永磁同步牽引電動機試驗方法研究.pdf

1、永磁同步電動機以其優(yōu)良的性能和顯著的節(jié)能效果，成為高速列車的下一代理想牽引電機。電機試驗是電機性能考核的關(guān)鍵，參數(shù)的有效獲取無論對前期設(shè)計的改善還是后期控制策略的優(yōu)化都至關(guān)重要。由于永磁同步電動機在軌道交通領(lǐng)域的發(fā)展歷程較短，對該類型電機試驗方法的研究不夠完善，故對其試驗方法展開研究具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價值。
　　本文首先建立了內(nèi)置式永磁同步電動機的數(shù)學模型，介紹了現(xiàn)有的負載角計算方法，分析了短路電流、反電勢、永磁體磁鏈和

2、交直軸電感變化對電機性能的影響，為試驗方法的研究奠定了理論基礎(chǔ)。
　　然后，給出了三相穩(wěn)態(tài)短路電流近似與轉(zhuǎn)速無關(guān)的條件，利用Maxwell仿真驗證了三相穩(wěn)態(tài)短路電流近似為恒值的正確性，指出了非額定轉(zhuǎn)速下三相穩(wěn)態(tài)短路電流試驗的可行性。針對檢流計進行交直軸定位的不準確性，提出了一種BC兩相繞組單相交流供電的交直軸電感試驗方法，解決了轉(zhuǎn)子鎖定的難題。通過對比分析，得出了線間輪換法適宜于校驗冷態(tài)電感參數(shù)，BC兩相供電法適宜于研究交直軸電流

3、變化對電感參數(shù)的影響。
　　之后，為實現(xiàn)單相鐵耗等效電路模型和DQ鐵耗等效電路模型中參數(shù)的有效分離，改進了現(xiàn)有的負載角計算方法，消除了傳統(tǒng)鐵耗等效電阻(Rv)的影響。針對負載角測量的復(fù)雜性和參數(shù)強烈耦合導致的附加鐵耗等效電阻（Rc）的求解困難性，研究了負載角迭代法和Rc的間接計算法，解決了Rc的求解難題，提升了從等效電路角度研究電機電氣損耗的便捷性。對比兩種鐵耗等效電路模型分析方法，得出了DQ鐵耗等效電路模型準確性更高、實用性更強