国外牵引电气设备基本情况和发展动向PDF电子书下载

1.1 适用于电力牵引的自关断电力电子器件的现有水平 1

1.1.1 可关断晶闸管（GTO） 1

1.1.2 大功率晶体管（GTR）和功率场效应晶体管（PowerMOSFET） 1

第一章 自关断电力电子器件在电力牵引中的应用 1

1.1.3 绝缘栅双极晶体管（IGBT） 2

1.1.4 MOS控制晶闸管（MCT） 2

1.1.5 功率集成电路（PIC） 3

1.1.6 智能模块 3

1.2 自关断电力电子器件在车用辅助电源装置中的应用 3

1.2.1 对车用辅助电源装置的要求 3

1.2.2 用自关断器件的车用辅助电源装置电路方式比较 3

1.2.3 升降压限制式车用辅助电源装置 4

1.2.4 IGBT辅助电源装置 5

1.3.1 GTO斩波器的优越性 6

1.3 自关断电力电子器件在直流传动车辆上的应用 6

1.3.2 GTO斩波器在地铁和轻轨车上的应用概况 7

1.3.3 GTR和MOSFET斩波器在蓄电池车辆上应用概况 8

1.4 自关断电力电子器件在交流传动车辆上的应用 9

1.4.1 车辆采用交流传动的优越性 9

1.4.2 交流传动的地铁和轻轨车发展现状 10

1.4.3 VVVF逆变器主电路 13

1.5 几项关键技术的发展趋向 17

1.5.1 自关断电力电子器件的发展趋势 17

1.5.2 车辆用自关断电力电子器件的冷却方式 19

1.5.3 降低噪声的措施 20

主要参考文献 21

2.1.1 直流牵引电动机技术经济指标 22

2.1 直流牵引电动机现况 22

第二章 牵引电机 22

2.1.2 直流牵引电动机的关键技术和主要部件 25

2.2 交流牵引电动机发展概况 28

2.2.1 交流牵引电动机的优越性 28

2.2.2 交流牵引电动机主要参数和技术经济指标 29

2.2.3 异步牵引电动机和同步牵引电动机比较 30

2.2.4 异步牵引电动机的特点 31

2.3 牵引电机绝缘材料和工艺 33

2.3.1 牵引电机绝缘材料、绝缘结构与绝缘工艺的发展趋势 33

2.3.2 牵引电机绝缘材料与绝缘工艺发展中有关技术 34

2.4 新型牵引电动机发展趋势 38

2.4.1 他励牵引电动机 38

2.4.2 直线牵引电动机 39

2.4.3 永磁牵引电动机 40

2.4.4 开关磁阻电动机 41

2.5 CAD、CAM在牵引电动机设计制造中应用 42

主要参考文献 42

第三章 牵引电器 43

3.1 几种主要牵引电器发展现状 43

3.1.1 受电器 43

3.1.2 断路器 44

3.1.3 半导体断路器 45

3.2 国外牵引电器制造工艺 46

3.2.1 有触点电器典型零件制造工艺 47

3.2.2 无触点电器制造工艺 48

3.3.4 发展组合电器 49

3.3.3 提高牵引电器的额定参数 49

3.3.1 机电一体化 49

3.3.2 发展与电子控制技术相适应的接口电器 49

3.3 牵引电器的发展趋向 49

3.3.5 缩小体积、减轻重量 50

主要参考文献 50

第四章 牵引齿轮的加工、热处理和检测 51

4.1 牵引齿轮加工 51

4.1.1 滚齿和插齿加工 51

4.1.2 磨齿加工 53

4.1.3 螺旋锥齿轮加工 53

4.1.4 齿轮刀具的改进 54

4.2 牵引齿轮的热处理 55

4.2.1 主动齿轮的渗碳淬火 55

4.2.2 从动齿轮的感应淬火 56

4.3 牵引齿轮检测 57

4.3.1 电子测量方法 57

4.3.2 激光测量方法 58

4.3.3 多面体和准直仪测量方法 59

4.3.4 齿轮综合检测 59

4.4 提高牵引齿轮承载能力和寿命的途径 60

4.4.1 齿轮疲劳点蚀产生原因和提高齿面抗点蚀能力的途径 60

4.4.2 齿根弯曲疲劳强度的研究和提高齿轮弯曲疲劳强度的途径 61

4.4.3 改善齿轮装置工作条件和重视润滑技术 62

第五章 车体、转向架和焊接工艺 63

5.1 车体 63

5.1.1 耐候钢车体 63

5.1.2 铝合金车体 63

5.1.3 不锈钢车体 64

5.1.4 复合材料车体 65

5.1.5 混合式车体 66

5.1.6 各种材料结构车体的比较 66

5.2.3 新型钢板焊接转向架构架 66

5.2 转向架 67

5.2.1 无摇枕转向架 67

5.2.2 新型铸钢转向架构架 67

5.2.4 铝合金转向架构架 68

5.2.5 复合材料转向架构架 68

5.2.6 钢铝混合式转向架构架 68

5.2.7 钛合金转向架构架 68

5.3 焊接工艺 68

5.3.1 焊接材料 68

5.3.2 焊接施工方法 70

5.3.3 焊接设备的发展 71

5.3.4 切割技术的发展 72

第六章 电传动矿用自卸车 73

6.1 电传动矿用自卸车的技术发展回顾 74

6.2 国外电传动矿用自卸车发展现状 74

6.2.1 整车及其生产厂家 74

6.2.2 主要部件 76

6.3 电传动矿用自卸车自80年代以来的重要发展 80

6.3.1 提高可靠性 80

6.3.2 广泛采用组合技术，使元件部件集中化 81

6.3.3 研制出更大吨位电传动自卸车 81

6.3.4 进一步强化柴油机功率，改善其经济性 81

6.3.5 电传动系统采用三次谐波励磁 82

6.3.6 广泛采用新技术、新结构 83

6.3.7 增设架线辅助供电装置 84

6.3.8 发展高寒地区自卸车 85

6.3.9 形成适合自卸车的生产工艺 86

6.4 电传动矿用自卸车的发展前景 86

6.4.1 开发新型柴油机 86

6.4.2 采用交—交电传动系统 87

6.4.3 推广使用大型构件的设计方法 87

6.4.4 进一步采用组合技术 87

6.4.5 电子计算机的应用 88

6.4.6 整车设计程序化 88

6.4.7 开发新型无污染的电传动矿用自卸车 88

主要参考文献 88

7.1.1 轻轨交通的特点 89

第七章 城市交通轻轨车 89

7.1 轻轨交通的特点和等级划分 89

7.1.2 轻轨交通的等级划分 90

7.2 国外轻轨交通和轻轨车生产概况 90

7.2.1 国外轻轨交通系统概况 90

7.2.2 国外轻轨车的主要生产厂家 92

7.3 国外轻轨车技术水平 93

7.3.1 轻轨车的车型 94

7.3.2 轻轨车主要技术指标和技术参数 94

7.4 轻轨车主要部件技术水平 94

7.4.1 车体 94

7.4.2 转向架 98

7.4.4 电控系统 100

7.4.5 微机在轻轨车上的应用 100

7.4.3 制动装置 100

7.4.6 自动控制 101

7.5 轻轨车的发展趋向 101

7.5.1 发展低地板、高性能的轻轨车 101

7.5.2 发展高载客量的宽车体轻轨车 101

7.5.3 发展用自关断电力电子器件和微机的交流传动变频调速系统 102

7.5.4 千方百计节约电能、减轻维护量 102

7.5.5 进一步改善乘客舒适度 102

主要参考文献 102

第八章 蓄电池工业车辆 103

8.1 国外蓄电池工业车辆概况 103

8.1.1 国外蓄电池工业车辆厂商概况 103

8.1.3 蓄电池工业车辆电压等级 104

8.1.2 蓄电池工业车辆优越性 104

8.1.4 国外蓄电池工业车辆的特点 105

8.2 蓄电池工业车辆的性能参数 105

8.2.1 三轮坐控叉车 107

8.2.2 四轮坐控叉车 108

8.2.3 电动牵引车 112

8.2.4 电动搬运车 113

8.3 国外蓄电池工业车辆主要部件的技术发展水平 113

8.3.1 车轮与轮胎 113

8.3.2 行走传动系统 115

8.3.3 直流电动机 115

8.3.4 斩波器 118

8.3.5 蓄电池 119

主要参考文献 119

9.2 电动汽车用蓄电池特性和现有水平 120

9.1 开发电动汽车的必要性 120

第九章 电动汽车 120

9.2.1 铅酸电池 122

9.2.2 镉镍电池 122

9.2.3 铁镍电池 122

9.2.4 锌镍电池 122

9.2.5 镍氢电池 122

9.2.6 锌溴电池 122

9.2.7 钠硫电池 123

9.3 电动汽车的牵引电动机和控制技术 123

9.3.1 直流电动机 123

9.3.2 交流感应电动机 124

9.3.3 永磁电动机 124

9.3.5 电动汽车的控制技术 125

9.3.4 开关磁阻电动机（SRM） 125

9.3.6 快速充电装置 126

9.4 标志当代电动汽车先进水平的典型实例 126

9.4.1 ABB公司采用钠硫电池和直流他励电动机的电动汽车 126

9.4.2 美国福特汽车公司采用钠硫电池和永磁同步电动机的ETX—Ⅱ型电动汽车 128

9.4.3 日本日产（Nissan）汽车公司采用镉镍电池具有快速充电系统的FEV电动汽车 129

9.4.4 日本东京电力公司组织研制的IZA型高性能电动汽车 130

9.5 当前电动汽车商品化面临的主要课题及其对策。 131

9.5.1 电动汽车一次充电续驶里程短及其对策 131

9.5.2 加速性能差和最高车速低及其对策 132

9.5.3 车价过高和降价措施 132

9.5.4 尚未建立服务网点和相应配套措施 133

9.6 电动汽车发展前景展望 133

主要参考文献 134

10.1 磁浮列车的系统组成 135

第十章 磁浮列车 135

10.1.1 悬浮制式 136

10.1.2 磁浮列车的牵引动力——直线牵引电动机 137

10.2 磁浮列车的主要性能与发展水平 140

10.2.1 主要性能特征 140

10.2.2 国外应用发展水平 142

10.3 各国磁浮列车研制概况 143

10.3.1 德国 143

10.3.2 日本 143

10.3.3 英国 148

10.3.4 前苏联 150

10.3.5 美国 151

10.3.7 加拿大 152

10.3.6 韩国 152

10.3.8 其他国家 153

10.4 磁浮列车的关键技术与相关技术 153

10.4.1 超导磁体（SCM）技术 153

10.4.2 多级计算机、多变量闭环控制系统 154

10.4.3 功率型牵引电机的设计 156

10.4.4 多功能地面线圈 157

10.4.5 变电所与变流站 157

10.4.6 磁浮技术的远景应用 158

10.5 磁浮列车的综合评价及一般对策 159

10.5.1 综合评价 159

10.5.2 2000年的发展预测与对策 159

主要参考文献 160

附录 缩略词和磁浮技术常用术语中西文对照表 162