Die Anwendung der Drehstromantriebstechnik in Schienentriebfahrzeugen ermöglicht die Anwendung des relativ massearmen Drehstrom-Asynchronfahrmotors mit Kurzschlußläufer. Neben den Vorteilen der kleineren unabgefederten Massen und damit geringeren dynamischen Beanspruchungen von Gleis und Drehgestell, kommen jedoch auf die Motoren neue Belastungen zu. Das sind Pendelmomente, die durch die Wechselrichterspeisung hervorgerufen werden sowie Kräfte, die im Motor bei einem dreiphasigen Klemmenkurzschluß aufgrund einer Stromrichterhavarie oder einer Schutzabschaltung auftreten. Da der Fahrmotor diesen zusätzlichen Beanspruchungen gewachsen sein muß, ist es bei der Konstruktion eines solchen Motors notwendig, die im Traktionsbetrieb auf ihn zukommenden mechanischen und elektrischen Belastungen so genau wie möglich zu kennen. Das kann durch Nachrechen- oder Simulationsprogramme geschehen. Während für die elektrische Dimensionierung schon leistungsfähige Programme existieren, fehlen diese für die Beanspruchungsberechnung der konstruktiven Bauelemente, insbesondere der Lager und der Welle mit komplexer Berücksichtigung aller dynamischen Größen. Es wurden daher Verfahren zur dynamischen Beanspruchungsberechnung mit Hilfe der Rechensimulation entwickelt und getestet. Dazu wurden zuerst entsprechende elektrische und mechanische Teilmodelle für die Fahrmotoren und Antriebe hergeleitet, einschließlich der dazugehörigen Modellelemente und deren Parameter. Nach der Ermittlung des Eigenschwingungsverhaltens der Motoren und Antriebe werden mit dem Programmsystem SIMUL durchgeführte Beanspruchungsberechnungen vorgestellt und diskutiert. Dazu werden jeweils ein- und zweiseitige Gestellmotor- und Tatzlagerantriebe verwendet, deren Asynchronfahrmotoren zuvor elektromagnetisch berechnet und konstruktiv entworfen worden sind. Den Abschluß bildet ein Vergleich der herkömmlichen Beanspruchungsberechnung mit der rechnerischen Simulation anhand von Motorwellen- und Lagerbeanspruchungen dieser Motorvarianten bei verschiedenen Betriebszuständen.


    Access

    Access via TIB

    Check availability in my library


    Export, share and cite



    Title :

    Entwicklung von Verfahren zur dynamischen Beanspruchungsberechnung von Drehstrom-Asynchronfahrmotoren in modernen Triebfahrzeugen


    Contributors:
    Nieke, H. (author)

    Publication date :

    1995


    Size :

    191 Seiten, Bilder, Tabellen, 55 Quellen


    Type of media :

    Theses


    Type of material :

    Print


    Language :

    German