Ключові слова
electric motor for trolleybus
permanent magnets
driving cycle
operating characteristics
thermal calculation чисельне моделювання
електродвигун для тролейбуса
постійні магніти
їздовий цикл
робочі характеристики
тепловий розрахунок
Як цитувати
Анотація
Наведено результати чисельного дослідження та порівняльного аналізу тягових електроприводів для міських тролейбусів, що базуються на асинхронних двигунах та синхронних двигунах з постійними магнітами, а також комбінації високошвидкісних двигунів з постійними магнітами та магнітних редукторів. Показано, що заміна в стандартному асинхронному двигуні короткозамкненого ротора на ротор з постійними магнітами дає можливість отримати істотне збільшення питомої потужності електричної машини. Проведено чисельні дослідження та аналіз характеристик електродвигуна з неодимовими магнітами для чотирьох конфігурацій магнітної системи ротора та визначено оптимальну з точки зору питомих показників. Результати теплових розрахунків з урахуванням їздового циклу показали, що застосування рідинного охолодження забезпечує підтримання температури неодимових магнітів і обмоток нижче критичних значень навіть за навантажень, близьких до граничних. Додатково розглянуто можливість зменшення габаритів і маси електропривода шляхом використання високошвидкісного двигуна з магнітним редуктором. Розрахунки електромагнітних і теплових характеристик виконано в програмних пакетах Simcenter Magnet і Simcenter MotorSolve. Бібл. 9, рис. 9, табл. 3
Посилання
1. Tudor E., Arsene M.; Berca Iu., Alexandru-Ionel C., Dumitru C., Ionuț V. Case Study of a Newly Developed Permanent Magnet Synchronous Motor for Electric Buses. 13th International Symposium on Advanced Topics in Elec-trical Engineering (ATEE). Bucharest, Romania, 23-25 March 2023.Pp. 1-5. DOI: https://doi.org/10.1109/ATEE58038.2023.10108323.
2. Lianbo Niu. Optimization design and torque performance research of interior permanent magnet synchronous motor. Scientific Reports. 2025. Vol. 15. No 1. Pp. 1-30. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-025-93285-x.
3. Dini P., Saponara S., Chakraborty S., Hegazy O. Modeling, Control and Monitoring of Automotive Electric Drives. Electronics. 2025. Vol. 14(19): 3950. Pp. 2-54. DOI: https://doi.org/10.3390/electronics14193950
4. Hess AG. URL: https://www.hess-ag.ch/ (accessed at 05.07.2025).
5. Jo I-H., Lee J., Lee H-W., Lee J-B., Lim J-H., Kim S-H., Park C-B. A Study on MG-PMSM for High Torque Density of 45 kW–Class Tram Driving System. Energies. 2022. No 15. 1749. DOI: https://doi.org/10.3390/en15051749.
6. Wirasanti P., Kammuang-Lue N., Kitthamkesorn S. Feasibility Study of Electric Rubber-Tire Bus Potential in Chiang Mai - Electrification Planning. IEEE Transportation Electrification Conference and Expo, Asia-Pacific (ITEC Asia-Pacific). Bangkok, Thailand, 06-09 June 2018. Pp. 1-5. DOI: https://doi.org/10.1109/ITEC-AP.2018.8433282.
7. Stana G., Brazis V. Trolleybus motion simulation by dealing with overhead DC network energy transmission losses. 18th International Scientific Conference on Electric Power Engineering (EPE). Kouty nad Desnou, Czech Re-public, 17-19 May 2017. Pp. 1-6. DOI: https://doi.org/10.1109/EPE.2017.7967229.
8. Mei Yan, Menglin Li, Hongwen He, Jiankun Peng, Chao Sun. Rule-based energy management for dual-source electric buses extracted by wavelet transform. Journal of Cleaner Production. 2018. Vol. 189. Pр. 116-127. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.04.054.
9. Grebenikov V.V., Pavlov V.B., Gamaliia R.V., Popkov V.S. Comparative analysis of electric machines char-acteristics with permanent magnets for electric vehicles and wind turbines. Tekhnichna Elektrodynamika.2022. No 4. Pp. 21-27. DOI: https://doi.org/10.15407/techned2022.04.021.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Авторське право (c) 2026 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА