表贴式永磁电机漏磁导的解析计算

针对有限元法求解空载漏磁系数时计算量大的问题,采用磁路法全面考虑了永磁电机内部4不同漏磁通路径,并根据电机结构尺寸确定各漏磁通的积分区域,不但解决了磁路法在电机结构变化时漏磁系数计算不准确的问题,而且同时具备计算量小的优点。在极弧系数、气隙长度和永磁体厚度分别变化的情况下,漏磁系数的有限元结果与磁路法结果吻合,证明了该文所提出的漏磁导计算方法的准确性。该方法不需要复杂的有限元计算,尤其适用于电机优化设计。     

基于Matlab-Simulink的舰船综合电力推进系统仿真

为了优化舰船综合电力推进系统的性能,减少研制风险,基于M atlab-S im u link环境,建立了由十二相同步电机、电压型逆变器、螺旋桨及船舶负载组成的推进系统的各部分及系统的仿真模型。通过变压变频控制的十二相同步电动机带螺旋桨及船舶负载系统的仿真对模型进行了验证。为了提高舰船综合电力推进系统的性能,推导了十二相同步电动机直轴气隙磁链观测器的模型,籍此构建了十二相同步电动机矢量控制方案。仿真结果表明,各模型建立正确,十二相同步电动机矢量控制方案能够实现转矩与磁链控制解耦,能够满足舰船电力推进系统动态性能要求。     

同步发电机整流系统的稳定性分析

同步发电机整流带反电动势负载时,当系统参数不匹配,在一定工况下,可能出现低频振荡。为了消除低频振荡,基于系统的特征方程、利用R ou th判据推导出小扰动稳定判据,对特征根和系统的等效阻抗进行了计算和分析。系统出现低频振荡是由于系统负的等效阻抗导致自激和Hop f分叉。当系统的总阻抗为零,且有一对共轭的特征虚根时,低频振荡出现。仿真证实了理论分析。给出在转子的交轴上增设一短路绕组和增大交轴阻尼绕组的时间常数等几种解决低频振荡的措施。     

长初级分段供电变极距直线感应电机的气隙磁场分布及电感参数特性

本文对长初级分段供电变极距直线感应电机的气隙磁场及其互感不对称问题进行了研究。针对为满足在恒压、恒频电压源供电条件下驱动负载匀加速运动所提出的变极距电机,文中在考虑谐波磁场的前提下,通过一维解析推导及二维有限元仿真计算,对电机气隙磁场的特性进行了分析。基于相磁场的分布,文中给出了变极距电机自感、互感的解析计算表达式,从而对其电感参数中的规律进行了分析。最后,文中基于有限元仿真计算,验证了电感参数解析计算的正确性。     

电力系统动态模拟中发电机组转动惯量的补偿

在电力系统的动态模拟中,为了正确地模拟系统的机电暂态过程,须对模拟系统的转动惯量进行适当的补偿。该文从发电机组标幺化的运动方程出发,论述了基于转矩补偿原理的两种转动惯量补偿方法,并按照发电机组净转矩是否可测,给出了不同的实现方法。从发电机组动态模拟系统的稳定性、准确性和动态响应等方面,分析了这些转动惯量补偿方法的性能,给出了它们在电力系统动态模拟研究中的适用条件和应用范围,并通过计算机仿真和实验,验证了这些补偿方法的有效性。     

双绕组发电机交直流同时突然短路的电磁转矩

为了能在设计阶段预测双绕组发电机交直流同时突然短路的电磁转矩,参照三相电机突然短路的分析方法,给出了交变转矩和平均转矩以及总电磁转矩的解析式,并通过电路模型仿真的方法进行了间接验证。该论文所得双绕组发电机交直流同时突然短路电磁转矩的计算式特别适合于工程应用;提出的分析方法也可用于双绕组发电机直流侧短路等电磁转矩的分析。     

交直流混合同步发电机独立供电系统的仿真

交直流混合独立供电系统被广泛应用在车辆、舰船和飞机等需要同时提供交流电和直流电的场合。在这些场合 ,为了提供高品质的电力供应 ,交流电压波形畸变率和直流电压纹波倍受关注 ,但其精确计算比较困难。以多回路理论为基础建立了交直流混合同步发电机独立供电系统的数学模型 ,考虑了磁场谐波的作用 ,对这个阶数高 ,运行状态多的系统编写了仿真程序 ,并进行了试验和仿真研究。试验的采样波形与计算结果吻合较好 ,证明了数学模型的正确性     

齿谐波励磁的混合励磁永磁同步发电机

将电机中固有的齿谐波磁场在转子绕组中感应的齿谐波电动势应用于混合励磁永磁同步电机的励磁中,不仅可以提高材料的利用率,而且便于实现电机的无刷化。该文分析了齿谐波磁场的产生机理及它在转子绕组中感应齿谐波电动势的情况,在此基础上提出了一种新型的基于齿谐波磁场励磁的混合励磁永磁同步发电机。为了验证齿谐波励磁的混合励磁的可行性,试制了一台齿谐波励磁的混合励磁永磁同步发电机。实验结果表明:齿谐波磁场在转子绕组中感应的齿谐波电动势可以用于实现混合励磁永磁同步电机气隙磁场的调节。     

交直流混合供电同步发电机稳态性能的仿真

为了考虑磁路饱和和整流绕组因整流元件的开关引起的电流变化对交流绕组电压波形畸变率和直流电压的影响 ,将电机的多回路理论与有限元方法结合建立了交直流混合供电同步发电机的数学模型 ,利用关联变换建立绕组、整流桥与负载间的联接。对发电机不同负载时的稳态性能进行了仿真 ,该法考虑了由于凸极效应、磁路饱和、绕组布置以及定转子齿槽的影响产生的空间谐波磁场的作用。计算结果与实验结果进行了比较证明了数学模型的正确性