 为提高永磁直驱风电全功率变流器并联控制精度,研究了永磁直驱风电全功率变流器并联控制方法。首先分析永磁直驱风电全功率变流器并联拓扑结构,建立永磁直驱风电全功率变流器模型,再计算无功功率受有功功率波动造成电压幅值产生波动,结合虚拟阻抗控制方法,实现对永磁直驱风电全功率变流器的并联控制。实验结果表明,采用该方法控制永磁直驱风电全功率变流器并联运行的机侧环流与网侧环流波动较为稳定,且环流控制精度较高,最高可达到99%,验证了该方法的控制性能。 展开更多
关键词 虚拟阻抗 永磁直驱 全功率变流器 并联控制方法
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地铁车辆用直驱式永磁同步牵引电机研究 被引量：1
20
作者 葛研军 刘家铭 +1 位作者 于涵 陈伟 《微特电机》 2023年第5期17-23,共7页
针对现有地铁异步牵引电机+齿轮箱运行模式存在问题,提出了一种适于地铁运行的直驱式永磁同步牵引电机(MD-PMSM),给出了MD-PMSM运行原理及结构参数的设计方法,并建立其2D及3D有限元仿真模型,通过参数化转子磁路结构进行仿真优化,并对优... 针对现有地铁异步牵引电机+齿轮箱运行模式存在问题,提出了一种适于地铁运行的直驱式永磁同步牵引电机(MD-PMSM),给出了MD-PMSM运行原理及结构参数的设计方法,并建立其2D及3D有限元仿真模型,通过参数化转子磁路结构进行仿真优化,并对优化后的MD-PMSM进行了牵引、制动及散热等方面的仿真分析。结果表明,优化后的MD-PMSM输出转矩较优化前提高了约33%。与现有异步电机相比,具有转矩密度大及效率高等优点,可替代现有异步电机+齿轮箱运行模式,实现低速大转矩直接式驱动。 展开更多
关键词 牵引电机 永磁直驱 输出转矩 转矩密度
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