2.城轨车辆运行中,三相异步牵引电机为何采用 “变压变频( )” 调速?请
简述其调速原理。

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(1)采用 VVVF 调速的原因:城轨车辆需覆盖 “启动 - 低速巡航 - 高速巡航 - 进
站减速” 全转速范围,且要求调速平稳、能耗低、转矩可控。VVVF 调速可实现宽范
围平滑调速,通过精准控制电压和频率,保证电机在不同转速下的效率和转矩性能,
满足城轨车辆 “低速大转矩、高速恒功率”的运行需求,是目前最适配牵引系统的调速
方式。
(2)调速原理:根据三相异步电机转速公式 n=(1-s)×60f/p(s为转差率,f为电源
频率,p为磁极对数),通过牵引变流器调节定子绕组的电源频率 f,可直接改变电机
同步转速 n₁,进而调节转子转速 n;同时,为避免电机磁通量 Φ 饱和或不足,需保持
“电压 U 与频率 f 的比值(U/f)恒定”,确保 Φ 稳定,从而保证电机转矩性能(T与
Φ、转子电流相关)。