单相电机变频光伏水泵在线参数识别方法研究

太阳能光伏水泵系统在偏远缺水地区具有广泛的推广应用前景,单相异步电机水泵由于结构简单、成本低,非常适用于量大面广的户用水泵系统,单相电机的变频运行一般是拆分为两相绕组运行,针对单相电机绕组多为不对称结构的特点,提出了一种单相电机在线参数识别方法.通过对主副绕组阻值进行测量比较及输出功率波动均方差最小调节,区分单相电机主副绕组并获得两相运行SPWM平衡系数,进而确定副主绕组匝数比,实现两相电机圆形旋转磁场控制、转矩脉动最小运行.仿真分析和实验结果证实了该方法的正确性和精确性.     

单相电机故障诊断与维修实例

一、单相电机的构造及原理 单相电机由机壳、端盖、定子、转子、轴承（或铜套）、风叶、接线盒等组成。定子铁芯槽内嵌放着主绕组、副绕组，主、副绕组相位相差90°，电角分布在定子铁芯槽内。一般来说，主绕组线径较粗、匝数较少；副绕组线径较细，匝数较多（有的电机还嵌有调速绕组）。为适应不同机械装置对电流及启动转矩的需要，分别配置了离心开关、启动电容或运转电容，其常见的运转型式有电阻分相启动、电容运转、电容启动、电容启动电容运转四种。[第一段]     

基于MagNet的深槽串励电动机设计

串励电动机进行了深槽设计,利用MagNet电磁场仿真软件分析了电刷偏移角度、激磁绕组匝数和电枢总导体数对该电机转速和电流的影响,根据仿真结果确定了样机的电刷偏移角度、激磁绕组匝数和电枢总导体数,样机测试结果显示该设计满足设计指标。     

背绕式定子绕组高速永磁电机电磁性能分析

为分析定子结构对高速永磁电机电磁性能影响,建立二维瞬态电磁场数学模型,电机磁场分布主要采用有限元法,分析传统绕组和背绕式绕组结构时的电机磁场分布和性能变化,研究高速永磁电机背绕式定子绕组感应电势的变化及轭部漏磁场对铁心磁密分布的影响,对比分析定子槽口对电机主磁路漏磁通影响及引起各种损耗分布变化。结果显示,背绕式绕组会增加绕组感应电动势,并使定子轭部负载磁密略微降低;通过合理设计槽开口,能有效减小转子涡流损耗。     

单相电容运转式异步电动机主、副绕组相间绝缘的讨论

我们在修理一些单相电容运转式异步电动机时发现,电机定子端部主、副绕组间常有击穿现象。经检查,多数为在端部主、副绕组之间没有垫入相绝缘所致,这可能是一些生产厂认为在处理单相电机绝缘时,不存在两相间的绝缘问题。其实这是一种错误观点,单相电容运转式异步电动机主、副绕组间也存在着较高的电压,现分析如下。单相电容运转式异步电动机定子上有工     

感应移相器的误差分析及补偿

感应移相器的优点是可以用任何形式的旋变来组成、输入阻抗恒定、输出阻抗较低、付边提供两相等幅而相位差为90°的输出电压,缺点是要求两相对称的激磁电源。因此本文通过分析和试验,证明两相激磁的感应移相器和单相激磁一样,也可以用外电路参数(电阻、电感)来补偿电机本身的缺陷,从而提高使用精度。一、几种主要移相误差的分析感应移相器由等幅、相位差90°的两相电源激磁(图1)时,如忽略原边绕组电阻,则付边绕组的空载输出电压     

一种新型单相磁通反向电机磁场调节分析

针对传统2/3极单相磁通反向电机磁场调节困难的问题,在电机定子轭部开槽增加一组交流励磁补偿绕组来调节磁场。借助于有限元仿真,对比研究该电机空载情况下采用3种不同剩磁感应强度的永磁材料,转子在电枢绕组交链磁通最大位置时的磁力线分布、在不同幅值的交流励磁电流下的气隙磁密和电枢绕组交链磁通的变化,以及电机电枢绕组中感应反电动势。     

三相感应励磁发电机的运行性能及磁势感应系数

本文研究了三相倍极感应励磁同步发电机中倍极静止磁场的存在对电机运行性能的影响，并引入了反映定子直流绕组感应产生转子主励磁磁势能力的磁势感应系统这一重要概念。结果表明：采用倍极感应励磁对电机的运行性能无明显不良影响，但由于磁势感应系数较低，所需定子直流绕组安匝数较大，导致电机主绕组容量下降较多。文中分析了造成磁势感应系数低的原因，探讨了改善途径。     

电容运转电动机有效匝比的测定

1 引言在电机试验中,如果采用间接法求效率,就要涉及到单相电容运转电机有效匝比的测定,而且,在样机分析中也需要测定有效匝比。由电机学原理可知,有效匝比以的定义是副、主绕组有效匝数之比,即     

大功率磁性技术发展回顾与分析:(二)变压器

正(续上期)4电源变压器4.1电源变压器参数电源变压器输入绕组(原绕组)加上电压,产生激磁电流,使磁芯中产生磁通,变化的磁通,在输入绕组(原绕组)产生感应电势E1,在输出绕组(副绕组)产生感应电势E2。E1和E2的关系是:E1/E2=N1/N2。式中,N1是原绕组匝数,N2是副绕组匝数,如果不考虑变压器内阻抗,感应电压E1就等于输入电压U1,感应电压E2就等于输出电压U2,     

绕线式转子绕组的谐波分析

绕线式异步电机转子相电势是由其线圈电势矢量叠加得到,其电流在空间产生的磁势除基波外还含有一系列的高次谐波,当高次谐波幅值较大时,对电机的起动和运行性能有较大的影响,本文采用槽矢量法对每相均具有两种匝数的转子绕组建立了等效电路,推导出参数的计算公式,通过分析和编程,得到各次谐波的m相正、反转合成磁势相对于基波的比值,为电机设计和绕组选择提供评估参考,最后给出了一组仿真结果.     

SINGLE-PHASE INDUCTION MOTOR WITH ASYMMETRICAL STATOR

ABSTRACT

This paper describes a single-phase single-winding induction motor which is self-starting without the use of a shading winding. Starting torque is produced by a combination of several stator asymmetries: an airgap under the main pole which is-tapered down in the direction of rotation, poles without windings in the quadrature axis with solid iron flux bridges to the lagging sides of the main poles, and yoke sections which are larger on the leading than on the lagging sides of the main poles. A qualitative explanation of the action of these asymmetries is presented using equivalent circuits.     

SVPWM在单相异步电机变频调速中的应用

针对单相异步电机两相绕组多为不对称型的特点,分析推导该类电机在实现对称运行时,主副绕组上所加电压的关系,并基于两相三桥臂式结构的逆变器,将SVPWM控制技术运用于单相电机变频调速系统。使电机能够对称运行,调速范围宽,定子电流波形正弦度高,且便于DSP编程实现。通过试验波形很好地验证了此控制技术的正确性和有效性。     

OPTIMIZATION OF AN ELECTRONICALLY CONTROLLED CAPACITOR FOR A SINGLE-PHASE INDUCTION MOTOR

ABSTRACT

In this paper the performance of a single-phase induction motor with an electronically controlled capacitor is examined. The capacitor in series with the auxiliary winding is controlled with an electronic circuit and different optimization criteria are applied in order to determine the optimum capacitance of subsequent performance of the motor.     

旋转整流器无刷同步发电机起动交流励磁仿真分析

旋转整流器式无刷同步电机具有功率因数可调、效率高等优点，在航空电源系统中得到广泛的应用。为了适应未来飞机电源系统发展的要求，航空发电机需要具有起动/发电双功能。本文给出无刷同步电机的新型单相交流励磁方案，在励磁机直流励磁绕组通入单相交流电，在气隙中建立脉振磁场，使励磁机转子电枢绕组中产生感应电势，经过旋转整流器整流，为主发电机提供励磁电流，解决零速下主发电机励磁问题。文中建立了考虑励磁机铁损耗的仿真模型，并运用仿真手段详细地分析励磁机的单相交流励磁的频率和幅值对主发电机励磁电流幅值的影响，最后给出发电机起动过程中，励磁机单相交流励磁的控制规律。     

Analysis of the steady-state components in a balanced single-phase synchronous reluctance motor with a running capacitor

Torque pulsations arising from rotor saliency and stator winding imbalance degrade the performance of single-phase reluctance motors. This paper examines different components of torque produced by such a motor and studies their individual dependencies on machine operational indices in the steady state. The torque expressions are derived in component parts by d–q harmonic balance as functions of load angle and auxiliary winding capacitor value from which performance is assessed. By adjusting the capacitor value using established conditions for balance, improved drive performance as a 2-phase motor is realized. Simple test results were used to assess the validity of the harmonic balance model and a good agreement is observed. Torque pulsations due to stator winding imbalance were reduced while that due to rotor saliency remained unaffected as expected. The improvement in efficiency under balanced conditions, permit the motor to support a higher load torque than rated.     

三绕组单相感应电动机的性能分析与实验研究

针对三相感应电动机可以替代单相电动机接于单相电网运行,提出将三相感应电动机的一相绕组与电容器串联后再与另外一相绕组并联,然后与第三相绕组串联,构成Y接法三绕组单相感应电动机。基于等效电流法,对三绕组单相感应电动机的运行性能进行研究,建立三绕组对称运行的条件,分析匹配电容对电机性能的影响。结果表明由于电容器的影响,无法实现严格对称运行,提出依据额定负载下电磁转矩最大为目标函数的电容器优化方法。采用该联结方式在一台2.2 kW电机上进行了实验,结果表明选择适当的电容将提高电机的效率,与三相对称电机在三相对称电源上的运行相比较,该接法的电机具有较高的功率因数,且效率接近三相对称运行时的效率。     

三绕组串联式高效单相感应电动机瞬态性能

三绕组串联式高效单相感应电动机三个定子绕组串联连接,并与两个电容器连接,可以实现在单相电源下接近对称运行.与同容量普通单相感应电动机相比,具有体积小、效率高的特点.本文从对称分量法和该电机的定子绕组电路结构出发,推导了电机对称运行条件,建立了a-b-c坐标系下的瞬态数学模型.利用该仿真模型分析了电机的动态性能,研究了电...     

Steady-state, lumped-parameter model for capacitor-run,single-phase induction motors

This paper documents a technique for deriving a steady-state, lumped-parameter model for capacitor-run, single-phase induction motors. The objective of this model is to predict motor performance parameters such as torque, loss distribution, and efficiency as a function of applied voltage and motor speed as well as the temperatures of the stator windings and of the rotor. The model includes representations of both the main and auxiliary windings (including arbitrary external impedances) and also the effects of core and rotational losses. The technique can be easily implemented and the resultant model can be used in a wide variety of analyses to investigate motor performance as a function of load, speed, and winding and rotor temperatures. The technique is based upon a coupled-circuit representation of the induction motor. A notable feature of the model is the technique used for representing core loss. This methodology takes advantage of the speed of digital computation which permits a search of parameter space to find a parameter set that best matches the measured motor performance. Finally, an example of the technique is presented based upon a 3.5 kW, single-phase, capacitor-run motor and the validity of the technique is demonstrated by comparing predicted and measured motor performance