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考虑定转子双边开槽时表贴式永磁电机空载磁场解析计算（英文）

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中国电机工程学报 2017年第8期37卷 2399-2408页

作者：薛志强周羽李槐树海军工程大学电气工程学院湖北省武汉市430033

该文推导了考虑定转子双边开槽情况下表贴式永磁电机空载磁场的直接解析计算方法。根据永磁体的面电流等效法,径向和平行充磁的永磁体等效为面电流产生的空载磁场。在推导过程中,将电机分为三种类型的子区域,然后根据电机子区域间的接... 详细信息

该文推导了考虑定转子双边开槽情况下表贴式永磁电机空载磁场的直接解析计算方法。根据永磁体的面电流等效法,径向和平行充磁的永磁体等效为面电流产生的空载磁场。在推导过程中,将电机分为三种类型的子区域,然后根据电机子区域间的接口条件和边界条件求解得到一对线圈在每个子区域的矢量磁位和磁密。然后根据磁场叠加原理得到等效面电流产生的空载磁场。4极/24定子槽/20转子槽样机的空载磁场有限元计算结果证明了文中空载磁场解析计算结果的有效性。

关键词：永磁电机等效面电流空载磁场槽子区域模型

无位置传感器双绕组永磁BLDCM起动控制系统

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电力自动化设备 2011年第3期31卷 40-45页

作者：孟光伟李槐树海军工程大学电气工程系湖北武汉430033

提出了具有SVPWM控制和电流调节控制的无位置传感器双绕组无刷直流电机(BLDCM)的起动控制,其中电流调节控制采用两点式比较器控制。该起动控制方法不但能有效控制起动电流大小,而且能改善BLDCM开环起动性能。在Matlab/Simulink环境下,... 详细信息

提出了具有SVPWM控制和电流调节控制的无位置传感器双绕组无刷直流电机(BLDCM)的起动控制,其中电流调节控制采用两点式比较器控制。该起动控制方法不但能有效控制起动电流大小,而且能改善BLDCM开环起动性能。在Matlab/Simulink环境下,建立双绕组永磁BLDCM起动控制系统的仿真模型。设计了基于DSP2407A的双绕组BLDCM控制电路,并通过软件编程的方式实现了SVPWM的开环起动控制。仿真和实验结果一致,且结果表明了理论分析的正确性。

关键词：无刷直流电机电压空间矢量起动控制仿真

考虑开槽时永磁无刷直流电机气隙磁场的解析计算

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中国电机工程学报 2014年第S1期34卷 182-188页

作者：周羽李槐树周石曹晴海军工程大学电气工程学院湖北省武汉市4300331

该文推导了考虑开槽情况下永磁无刷直流电机空载磁场的解析计算方法。该方法通过磁场叠加原理把永磁体的等效面电流和子区域模型有机的结合在一起,根据边界条件和子区域的接口条件求解电机的磁场。将有限元计算结果和实验结果分别与解... 详细信息

该文推导了考虑开槽情况下永磁无刷直流电机空载磁场的解析计算方法。该方法通过磁场叠加原理把永磁体的等效面电流和子区域模型有机的结合在一起,根据边界条件和子区域的接口条件求解电机的磁场。将有限元计算结果和实验结果分别与解析计算结果进行对比,结果表明该文所推导的解析方法具有较高的精度。该推导和分析过程可以推广至任意磁极形状的表贴式永磁电机磁场计算。

关键词：永磁无刷直流电机磁场面电流子区域模型

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轴向充磁圆筒型永磁直线电机磁场解析

哈尔滨工程大学学报 2013年第7期34卷 883-888页

作者：黄克峰李槐树周羽海军工程学电气工程系湖北武汉430033

针对轴向充磁圆筒型永磁直线电机的磁场分布和气隙磁场的计算与径向充磁问题,提出了一种基于基本气隙磁场计算轴向充磁圆筒型永磁直线电机磁场的解析计算法.利用许—克变换计算出了该种结构的无槽和开槽后的基本气隙磁场强度,再计算出... 详细信息

针对轴向充磁圆筒型永磁直线电机的磁场分布和气隙磁场的计算与径向充磁问题,提出了一种基于基本气隙磁场计算轴向充磁圆筒型永磁直线电机磁场的解析计算法.利用许—克变换计算出了该种结构的无槽和开槽后的基本气隙磁场强度,再计算出气隙最小处的气隙磁场强度,最终得出整个电机的气隙磁场.以一台10极9槽轴向充磁永磁直线样机为例来验证所提方法的有效性和准确性.结果表明:解析法和有限元法计算气隙磁场强度的变化规律完全一致,峰值分别为1.3 T和1.28 T,两者结果吻合较好.所提方法是一种快捷、有效、计算精度高的方法.

关键词：气隙磁场轴向充磁圆筒型永磁直线电机解析法许-克变换

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利用辅助槽削弱齿槽力的方法研究

电机与控制学报 2014年第3期18卷 54-59,66页

作者：黄克峰李槐树周羽海军工程大学电气工程学院湖北武汉430033

针对圆筒型永磁直线电机存在齿槽力的问题,先得出了气隙磁场强度的解析公式,再依据气隙磁场强度的解析公式采用能量法推导出了齿槽力解析公式。对齿槽力解析公式进行傅里叶分解,得到了开辅助槽对齿槽力的影响规律。研究表明,为了削弱齿... 详细信息

针对圆筒型永磁直线电机存在齿槽力的问题,先得出了气隙磁场强度的解析公式,再依据气隙磁场强度的解析公式采用能量法推导出了齿槽力解析公式。对齿槽力解析公式进行傅里叶分解,得到了开辅助槽对齿槽力的影响规律。研究表明,为了削弱齿槽力,当N p(齿槽力周期数)=1时,开任意辅助槽数必须选择与之相对应的极弧系数;当N p≠1时,开辅助槽数应使得对齿槽力有影响的傅里叶分解系数变为零。通过样机实验研究,验证了选择合理的辅助槽数能够削弱齿槽力。

关键词：圆筒型永磁直线电机辅助槽齿槽力削弱极弧系数

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五相逆变器的不连续空间矢量PWM控制

电工技术学报 2006年第7期21卷 26-30页

作者：于飞张晓锋李槐树向东海军工程大学电气工程系武汉430033

多相逆变器的PWM控制技术是船舶电力推进中的关键技术,其性能对推进系统的特性会产生重要的影响。本文在五相逆变器连续空间矢量PWM(CSVPWM)控制的基础上,通过对两个零矢量的合理使用,提出了一类新的五相逆变器不连续空间矢量PWM(DSVPWM... 详细信息

多相逆变器的PWM控制技术是船舶电力推进中的关键技术,其性能对推进系统的特性会产生重要的影响。本文在五相逆变器连续空间矢量PWM(CSVPWM)控制的基础上,通过对两个零矢量的合理使用,提出了一类新的五相逆变器不连续空间矢量PWM(DSVPWM)控制方法。该方法在一个开关周期内只采用一个零矢量,开关次数比CSVPWM少1/5,因而可以降低开关损耗,同时其输出目标线电压为正弦波,因此谐波性能优于最小开关损耗SVPWM控制方式。提出了几种典型的DSVPWM实现方法,结合仿真与实验分析了它们的基本工作特性、适用的负载类型以及谐波性能。

关键词：五相逆变器不连续空间矢量PWM 零矢量开关损耗总谐波畸变率

带输出滤波器的永磁同步电机系统的逆变器最大功率因数研究

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电力自动化设备 2014年第5期34卷 93-97页

作者：周羽李槐树黄克峰海军工程大学电气工程学院湖北武汉430033

为了改善永磁同步电机系统的绝缘性,减小振动与噪声并增大逆变器的输出功率因数,首先推导了带LC输出滤波器的表贴式永磁同步电机系统的最大电流和最大电压限制;然后根据此限制以及电流、电压矢量图推导得到该系统的电机d轴参考电流,实... 详细信息

为了改善永磁同步电机系统的绝缘性,减小振动与噪声并增大逆变器的输出功率因数,首先推导了带LC输出滤波器的表贴式永磁同步电机系统的最大电流和最大电压限制;然后根据此限制以及电流、电压矢量图推导得到该系统的电机d轴参考电流,实现该系统的逆变器最大功率因数矢量控制;最后给出了整个系统的多回路反馈控制框图。实验结果证明了理论推导的逆变器最大功率因数控制方法能够使逆变器的功率因数达到最大,保证了系统稳定运行,输入给电机正弦电压和电流。

关键词：逆变器 LC输出滤波器永磁同步电机功率因数矢量控制

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多相交流电机端部漏感系数的计算与测量

华中理工大学学报 2000年第9期28卷 34-37页

作者：李槐树李朗如华中理工大学电力工程系

对多相交流电机端部漏感系数进行了计算与测量 .在用气隙电流代替气隙的作用 ,用镜像电流代替铁磁媒质的作用 ,把电机端部磁场问题简化为均匀空气媒质中磁场问题的基础上 ,根据毕奥萨法定理 ,对交流电机端部磁场作了进一步分析 ,推导... 详细信息

对多相交流电机端部漏感系数进行了计算与测量 .在用气隙电流代替气隙的作用 ,用镜像电流代替铁磁媒质的作用 ,把电机端部磁场问题简化为均匀空气媒质中磁场问题的基础上 ,根据毕奥萨法定理 ,对交流电机端部磁场作了进一步分析 ,推导出了定子线圈磁通量的有关计算公式。

关键词：多相交流电机端部磁场端场绕组电感系数

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圆筒型永磁直线电机齿槽力解析

哈尔滨工程大学学报 2014年第5期35卷 613-618页

作者：黄克峰李槐树周羽解放军理工大学国防工程学院电力与智能化教研中心江苏南京210007 海军工程大学电气工程学院湖北武汉430033

针对圆筒型永磁直线电机齿槽力解析计算不够准确的问题,提出了一种利用能量法解析研究齿槽力的方法。利用许—克变换计算出了该种结构的无槽和开槽后的基本气隙磁场强度,计算出气隙最小处的气隙磁场强度,最终得出整个电机的气隙磁场强... 详细信息

针对圆筒型永磁直线电机齿槽力解析计算不够准确的问题,提出了一种利用能量法解析研究齿槽力的方法。利用许—克变换计算出了该种结构的无槽和开槽后的基本气隙磁场强度,计算出气隙最小处的气隙磁场强度,最终得出整个电机的气隙磁场强度。根据得到的气隙磁场强度公式得出电机能量,结合电机能量和齿槽力的关系推导出齿槽力解析公式,并使用有限元法仿真和样机实验结果验证所提方法的有效性和准确性。结果表明:解析法、有限元法计算和实验测量的齿槽力规律完全一致,峰值分别为22.2、20.8、0.9 N,三者结果吻合较好。该方法是一种快捷、有效、计算精度高的方法。

关键词：圆筒型永磁直线电机齿槽力能量法解析法有限元法气隙磁场强度