三相电动机定子谐波漏抗及谐波比漏磁导系数∑S的计算

推出了异步电动机定子绕组谐波漏抗波比漏磁导的系数∑Ｓ的计算公式。对任意相带绕组尤其是变极调速电动机正规绕组参数的准确度及电磁计算显得十分重要。     

三相电动机定子谐波漏抗及谐波比漏磁导系数 ΣS 的计算

推出了异步电动机定子绕组谐波漏抗谐波比漏磁导的系数Ｓ的计算公式。对任意相带绕组尤其是变极调速电动机非正规绕组参数计算的准确度及电磁计算显得十分重要。     

开关型磁阻电动机调速系统

从开关型磁阻电动机（ＳＲＭ）准线性模型出发，提出ＳＲＭ电压ＰＷＭ调速原理。结合研制实践，论述以线性ＰＷＭ集成电路ＳＧ３５２４为核心构成的ＳＲＭ双闭环调速系统控制器的原理及设计要点，并给出２．２ｋＷ样机运行实验的结果。     

脉振磁场永磁低速同步电动机转矩的计算

脉振磁场永磁低速同步电动机是一种新型电机,具有极数多、每经槽数接近１、每相绕组独立的特点。本文根据这一结构,在分析电机绕组电抗特点的基础上,用解析的方法推导和 电机的电磁转矩。     

凸极同步电动机直接转矩控制的研究

在分析凸极同步电动机数学模型的基础上,详细推导并分析电磁转矩与转矩角之间的关系,理论证明凸极同步电动机直接转矩控制系统的可行性。提出励磁电流控制思想,加快系统的动态响应,补偿阻尼绕组对电动机动态性能的影响。基于Matlab7．0．1软件建立凸极同步电动机直接转矩控制系统的仿真模型,仿真结果证明该控制思想的有效性和良好的动态性能。     

绕组类型与极槽配合对永磁同步电动机性能的影响

主要研究了单双层绕组及不同的极槽配合对分数槽绕组永磁同步电动机性能的影响.通过建立8极18槽、16极18槽、20极18槽的单、双层绕组分布的永磁同步电动机的二维模型,得到绕组分布图.分别进行有限元仿真计算,得到各模型的磁力线分布图、电磁转矩波形、转矩脉动波形、齿槽转矩波形和空载反电动势波形,通过对这些波形的分析得出不同绕组类型与极槽配合对电机性能影响的规律.     

小功率PWM调速开关磁阻电动机

开关磁阻调速电动机系统是７０年代开始研制，８０年代逐步发展起来的一种新颖机电一体化驱动设备，其性能优越，发展前景广阔。本文以所开发的ＳＲ７１－８／６样机为基础，比较系统地研究了ＰＷＭ调压调速型开关磁阻电动机原理，对所开创的一种－７。５－２２。５°的相绕组导通控制模式进行了详细分析，并给出了相应的仿真和实践结果。     

2.2kW开关型磁阻电动机功率变换器设计

论述了２．２ｋＷＳＲＭ调速系统中功率变换器各环节的设计原理、设计方法及存在问题。研制出的２．２ｋＷ四相（８／６）ＳＲＭ功率变换器已在２．２ｋＷＳＲＭ调速系统中成功运行。文末给出了系统开环时功率变换器的运行结果。     

五相混合式 步进电动机的原理

五相混台式步进电动机通常有十个极,相对的二个极属于一相,这二个极上线圈之间的连接特殊,即通电时二个极同为N极或S极。因此,不像其它多数步进电动机那样,一相绕组通电产生的磁通主要经本相的磁极闭合,而它是必须全部经其它相的磁极闭合。这就使得产生转矩的机理复杂化。本文运用每极每端(每段铁心的每极)电磁转矩相量的概念,分析一相绕组通电时各段铁心所有极下的磁状态,得知“极段转矩相量”的大小及相位,作出极段转矩相量星形图,合成便得出整个电机的电磁转矩相量。     

电动机的软起动和软制动——德国金钟——默勒有限公司的软起动器系列

本文介绍了金钟－默勒有限公司软起动器系列Ｓｏｆｔｐａｃｔ的性能和技术特点。Ｓｏｆｔｐａｃｔ ＭＳＴＫ１是一种新型的紧凑的软起动器，它将软起动器和电动机保护开关ＰＫＺ．２的功能结合起来。     

基于不同电机极对数对开关磁阻电机性能的影响研究

针对电机本体结构的改变可能会引起的电机性能的变化,采取实验研究法对两种额定参数相同的四相8/6极和四相16/12极相同功率不同结构的开关磁阻电机(SRM)进行实验研究。对两种不同极数结构SRM的绕组自感、互感、转矩大小及脉动影响和绕组电流等方面进行了电磁仿真分析。结果表明:8/6极开关磁阻电机与16/12极相比,前者具有各相绕组自感值大、互感值大、转矩大等优点,后者具有转矩脉动小的优点。此项研究对SRM电机本体设计和SRM的选型具有重要的指导意义。     

Simplified analysis and evaluation of drive characteristics of fully‐pitched winding reluctance motors

Compared to the conventional SRM, fully‐pitched winding reluctance motors have a higher salient ratio for given motor dimensions. In addition, since the generated torque of the motor is determined as the product of the rate of change of mutual inductance with respect to a rotor position and winding current amplitude of the corresponding two phases, the motor is suitable for the bipolar current drives. Accordingly, the conventional general‐purpose inverter drive of the fully‐pitched winding reluctance motor is possible. In this case, the optimum lead angles of voltage play an important role in obtaining the maximum torque and maximum torque/current ratio operations. In this paper, a scheme for determining the optimum angles of voltage without any measurement, and a method for evaluating the drive characteristics in the design stage are proposed by a combination of simple magnetic and electrical analysis. The effectiveness of the proposed analytical scheme is verified by an experiment using a 400‐W prototype fully‐pitched winding reluctance motor. © 2000 Scripta Technica, Electr Eng Jpn 134(1): 45–52, 2001     

基于APC控制的开关磁阻电机性能分析

针对开关磁阻电动机二维有限元计算考虑端部效应问题,为提高其电磁场的计算精确度,根据开关磁阻电动机(SRM)性能及其系统的结构特点,搭建了SRM及其控制系统的整体模型,在电磁场基本理论的基础上,采用有限元法对角度位置控制( APC)控制下的SRM的电磁场进行了数值研究.在理论计算的基础上得出了SRM的输出转矩、相电流波形以及磁链等参量的变化曲线,并对其进行了详细地分析,同时将数值计算结果与实测结果进行比较,验证了二维仿真中考虑绕组端部磁场影响的模型的合理性,为SRM性能优化及温升和噪声地研究提供了理论依据.     

New pole tip shapes mitigating torque ripple in short pitched and fully pitched switched reluctance motors

High torque ripple is one of the major disadvantages of switched reluctance motor (SRM). Although there are several publications in the literature addressing the full or partial solution to the problem for conventional SRM, no publication exists for the torque ripple reduction of recently emerging fully pitched SRM. This paper deals with finding best dimension set for a particular stator and rotor pole tip shape aiming to reduce torque ripple in both short pitched and fully pitched SRMs. Five new stator and rotor pole tip structures have been investigated and compared with conventional pole tip. Analyses have been performed with the finite element (FE) models of 6/43-phase short pitched and fully pitched SRM with unipolar excitation. With the proposed pole tips, torque ripple is reduced by 24.1% in short pitched SRM for 10 A phase current and by 22.6% in fully pitched SRM for 5.59 A phase current.     

开关磁阻电机振动转矩检测与分析

开关磁阻电机(SRM)核心问题是振动转矩的检测与抑制,众多研究已表明SRM的转矩变化与其相绕组电流紧密相关。为了观测SRM工作时的电流变化和振动转矩情况,构建了磁阻电机的仿真系统,对电机在角度位置控制(APC)、电流斩波控制(CCC)和电压斩波控制(CVC)3种模式下的振动转矩和电流情况进行了仿真,结果表明以换相频率为主频的振动转矩非常明显。此外,搭建了SRM振动转矩检测试验平台,采用角加速度传感器检测了电机的实际振动转矩情况,并对试验结果进行了分析讨论。     

多相永磁电动机定子绕组短路故障动态分析

定子绕组短路故障对多相永磁同步电动机的运行有非常严重的影响,因此有必要对其进行仿真分析以便为进一步研究其对永磁体工作点的影响奠定理论基础,同时也为电机结构设计提供一定的理论依据。本文利用场路耦合时步有限元法,建立了多相永磁同步电动机的数学模型;然后通过对电机定子绕组等效电路方程和电磁场方程联立求解,计算得到了单相对地短路、两相间短路以及三相短路三种突然短路状态下的定子相绕组暂态电流、端电压以及电磁转矩波形;最后将仿真波形与实验波形相对比,证明了该数学模型和计算方法的正确性,并得到了三种短路状态下,相绕组电流和电磁转矩随时间变化规律的一些结论。     

基于PWM的开关磁阻电机直接瞬时转矩控制

针对开关磁阻电机(SRM)转矩脉动过大的问题,提出一种结合直接瞬时转矩控制(DITC)和脉宽调制的控制方法。该方法依据SRM的转矩特性进行扇区划分,将三相SRM的一个电角度周期划分为9个扇区;同时给出转矩滞环大小的选取原则,在运行时能自适应地调整滞环大小。此外,不同于传统DITC,在每个采样周期内只选取基础电压矢量进行控制,该方法根据运行状况以及优化后的导通规则对每相电压占空比进行实时调整得到合适的电压矢量。通过Matlab/Simulink仿真及实验样机平台验证,证明了所提方法可以解决传统DITC存在的电流脉动大等诸多缺陷,并使DITC适用于较低的转矩环采样频率,在开关磁阻电机型电动车研制领域具有较高的应用价值。     

隐极发电机阻尼绕组和槽楔对励磁转矩的影响

为了说明在外部稳态不对称情况下,阻尼绕组和阻尼槽楔对同步隐极发电机励磁绕组恒定电磁转矩和二次谐波电磁转矩的影响。首先,在同步隐极发电机正序等效电路和负序等效电路以及正序磁场恒定电磁转矩和负序磁场恒定电磁转矩分析的基础上,推导出一种新型研究同步隐极发电机恒定电磁转矩的解析方法。然后,在磁场相互作用分析的基础上,提出一种分析同步隐极发电机励磁绕组二次谐波电磁转矩的新方法,并用该方法分析了电流不对称度、阻尼绕组和阻尼槽楔对同步隐极发电机励磁绕组二次谐波电磁转矩幅值的影响。最后,为了验证解析分析的正确性,采用时步有限元法进行仿真计算,有限元数值算法的结果与解析分析结果具有良好的一致性。     

基于高频脉冲注入法的开关磁阻电机母线电流分解

传统的开关磁阻电机相电流采样技术是在每相绕组中分别放置1个电流传感器,这样不但增加了系统成本,而且降低了系统的可靠性。对传统不对称半桥变换电路的连接方式稍作改变,提出将高频脉冲注入开关磁阻电机母线电流中分解出各相电流的技术。该采样方法减少了电机调速系统中电流传感器的数量,降低了系统成本,使系统运行更加可靠。最后搭建了三相12/8极的开关磁阻电机系统仿真模型和实验平台,仿真分析与实验结果验证了所提分解母线电流方法的有效性、正确性。     

新型SRM功率变换器主电路研究

提出了一种新型SR电动机功率变换器主电路 ,和传统的不对称半桥电路相比较 ,新型电路所使用的主开关器件个数少 ;实现了主开关器件的零电压关断 ,改善了开关性能 ;续流时 ,绕组承受的反向电压可达正向导通电压的 2 5倍 ,从而使续流时间缩短 ,输出转矩增加 ,效率提高 ;利用LC谐振电路使续流时储存在电容中的能量转移到相邻相 ,提高了调速系统的功率因数。本文用非线性磁参数法 ,以 3相 6 / 4极SR电动机为研究对象 ,分别对传统不对称半桥电路和新型电路驱动时的稳态性能 ,进行了仿真研究。