6月15日,中国城市轨道交通协会技术装备专业委员会在苏州组织召开了全碳化硅永磁直驱牵引系统车辆研制核心技术攻关项目结题暨载客运营考核评审会。会议邀请了来自北京、上海、深圳、南京、杭州、宁波、常州等地的7名行业专家组成专家组。苏州市轨道交通集团有限公司、中车南京浦镇车辆有限公司、江苏经纬轨道交通设备有限公司、卡斯柯信号有限公司等相关单位代表参加了会议。
会上专家组听取了苏州地铁、中车浦镇、经纬轨道关于全碳化硅永磁直驱牵引系统车辆研制核心技术攻关情况、载客运营情况等方面的汇报,对永磁直驱牵引系统车辆给予高度的肯定并提出细致的指导意见,最终,专家组一致认为全碳化硅永磁直驱牵引系统列车核心技术攻关项目满足结题要求,通过结题验收及载客运营考核评审。
该项目采用全碳化硅牵引变流器、走行风冷永磁直驱电机及配套的小轴距小轮径转向架,在苏州3号线0312车进行装车调试并先后完成了空载试运营和载客后运营,完成了攻关任务书各项任务,符合项目结题条件。目前,该车已完成50000公里运行,运行情况良好,可靠性指标达到预期,在列车轻量化、能耗和噪声指标上均优于异步牵引系统列车。
苏州地铁3号线0312号列车采用了全碳化硅永磁牵引变流器、永磁直驱走行风冷电机、永磁直驱转向架等行业内前沿技术,同时采用了以太网列车控制网络、国产自主化的“EPB01” 系列架控制动系统,作为核心技术攻关示范项目,共发表论文15篇,授权专利11项,完成了2项国家标准的编制及发布实施。本项目永磁直驱牵引系统由江苏经纬轨道交通设备有限公司提供,中车南京浦镇车辆有限公司负责整车制造。
永磁直驱牵引系统列车创新技术亮点:
1.全碳化硅(SiC)功率半导体技术:永磁直驱牵引变流器采用了高压碳化硅(SiC)MOSFET器件替代传统IGBT,实现了变流器的小型化、模块化、集成化。基于SiC器件的优异特性,变流器提升了开关频率、减小输出电压谐波,降低了电机的损耗,有助于实现电机的低噪音、轻量化、高效率、少维护。
2.永磁同步直驱电机具有广域高效、安全可靠、日常维护少、噪声小等优点。
高效:采用永磁同步直驱电机,取消了齿轮箱、联轴节,提升传动系统整体效率以及系统节能率,较异步牵引实测节能率超20%(不含能溃)。
轻量化:得益于使用了全碳化硅器件牵引变流器,永磁同步直驱电机实现了先进的自然冷却设计,电机重量小于传统的异步电机加齿轮箱、联轴节重量,使得整车节能效果更加显著。
噪声小:永磁同步直驱电机采用闭式结构、电机处于相对低速运转状态、无齿轮箱、无内部风扇等原因,使得电机噪音下降14dB以上,提高了乘客舒适性。
日常维护少:采用自然冷却的闭式结构永磁同步直驱电机,减少日常清洁以及齿轮箱换油工作和日常维护工作量。
3.转向架采用小轴距、小轮径设计,将曲线通过性能提升至150m。同时得益于无齿轮箱和联轴节机械损耗,同时构架进行轻量化设计,较异步牵引电机转向架,重量减轻超过10%,驱动效率提高3%-5%;
4、转向架首创采用永磁抱轴直驱电机与一系刚度解耦的对称式三角支撑杆力矩平衡装置匹配技术,平衡了抱轴式永磁直驱电机启动、制动力矩,控制电机定子、转子相对角,同时三角杆式弹性支撑结构与构架连接端弹性节点的纵向刚度和节点偏转刚度小,避免附加一系定位刚度,不传递异常振动。
热门跟贴