高可靠性城市軌道交通永磁電機(jī)牽引系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著永磁材料性價(jià)比的不斷提高，永磁電機(jī)得到了快速發(fā)展。由于永磁電機(jī)擁有高效率、高轉(zhuǎn)矩密度和高功率密度等優(yōu)點(diǎn)，永磁電機(jī)牽引系統(tǒng)逐步應(yīng)用于城市軌道交通之中。在永磁電機(jī)牽引系統(tǒng)中，一般使用三相電壓源型牽引逆變器驅(qū)動(dòng)三相永磁電機(jī)。與異步電機(jī)牽引系統(tǒng)相比，永磁電機(jī)牽引系統(tǒng)需要更多的電力電子器件。電力電子器件越多，牽引系統(tǒng)發(fā)生故障的概率就越大。為了提高牽引系統(tǒng)的可靠性，永磁電機(jī)牽引系統(tǒng)通常需要具有容錯(cuò)運(yùn)行能力。
　　本課題開(kāi)展針對(duì)高可靠性城市

2、軌道交通永磁電機(jī)牽引系統(tǒng)的研究，論文主要研究?jī)?nèi)容包含以下幾點(diǎn):
　　1、概述課題的研究背景和意義，介紹國(guó)內(nèi)外城市軌道交通的發(fā)展現(xiàn)狀，闡述城市軌道交通牽引系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究現(xiàn)狀。
　　2、介紹城市軌道交通永磁電機(jī)牽引模塊的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
　　3、針對(duì)雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)單相繞組開(kāi)路故障提出了一種容錯(cuò)控制方法。通過(guò)數(shù)據(jù)擬合方法得到損耗模式和轉(zhuǎn)矩模式的最大平均相銅耗公式，根據(jù)擬合公式計(jì)算最大平均相銅耗，可以避免過(guò)電流的發(fā)生。輕載時(shí)采用

3、損耗模式，可以延長(zhǎng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)距離或運(yùn)行時(shí)間。如果損耗模式不能提供足夠的轉(zhuǎn)矩，則切換到轉(zhuǎn)矩模式，這樣可以提高系統(tǒng)最大輸出轉(zhuǎn)矩。
　　4、針對(duì)五相逆變器雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提出了雙層電流滯環(huán)控制。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)電流滯環(huán)控制得到兩臺(tái)三相電機(jī)的六個(gè)相開(kāi)關(guān)狀態(tài)。如果兩個(gè)耦合相的相開(kāi)關(guān)狀態(tài)相同，任何一相的相開(kāi)關(guān)狀態(tài)都可以作為公共橋臂的橋臂開(kāi)關(guān)狀態(tài);否則，公共橋臂的橋臂開(kāi)關(guān)狀態(tài)需要通過(guò)主從選取規(guī)則確定。將相電流誤差絕對(duì)值較大的耦合相作為主耦合相，公共橋臂的