ТЯГОВЫЕ ДВИГАТЕЛИ
Частота вращения, об/мин
Рис. 8. Электромеханическая характеристика и КПД СДПМ
Примеры применения тяговых СДПМ
Оператор, страна
Подвижной состав
Изготови-
тель
N TV (Италия)
25 высокоскоростных поездов AGV
Alstom
SBB (Швейцария)
59 двухэтажных электропоездов Twindexx
Bombardier
SNCF (Франция)
31 трамвай-поезд Citadis Dualis
Alstom
SNCF (Франция)
Электропоезда Regiolis (рамочный контракт)
Alstom
SNCF (Франция)
Электропоезда Опшео (рамочный контракт)
Bombardier
Прага (Чехия)
Низкопольные трамвайные вагоны типа 15Т
Skoda
Метрополитен
Токио(Япония)
Электропоезда серии 16000
Kawasaki
JR East (Япония)
Пригородные электропоезда серии Е331 для Токио
Toshiba
Опытные образцы
Метрополитен Мюн-
хена (Германия)
Электропоезд типа С19 с тележками Syntegra
Siemens
Китай
Прототип локомотива на топливных элементах
CNR Yongji
Швеция
Электропоезд Gröna Taget
Bombardier
Турция
Низкопольный трамвай Citadis Х04
Alstom
Япония
Поезд с изменяемой шириной колеи
__
JRTRI
___
1
подачу управляющего импульса на
включение силовой цепи строго в
требуемый момент времени. Впро-
чем,
в
современном
тяговом
при-
воде все чаще используются инди-
видуальные
системы
управления
каждым
двигателем.
Таким
обра-
зом, эта проблема решается.
При значительных токах и высо-
ких температурах может произойти
необратимое размагничивание, даже
если температура ротора не достигает
точки Кюри между 310 и 370 °С. Од-
нако более опасно короткое замыка-
ние в обмотке статора, которое может
привести к разрушению двигателя.
поскольку создаваемое постоянными
магнитами вращающееся поле про-
должает индуцировать значительные
токи в статоре. Здесь размагничива-
ние может быть полезным, посколь-
ку снижает эти токи.
Еще
одна
проблема
связана
с
тем,
что при
работе без нагрузки
(когда
поезд
движется
в
режиме
выбега)
вращающийся ротор дви-
гателя с постоянными
магнитами
продолжает индуцировать токи
в
сердечнике статора. Возникающие
вихревые токи наряду с эффектом
гистерезиса вызывают потери в ста-
ли, что снижает КПД двигателя.
Редкоземельные
металлы,
ис-
пользуемые в СДПМ, обладают хо-
рошими
магнитными
свойствами,
но довольно
чувствительны
к
ме-
ханическому
и тепловому
воздей-
ствию. Конструкция ротора у СДПМ
сложнее, чем у асинхронных двига-
телей.
Схема
управления
СДПМ
также сложнее в связи с наличием
многократных контуров обратной
связи и необходимости преобразо-
вания сигнала.
Существует достаточно много об-
ластей применения, где преимуще-
ства СДПМ безусловно преобладают
над их недостатками, и это делает их
привлекательными для разработчи-
ков тягового привода. Меньшие раз-
меры и масса имеют особое значение
при ограниченности пространства —
например, в случае необходимости
размещения двигателя на оси колес-
ной пары без редуктора.
Более высокий КПД и меньшие
потери
в роторе обеспечивают су-
щественные преимущества СДПМ
с
точки
зрения
совершенствова-
ния эксплуатационных характери-
стик
подвижного состава
и
сокра-
щения потребления энергии (рис. 8).
Это видно, в частности, на примере
электропоезда V150 компании
A l-
stom. Асинхронные двигатели уста-
навливаются на тележках, располо-
женных под кузовами моторных ва-
гонов, тогда как СДПМ могут быть
размещены на тележках под узлами
сочленения,
что позволяет умень-
шить сложность и
массу тягового
привода.
СДПМ могут в перспективе полу-
чить намного более широкое приме-
нение в тяговом приводе (таблица),
подобно тому как в середине 1980-х
годов завоевали популярность трех-
фазные асинхронные тяговые дви-
гатели, пришедшие на смену двига-
телям постоянного тока.
S. Hillmansen et al. Railway Gazette Inter-
national
. 2011. № 2, p. 30 - 34;
материа-
лы Birmingham Centre for Railway Research
& Education
(www.railway.bham.ac.uk).
компаний Alstom
(www.alstom.com)
и
Bombardier
(www.bombardier.com).
42
ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ МИРА — 2011, № б
предыдущая страница 43 Железные дороги мира 2011 06 читать онлайн следующая страница 45 Железные дороги мира 2011 06 читать онлайн Домой Выключить/включить текст