直线感应电动机的次级及其影响

文章详细阐述了直线感应电动机的不同次级对其性能的影响，给出了不同情况下的电机特性曲线，通过实验，证明了对于不同次级材料，电机推力与输入功率的关系存在着差异，取得了良好的效果。     

直线感应电动机的次级及其影响

文章详细阐述了直线感应电动机的不同次级对其性能的影响,给出了不同情况下的电机特性曲线。通过实验,证明了对于不同次级材料,电机推力与输入功率的关系存在着差异,取得了良好的效果。     

圆筒形直线感应电动机性能的计算与分析

以一台起动推力为275 N的三相圆筒形直线感应电动机为例,以整个电机作为求解域,采用有限元法对电机内部电磁分布进行仿真,并且对它的起动过程进行分析。通过实验反复验证,有限元法在分析圆筒形直线感应电动机时是非常准确的。利用所得的方法,对采用不同气隙大小和次级铜层厚度的圆筒形直线感应电动机的起动性能进行计算分析,分别得出气隙大小和铜层厚度与起动推力之间的变化规律。所得到的计算方法和规律对电机的设计与制造有一定的帮助。     

分段直线感应电动机起动性能的计算和分析

为了提高长初级直线感应电机的效率,节约电能,在实际应用中需要将其初级分段。以分段长初级直线感应电机为研究对象,采用有限元方法,建立了电机的电磁场计算模型,同时运用虚功法来计算电机的电磁力。通过ANSOFT仿真,研究了电机的空载启动、运行及堵转过程,得出了电机的推力、位移、速度曲线及电机内部电磁场的分布特点。最后,利用 Maxwell2 D软件的有限元法分析了长初级直线感应电机起动推力随气隙大小、分段间距以及启动位置的变化规律。所得到的计算方法与规律对分段长初级直线感应电机的优化设计和制造能提供有益帮助。     

直线感应电动机气隙大小对其起动性能的影响

以一台起动推力为225N的直线感应电动机为例进行分析,将整个电机模型作为求解域,采用有限元方法对电机的起动过程进行了仿真计算,并对电机起动过程进行了实验,实验结果验证了仿真计算的正确性,在磁场数值计算的基础上分析了气隙大小变化对电机性能的影响。     

双筒复合次级直线感应电动机起动性能的有限元计算

针对双筒复合次级直线感应电动机的结构特点,从场的角度,提出了一种通过对磁场的分析计算,求取电机起动性能的计算方法,该算法充分考虑了起动时边端效应的影响,计算数据与试验结果基本吻合,表明了该计算方法的可行性。     

新型航空直线电动机设计与仿真

介绍一种新型航空平板式动磁直线电动机的结构和工作原理,采用有限元数值分析方法对电机进行了静态电磁场分析.研究永磁体结构参数、气隙参数对该种电机气隙磁通密度的影响,进行电机结构参数的优化,最终获得了一组电机结构参数.     

直线感应电动机的优化设计研究

介绍直线感应电动机的优化设计。优化的目标是直线电机的力能指标最大。对直线电机的其它性能指标引入约束条件。采用ＨｏｏＫ－Ｊｅｅｖｅｓ法进行优化。约束处理采用外点罚函数法。优化的结果表明,优化后的直线电机的力能指标比优化前有较大提高。     

城轨交通中直线感应牵引电机的效率最优控制

针对城市轨道交通中直线感应牵引电机效率较低问题,从控制角度研究电机的效率最优控制策略。建立直线感应牵引电机的数学模型,考虑边缘效应的影响将推力与磁通进行解耦,在分析法向力组成与特性的基础上,得出以初级电流为变量的数学表达式,结合最优化理论,考虑多个优化目标建立损耗最小函数,实现在满足水平推力的条件下对电机铜耗与法向力造成损耗的最优控制。仿真研究对比了采用普通矢量控制与本文所提方案的运行状况。仿真结果表明,直线感应牵引电机行程中恒速区段时间越长,损耗减少得越大,效率提高得越高。     

直线感应电机推力和法向力的解析计算与分析

针对直线感应电机特有的边缘效应对气隙磁场引起的畸变以及法向力不易解析计算的问题,通过电磁场分析量化表征纵向边缘效应对磁场的负面作用,并使用有效初级绕组相感应电势的方式得到等效系数.对导磁层和导电层的横向边缘效应,分别给出了相应的修正系数.给出计算直线感应电机运动方向磁密与法向力的解析方法.仿真计算与实验结果的比较表明:该方法能够准确定量计算不同气隙和供电频率下的推力和法向力的变化曲线,通过推力与速度、推力与气隙、法向力与速度等曲线,计算方法物理意义明确、计算简单,能够满足工程计算的需要.     

直线感应电机间接磁场定向悬浮牵引联合控制

基于气隙磁密分析,建立了适用于间隙变化的直线感应电机动态数学模型以及推力和法向力表达式.针对直线感应电机的运行状况,分析了法向力的排斥力分量和吸引力分量的特点,提出了一种新颖的基于间接次级磁场定向的推力、法向力独立控制策略.仅仅依靠单边直线感应电动机,实现了静态和动态稳定悬浮、以及悬浮状态下的稳定牵引运动,并在一台直线感应电机模型车辆上进行了实验.实验结果表明,提出的解耦控制方案对直线感应电机的悬浮牵引联合控制具有良好的效果.     

多定子直线感应电动机任务交班控制策略

长初级双边直线感应电动机为了进一步提高推力密度和可靠性,可以采用多台电机初级(N≥2)上下并联布置共用一个次级的结构形式.即使某台电机初级发生故障,仍然可以利用剩下N-1台电机完成预先设定任务.建立多定子直线感应电动机集总参数模型,重点研究由N台电机工作切换到N-1台电机工作,保证电机任务交班前后电磁推力不变的控制策略.在Matlab/SIMULINK环境下建立了多定子直线感应电动机任务交班仿真系统.通过两种任务交班策略的仿真对比分析,发现了多定子直线感应电动机任务交班策略中的技术难点,并提出了该领域需进一步深入研究的方向.     

交通牵引大功率单边直线感应电机性能研究

从单边直线感应电机(SLIM)气隙磁密方程入手,引入绕组函数方法,将次级绕组分为基波和边端效应波分量。根据初级绕组分布,推导出两相静止坐标下的初级绕组函数,解出次级绕组基波和边缘效应波分量。由绕组函数理论计算出电感、品质因数、次级电阻和运动电势系数,建立电压和磁链方程。根据初次级能量转换关系,得到推力方程。通过恒流恒频下的暂态特性和几种变频模式下的稳态特性计算,比较了实际稳态运行中的大功率SLIM的相电流、推力和效率的计算值和测量值。结果表明,绕组函数法能较好地描述边端效应,得到的稳态推力、效率和试验基本吻合,并证明了暂态计算的真实性。该模型可用于电机设计和特性分析中,具有一定的实用性。     

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     

横向磁通永磁直线电机损耗的研究

针对三维磁场下的横向磁通永磁直线电机定子铁心损耗和永磁体涡流损耗展开研究,百无给出了电机空载时的三维磁场分布图及各点的磁密波形变化规律,分析在匀速运动下速度大小、负载电流大小以及电流超前与滞后控制方式对电机定子铁心损耗的影响;其次给出了横向磁通永磁直线电机三维涡流场的数学模型,通过有限元数值计算分析空载、负载两种情况下涡流损耗随速度的变化规律;最后搭建了电机铁心损耗实验平台,通过样机空载实验与数值计算结果对比,验证铁心损耗数值计算的合理性.     

鼠笼异步电机起动性能的时步有限元计算

时步有限元方法是计算鼠笼异步电机暂态起动特性的一种有效方法，本文针对当前该方法在工程应用中存在的问题展开了研究。在转子转动的处理方面，通过对现有方法进行改进，得到了一种新的处理有限元运动问题的方法——边界耦合法，解决了现有方法存在的效率低、通用性不强和时闻步长不确定等问题。本文还讨论了转子电路方程的建立和电磁转矩计算等方面的问题。     

高速多级圆筒型直线感应电机基础理论研究

针对目前直线感应电机推力小,速度低的问题,提出一种高速多级圆筒型直线感应电机,其具有动子质量轻,推力大,加工难度小等优点,特别适于高速发射领域.基于电磁场理论,推导考虑级间耦合的直线感应电机数学模型,用该模型分析电机的动态性能,得到了定子电流、动子速度和加速度等参数变化规律,并进行样机实验,其仿真结果与测量结果进行对比...