自由活塞内燃机用直线发电机的设计与分析

自由活塞内燃发电机是一种新型动力装置,该装置中直线发电机的动子运动规律受缸内燃烧状况的影响,动子不同运动规律及永磁体充磁方式均会影响直线发电机的性能。运用有限元法分析动子不同运动规律及永磁体不同充磁方式下直线发电机的空载及负载特性。分析结果表明,匀速运动下感应电动势正弦波形畸变率最小。相同极弧系数下,径向充磁方式下空载定位力幅度比轴向充磁更大、空载反电动势正弦波形畸变率更小。相同负载下,径向充磁方式下的输出功率及动子所受的电磁力均比轴向充磁大。     

风机回击电磁场波形特征及辐射增强效应研究

雷电对风电机组安全运行造成严重威胁。基于雷电回击工程模型,结合偶极子辐射理论,建立了风机回击电磁场计算模型,仿真分析了风机回击电磁场波形特征及电场强度变化规律。相比平地雷击,风机雷击的回击电磁场波形明显不同:存在明显的初始尖峰,且达到初始峰值后迅速衰减,波形存在震荡。目前雷电定位系统不能正确识别此类波形,将高估回击电流峰值,以50 km处垂直电场为例,预计雷电定位系统反演的回击电流可能为实际的3倍以上。计算不同距离处的静电场、感应场和辐射场分量后,发现电场增强的原因在于辐射场分量的明显增强;对电场增强效应的细致分析表明此效应对回击工程模型不敏感,说明辐射增强主要是由于回击电流波在风机本体上传播和反射叠加导致的;电磁场增强效应随观察点距离增加逐渐增强并趋于稳定,在目前我国风机普遍100～200 m高度情况下,电磁场增强可能达到3倍。此研究结论对指导风电机组的雷击防护,提升风电场区域地闪监测水平具有重要参考价值。     

双馈风机风电场联络线出口故障方向判别

由于双馈风机风电场故障特性与传统同步机存在较大差别,因此传统方向元件应用于双馈风机风电场时存在适应性问题。针对双馈风机风电场存在的频率偏移、等值内阻抗不稳定和弱馈等特点,提出一种基于时域波形相似度的故障方向元件。根据推算的联络线对侧电压与保护安装处记忆电压波形的余弦相似度判断故障方向,能够有效解决双馈风机风电场出口故障方向判别存在的问题。在PSCAD/EMTDC中搭建典型的双馈风机接入系统,仿真结果表明,所提故障方向元件针对不同的故障类型均能有效判断故障方向。     

一种离网型风机控制器设计

风机控制器是风力发电装置中充电器设计部分的重点研究对象.在此介绍了一种离网型风机控制器的设计方案;给出了风机充电器的主电路拓扑结构和主控制框图;还给出了程序流程图.论证了基于TMS320LF2406 DSP芯片的控制思想的实现及程序设计步骤,最后给出了实验波形.实验结果表明,该装置简单可行.     

永磁体充磁磁场分布的控制方法

由充磁所决定的磁场参数和分布直接影响永磁装置的运行性能。文章以永磁体内充磁方式为例,研究获取预期磁场分布波形的方法,阐述分析原理,对充磁装置设计改变的影响进行讨论,研究结果可用于充磁装置的改进和优化设计。     

风机接地装置测试方法探讨

在风机接地工程验收中,由于各参建单位对测量方法争议较大,影响了风机接地验收工作的科学、公正。结合风机制造商及IEC标准对风电场风力发电机组接地电阻的要求,并基于风机接地网的特点,重点研究了三极法接地电阻测试方法,给出了风机接地装置的测试主要原则及方法。     

风机并网变流器温升分析与控制参数优化

并网变流器作为风电机组的核心部件之一,其故障时间直接影响机组的发电量和度电成本。特别是在风机并网可靠性要求高和工况恶劣环境下,变流器可靠性显得更重要。其中,因变流器温升问题导致的停机故障已经成为影响可靠性的重要因素之一。分析了影响风机并网变流器温升的主要因素,通过优化温升相关的开关频率、发波方式及影响PWM电压波形的吸收电容值大小等主要控制参数,给出了风机并网变流器过温问题的保护与治理措施以及相关参数优化方案,并对选用的1.5 MW双馈风机并网变流器进行了实验对比分析。通过实验数据可以看到,同等条件下变流器的温升会明显降低,实验结果证明了所提方案的有效性。     

离心风机旋转失速状态下的流体动力学特征

基于节流阀函数及Navier-Stokes方程,对电厂常用的G4-73型后向式离心风机的旋转失速现象进行了非定常数值模拟。结果表明,失速先兆呈现明显的模态波形,存在一个传播速度为62.9%wr的失速团。风机失速频率为14.15 Hz,与实验结果一致。分析旋转失速发生前后4个典型时刻的流场动力学特征,并研究失速团的周向传播规律,相对坐标系下失速团沿着与叶轮相反的旋转方向传播。失速区全压波动曲线的规律研究揭示了失速团的相对位置及传播速度是影响风机全压波动及其频率的根本原因。研究结果对旋转失速故障的预估及主动控制具有重要意义。     

三种不同充磁方式圆筒型永磁直线电机气隙磁场研究

影响圆筒型永磁直线电机性能的关键因素是气隙磁场的大小。利用有限元软件An-sys分析了三种不同充磁方式动子结构圆筒型永磁直线电动机在无槽和开槽时的气隙磁场磁密大小和波形。在其它结构参数不变时,分析了极弧系数、永磁体厚度和气隙大小随气隙磁密大小变化规律。得出了在相同条件下,轴向充磁和Halbach充磁方式气隙磁密大、变化范围广、受开槽影响小而径向充磁方式气隙磁密小,变化范围窄,波形畸变率高。得到的规律为动子选择和电机设计提供了依据。     

基于纳秒脉冲反射定位的风机叶片引下线断裂故障检测方法

风机叶片防雷系统故障会严重影响风机的安全运行,多数风机叶片引下线在分支与主引下线的连接处常出现断裂故障。该文基于行波传输原理,提出了一种风机叶片引下线分支点断裂故障的检测与定位方法。首先,通过理论分析和仿真,讨论了纳秒脉冲信号在叶片引下线多分支结构中的传播过程对识别故障反射波的影响;然后,为解决故障波形中故障反射波被掩盖的问题,引入了"差异反推法",并依据故障分支结构处产生的脉冲簇的幅值发生变化这一特点,利用作差将故障反射波提取出来,通过寻找作差波形中的故障反射波来定位故障分支点;最后,对某2.5 MW真机叶片引下线可能出现的所有故障情况进行了多次实验,其结果验证了该文所提方法的有效性。该文提出的方法具有较好的适用性,可用于检测与定位不同型号风机叶片引下线的分支点断裂故障。     

一次风机电动机的振动诊断及处理

针时邹县电厂600MW机组一次风机驱动电动机异常振动的故障，利用相关分析、频谱分析、时域波形分析等方法找出了产生故障的原因和部位，及时地采取处理措施，避免了电机轴瓦损坏及电机烧损事故的发生，有力地保障了设备的安全。     

固体颗粒特性与风机磨损分析

针对火电厂燃煤机组引风机磨损的严重问题及其所引起的损失，分析了烟气流中灰尘浓度、粒度及颗粒形状、粒度分布、速度、颗粒的化学成分及粘附性等特性对风机磨损的影响，给出了风机磨损率及风机叶轮叶片寿命的估算公式；提出了风机抗磨损的措施及建议。     

高压脉冲充磁装置

本文简单地叙述高压脉冲充磁装置的原理、部件的结构和线路图,拍摄了充磁时的电流波形。该装置不仅能够给电动机用的多极轴向磁化转子磁钢充磁,而且能够给自动绘图机上(绘制地图)用的较大的电机径向磁化的多极转子进行充磁。这些电机转子均系采用铁氧体材料,其矫顽力强,又要保证多极中的各个极磁性能均匀一致。本文介绍的装置能较容易     

风机噪声与振动控制

通过对风机噪声的分析及测量，明确了风机噪声的特性，找出了风机噪声的原因和类型，确定了相应的减噪技术措施，即设计了风机消声隔振装置，并详细介绍了该装置的设计方法，结构和降噪效果。     

双速风机主回路简析

介绍了民用建筑内常用双速风机电机型号及适用的主回路型式,简析了双速风机电机变极调速原理,分析了双速风机主回路电流、元器件及配出线缆选择,阐述了双速风机主回路在设计选型时注意事项,指出了国标图集中双速风机主回路的不足之处。     

YBF系列风机电机的滚动轴承

对YBF系列风机用隔爆型三相异步电动机使用的滚动轴承类型、润滑、主要破坏形式、轴承配置、装配及检修的注意事项等进行了详细的介绍,旨在使风机电机的用户详细的了解风机电机的滚动轴承,从而能正确使用及维护,确保矿用主通风机的安全可靠运行,保障煤矿的通风安全.     

火电厂调峰机组风机选型分析研究

结合国内热电厂2×200 MW调峰供热机组的工程设计,对锅炉的风机选型进行了分析研究,从性能特点、驱动型式、运行方式及经济性等方面进行了比较,推荐一次风机采用带液力耦合器调节的离心风机,送风机采用动叶可调轴流式风机,引风机采用静叶可调轴流式风机。     

锅炉风机变频调速技术改造

对风机采用变频调速控制与传统调节方式进行对比,认为变频调速节能效果较好,介绍风机变频调速的节能原理,分析风机变频调速的节能效益,探讨改造中涉及的技术问题及相关对策。     

风机安装板动力学分析及结构优化

本文阐述了风机安装板结构优化设计的基本思路,通过风机安装板的刚度贡献分布,对刚度的重点贡献区域进行结构优化设计,建立了风机安装板结构的有限元分析模型,对风机安装板结构进行模态分析,并通过随机振动测试实验对优化前、后的风机安装框架进行可靠性测试,实验结果表明:优化后的风机安装板结构的强度及刚度均有改善,改善了风机安装板弯曲模态,提高了风机安装板的力学性能及可靠性,改善噪声辐射特性。     

跨高度风机特性高效控制方法研究

针对跨高度范围内大气密度对风机全压、流量和功率的显著影响,利用风机相似性原理得到了任意高度及任意转速条件下风机的全压、流量三维曲面数据和全压、功率三维曲面数据,对跨高度范围内的风机特性进行仿真分析,研究了高度与风机特性之间、相同高度下风机各个特性之间的变化关系。风机特性随运行高度的变化而变化,通过对跨高度风机在不同高度下的特性研究,在考虑大气密度变化的条件下,实现了风机效率的优化控制。