检索结果-南通市图书馆

120°相带环形绕组直驱永磁同步电机性能分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

电机与控制学报 2021年第3期25卷 85-96页

作者：司纪凯高蒙真封海潮高彩霞王要强郑州大学电气工程学院郑州450001 河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454001

基于相同电负荷、磁负荷及等永磁体用量的设计原则,建立了不同绕组结构的传统直驱永磁同步电机(DDPMSM)、传统环形绕组DDPMSM和120°相带环形绕组DDPMSM的有限元模型。分析了空载运行时3种电机的磁场分布、气隙磁密和反电势,对比了负载... 详细信息

基于相同电负荷、磁负荷及等永磁体用量的设计原则,建立了不同绕组结构的传统直驱永磁同步电机(DDPMSM)、传统环形绕组DDPMSM和120°相带环形绕组DDPMSM的有限元模型。分析了空载运行时3种电机的磁场分布、气隙磁密和反电势,对比了负载运行时3种电机的输出转矩、效率及功率因数等性能参数。制造了一台120°相带环形绕组DDPMSM样机,搭建了样机实验测试平台,测试了样机在不同工况下的输出转矩和输出功率,对比分析了实验与有限元结果,验证了有限元模型及分析结果的正确性。研究结果表明:120°相带环形绕组DDPMSM较传统DDPMSM和传统环形绕组DDPMSM具有体积小、转矩密度高、转矩常数大等优势。

关键词：直驱永磁同步电机环形绕组设计原则有限元性能分析样机实验

大小极环形绕组实心转子感应电机工作机理及电磁特性分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

电工技术学报 2019年第9期34卷 1850-1856页

作者：崔旭司纪凯封海潮高彩霞程志平河南理工大学电气工程与自动化学院焦作454000 郑州大学电气工程学院郑州450001

为了拓宽感应电机的调速范围,提出一种大小极环形绕组实心转子感应电机(LSPTWSRIM)。介绍了LSP-TWSRIM的结构,研究了其工作机理,并给出了其设计参数。建立了二维有限元模型,并分析了不同工况下LSP-TWSRIM的电磁特性(包括定子电流、气隙... 详细信息

为了拓宽感应电机的调速范围,提出一种大小极环形绕组实心转子感应电机(LSPTWSRIM)。介绍了LSP-TWSRIM的结构,研究了其工作机理,并给出了其设计参数。建立了二维有限元模型,并分析了不同工况下LSP-TWSRIM的电磁特性(包括定子电流、气隙磁通密度、转速和转矩)。设计并制造了一台LSP-TWSRIM样机,并进行了实验,通过对比仿真和实验结果证明了LSP-TWSRIM的工作机理和电磁特性的正确性。

关键词：实心转子感应电机环形绕组大小极磁场工作机理电磁特性

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于环形绕组的异步电机极-相调制方法

电机与控制学报 2010年第7期14卷 36-40,47页

作者：王宝安蒋研黄学良林鹤云东南大学伺服控制技术教育部工程研究中心江苏南京210096

针对异步电机变频调速时铁心损耗偏大、匝间绝缘易老化而变极调速中绕组浪费、需断电变极等问题,提出基于环形绕组的异步电机极相调制方法。对环形绕组电机和极相调制方法进行分析,并对环形绕组电机在采用极相调制时的定子磁场进行解析... 详细信息

针对异步电机变频调速时铁心损耗偏大、匝间绝缘易老化而变极调速中绕组浪费、需断电变极等问题,提出基于环形绕组的异步电机极相调制方法。对环形绕组电机和极相调制方法进行分析,并对环形绕组电机在采用极相调制时的定子磁场进行解析计算与有限元仿真,以证明其定子磁场建立的可行性。仿真结果表明:该方法能够克服变频与变极调速系统的各自缺点,可使电机在不断电的情况下实现极数与相数的改变,使得电机能够提供更大的输出转矩,并减少了在极对数较少时电机的振动和定子磁场谐波。同时,环形绕组异步电机的结构较笼型异步电机的结构具有更好的散热性及较低的维修成本。

关键词：异步电机环形绕组多相变极极相调制磁场解析计算

环形绕组在永磁同步直线电机分段中的应用研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

微电机 2010年第1期43卷 1-5页

作者：李立毅马明娜寇宝泉哈尔滨工业大学哈尔滨150001

在实际的系统中长初级永磁同步直线电机绕组常采用分段供电的方式驱动。但交替的初级绕组产生了较大的速度波动,严重影响电机的可控性。为此提出一种连续定子(端部绕组交叠)的分段方法,并将环形绕组应用到永磁同步直线电机的分段中。通... 详细信息

在实际的系统中长初级永磁同步直线电机绕组常采用分段供电的方式驱动。但交替的初级绕组产生了较大的速度波动,严重影响电机的可控性。为此提出一种连续定子(端部绕组交叠)的分段方法,并将环形绕组应用到永磁同步直线电机的分段中。通过对d-q数学模型下电磁推力的解析分析可知,由于初级绕组的开断,电机磁路不再对称,d轴和q轴之间产生了磁耦合;环形绕组谐波磁场影响电机性能,由空载反电动势的谐波分析来认识环形绕组的谐波分布特点,最后采用二维有限元分析对环形绕组电机进行了优化。该种电机电枢可以实现任意长度的分段,并且具有良好的段间运行特性。

关键词：磁耦合交叠区环形绕组

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

环形绕组盘式永磁电机弱磁控制

微电机 1998年第1期31卷 15-18页

作者：黄声华童怀葛永强华中理工大学

提出了一种环形绕组盘式永磁电机弱磁控制新方法，该方法采用附加直流绕组产生定子附加磁通的手段降低定子铁心的导磁率μＦｅ，增加定子磁压降，达到削弱气隙主磁通的目的。采用文中提出的弱磁方法不会使气隙主磁通波形发生畸变，控制... 详细信息

提出了一种环形绕组盘式永磁电机弱磁控制新方法，该方法采用附加直流绕组产生定子附加磁通的手段降低定子铁心的导磁率μＦｅ，增加定子磁压降，达到削弱气隙主磁通的目的。采用文中提出的弱磁方法不会使气隙主磁通波形发生畸变，控制简单，弱磁效果明显。

关键词：环形绕组永磁电机弱磁控制绕组电机

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

环形绕组飞轮储能电机设计与实验研究

环形绕组飞轮储能电机设计与实验研究

作者：杜凯伦华中科技大学

学位级别：硕士

飞轮储能技术具有使用寿命长、环境友好、储能密度高等优点,在电力系统、UPS、地铁能量回收等多个场合有重要的应用前景,是提高新能源发电稳定性以及制动能量回收的重要技术之一。然而,飞轮储能系统用永磁电机在极对数较少时,采用传统... 详细信息

飞轮储能技术具有使用寿命长、环境友好、储能密度高等优点,在电力系统、UPS、地铁能量回收等多个场合有重要的应用前景,是提高新能源发电稳定性以及制动能量回收的重要技术之一。然而,飞轮储能系统用永磁电机在极对数较少时,采用传统叠绕组绕组端部长度较长,影响电机转子动力学性能。飞轮转子在体积较大时,会由于材料热处理不均匀导致材料淬透性较差,影响飞轮储能系统的安全可靠性。针对上述飞轮储能系统所存在的问题,选择采用永磁电机带合金钢飞轮转子结构的飞轮储能系统作为研究对象,工作内容如下:首先,对在飞轮储能场合应用环形绕组的优势进行分析,并分析了环形绕组电机所存在的弊端。针对所存在的弊端,提出了一种定子内外槽数不同的环形绕组电机。并对该种环形绕组永磁电机的空载和负载电磁性能进行分析。针对该种环形绕组永磁电机进行优化设计,优化参数包括外侧开槽的参数及外侧槽中绕组的排布,确定其设计规律。然后,对合金钢飞轮转子结构进行优化设计,并针对金属材料所存在的材料淬透性问题,提出了飞轮转子轴向分段的结构,对该种结构进行优化设计。此外,为了提高飞轮转子储能量,对飞轮转子的过盈配合方式进行优化设计。最后,对永磁电机带飞轮转子的飞轮储能系统进行多物理场分析。对飞轮储能系统进行力、热、振动、转子动力学等多物理场分析,确定其在额定工况运行下的安全可靠性。为了验证理论分析和有限元仿真的有效性和合理性,研制了一台功率为10k W,储能量为3MJ的飞轮储能系统,搭建了相应的实验平台,对电机电磁性能及负载放电性能进行实验测试,验证电机指标符合设计要求。基于本文所设计飞轮储能系统,提高了飞轮储能系统的空间利用率,降低了设计成本,具有一定的工程意义。

关键词：飞轮储能环形绕组高速永磁电机合金钢转子多物理场

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

环形绕组感应电动机设计及优化

环形绕组感应电动机设计及优化

作者：李果哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

本文将环形绕组作为感应电动机的电枢绕组代替传统的绕组形式,形成了一种新型的环形绕组感应电动机并对其进行设计及优化改进。首先,对环形绕组的几何拓扑结构进行介绍,根据结构特点分析了环形绕组在感应电动机中磁路的形成原理,结合其... 详细信息

本文将环形绕组作为感应电动机的电枢绕组代替传统的绕组形式,形成了一种新型的环形绕组感应电动机并对其进行设计及优化改进。首先,对环形绕组的几何拓扑结构进行介绍,根据结构特点分析了环形绕组在感应电动机中磁路的形成原理,结合其原理和结构特点论述了环形绕组与传统绕组的异同点。并对其特点进行系统的分析依据磁链法和假设条件对电动机的定子电阻和定子端部漏抗的计算公式进行修正。为接下来该电动机的设计分析打下基础。其次,根据修正公式结合感应电机的设计方法得出环形绕组感应电动机的设计方案,根据该方案确定了一台环形绕组感应电动机的基本尺寸参数。利用有限元法对该方案电动机的绕组端部进行三维涡流场求解,对设计得到的环形绕组感应电动机进行二维瞬态场分析求解。得到方案电动机的磁密分布图、磁力线分布图和电动机的机械特性曲线以及气隙径向磁密波形图,并对该磁密波形图傅里叶分解进行谐波分析。而后试制样机并对其进行试验以验证修正后的环形绕组感应电动机设计方法的准确性。而后,针对环形绕组感应电动机的不足,提出改进后的双转子环形绕组感应电动机。详细介绍了该改进电动机的定转子结构和磁路及等效电路模型。基于该电动机的结构和模型特点,结合环形绕组感应电动机的设计方法和基于一种适用于外转子感应电动机的方法:基于转子内径迭代法。提出针对该双转子电动机的设计方法。最后,采用双转子环形绕组感应电动机的设计方法确定了一台样机的基本尺寸数据,利用三维有限元法对该样机进行三维磁场瞬态分析和电动机性能仿真分析验证改进后设计方法的可行性和实用性,最后根据得到的性能数据与同功率同极对数的Y型传统感应电动机进行对比。

关键词：感应电机环形绕组电机设计转子内径迭代法瞬态磁场计算

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

环形绕组结构交流励磁轨道涡流制动器的研究

环形绕组结构交流励磁轨道涡流制动器的研究

作者：牛旭哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

涡流制动器(Eddy Current Brake,以下简称“ECB”)是一种基于法拉第电磁感应定律及涡流原理的电磁制动装置,常用于高速列车的涡流制动系统,与传统的机械制动方式相比,制动力大小不受轮轨间摩擦因数的限制、可靠性高、维护方便。本文提... 详细信息

涡流制动器(Eddy Current Brake,以下简称“ECB”)是一种基于法拉第电磁感应定律及涡流原理的电磁制动装置,常用于高速列车的涡流制动系统,与传统的机械制动方式相比,制动力大小不受轮轨间摩擦因数的限制、可靠性高、维护方便。本文提出了一种环形绕组结构交流励磁轨道ECB,通过采用解析法推导了其数学模型,并据此提出了交流励磁轨道ECB的设计方法,对其进行了结构参数的优化和制动特性的分析。首先,提出了环形绕组结构交流励磁轨道ECB系统的基本结构,并详细阐述了其工作原理。随后,建立了交流励磁轨道涡流制动器的分层模型,并用行波电流层等效载流初级绕组、气隙系数等效初级开槽。同时从麦克斯韦方程组出发,推导了各区域内的矢量磁位方程,并结合边界条件,求得了ECB涡流损耗及制动力、法向力的表达式,即建立了完整的环形绕组结构交流励磁轨道ECB的二维数学模型。接着,建立了ECB的二维有限元模型以验证二维数学模型的准确性。其次,为提高二维数学模型的精度,采用了一维场理论、许—克变换等方法针对ECB所具有的四种端部效应开展了研究,建立了完整的环形绕组结构交流励磁轨道ECB的三维数学模型。接着,建立了ECB的三维有限元模型以验证三维数学模型的准确性。再次,根据ECB的技术要求和实际安装环境,提出了交流励磁轨道涡流制动器的设计流程和设计方法,并结合所推导出来的数学模型和有限元分析结果,对ECB的结构参数进行设计优化,逐步确定了主要尺寸、极对数和极距、齿槽尺寸、初级铁心轭高和初级绕组参数等,完成了环形绕组结构交流励磁轨道ECB的设计。此外,还比较了不同绕组形式下ECB的制动特性以验证环形绕组结构的优势所在。最后,利用有限元模型获取了不同励磁条件、次级电导率、气隙长度和初次级耦合面积下的制动特性,揭示了制动力、法向力及钢轨降热率随初级电流密度、初级电流频率及滑差率的变化规律,并根据传统感应电机的恒磁通调速方式,提出了适用于环形绕组结构交流励磁轨道ECB的恒磁通制动方式,完成了ECB全部的特性研究。

关键词：环形绕组交流励磁涡流制动器分层理论端部效应设计方法参数优化制动特性

无槽环形绕组轴向磁通永磁电机空载反电动势解析

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

电机与控制应用 2017年第9期44卷 1-8页

作者：孙明灿唐任远韩雪岩佟文明沈阳工业大学国家稀土永磁电机工程技术研究中心电气工程学院辽宁沈阳110870 齐鲁工业大学电气工程与自动化学院山东济南250353

无槽环形绕组有两种类型,即扇形绕组和矩形绕组。针对这两种绕组空间分布对空载反电动势的影响,分别对两种绕组轴向磁通永磁电机的空载反电动势进行了解析推导。在气隙磁密解析计算时,提出通过建立虚拟等效直线电机模型用以计算气隙磁... 详细信息

无槽环形绕组有两种类型,即扇形绕组和矩形绕组。针对这两种绕组空间分布对空载反电动势的影响,分别对两种绕组轴向磁通永磁电机的空载反电动势进行了解析推导。在气隙磁密解析计算时,提出通过建立虚拟等效直线电机模型用以计算气隙磁场端部效应函数。为了验证解析公式的正确性,以一台电机方案为例,利用推导的解析公式对空载反电动势进行了计算,与有限元计算结果进行了对比,结果表明解析计算结果和有限元计算结果相对误差小于2.1%,满足工程要求。因此,推导的空载反电动势解析公式可以作为电机设计人员参考使用。

关键词：轴向磁通永磁电机环形绕组解析法空载反电动势虚拟等效直线电机