Systemvergleich unterschiedlicher Radnabenantriebe für den Schienennahverkehr: Asynchronmaschine, permanenterregte Synchronmaschine, Transversalflussmaschine:
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| Format: | Book |
| Language: | German |
| Published: |
Aachen
Shaker
2003
|
| Series: | Berichte aus der Elektrotechnik
|
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| Online Access: | Inhaltsverzeichnis |
| Item Description: | Zugl.: Darmstadt, Techn. Univ., Diss., 2003 |
| Physical Description: | XVI, 156, 37 S. Ill., graph. Darst. |
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
.
1
1.1
AUFGABENSTELLUNG:
VERGLEICH
VERSCHIEDENER
MOTORVARIANTEN
.
1
BEI
GLEICHEM
EINBAURAUM
1.2
BESCHREIBUNG
BESTEHENDER
TRAKTIONSANTRIEBSSYSTEME
.
4
1.3
BESONDERE
ASPEKTE
BEI
DIREKTANTRIEBEN
.
6
1.4
ALTERNATIVE
BAUFORMEN
VON
SYNCHRONMASCHINEN
.
7
1.4.1
MODULARER
MAGNETMOTOR
(MMM)
.
8
1.4.2
SWITCHED
RELUCTANCE
MOTOR
(SRM)
.
9
2
BEWERTUNGSKRITERIEN
FUER
TRAKTIONSANTRIEBE
.
11
2.1
KRITERIEN
FUER
DIE
PROJEKTIERUNG
VON
TRAKTIONSANTRIEBEN
.
11
2.2
DREHMOMENTANFORDERUNGEN
.
14
2.3
SYSTEMTECHNISCHE
ANFORDERUNGEN
.
17
2.3.1
BETRIEB
AM
PULSWECHSELRICHTER
.
17
2.3.2
MECHANISCHER
EINBAU
.
19
2.4
BAHNTAUGLICHKEIT
.
20
2.5
FERTIGUNGSAUFWAND
UND
KOSTEN
.
21
3
ASYNCHRONMASCHINEN
ALS
TRAKTIONSMOTOREN
.
23
3.1
KENNGROESSEN
VON
ASYNCHRONMASCHINEN
.
23
3.1.1
KENNGROESSEN
FUER
DIE
BEMESSUNG
.
23
3.1.2
VERGLEICH
AUSGEFUEHRTER
ASYNCHRONTRAKTIONSMOTOREN
.
27
3.2
ASYNCHRONMASCHINEN
IM
PULSWECHSELRICHTER-BETRIEB
.
30
3.2.1
OBERSCHWINGUNGEN
IN
SPANNUNG
UND
STROM
.
31
3.2.2
OBERSCHWINGUNGSVERLUSTE
.
33
-XII
4
BEMESSUNG
EINER
RADNABENASYNCHRONMASCHINE
.
35
4.1
BESCHREIBUNG
DES
MOTORS
.
35
4.2
VERLUSTMECHANISMEN
BEI
MASSIVEM
ROTOREISEN
.
36
4.2.1
BESCHREIBUNG
DER
ROTORVERLUSTE
.
36
4.2.2
FINITE-ELEMENTE-BERECHNUNGEN
BEI
LEERLAUF
(S
=
0)
.
39
4.2.3
FINITE-ELEMENTE-BERECHNUNGEN
BEI
BELASTUNG
(S
0)
.
45
4.2.4
VERBESSERUNGSMOEGLICHKEITEN
.
47
4.3
MESSUNGEN
AN
DER
RADNABENASYNCHRONMASCHINE
.
49
4.3.1
LEERLAUFMESSUNG
.
49
4.3.2
BELASTUNGSKENNLINIEN
.
51
4.3.3
ERWAERMUNGSMESSUNG
BEI
SINUSSPEISUNG
.
53
4.4
BEWERTUNG
DER
RADNABENASYNCHRONMASCHINE
.
56
5
VERWENDETE
WERKSTOFFE
FUER
DIE
RADNABENSYNCHRONMASCHINEN
.
57
5.1
PERMANENTMAGNETE
.
58
5.1.1
EIGENSCHAFTEN,
KENNLINIEN,
KLASSIFIZIERUNG
.
58
5.1.2
MAGNETISCHER
KREIS
MIT
PERMANENTMAGNETEN
.
62
5.1.3
FERTIGUNGSTECHNISCHE
ASPEKTE
.
65
5.2
WEICHMAGNETISCHE
VERBUNDWERKSTOFFE
.
68
6
BEMESSUNG
EINER
PERMANENTERREGTEN
RADNABENSYNCHRONMASCHINE
73
6.1
BESCHREIBUNG
DES
MOTORS
.
73
6.2
BERECHNUNG
DES
MAGNETISCHEN
KREISES
.
74
6.2.1
BERECHNUNG
DER
MAGNETISCHEN
FLUESSE
UND
INDUKTIVITAETEN
.
74
6.2.2
BERECHNUNG
DES
LUFTSPALTMOMENTES
.
82
6.3
KREUZKOPPLUNG
DER
LAENGS
UND
QUERACHSE
.
84
6.4
MESSUNGEN
AN
DER
PERMANENTERREGTEN
RADNABENSYNCHRON
.
85
MASCHINE
6.4.1
BESCHREIBUNG
DES
PRUEFSTANDES
.
85
6.4.2
LEERLAUF
UND
KURZSCHLUSSMESSUNGEN
.
88
6.4.3
LASTMESSUNGEN
.
90
-
XIII
-
6.4.4
KENNLINIENFELDER
.
93
6.4.5
VERLUST-,
ERWAERMUNGS
UND
GERAEUSCHMESSUNGEN
.
96
6.5
BEWERTUNG
DER
RADNABENSYNCHRONMASCHINE
.
98
7
BEMESSUNG
EINER
RADNABENTRANSVERSALFLUSSMASCHINE
.
99
7.1
FUNKTIONSPRINZIP
VON
TRANSVERSALFLUSSMASCHINEN
.
99
7.1.1
MERKMALE
UND
VERGLEICHSGROESSEN
.
99
7.1.2
PRINZIPBEDINGTE
VOR-UND
NACHTEILE
.
102
7.1.3
HAUPTFLUSSVERLAEUFE
BEI
DEN
AUSGEFUEHRTEN
MASCHINEN
.
103
7.2
BERECHNUNG
DES
MAGNETISCHEN
KREISES
.
105
7.2.1
BESONDERHEITEN
DES
MAGNETISCHEN
KREISES
.
105
7.2.2
AUSWERTUNG
VON
FINITE-ELEMENTE-BERECHNUNGEN
.
106
7.2.3
STREUFLUSSAUSBILDUNG
IM
MAGNETISCHEN
KREIS
.
112
7.2.4
MAGNETISCHE
ERSATZSCHALTBILDER
.
114
7.3
AUSLEGUNG
UND
KENNLINIEN
.
121
7.3.1
ERMITTLUNG
DER
HAUPTABMESSUNGEN
UND
BETRIEBSKENNLINIEN
.
121
7.3.2
VERLUSTMECHANISMEN
UND-AUFTEILUNG
.
125
7.4
FERTIGUNG
DER
TRANSVERSALFLUSSMASCHINEN
.
129
7.5
MESSUNGEN
AN
ZWEI
PROTOTYPTRANSVERSALFLUSSMASCHINEN
.
132
7.5.1
LEERLAUF-UND
KURZSCHLUSSMESSUNGEN
.
132
7.5.2
LASTMESSUNGEN
.
136
7.5.3
KENNLINIENFELDER
.
139
7.5.4
GRUND-UND
OBERSCHWINGUNGSVERLUSTE
.
141
7.5.5
FELDSCHWAECHBETRIEB
.
143
7.5.6
ERWAERMUNGSMESSUNG
.
145
7.5.7
MAGNETISCHES
GERAEUSCH
.
148
7.6
BEWERTUNG
DER
RADNABENTRANSVERSALFLUSSMASCHINE
.
149
8
SYSTEMVERGLEICH
DER
DREI
RADNABENANTRIEBE
.
151
9
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
.155
-XIV
ANHANG
A1
LITERATUR
.
A1
A2
VERWENDETE
FORMELZEICHEN
.
A7
A3
MOTORDATEN
.
A1
1
A3A
ASYNCHRONMASCHINE
.
A12
A3B
PERMANENTMAGNETERREGTE
SYNCHRONMASCHINE
.
A13
A3C
TRANSVERSALFLUSSMASCHINE
MIT
LUFTSPALTMAGNETEN
.
A14
A3D
TRANSVERSALFLUSSMASCHINE
MIT
FLUSSKONZENTRATION
.
A16
A4
ZEIGERDIAGRAMME
FUER
PERMANENTERREGTE
SYNCHRONMASCHINEN
.
A18
A4A
DEFINITIONEN
ZU
DEN
ZEIGERGROESSEN
.
A18
A4B
ZEIGERDIAGRAMM
FUER
DEN
MOTORBETRIEB
.
A19
A4C
ZEIGERDIAGRAMM
FUER
DEN
GENERATORBETRIEB
.
A20
A5
REGELUNGSSTRUKTUR
BEIM
BETRIEB
DER
SYNCHRONMASCHINEN
.
A21
A6
ERMITTLUNG
VON
BETRIEBSDATEN
AUS
DEN
MESSWERTEN
.
A22
A6A-B
BETRIEBSPUNKTE
TFM_FK
MIT
=
50
HZ;
ID
=
-50
A
.
A22
A6C-D
BETRIEBSPUNKTE
PSM
MIT
F
S
,T
=
16
HZ;
L
D
=
-20
A
.
A24
A6E
LEISTUNGSBILANZ
DER
PERMANENTERREGTEN
SYNCHRONMASCHINEN
.
A26
A7
ANALYTISCHE
BERECHNUNG
DER
TRANSVERSALFLUSSMASCHINE
.
A27
A7A
MATLAB-MODELL
FUER
DIE
BERECHNUNG
DES
MAGNETISCHEN
KREISES
.
A27
A7B
MATLAB-MODELL
FUER
DIE
FLUSSBERECHNUNG
.
A28
A7C
ERMITTLUNG
DER
MAGNETISCHEN
ERSATZWIDERSTAENDE
.
A29
A8
FINITE-ELEMENTE-BERECHNUNG
DER
PERMANENTERREGTEN
SYNCHRON
A30
MASCHINE
A8A
VERNETZUNG
DER
GEOMETRIE
.
A30
A8B
MAGNETISIERUNGSKENNLINIEN
DER
VERWENDETEN
WERKSTOFFE
.
A31
A8C
EINPRAEGUNG
DER
ELEKTRISCHEN
DURCHFLUTUNG
JE
NUT
.
A31
-XV
A8D-G
BERECHNETE
FELDVERLAEUFE
UND
INDUKTIONSVERTEILUNGEN
.
A32
A8H
ERMITTLUNG
DER
MAGNETISCHEN
FLUESSE
UND
ELEKTR.
SPANNUNGEN
A34
A9
FINITE-ELEMENTE-BERECHNUNG
DER
ASYNCHRONMASCHINE
.
A35
A9A
EXTERNER
SCHALTKREIS
.
A35
A9B
VERLAUF
DES
TRANSIENTEN
STRANGSTROMES
.
A35
A9C-F
BERECHNETE
FELDVERLAEUFE
UND
INDUKTIONSVERTEILUNGEN
.
A36 |
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