SU1685764A1

SU1685764A1 - Method for testing electrodynamic suspension

Info

Publication number: SU1685764A1
Application number: SU884443862A
Authority: SU
Inventors: Виктор Иванович Омельяненко; Сергей Александрович Сергеев; Владимир Федорович Болюх
Original assignee: Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина
Priority date: 1988-05-24
Filing date: 1988-05-24
Publication date: 1991-10-23

Abstract

Изобретение относитс к высокоскоростному транспорту Цель изобретени - уп рощение процесса измерений. Сущность способа заключаетс о том, что с нескольких точках исследуемого диапазона скоростей определ ют вихревые гочи в короткоза к- нутых электрическил катушках 10 кор и электродинамические усили , действующие на индуктор 12, причем скорость перемещени индуктора относительно кор моделируют изменением активного сопротивлени корных катушек, поддержива физическую скорость индуктора 12 посто нной. 1 ил.The invention relates to a high-speed transport. The purpose of the invention is to simplify the measurement process. The essence of the method lies in the fact that from several points of the velocity range under study, vortex points in short-circuited electric coils 10 core and electrodynamic forces acting on the inductor 12 are determined, and the speed of the inductor relative to the core is simulated by changing the resistance of the core coils, maintaining physical the speed of the inductor 12 is constant. 1 il.

Description

Изобретение относится к высокоскоростному наземному транспорту, а именно к экспериментальному слежению скоростных характеристик.The invention relates to high-speed ground transport, and in particular to experimental tracking of speed characteristics.

Цель изобретения - упрощение процесса измерений.The purpose of the invention is to simplify the measurement process.

На чертеже представлена схема экспериментальной установки для осуществления способа исследования скоростных характеристик электродинамическою подвеса.The drawing shows a diagram of an experimental setup for implementing a method for studying the speed characteristics of an electrodynamic suspension.

Установка для исследования электродинамического подвеса состоит из неподвижной части (каркаса), включающей базовую плиту 1 и опорные стойки 2, и подвижней каретки 3, перемещающейся по направляющей балке 4, На плите размещен якорь, включающий разгонную секцию 5, секцию 6 электродинамического подвеса и тормозную секцию 7. Разгонная секция 5 содержит статорные обмотки линейной электрической машины, работающей в режиме двига теля, а тормозная секция 7 - статорные обмотки линейной электрической машины, работающей в режиме электромагнитного тормоза. Секция 6 электродинамического подвеса содержит расположенные в криостате 8 с жидким хладагентом 9 - жидким азотом короткозамкнутые электрические катушки 10. На одной из опорных стоек, смежной с тормозной секцией 7, установлен вспомогательный механический демпфер II. Между опорными стойками 2 закреплена направляющая балка 4, по которой с небольшим трением перемещается подвижный каркас каретка 3 с индуктором 12. Для компенсации механического сопротивления движению каретки балка 4 расположена относительно линии горизонта с небольшим наклоном вниз в сторону направления движения каретки.Между кареткой 3 и индуктором 12 установлены тензометрические датчики 13, предназначенные для измерений электродинамических усилий подвеса Fl, направления Fn и торможения Fd. Вихревой ток I, индуцируемый в короткозамкнутых электрических катушках 10 при перемещении над ними индуктора, регистрируется на осциллографе (не показан). Скорость движения индуктора измеряется с помощью датчика 14 скорости.Installation for the study of electrodynamic suspension consists of a fixed part (frame), including the base plate 1 and support racks 2, and a movable carriage 3, moving along the guide beam 4, An anchor is placed on the plate, including an accelerating section 5, section 6 of the electrodynamic suspension and brake section 7. The accelerating section 5 contains the stator windings of the linear electric machine operating in the motor mode, and the brake section 7 contains the stator windings of the linear electric machine operating in the electromagnetic brake mode a. Section 6 of the electrodynamic suspension contains a short-circuited electric coil 10 located in a cryostat 8 with liquid refrigerant 9 — liquid nitrogen. An auxiliary mechanical damper II is installed on one of the support posts adjacent to the brake section 7. A guide beam 4 is fixed between the supporting posts 2, along which the movable frame of the carriage 3 with the inductor 12 moves with little friction. To compensate for mechanical resistance to the movement of the carriage, the beam 4 is located relative to the horizon with a slight downward inclination towards the direction of movement of the carriage. Between the carriage 3 and the inductor 12 mounted strain gauge sensors 13, designed to measure the electrodynamic forces of the suspension Fl, direction Fn and braking Fd. The eddy current I induced in the short-circuited electric coils 10 when the inductor moves above them is recorded on an oscilloscope (not shown). The speed of the inductor is measured using the speed sensor 14.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Предварительно измеряют активное сопротивление электрических катушек 10 при комнатной температуре. Затем, наполняя криостат 8 жидким азотом 9, охлаждают катушки 10. Измерив активное сопротивление Бг охлажденных катушек, определяют коэффициент п-Рк'Пт. После.Pre-measure the resistance of the electrical coils 10 at room temperature. Then, filling the cryostat 8 with liquid nitrogen 9, coils 10 are cooled. After measuring the active resistance Bg of the cooled coils, the coefficient p-Pk'Pt is determined. After.

этого возбуждают индуктор 12 током и с помощью разгонной секции 5 якоря ускоряют его до скорости V-f. С этой скоростью он перемещается над секцией 6 электродинамического подвеса. При этом производят измерения скорости перемещения индуктора с помощью датчика 14 скорости, а также сил подвеса, торможения и направления, действующих на индуктор, с помощью тензометрических датчиков 13 и наведенного вихревого тока I с помощью осциллографа. Поскольку коэффициент η показывает также отношение повышенной скорости V2, при которой моделируются электродинамические процессы в системе с неохлажденным якорем, к реальной скорости Vi перемещения индуктора в системе с. охлажденным якорем, то фактически исследуются процессы, происходящие в системе с неохлажденным якорем (реальные условия работы), индуктор в которой перемещается со скоростью nVi. Торможение двигателя осуществляется с помощью тормозной секции 7 якоря и вспомогательного механического демпфера 11.This induces the inductor 12 by the current and using the accelerating section 5 of the armature accelerate it to a speed of V-f. At this speed, he moves over section 6 of the electrodynamic suspension. In this case, measurements are made of the speed of movement of the inductor using the speed sensor 14, as well as the suspension, braking and directional forces acting on the inductor, using strain gauge sensors 13 and the induced eddy current I using an oscilloscope. Since the coefficient η also shows the ratio of the increased velocity V2, at which the electrodynamic processes in the system with an uncooled armature are simulated, to the real velocity Vi of the inductor in the system c. chilled armature, the processes occurring in a system with an uncooled armature (actual operating conditions), in which the inductor moves with a speed nVi, are actually investigated. The engine is braked using the brake section 7 of the armature and the auxiliary mechanical damper 11.

Таким образом, предлагаемый способ исследования электродинамического подвеса позволяет расширить диапазон исследуемых скоростей по сравнению с реальными скоростями перемещения индуктора; смоделировать процессы в системе электродинамического подвеса, происходящие при Более высоких скоростях движения индуктора, чем его реальная скорость перемещения; более качественно измерить силы, действующие на индуктор, а также вихревые токи, так как время измерений увеличивается по сравнению с моделируемой скоростью движения индуктора; сэкономить капитальные и другие затраты по строительству полигона для исследования электродинамического подвеса при высокой скорости движения индуктора; провести исследования электродинамического подвеса в области высоких скоростей в лабораторных условиях на модельной установке, обеспечивающей относительно низкую скорость перемещения индуктора.Thus, the proposed method for the study of electrodynamic suspension allows you to expand the range of the studied speeds in comparison with the actual speeds of the inductor; to simulate the processes in the system of electrodynamic suspension that occur at higher speeds of the inductor than its actual speed of movement; better measure the forces acting on the inductor, as well as eddy currents, since the measurement time increases compared to the simulated speed of the inductor; save capital and other costs for the construction of the landfill for the study of electrodynamic suspension at high speed of the inductor; to conduct studies of the electrodynamic suspension in the field of high speeds in the laboratory on a model installation that provides a relatively low speed of movement of the inductor.

Claims

Claim

A method of testing an electrodynamic suspension, which consists in moving the magnetic field relative to the short-circuited anchor coils with changing at each stage the conditions for their interaction, determining the amplitudes arising in the short-circuited anchor coils during the movement of eddy currents, and evaluating their change in electrodynamic forces, characterized in that, to simplify, the interaction conditions are changed by changing the active resistance of the short-circuited anchor coils, while the speed of movement m The magnetic field inside each stage is kept constant.