在气隙磁场定向矢量控制系统中同步电动机励磁电流的确定

本文通过作图法和公式计算法对矢量控制方式下同步电动机稳态励磁电流的计算进行了阐述，并与同步电机在拉入恒压电网的常规运行方式下的负载励磁电流计算进行了比较，希望能对矢量控制方式下同步电动机的磁路设计及励磁绕组及其供电装置的设计有所帮助。     

变截面永磁体的计算

利用分段法将变截面永磁体分解为一系列具有集总参数的磁路,推导了两种凸度系数下的永磁磁路的通用计算公式,该方法适合于非线性磁阻的计算机编程计算。     

稀土永磁同步电动机失磁对电机损耗的影响

研究表明,与一般电机相比,稀土永磁同步电动机的平均节电率可达10％以上,专用稀土永磁电动机的节电率高达15％～20％。但是,由于该类型电动机采用稀土永磁材料励磁,永磁材料的特性决定了永磁同步电动机在运行时容易受到温度、电枢反应、机械振动等因素影响产生失磁故障,使电机损耗增加、性能下降甚至停转。在此基于有限元电磁场分析软件Ansoft13对调速永磁同步电动机进行建模仿真,模拟其发生失磁故障的状态,对失磁故障状态下电机的铜耗和铁耗进行定量分析,研究稀土永磁同步电动机失磁程度与电机损耗的动态关系。这些研究表明在电机设计和运行过程中采取措施降低其不可逆失磁是非常重要的。     

基于Ansoft的大吨位永磁起重设备磁路设计

永磁起重吊的开发是起重技术的一个新方向,设计研发大吨位永磁起重设备是工业生产的迫切需要.本文利用磁导法设计出吸力为100 t的永磁起重设备.在现有永磁起重设备的磁路结构的基础上设计了新的磁路结构,并对设计的永磁磁路结构进行了二维瞬态有限元分析.通过参数扫描确定影响磁路性能的结构参数及其变化区间,在保证永磁吸盘提供一定吸力的情况下,利用Ansoft软件对磁路结构进行了优化设计,使卸载时工作磁极面处的剩余磁场强度降低了75％,永磁体的用量降低了53.6％.     

永磁磁路的图解法

本文以磁电式继电器的磁路（含有永久磁铁的磁路）为对象，阐述了永磁磁路在不计漏磁和铁芯磁阻，且考虑较饱和的铁芯磁阻及考虑漏磁等几种情况下的图解法。     

高场带线环行器温度补偿磁路的设计分析

本文根据环行器实际磁路模型,对温度补偿磁路的计算公式进行了推导,并结合Ansoft HFSS仿真软件,提出了一种温度补偿磁路的较准确计算分析方法和最佳化设计措施。该设计分析方法得到的计算结果与试验比较一致,对设计和实现最佳温度补偿磁路具有较强的指导作用。     

SPWM与SVPWM在PMSM控制系统中的比较研究

介绍了PMSM（永磁同步电动机）控制原理,SPWM（正弦脉宽调制）和SVPWM（空间矢量脉宽调制）算法,并建立了基于这两种算法的永磁同步电动机控制系统仿真模型,且对模型运行结果进行了FFT分析。分析结果表明：采用SVPWM算法控制永磁同步电动机定子绕组电流总谐波失真,远远小于采用SPWM建立的模型,在永磁同步电动机数字控制系统中SVPWM是更理想的选择。     

电机磁路计算教学中将物理概念转化为几何关系的思想

磁路计算是电机设计中重要的教学内容,本文通过对磁路计算基本原理的论述引出了将物理概念转化为几何关系的思想,以计算极弧系数的确定、凸极同步机气隙形状的确定、气隙系数的确定为例阐述了这种思想。在教学中通过传递这种思想,不仅可以提高学生对磁路计算的理解,而且为学生今后在学习、工作中解决类似问题提供了一种思维方法。     

高压变频器在增安型无刷励磁同步电动机上的应用

无刷励磁同步电动机由于没有滑环、碳刷等可能产生火花的环节,在化工、煤矿等具有爆炸性环境的场所有着较为广泛的应用本文基于本公司成功的改造无刷励磁同步电动机的经验,对无刷同步电动机在变频运行中所遇到的各种问题进行了详细的分析.并提出了解决方法,使变频器能够驱动无刷同步电动机可靠、经济地调速运行。     

KJHW-1M型极化继电器电磁系统的建模分析与计算

简要分析了KJHW－1M型极化继电器的电磁系统，建立了该型继电器电磁系统的计算模型以及平衡旋转式永磁系统的磁路模型并推导出了永磁系统的计算公式。     

外磁路涡流对铁氧体开关响应时间的影响

从开关电路和响应磁场2个方面对涡流的影响进行了研究.以激励线圈等效阻抗的变化,得出涡流效应对外磁路开关电路响应时间的影响;在响应磁场方面,以典型模的方式,应用安培定律、楞次定律、电磁感应方程,以数学推导得出典型模涡流对响应磁场的影响,以此得出涡流对外磁路开关响应时间的影响因素及其量级大小.通过具体产品的设计验证,证明了结论的正确.     

多层弯曲磁微执行器的宏模型

首先介绍了多层弯曲磁微执行器的基本工作原理。根据磁路定律和等效磁荷方法 ,提出了考虑边缘漏磁效应的执行器工作的宏模型。计算结果与 ANSYS模拟和已有的实验结果进行了比较。该宏模型可以在设计执行器时应用     

准一维H型结波导功分器研究

提出并研究了一种具有准一维结构特征的新型波导功分器——H型结,在用于波导功分网络设计时可将网络结构限制在准一维方向内,以满足对紧凑性要求较高的应用场合。通过平衡激励简化求解,应用变分法提取了有限壁厚耦合缝隙的等效电路元件参数,进而完整地建立了H型结的等效电路模型。以此为基础,将等效电路法与全波分析法相结合,实现了H型结快速、精确的设计。计算与实验结果表明:混合设计方法精确高效,H型结及基于它设计的波导功分网络具有优良的性能。     

几何法分析凸极同步发电机功率调节

同步发电机功率调节是"电机学"教材的重要内容,但教材内容局限于隐极同步发电机的无功功率调节特性。本文利用几何法分析凸极同步发电机的有功和无功功率调节,在额定电压、额定频率和线性磁路条件下,功率标幺值等价于电枢电流标幺值分量,给出了励磁电流和电枢电流标幺值关系表达式和临界功率角求取方法。     

矩形波导纵缝阵列的理论计算

利用矩量法对矩形波导宽边纵缝阵列进行了理论计算。首先利用等效原理及切向磁场的连续性给出了求解阵列纵缝口面磁流的积分方程．后对一实际阵列进行了计算．计算结果与测试结果吻合良好。     

磁路与电路的对偶性案例：绝缘磁芯变压器

在电气工程专业课程中,电路和磁路既有区别又相互联系。本文以绝缘磁芯变压器为例,在建立其磁路模型的基础上,利用磁路与电路之间的对偶性,采用通用、系统的方法获得了其等效电路模型。与理想变压器相比,绝缘磁芯变压器存在漏磁,且磁路含多个网孔,是学生理解电路对偶性、磁路对偶性以及磁路和电路之间对偶性的典型案例。     

Vector control of a permanent-magnet synchronous motor using AC-ACmatrix converter

This paper uses a recently proposed dqo transformation to analyze a permanent-magnet synchronous machine (PMSM) driven by a nine-switch matrix power converter. The matrix transformation used leads to a new equivalent circuit where its parameters are independent of the frequency of the other side to which the circuit is referred. From this equivalent circuit, a set of command algorithms is deduced in order to control, in an independent way, the flux and torque of the machine. It is shown that the control of the gain and the displacement power factor at either set of terminals is dependent only on the choice of the phase angle in the matrix transformation. In order to verify the validity of the proposed algorithms, a full PMSM drive has been simulated with the assumption of perfect switch behavior for the matrix power converter     

A Coupled Thermal–Electromagnetic Analysis for a Rapid and Accurate Prediction of IM Performance

The design of electrical machines for extreme operating conditions must include a thermal analysis coupled with the magnetic analysis. However, the traditional coupling of the thermal and the magnetic models can result in an unacceptable increase in computation time, particularly if finite elements (FEs) are used for the machine analysis. This paper proposes a coupled thermal–magnetic analysis of an induction motor (IM) with the primary goal of achieving a rapid and accurate prediction of the IM performance. Only a minimum set of FE magnetic analyses is carried out so as to determine the parameters of the IM equivalent circuit. These parameters are nonlinear and are adjusted on the basis of the operating point. Then, this equivalent circuit is coupled with a lumped-parameter thermal network to predict the temperature in each part of the IM. Since both the equivalent circuit and thermal network solutions are analytic, the analysis converges very rapidly. At the same time, the FE analysis yields a precise estimation of the IM parameters used in the equivalent circuit. Some experimental results are reported, showing the accurate prediction of the proposed methodology.      

Fe3O4/PDMS复合材料磁电容微弱信号检测电路的设计

针对Fe3O4/PDMS复合材料磁电容信号变化微弱,检测困难的问题,本文设计了一种基于充放电法的微小电容检测电路。文中详细论述了组成该电路的脉冲激励模块、C-V转换模块、信号调理模块及载波调解模块的原理及功能,同时搭建硬件平台对复合材料磁电容进行实验验证。通过对Fe3O4/PDMS纳米复合材料磁电容平行板结构进行测试实验,结果表明：在pf级范围内进行测试,检测电路的输出线性度较好,电路的标度因数与理论值相差较小。测试电路具有响应快速、外部电路简单、易于集成、稳定好、成本低等优点,具有较好的应用价值。     

用Cauer网络综合技术提取PBG等效电路模型

本文从全波场分析结果出发,提取了PBG单元结构的集总等效有耗电路模型。对每个PBG单元采用时域有限差分（FDTD）方法进行全波分析,然后用Cauer部分分式展开形式和网络综合技术,由全波分析结果提取等效有损电路模型参数,并将提取获得的PBG单元等儿电路模型嵌入HP－ADS软件对整个PBG结构进行SPICE分析,得到的散射参量和全波分析结果比较基本一致,证明了该模型的准确性。这种模型可以嵌入电路分析和设计软件中,用来对应用了PBG结构的无源和有源电路进行优化与设计。