六相交直流同时供电发电机直流侧突然短路电流分析

通过适当处理六相交直流同时供电（双绕组）发电机两套绕组之间的耦合,建立了其d-q-0系统的简化学模型;在此基础上,应用海维赛德运算微积法和叠加原理,分析了其稳态和直流侧突然短路运行,给出了定子和转子的时间常数以及交流侧完整的短路电流表达式;通过适当简化处理,得出了估算交、直流侧最大冲击电流和最大电流到达时刻的计算公式,并与普通三相电机突然短路的最大电流估算公式进行了比较,得出了到达最大电流时刻提前的结论;通过试验验证该文所得结果。该文对两套绕组之间耦合的处理大大简化了双绕组发电机的数学模型,为分析双绕组发电机的其它性能奠定了基础;所得结论和所用方法同样适用于其它结构的双绕组发电机,具有普遍意义。     

无差拍控制在串联电力有源滤波器中的应用

利用状态空间矢量描述三相电压量电流量,建立了串联电力有源滤波器的状态方程,并通过设计状态反馈环节使系统的闭环极点配置在原点处,以及前馈环节的误差补偿来褫无差拍控制。根据综合后系统的状态方程和当前的状态信息推算出下要产周期的开关控制量,并在下一开关周期驱动开关管,最终使输出电压跟踪参考电压。仿真结果验证控制算法的可行性。     

独立交流供电系统中传导干扰的预测研究

提出了一种利用端口等效概念预测传导干扰的方法.该方法只需进行简单的分析迭加,就能有效预测系统级的传导干扰.以常见的三相晶闸管(SCR)整流桥为例,分析了整流桥产生差模传导干扰的机理;计算了当独立供电系统中存在多个非线性负载时电网侧的传导干扰.通过对计算结果与实验结果的比较,证明了该计算方法的有效性.由此可知,相对以往的仿真分析,该方法的计算时间更短,更容易推广到独立供电系统的EMI预测中去.     

交直流一体独立发电机系统振荡的研究

交直流一体独立发电机系统在发电机和负载参数不满足一定条件时,会发生发电机和反电势负载之间的大幅度功率振荡,破坏系统的正常工作。为了对振荡的幅值和频率进行研究。本文使用多回路方法建立了交直流一体独立发电机系统的数学模型,编写了相应的仿真程序,对振荡进行了仿真与实验吻合比较好。该仿真程序可以用来对系统设计进行校核,探索抑制振荡的方法。     

大容量双六相储能电机系统建模与仿真

大容量双六相储能电机不仅结构复杂,而且工作过程是个暂态过程,难以采用传统解析分析方法进行详细研究。简述了该电机电枢绕组区别与传统十二相电机的布置特点,建立其dq0坐标系的数学模型,进而阐述了电机内部多相绕组之间复杂的电磁耦合关系,采用梯形迭代算法建立其数值仿真模型,并简要说明了励磁控制模型框图,再通过转速同步算法将现有的励磁机模型的转速同步,在PSCAD/EMTDC中构建了较完整的双六相储能电机系统仿真模型。仿真模拟了变流器工作于恒占空比模式的能量释放过程,仿真结果与实验数据吻合,确认了所建模型和算法的正确性。     

整流充电发电机组励磁系统

针对向蓄电池充电的斯特林发电机组,提出了以Buck电路作为励磁功率放大器,采用转速外环、励磁机励磁电流内环的励磁控制系统,通过励磁调节实现发电机组输入、输出功率平衡,实现了发电机组在恒速条件下,采用不同功率向蓄电池充电的功能。根据同步发电机端口电压频率和转速的同步关系,通过测量交流电压频率以计算发电机组转速,并采用预励磁措施解决了低速时交流端口电压过低而难以进行测速的问题。该测速方法省去测速齿轮盘或光电编码器,既节约了成本又减小了发电机组的轴长。发电机组稳态和动态试验表明,设计的励磁控制系统具有优良的稳态调速特性和较好的动态调节性能。     

周期脉冲式直线感应电机定子瞬态温度特性

采用合理的等效原则,将电机定子的铁心和绝缘层视为一种等效材料,从一维瞬态温度场模型出发,研究了周期脉冲式直线电机定子温度的变化规律,分析了影响其温度衰减时间常数的主要因素;利用瞬态温度场模型的解析结果,提出了瞬态热网络模型结点数目的确定方法,通过该热网络模型能够快速预测定子温度的变化;研究了温度变化对线圈损耗的影响,并利用实验数据验证了计算模型的正确性,为周期脉冲式电机定子温度的分析计算提供了一种简化有效方法。     

磁性材料二维旋转磁化特性测量平台研制

电机轭部以及多相变压器接合部存在旋转磁化现象,为了对其进行研究,本文设计了单轭结构的旋转磁化平台,并在MAXWELL中对测量平台的三维瞬态磁场进行了模拟。结果表明样片中有效区的磁密分散性小于0.01T,角度分散性小于1°,此外,文中对二维旋转磁场的产生以及磁场测量方法进行了探讨,并且在此基础上研制了二维旋转磁化特性测量平台,并编制了基于MATLAB语言的在线测量界面。通过对单片材料50WW400进行实验,观察到无取向材料仍具有显著的各向异性以及二维磁化不同于一维磁化的导磁与铁耗特性。此平台的研制为后续深入研究材料的二维磁化性能打下了基础。     

双初级耦合直线感应电动机集总参数模型

在动子进行高速大推力运动场合,直线感应电动机可以设计为N(N≥2)台电机初级绕组上下并联布置共用一个次级的结构形式.本文针对N=2的情形,分析了双初级耦合直线感应电动机上下初级绕组边缘气隙磁场耦合和次级涡流路径耦合关系,在此基础上针对双初级耦合直线感应电动机中双初级上下定子单独通电、双初级同时通入同向电流、双初级同时通入反向电流等不同工况,建立了统一的集总参数模型,并进行了耦合参数的辨识.模型计算和小型试验样机实验结果吻合较好,证明了理论分析的正确性.