直线同步电机特性的仿真分析

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1、Y1404746分类号：UDC：密级：学校代号：学号：1015020052231戈建交通艾挚硕士学位论文直线同步电机特性的仿真分析TheSimulationAnalysisofCharacteristicforTheLinerSynchronousMotor学生姓名：导师及职称：学科门类：专业名称：研究方向：申请学位级别：论文答辩日期：学位授予单位：芦冰王英教授工学交通信息工程及控制电力电子与电力传动硕士2008年1月4日大连交通大学摘要摘要传统轮轨铁路由于受到摩擦力的限制，很难达到400km／h以上的运营速度。而高速磁悬浮列车则能实现40

2、0kndh以上的速度运营，并且具有舒适、安全、起动制动快、爬坡能力强、选线自由度大、噪声小等优点。由于这种高新技术以直线电机作为驱动部件，因此对直线同步电机的运行特性进行研究具有重要的实际意义。本文根据直线同步电机的工作原理，利用有限元软件建立直线同步电机的电磁系统模型。研究了系统电磁牵引力及悬浮力随励磁电流、气隙高度和电枢电流的变化情况，给出了空载时电磁悬浮力不变条件下励磁电流随气隙高度变化的规律。分析了直线同步电机动子与气隙磁场同步运行时电磁力随动子极距的变化情况；电磁力随内功率因数角的变化情况，并在保持气隙高度不变时，给出了励磁电流随

3、内功率因数角变化的调节范围。简单的分析了定子直槽和斜槽两种情况下电磁力的脉动变化情况。根据直线同步电机的数学模型，利用MATLAB／SIMULINK软件开发平台，运用现有的仿真模块及软件编程相结合的方法完成直线同步电机基于SVPWM的id=O的矢量控制系统仿真模型建立；仿真结果表明控制系统具有良好的动态特性，由于直线电机与旋转电机的结构还有一定的差异性，例如直线电机存在边缘效应等等，所以将矢量控制理论应用于直线电机有待于进一步的探讨与研究。关键词：直线同步电机；电磁力；SVPWM；矢量控制；仿真大连交通人学T学硕十学位论文AbstractB

4、ecauseoftherestrictionbetweenmechanicalstrengthandthebiggestadhesioncausedbyrodandgear，thetraditionelectriclocomotivewhichdependsontherotatingmachinetoactuateisimpossibletoachievetheveryhighspeed400km／h．Thehighspeedmaglvetraincallobtainthefasterspeedmorethan400km／h．．Thelon

5、gstatorlinersynchronousmachineisthecoretechnologyofthemaglvetrain．Thereforeunderstandingitsmovementcharacteristic，itwillhavethecountformuchsignificance．Thisarticlemainlycompletesworkincludingseveralaspects：accordingtothefiniteelementprinciplesoftwaretobuildthephysicalcondi

6、tionmodelingofthelongstatorlinersynchronousmotor．Intheidlingsituationofthemotor,researchthelevitatingandpropulsiveelectromagneticforceofsystemchangingalongwiththeexcitingcurrent，theairgaphigh．AndMainteninglevitatingforceinvariable，obtainstheexcitingcurrentcurvealong诵ththea

7、irgap；Underloadcondition，researchtheelectromagneticforcealongwithexcitingcurrent，airgaphighandthearmatureelectriccurrentchangingrelations；instablemovementdiscusstheelectromagneticforcelongwithtatordistancechanging；whenthemotorskidstheelectromagneticforcealongwiththeinnerpo

8、werfactoranglechanging；andwhenmaintenanceairgap，theexcitingcurrentalongwiththeinnerpowerf