基于PWM供電異步牽引電機(jī)場(chǎng)路耦合有限元仿真的研究.pdf

1、近年來(lái)，我國(guó)根據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要，提出鐵路建設(shè)跨越式發(fā)展的總體思路。在這種背景下，我國(guó)機(jī)車(chē)車(chē)輛制造骨干企業(yè)通過(guò)引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，進(jìn)行合作生產(chǎn)，創(chuàng)造自主品牌的方式，研制了CRH系列高速動(dòng)車(chē)組。高速動(dòng)車(chē)組的驅(qū)動(dòng)力直接來(lái)自三相異步牽引電機(jī)，因此對(duì)異步牽引電機(jī)的研究顯得尤為重要。找到一種對(duì)異步牽引電機(jī)可實(shí)現(xiàn)高精度的仿真方法對(duì)于開(kāi)發(fā)和研究異步牽引電機(jī)來(lái)講有著重要意義。
　　本文以600kW大功率三相異步牽引電機(jī)為研究對(duì)象，提出了一種異步牽引電機(jī)

2、場(chǎng)路耦合有限元仿真的方法。完成了基于SPWM供電和SVPWM供電，異步牽引電機(jī)場(chǎng)路耦合有限元仿真的研究，并對(duì)此異步牽引電機(jī)在兩種PWM供電方式下的運(yùn)行特性做了較為深入的對(duì)比分析。
　　本文首先簡(jiǎn)單地介紹了有限元法計(jì)算電機(jī)的理論基礎(chǔ)和電磁場(chǎng)有限元仿真分析軟件Ansys Maxwell，并在Maxwell14環(huán)境下，建立了600kW異步牽引電機(jī)的有限元仿真二維模型。將該模型的仿真結(jié)果對(duì)比該電機(jī)在額定狀態(tài)下運(yùn)行的數(shù)據(jù)，以來(lái)驗(yàn)證該電機(jī)有限

3、元仿真模型的正確性。然后，分別介紹了SPWM逆變電路和SVPWM逆變電路的工作原理，并在Ansys Simplorer9環(huán)境下建立了SPWM逆變電路和SVPWM逆變電路的仿真模型。通過(guò)對(duì)不同制約條件下逆變電路輸出線電壓的諧波分布進(jìn)行對(duì)比分析，選擇最適方案，最終確定兩個(gè)逆變電路的調(diào)制參數(shù)和直流電壓。隨后利用Maxwell軟件中的異步牽引電機(jī)有限元模型配合以Simplorer軟件中的逆變電路模型，完成了基于兩種PWM（SPWM和SVPWM）