有源电抗器的阻抗调控特性

研究了一种基于磁通控制原理的电感和电阻连续可调的有源电抗器。通过对有源电抗器在正弦电路中伏安特性的分析,提出了有源电抗器等值电阻和等值电感的独立调控方法以及负电阻和负电感的产生条件。在补偿绕组中注入一个与主绕组电流同相或反相的补偿电流,可以独立调节主绕组的等值电感;在补偿绕组中注入一个与主绕组电流相位正交的补偿电流,可以独立调节主绕组的等值电阻。建立了有源电抗器的仿真和实验系统,验证了有源电抗器的可实现性。     

非对称交错混合励磁爪极同步电机调磁性能三维有限元分析

为深入研究非对称交错混合励磁爪极同步电机的调磁性能,分析了该电机的磁路结构特征和调磁原理.采用三维有限元方法计算了不同直流励磁电流下的空载电机磁场,给出了不同励磁电流时电机气隙磁场分布及每极气隙磁通变化情况.设计制作了一台2 kW样机,对样机进行了调磁性能实验,实验结果与三维有限元计算结果吻合.实验结果表明,只需相对较小的励磁电流便可实现气隙磁通的宽范围调节.该研究工作表明,所提出的电机结构新颖,调磁性能良好,电机效率较高,可满足宽调速同步电动机的需要.     

200A调磁式二氧化碳气体保护焊机

本文介绍了200A调磁式CO_2气体保护焊机的设计原理及工艺特点.调磁式CO_2气体保护焊机在主变压器内设置交流电抗器代替一般CO_2焊机的直流电抗器,其电感量的大小能随焊接电压高低而自动调节.这种调节规律,完全符合焊接工艺要求,因而具有良好的动特性配合.本机电压控制及电流控制均采用可控硅整流电路进行无级调节,并设有网路补偿等反馈电路,因而,工作稳定,调节方便,能在负载下任意调节焊接规范,易于实现远控和自动化.本机工艺性能良好,电弧稳定,易于引弧,飞溅小,成型较好.     

新型三相磁控电抗器的研究

电力系统中的三相磁控电抗器都采用每个铁芯柱加磁阀的三相六柱式磁控电抗器,这种电抗器的铁芯柱磁阀加工过程复杂,并且运行中噪音较大,为了克服这种缺陷,提出了一种新型三相磁控电抗器.使用电磁场分析软件Ansoft对该新型磁控电抗器模型进行了仿真,得到了其工作状况的一些仿真数据和结果.仿真分析结果验证了通过调节晶闸管的触发角可以平滑地调节电抗器的电抗的特性,同时也对该三相磁控电抗器的电磁场分布情况进行了仿真分析.     

磁控电抗器的特性分析及应用

磁饱和电抗器有可控、延时、放大的特点。本文将磁饱和电抗器等效为一个可控开关和电抗值可调的电感串联支路,分别对其作为执行元件应用于大容量电机的软启动,和作为放大元件用于调整弧焊整流器外特性的线路和工作原理做了介绍和分析。     

永磁同步电机单层分数槽集中绕组磁动势与电感

在对电机磁路进行理想假定的条件下,推导出单层分数槽集中绕组永磁同步电机电感参数计算公式.电机内除偶数和相数的整倍数之外其他极对数的磁动势都存在,其中与基波绕组系数相同、转向相反、幅值很大的谐波极对数仅与基波相差2对极;当电机槽数较少时极对数为1的次谐波磁动势幅值甚至比基波还大;绕组系数与基波相同的高次谐波以及其他次谐波幅值也较大.电机高速运行时,幅值较大的谐波磁动势产生的磁场会在永磁体内产生涡流损耗,造成永磁体温升增加,甚至去磁.由于电机的谐波漏抗很大,电机的总漏电感很大,功率因数低.但是,漏电感大可以提高电机的弱磁调速范围.     

并列式混合励磁复合电机的设计及其磁场调节特性

基于磁场调制原理与混合励磁同步电机的设计理念与技术,提出了一种新型并列式混合励磁复合电机。介绍了该电机的基本结构与工作原理,给出其定转子槽/极匹配原则。通过三维有限元法分析,得到了电机空载运行处于不同励磁电流下的电枢绕组磁链、空载反电势、电机输出转矩等特性,验证了电机并列运行时满足叠加定理的特点;给出了电机空载等效磁路模型,推导了电机的磁场调节比例公式,并计算得到了磁场调节范围。根据理论分析加工制作了一台样机,测试获取了电机处于不同励磁电流时额定转速下的空载反电势,进而分析了电机的磁场调节特性,仿真计算与实验结果均表明,通过调节励磁电流可以实现气隙磁通的双向变化,实验结果验证了理论分析的正确性。     

开关电源高频变压器单向设计法

完整的开关电源变压器设计步骤繁多.对于确定输出功率条件下的开关电源变压器设计,本文推荐简单的六步设计法:确定磁芯尺寸规格,确定开关电源激励频率,确定初级绕组匝数,确定最大激磁电流值,确定变压器初级线圈电感量,确定磁路气隙厚度.改变绕组电感量与绕组匝数相联系的习惯性处理方法,将变压器绕组匝数与磁饱和因素相联系,线圈电感量与磁路磁阻相联系,基本达到一个单向性的设计过程.这一方法特别适合普通设计人员快速入门.     

直流变频洗衣机电机磁瓦的研究与开发

通过对模具及磁路设计,改变原有模具的结构及磁路的镶嵌方式,提高了磁瓦外弧的表面磁通密度,优化了磁瓦表面磁场特性分布,满足了直流变频洗衣机用磁瓦的磁性能及表面磁通密度要求,同时设计了磁瓦的特殊磨加工和分检的控制方法,解决了磁瓦在转子装配注塑脱胶的问题,提高了电机运行的稳定性。     

用永磁铁装置研磨零件的小平面

用3块永磁铁组成磁路,制成磁力研磨装置,用于零件的小面积研磨.介绍其工作原理、磁路的计算方法、步骤,以及对工作气隙进行磁场划分,用漏磁系数法计算磁路.     

基于压电传感器的电荷放大测量电路的优化方案

从压电传感器的工作特点、适用范围和影响压电传感器工作性能的主要因素出发,在给出了压电传感器两种测量电路的基础上,进一步分析了电荷放大器测量电路的性能.提出设计一种差分放大形式的信号调理电路来减小干扰和漂移,通过EWB电子仿真软件对所设计的信号适调电路进行仿真,结果表明,差分放大形式的信号适调电路达到了预期的优化要求.     

铁芯电感电路的本安型设计

电气线路中多采用带铁芯的电感线圈如变压器、继电器等。因此,在本安电路中设计这些元件比设计空芯电感更有实际意义。铁芯电感是非线性元件,这就给本安电路的设计带来困难。通常是针对某一种铁芯材料在一定截面和磁路长度条件下,必须查三次曲线(磁化曲线、K值曲线和临界点燃曲线)。这种方法计算比较繁琐,只能近似估计静态电感值,误差较大。本文提出利用准确的试验结果,列出等效空芯电感的通用回归方程。并且编制了判定是否为本安型电路的计算机程序。这种方法可提高电路设计的可靠性,并加快通过检验。     

耦合电感等效方法的分析

在含有耦舍电感的电路中对耦合电感进行去耦等效变换可以有效的化简电路,简化电路分析过程.从等效的概念出发,充分利用耦合电感的特性方程,在时域和频域中推导确定了耦合电感的等效电路形式,针对等效过程中容易出现的问题和疑问,给出了相应的解决方法.     

大型水轮发电机铁芯磁阻对单个线圈电感计算的影响

针对大型发电机铁芯磁阻对线圈电感计算的影响较难定量分析的问题,分别采用磁路法和磁场法计算大型水轮发电机单个线圈的电感参数。对2种方法计算结果的比较表明:磁路法根据基波主磁路对铁芯磁阻的近似折算对单个线圈的电感计算产生一定误差。尤其对于大型发电机,因其极数多,槽数多,不同磁路中铁芯磁位降的差异较大,如果铁芯还存在饱和现象,铁芯磁阻的影响将会更大。这时要准确计算电感参数,最好采用磁场分析法,这能更加准确地考虑发电机定、转子铁芯磁阻及饱和的影响。     

大型水轮发电机铁芯磁阻对单个线圈电感计算的影响

针对大型发电机铁芯磁阻对线圈电感计算的影响较难定量分析的问题,分别采用磁路法和磁场法计算了大型水轮发电机单个线圈的电感参数。对两种方法计算结果的比较表明,磁路法根据基波主磁路对铁芯磁阻的近似折算对单个线圈的电感计算产生一定误差。尤其对于大型发电机,因其极数多,槽数多,不同磁路中铁芯磁位降的差异较大,如果铁芯还存在饱和现象,铁芯磁阻的影响将会更大。这时要准确计算电感参数,最好采用磁场分析法,这能更加准确地考虑发电机定、转子铁芯磁阻及饱和的影响。     

电阻R电容C电感L的数学模型和伏安特性

电阻、电容、电感是电路的三个基本元件,为了便于分析和计算电路,在一定条件下对实际元件加以理想化,而理想元件可用数学式精确加以定义,即数学模型.伏安特性是描述电器元件的很重要特性.电阻的数学模型和伏安特性一致,这种元件的电路响应和激励关系是“即时”的,故为非记忆元件.电容、电感的数学模型和伏安特性不同,这两种元件的电路响应和激励关系是“非即时”的,故为记忆元件.本文进一步分析了不同元件电路中电压和电流的关系提供了更可靠的依据,为研究复杂电子电路打下基础.     

非磁性航空金属构件检测中 脉冲远场涡流传感器的仿真设计

在分析脉冲远场涡流检测原理的基础上,采用U型罩结构模拟管道,成功的将脉冲远场涡流技术应用到了非磁性金属平板的检测中；仿真设计了空心、聚磁、连通磁路3种传感器模型,比较了不同模型过渡区的远近、对缺陷检测的灵敏度及对不同厚度平板的检测能力.仿真结果表明:带连通磁路的传感器模型不仅可以将激励与检测线圈之间的距离从20 mm缩短至10 mm,还可以提高对缺陷检测的灵敏度,同时,带连通磁路的传感器模型对厚度为11 mm以上的平板具有更强的检测能力.     

邻近效应对钢板阻抗的影响及其等效电路模型

为预测舰船系统的电磁兼容性和定量分析系统的共模干扰,研究了舰船接系统的阻抗特性。针对钢板2点之间阻抗特性与外部线路之间的关系,分析邻近效应对钢板阻抗的影响机理,建立了系统之间共地耦合干扰的三阻抗等效电路模型,采用四端连接方法测量了2个共地系统之间的耦合阻抗。分析表明,在强邻近效应情况下磁场耦合不仅产生等效互感而且产生等效互电阻,实验测试表明邻近效应使钢板电阻在1 MHz时比无邻近效应时大17倍。采用平面钢板简化模型和有限元计算方法分析钢板的耦合电阻,与实测数据的误差小于17%,验证了等效电路模型的正确性。     

非线性电阻电感型RLC串联电路主共振分析

为了研究非线性电阻电感型RLC串联电路的非线性振动，应用拉格朗日一麦克斯韦方程建立受简谐激励的具有电阻和电感非线性RLC电路的数学模型．根据非线性振动的多尺度法，得到系统满足主共振条件的一次近似解以及对应的定常解．对其进行数值计算，分析系统参数对响应曲线的影响．结果表明：增大极板面积，响应曲线的振幅和共振区变大；增大极板间距、电感非线性系数和电阻，响应曲线的振幅和共振区变小．非线性电感和电阻可以抑制电量的振动．系统的固有频率随极板间距增大而增大，随极板面积和电感线性系数的增大而减小．     

具有不可预测性的物理混沌随机序列的产生与随机性统计测试分析

给出了通过几种经典的物理混沌系统,包括Chua’s电路、Lorenz系统、Chen系统,产生混沌随机序列的两种离散化方法.用NIST制定的测试标准对产生的随机序列进行了随机性统计测试分析.分别对不同的物理混沌系统产生的随机序列进行单比特频数测试、游程测试、离散傅里叶变换测试、近似熵测试、累积和测试,并进行了比较分析.实验结果表明:物理混沌序列要比算法混沌序列随机性更强,不同序列之间的随机性差异可以通过NIST测试得到体现.在三种经典电路中,建议选择Chen混沌系统的电路做为混沌随机序列发生器.