永磁同步牽引電機(jī)——軌道交通的核心技術(shù)

車輛牽引系統(tǒng)是軌道交通的核心技術(shù)，經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)顯著。從軌道交通電機(jī)牽引系統(tǒng)技術(shù)的變遷，可以把軌道交通發(fā)展歷程分為3個(gè)階段，第一階段是直流牽引電機(jī)；第二階段是交流異步牽引電機(jī)；第三階段是永磁同步牽引電機(jī)。交流異步牽引電機(jī)是當(dāng)前應(yīng)用于軌道交通牽引系統(tǒng)的主流電機(jī)，而永磁同步牽引電機(jī)則代表著軌道交通牽引技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向。

永磁同步牽引電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是低能耗、低噪聲；二是轉(zhuǎn)速平穩(wěn)、過(guò)載能力強(qiáng)、可靠性和功率密度高；三是體積小、質(zhì)量輕、效率高；四是電機(jī)采用全封閉結(jié)構(gòu)維護(hù)簡(jiǎn)單，無(wú)齒輪驅(qū)動(dòng)，磨耗小，全壽命周期成本低；五是結(jié)構(gòu)多樣，轉(zhuǎn)向架自由空間大，徑向調(diào)節(jié)能力強(qiáng)。永磁同步牽引系統(tǒng)已經(jīng)成為各發(fā)達(dá)國(guó)家競(jìng)相研究的技術(shù)熱點(diǎn)。車輛牽引機(jī)構(gòu)能耗約占軌道交通系統(tǒng)總能耗的45%左右，使用永磁牽引電機(jī)可降低能耗10%。如果永磁電機(jī)牽引機(jī)構(gòu)再采用能量回收裝置系統(tǒng)，則綜合能耗可進(jìn)一步降低大約30%左右，節(jié)能優(yōu)勢(shì)顯著。一條地鐵每年通過(guò)節(jié)能可降低運(yùn)營(yíng)成本400萬(wàn)元。一輛原來(lái)需要“6動(dòng)2拖”的高速列車，使用永磁同步牽引系統(tǒng)可以只采用“4動(dòng)4拖”，節(jié)省2輛動(dòng)車牽引系統(tǒng)整列車成本可降低20%。