凸极转子无刷双馈电机的电感参数计算及转子设计

针对凸极无刷双馈电机两套定子绕组难于进行参数计算的问题,在传统的绕组函数法的基础上,应用分段函数来描述绕组函数以及反气隙函数,以此来计算有着两套绕组的无刷双馈电机定子功率和控制两套绕组的各自自感及互感,然后以此方法应用于转子形状的优化设计中,针对一系列极宽度不同的转子计算其自感和互感,并利用计算结果得到了最优的转子极宽度。通过与有限元数值计算方法所得到的计算结果进行对比,证明了提出方法的准确性,在计算转子极宽度最优值的应用中,体现了此方法的工程价值。     

磁阻型转子无刷双馈电机的功率与转矩分析

从无刷双馈电机的视在功率表达式出发，推导了无刷双馈电机的转矩表达式、主辅绕组的有功功率和无功功率表达式，分析了三者之间的关系，为无刷双馈电机的高性能控制提供了依据。     

绕线式无刷双馈电机转子绕组设计

无刷双馈电机的转子结构有笼型、磁阻型和绕线型三种类型.为解决笼型转子所存在的谐波含量大的问题,提出了新的无刷双馈电机的转子绕组结构和相应的转子绕组接线方武,即根据"齿谐波"原理和"变极法"原理设计绕线转子绕组;给出了具体的转子绕组实例并进行了分析.根据所介绍的原理设计出的无刷双馈电机转子绕组方案,能保证绕组分布系数高,谐波含量小.     

笼型无刷双馈电机转子导条优化设计

针对笼型无刷双馈电机转子设计方法不完善的问题,从分析笼型无刷双馈电机的内部磁场入手,推导了无刷双馈电机在稳态运行时转子电流的解析表达式,利用迭代法在考虑转子电阻的情况下选择最合适的转子导条截面积,为笼型无刷双馈电机的转子设计提供了理论依据。通过有限元仿真,验证了理论推导的正确性。研究结果不仅有助于在设计时快速计算笼型无刷双馈电机转子电流,也有助于优化转子结构设计。     

径向叠片磁阻转子无刷双馈电机有限元分析

利用Ansoft软件,对新型径向叠片磁阻转子的无刷双馈电机的电磁场进行了有限元计算,计算出了电机同步运行时的电磁转矩性能曲线,得到了实现最大电磁转矩控制的相位角关系和气隙磁密分布,为电机的优化设计和最优控制提供了理论指导。     

凸极转子无刷双馈电机的转子优化及特性研究

该文在无刷双馈电机运行原理的基础上,对电机定子两套绕组进行了分析设计;对于凸极转子无刷双馈电机转子的形状很难在进行准确的解析计算的基础上进行优化设计,因此该文利用有限元方法对其分析,以获得最大转矩为目标,提出了一种适用于凸极转子无刷双馈电机的优化设计方法.     

磁阻转子无刷双馈电机的运行方式仿真

利用Matlab/Simulink对磁阻转子无刷双馈电机的运行方式进行了仿真研究.结果表明,该电机同步运行时,具有较好的起动性能;亚同步运行时,调速性能较好.     

笼型转子无刷双馈电机的动态特性仿真

无刷双馈电机在结构上与传统交流电机有较大的不同。本文介绍了对笼型转了无刷双馈电机的结构,原理与运行方式,建立了该种电机通用的数学模型,给出了参数计算方法,并对一台（４＋２）极无刷双馈电机的多种运行方式进行了仿真研究。     

磁阻型转子无刷双馈电机的空间矢量模型和dq等效模型

本文从磁阻转子无刷双馈电机空间矢量基本方程式出发，通过坐标系变换，建立了磁阻转子无刷双馈电机在旋转坐标系下的空间矢量方程，并经过变换得到电机的dq方程，为磁阻转子无刷电机特性的研究和调速系统的研究奠定了理论基础。     

车用永磁同步磁阻电机转子的优化设计

永磁同步磁阻电机充分利用磁阻转矩,有效提高了电机功率密度和降低电机成本。本文首先对永磁电机的磁阻转矩影响因素进行分析,建立了3种不同结构转子模型,利用二维有限元法对电机的重要参数进行了计算和对比分析。综合比较后,对其中一种转子结构进行了优化,通过调整直轴和交轴磁路,提高了电机磁阻转矩的比例及弱磁性能。     

基于Atmega16L的无刷同步电机转子绕组接地检测新原理

目前,无刷同步电机转子绕组接地检测主要采用传统的方式,没有考虑到无刷同步电机的特殊结构。针对这一情况,提出了一种无刷同步电机转子绕组接地检测的新原理,详细地分析了它的接地检测原理。提出了消除接地检测死区的条件和接地检测的灵敏度不受励磁电压影响的方法。并通过仿真和实验分析验证它的正确性,仿真和实验结果与原理分析相吻合。另外,还考虑了电网突然发生短路故障对接地检测的影响,仿真结果证明,在突然短路的过渡过程中,接地检测不会发生误动作,说明了该无刷同步电机接地检测具有较高的可靠性。     

无刷双馈电机笼型转子结构对磁场调制的影响

无刷双馈电机具有优越的调速性能,且能够运行于变速恒频发电状态,因此在节能调速以及风力发电领域具有很好的应用前景,但其结构和原理比较复杂.为了研究不同笼型转子结构对无刷双馈电机磁场调制作用的影响,从交流电机的基本电磁关系出发,首先分析了定子功率绕组与控制绕组产生的磁动势和气隙磁密,进而导出了转子笼条的感应电动势、电流和磁动势,在此基础上,用实例说明了笼型结构转子磁动势的特点及其对磁场调制作用的影响,最后用有限元计算对理论分析结果进行了验证.理论分析和仿真结果表明,对磁场调制起主要作用的是笼型转子靠近公共笼条的短路环,通过调整转子短路环分布可以增强有效谐波、削弱无用谐波,由此对笼型转子结构进行优化设计.     

无刷双馈电机变极起动性能的研究

针对常规无刷双馈电机起动性能较弱的问题,本文将变极原理及复合线圈原理引入到无刷双馈电机的转子设计中来,该转子结构在起动时通过自增阻机制提高了起动转矩、降低了起动电流.并通过有限元仿真与样机试验将采用复合线圈设计的变极起动样机与无刷双馈电机的异步起动作对比.仿真及试验表明了采用复合线圈变极起动的转子结构可以有效改善无刷双...     

不同转子结构无刷双馈电机的运行特性对比

在阐述无刷双馈电机(BDFM)不同转子结构特点的基础上,针对无公共笼条、带公共笼条、带公共笼条公共端环、笼条加磁障、凸极加笼条、ALA磁阻等6种不同转子结构的BDFM,进行了二维瞬态电磁场有限元计算,通过气隙磁场谐波的频谱分析,比较了不同转子结构对BDFM磁场调制效果的影响.研究了不同转子结构BDFM在单馈异步运行以及双馈同步、亚同步和超同步运行时的转矩与转速动态特性.探讨了在控制绕组频率一定的情况下,控制绕组电压大小对转矩和转速稳定性的影响.通过与相关文献的对比,验证了结果的正确性.研究结果揭示了不同转子结构对BDFM磁场调制效果和动态特性的影响,为BDFM的转子结构优化设计和运行稳定性的深入研究奠定了基础.     

磁悬浮开关磁阻电机多目标优化设计

研究了一种基于极限学习机(extreme learning machine,ELM)与带精英策略非支配排序遗传算法(improved non-dominated sorting genetic algorithm,NSGA-II)的单绕组磁悬浮开关磁阻电机(single winding bearingless switched reluctance motor,SWBSRM)多目标优化设计方法。结合有限元分析(finite element analysis,FEA),分析了SWBSRM悬浮力、转矩随各结构参数变化的一般规律,得到ELM非参数模型。针对该训练模型并结合NSGA-II进行全局寻优,获得使悬浮力、转矩同时更优的结构参数数值组合。通过对比优化前后电机输出悬浮力、转矩大小,验证了以ELM、NSGA-II为基础的SWBSRM结构多目标优化设计的有效性。     

Design and analysis of a brushless motor for ball screw drives

Design and analysis of brushless motors for ball screw drives, such as application-specific electric motors, are presented. Since the motor should be designed as a built-in structure for machining equipment, the motor dimensions are restricted. A new design concept for such applications is presented. Under various combinations of motor dimensions and electrical parameters, the motor performance is simulated using a personal computer, and the optimized parameter combination is selected. Based on the optimized parameters, a prototype motor is constructed to prove the validity of the proposed design procedure. © 1999 Scripta Technica, Electr Eng Jpn, 127(3): 41–52, 1999     

无刷双馈电机定子绕组的设计

介绍了无刷双馈电机工作原理及其定子绕组的设计原则和方法，利用双极槽号相位图和单板槽号相位图对具体定子绕组进行了设计和分析。用本文所介绍的方法设计出的无刷双馈电机定子的单套或双套绕组方案，能保证定子绕组各支路感应电势相等以及其他电气性能要求，从而保证了无刷双馈电机的运行性能及可靠性，对无刷双馈电机设计有一定的指导意义。     

A synchronous reluctance motor with a laminated rotor

Optimal tooth factors and polar overlap are obtained using numerical calculations of an in-plane magnetic field in the active volume of a synchronous reluctance motor (SRM) with a laminated rotor using FEMM 4.01 (Finite Element Method Magnetics, Version 4.01) software. Recommendations for improving the technical and economic indices of an SRM with laminated rotors at the expense of cutouts in ferromagnetic rotor packs and placing compensatory permanent magnets on the way of transverse magnetic flux closure are given.     

Mover design and performance analysis of linear synchronous reluctance motor with multiflux barrier

A synchronous reluctance motor has many advantages because it has no permanent magnet, such as low back emf in high‐speed operation, maintaining performance in a high‐temperature environment, and so on. Therefore, many rotor constructions have been studied and developed. The rotor with multiflux barrier structure has the merit of easy construction and high performance. The linear synchronous reluctance motor has been developed. It is necessary to improve the performance of the mover design for industrial use, because of its low power factor. In this paper, we propose a novel configuration of mover for the linear synchronous reluctance motor, and examine the static characteristics of the motor with reluctance equalization design by means of the finite element method. From analytical results, it is demonstrated that the static characteristics of the linear synchronous reluctance motor are greatly improved by the reluctance equalization design at the iron layer in the mover. © 2002 Scripta Technica, Electr Eng Jpn, 138(4): 61–69, 2002; DOI 10.1002/eej.1139