3城轨牵引方式发展与选择-城轨1432杨晨

毕 业 设 计 论 文 题目： 城市轨道牵引方式发展与选择 系部： 城市轨道交通系 专业： 城市轨道交通车辆 班级： 1432 姓名：杨晨 学号： 201408053102 指导教师：武静悦 2017年 4月 山东职业学院毕业设计（论文）任务书山东职业学院毕业设计（论文）任务书 班 级 城轨 1432学生姓名杨晨指导教师武静悦 设计（论文）题目 城轨车辆牵引方式的发展与选择 （1）城轨车辆牵引方式的历史演变。 （2）当前几种主流牵引方式（直—直、直—交、同步电机、 主要 直线电机）的特点，优缺点对比。 （3）选择一种最主流的牵引方式，设计牵引主电路结构，确 研究 内容 定受流方式、牵引电机悬挂方式、传动方式、变流器控制方式等， 阐明理由。 （4）展望牵引方式未来的发展趋势。 （1）通过本课题的设计，巩固和加强大学期间所学到电工技 主要 所学专业知识的综合运用能力， 为今后步入工作岗位打下良好的基 技 术指 础。 （2）掌握各类牵引电机的结构、工作原理、控制方式，掌握 标 或研 牵引系统主电路构成，掌握各主要设备的操作和维护。 究 （3）学会识读牵引主电路图纸、分析电路。 目标 （4）培养学生初步掌握理解、分析牵引系统主电路的方法和 能力，资料收集检索能力，计算机文字处理、排版和绘图能力。 术、电子技术、牵引电机、城轨车辆牵引控制等方面的知识，检验 所提交设计方案能基本达到实际应用的要求，理论运用准确， 基本 要求符合国家的相关标准和行业标准。 主要 参 考资 料 及文 献 城市轨道交通车辆电机秦娟兰主编 电力牵引与控制谢维达主编 城市轨道交通车辆电气控制华平主编 电力牵引技术资料 山东职业学院 摘要 随着城市化和机动化进程的不断加快,交通拥挤正迅速成为制约我国城市发展的重 要问题之一。例如济南，每天上下班时间燕山立交这些重要交通要道堵得让人心碎；北 京， 三环路到五环路这短短的距离， 不亚于当年红军长征。 从很多城市交通的现状出发, 解决交通问题迫在眉睫，而传统的交通方式已经不能满足如今的“庞然大物”，城市轨 道交通作为新的交通运输方式以其不可比拟的优势快速发展起来， 在城市公共交通中发 挥着越来越大的作用。 而且，国外大城市交通发展的经验也证明,单靠路面交通不可能从根本上解决城市 交通问题,我国高度密集的城市居住人口和有限的道路空间资源,决定了我国要优先发 展“人均占用道路空间资源最少、能耗和污染最低”的城市轨道交通系统。重点发展以 快速轨道交通为骨干的城市公共交通网络新体系势在必行。 牵引电机作为机车的主传动设备。 它是利用电磁感应定律和电磁力定律， 即导体切 割磁感线产生感应电动势和通电导体在磁场受到电磁力， 实现电能和机械能的互换， 从 而完成机车牵引运行和制动停车。现代轨道交通应用的机车，大部分采用电传动，牵引 电机是电传动系统必不可少的设备， 我国牵引电机的发展大致经历为内燃机车用牵引电 机、韶山系列电力机用车牵引电机、和谐系列机车用牵引电机。下面，我介绍了国内外 城轨交通发展与现状。然后就我国牵引电机的主要技术参数、结构、控制、性能来谈一 谈牵引电机的选择与发展情况。 从目前来看，大力发展轨道交通三相异步鼠笼式电机的使用,对于提升城市结构, 解决城市发展中面临的经济与社会矛盾,实现可持续发展战略,具有很大的意义。 关键词：轨道交通 轨道交通; ;异步电机异步电机; ;可持续发展可持续发展 A 山东职业学院 目录目录 摘要. A 目录. B 引言. 1 1 城市轨道交通的历史 . 2 1.1 交通的出现 . 2 1.2 城轨交通的产生 . 2 1.2.1 世界城轨发展情况 2 1.2.2 中国城轨发展状况 3 2 城轨车辆牵引方式的发展 . 4 2.1 电力传动的发展 . 4 2.2 交流传动的发展 . 4 2.3 交流传动与直流传动的比较 . 5 2.3.1 直流传动电力机车工作原理 5 2.3.2 交流传动电力机车工作原理 6 2.3.3 交流传动与交直流传动机车主电路的比较 6 2.4 动力分散的发展 . 7 2.4.1 动力集中与动力分散的概念 7 2.4.2 动力集中与动力分散的优缺点对比 8 3 城轨车辆牵引方式的选择 11 3.1 直流电机 11 3.1.1 直流电机的概念. 11 3.1.2 直流电机的构成. 11 3.1.3 直流电机的工作原理. 13 3.1.4 直流电机的应用。. 13 3.2 直线电机. 14 3.2.1 直线电机的结构. 14 3.2.2 直线电机的工作原理. 14 B 山东职业学院 3.2.3 直线电机的特点. 14 3.2.4 直线电机的应用. 15 3.2.5 直线电机与旋转电机比较. 15 3．3 永磁同步电机 . 16 3.3.1 永磁同步电机的概念. 16 3.3.2 永磁同步电机结构和原理. 16 3.3.3 永磁同步电机的特点. 18 3.3.4 永磁同步电机的应用. 18 3.4 交流异步电动机 18 3.4.1 交流异步机的概念. 18 3.4.2 交流异步电机结构和原理. 18 3.4.3 交流异步电机优缺点. 19 4 三相交流异步电动机 20 4.1 三相异步电动机结构与工作原理 20 4.1.1 基本结构. 20 4.1.2 三相异步电动机的工作原理. 20 4.2 相异步电动机的应用 22 4.2.1 机械制动. 23 4.2.2 电力制动. 23 总结 24 致谢 25 参考文献 26 B 山东职业学院 引言 现如今的我们，可以吃着新疆的葡萄，喝着长白山的矿泉水，穿着外国制造的名牌 服饰，住在上海的别墅里。这种现象在古代那是天方夜谭，就是皇帝都难以做到的这种 地步。摆在眼前，却是很平常的事情。这是为什么呢？因为这得益于我们的交通。 1 山东职业学院 1 城市轨道交通的历史 1.1 交通的出现 法国维希留教授说过：20 世纪欧洲的哲学史，基本上可以视为回应速度变迁冲击 的历史，更简单的说，就是一部交通史。可见，交通发展的历史与人类文明的发展历史 是相依相随的。人类的发展必须需要交通，人类存在的必要条件是衣食住，即所谓的温 饱问题，这是我所指的是，人类存在的必要条件。大家肯定听说过有关野人的事情吧， 野人要生存下来，也是要满足衣食住这三个条件，当然，野人的衣服要比我们少一些。 而人类社会的存在和发展还要再加上一个条件， 那就是行——交通。 交通是社会发展的 基础，是社会生产、流通、分配、消费以及社会人们工作、交往和旅游的先决条件。你 说如果要出去旅游，没有交通工具，难道是走着去旅游，除非是去散步。没有交通手段 的人活动空间是非常有限的。就拿济南来说，你要从东边的历城区到达西边的长清区， 开车去都要将近 100 分钟，这还要算上不堵车的情况下。为了扩大人的活动空间，人类 必须学会使用交通手段。人类最早使用的交通工具是木舟，大约在公元前 1w 年，在两 河流域，尼罗河流域河黄河流域，早起的人类，在进入文明时代之间，就开始使用独木 舟了。在那时，除了木舟这个简陋的交通工具，就没有别的交通手段了，其原因在于早 期在人类根本无法解决陆上交通的最根本困难：运载物体与地面的摩擦力。 1.2 城轨交通的产生 1.2