向心式磁极大型凸极同步电机的极间漏磁导及瞬态电抗计算

本文首先用解析法推导了向心式磁极凸极同步电机的转子漏磁导的计算公式,然后介绍了这种漏磁导的有限元法,最后说明了这种结构电机瞬态电抗和瞬态时间常数的计算,并以某电站的抽水蓄能电机为例进行了实算。     

基于等效磁网络模型的凸极同步电机电磁计算

运用磁通管原理形成凸极同步电机的等效磁网络，以节地建立了凸极同步电机等效磁网络节点磁位方程组，并应用于凸极同步发电机的电磁计算。     

反凸极永磁同步电机弱磁特性分析

提出一种新型反凸极永磁同步电机,利用转子永磁体分段磁桥和调整铁心为直轴磁通提供路径从而实现直轴电感大于交轴电感。低速运行时采取正值的直轴电流控制产生正值的磁阻转矩,同时正向电流可有效提高永磁体的工作点。高转速运行电机可以使用相对较小的直轴弱磁电流来削弱气隙磁通,实现弱磁升速,有效扩大电机的弱磁范围。建立新型反凸极永磁同步电机的直交轴磁路模型,分析新型反凸极永磁同步电机电磁转矩特性和弱磁特性,并进行有限元分析。理论分析结果与仿真计算分析结果相吻合,验证了反凸极永磁同步电机弱磁的有效性和可行性。     

基于等效磁网络模型的凸极同步电机电磁计算

运用磁通管原理形成凸极同步电机的等效磁网络，以节点法建立了凸极同步电机等效磁网络节点磁位方程组，并应用于凸极同步发电机的电磁计算     

凸极二轴励磁同步电机励磁电流的折算和气隙磁密的确定

根据磁场等效原理,推导了凸极二轴励磁同步电机励磁电流的折算系数,然后阐述了利用磁路计算方法确定其空载和负载气隙磁密的方法。励磁电流的折算和气隙磁密的确定是设计凸极二轴励磁同步电机所必需的。     

凸极同步电机非均匀气隙磁导的计算

在简要介绍了等效磁路法模型进行电机仿真分析的方法后,对气隙非均匀的凸极同步电机的定子齿与转子齿之间的气隙磁导计算方法进行了分析与研究,推导出了在任意转子机械角位移下的气隙磁导及其对角位移的一阶和二阶导数的计算方法。文中给出了一个计算实例。     

三段圆弧极靴大型凸极同步电机的稳态电抗计算

介绍了用电磁公式和有限元两种方法计算具有３段圆弧极靴磁极的大型凸极同步电机稳态电抗,并以北京十三陵抽水蓄能电机为例进行了实算。首先,通过直轴和交轴磁场和磁路的计算确定同步抗ｘｄ和ｘｑ;而后通过有限元计算;从负荷运行状态下的磁场中获得同步电抗;最后对不同方法的结果进行了对比分析,并对直,交轴的耦合电抗也进行了分析计算。     

直流励磁凸极同步电机饱和分析及其矢量控制

随着负载电流的增大,电机的磁路会进入饱和状态,传统的线性电流模型无法准确辨识电机磁链,因此凸极同步电机磁链观测模型中必须考虑饱和效应的影响。针对凸极同步电机转子结构不对称,通过实验得到的d轴饱和曲线无法完整表述电机的饱和效应,本文采用了一种q轴折算思想,将凸极同步电机转化为隐极同步电机,同时引入稳态饱和电感、动态饱和电感及交叉饱和电感。并在此基础上提出了考虑磁场饱和效应的凸极同步电机混合气隙磁链观测模型及其矢量控制策略。仿真和实验结果表明所提直流励磁凸极同步电机矢量控制解决方案具有优良的控制性能,以及很高的理论与应用价值。     

用耦合电路法导出凸极同步电机的电压方程

无阻尼绕组凸极同步电机的稳态电动势方程式可以基于合成磁场理论的分析建立 ,也可以利用电工理论中的耦合电路方法推导得出。文中详细介绍了凸极同步电机的电动势平衡方程的推导过程 ,所得到的结果与用合成磁场建立的凸极同步电机电压方程一致     

基于磁极参数的表贴式永磁同步电机齿槽转矩研究

齿槽转矩是永磁电机的重要问题之一,削弱齿槽转矩可以减少转矩脉动、降低电磁噪声、提高电机运行稳定性。基于磁极参数对表贴式永磁同步电机(SPMSM)的齿槽转矩进行了研究,基于能量法和傅里叶分解推导了不同永磁体模型下的齿槽转矩公式。研究发现,磁极参数的改变影响永磁体剩磁在气隙中分布和气隙相对磁导率的大小,进而改变齿槽转矩的大小。然后结合有限元方法对不同永磁体模型下的电机齿槽转矩进行了仿真分析,发现削极结构和组合磁极对齿槽转矩削弱明显,并通过有限元方法优化了这2种结构的磁极参数,最后分析对电机其他性能的影响。研究表明,合理地选择永磁体参数可以在确保电机性能的同时显著降低齿槽转矩。     

凸极同步电动机双层阻尼绕组设计研究

对凸极同步电动机双层阻尼绕组进行了理论分析,并采用传统和有限元两种计算方法对工程实例进行了验证,提出了凸极同步电机在双层阻尼绕组设计中重要问题的具体解决思路和解决方法。     

单相永磁同步电动机的通用数学模型

在１２０坐标系统下建立单相永磁同步电动机异步稳定运行时的数学模型,得到在任何转差率下的转矩表达式,并对转矩一转差率曲线进行逐点计算,计算结果得到实验验证,在一定条件下,该数学模型经转化可适用于其它电动机。     

大型高速同步电动机磁极装配工艺

介绍大型高速同步电动机磁极的装配工艺,对原装配工艺的工装、装配调整方法等进行了改进,并通过试验数据验证了该工艺方法的可行性.     

无轴承同步电机通用旋转磁悬浮力模型研究

解析了无轴承电机的通用电感模型,导出了通用同步速旋转磁悬浮力模型.该通用模型可同时适用于凸极型转子和圆柱型转子无轴承同步电机,仿真验证了模型的正确性和有效性.     

变频器供电转子磁极外贴式同步电动机的数学模型

本文对转子磁极外贴式同步电动机的数学模型进行了较为深入的研究。讨论了定子dq0坐标系统的磁链和参数,建立了定子绕组的电压方程、功率和转矩方程,对电动机起动性能进行了计算机仿真,所得结果令人满意。     

六相永磁直线同步电机电磁特性分析及数学模型建立

为深入研究新型永磁直线同步电机(PMLSM)的性能,实现电机结构设计与控制优化,对其电磁特性及数学模型的建立展开了研究。针对暂态时间、饱和特性及不对称性等电磁特性进行分析,然后建立了abc坐标系和dq0坐标系下电机数学模型,由此阐述电机电磁耦合关系,继而建立了等效电路,并对瞬态工作特性进行计算。最后,通过电压测试值和瞬态推力有限元值与解析计算值进行对比,其结果吻合度较高,验证了数学模型的正确性。     

基于永磁同步电机模型辨识与补偿的自抗扰控制器

在用1阶自抗扰(active disturbance rejection controller,ADRC)控制的永磁同步电机(permanent magnetic synchr- onous motor,PMSM)调速系统中,当扰动变化大时,扩张的状态观测器(extended state observer,ESO)难以保证对扰动的估计精度。为了使ESO对扰动有更好的估计,提高1阶自抗扰控制器的性能,提出了PMSM调速系统的模型补偿自抗扰控制器方案。辨识出系统的部分模型,利用部分模型信息在一阶自抗扰控制器对扰动进行部分补偿,从而减小了ESO对扰动估计的压力,使得扰动估计精度提高。仿真结果表明,该算法具有更好的抗负载扰动能力。