三线圈MCR-WPT系统中继线圈轴向位置的优化研究

探究三线圈磁耦合谐振式无线电能传输系统中继线圈的最优轴向位置对优化系统传输性能至关重要,为此深入研究三线圈MCR-WPT系统的传输特性,应用电路互感耦合理论结合同轴线圈互感计算方法得出了系统最大功率和最大效率传输条件;基于上述最优传输条件,对宽负载范围内中继线圈轴向偏移对系统传输特性的影响进行了电磁仿真。仿真结果表明：中继线圈传输功率和传输效率的最优轴向位置与负载有关,均随负载的增大向接收线圈一侧偏移,当电源内阻与负载相等,中继线圈位于耦合机构中间位置时系统可获得最大传输功率,靠近发射线圈一侧时可获得最大传输效率。最后,搭建了三线圈MCR-WPT系统实验平台,实验验证了理论与仿真的正确性。     

双中继和三中继线圈位置参数对无线电能传输功率的影响

提出使用带多个中继线圈的电磁谐振式无线电能传输技术来解决智能电网中高压侧电子设备的供电可靠性和稳定性问题。建立了多中继线圈无线电能传输的理论模型,给出了线圈互感、负载功率和传输效率的计算方法,对双中继和三中继情况下线圈间距变化时的负载功率和传输效率及总距离一定时中继线圈位置的变化对传输功率的影响进行了仿真计算,得到了负载功率最大时的线圈位置和对应的传输效率,并进行了实验验证。结果表明,双中继和三中继时,中继线圈能够大大提高传输的功率、效率和距离;负载功率最大时,中继线圈位置并非等距排列,对不同参数的系统需要进行仿真计算和实验来确定中继线圈的最佳位置。     

三线圈磁谐振式无线输电系统传输效率的优化

磁谐振式无线电能传输系统的传输效率是评价整个系统的重要指标。针对单中继的三线圈磁谐振无线电能传输系统,运用等效电路理论和二端口网络理论推导系统在磁谐振状态下的传输效率公式,并对效率公式进行优化。当中继线圈与接收线圈之间的距离已固定时,在不改变系统各元件参数情况下,通过调节发射线圈与中继线圈间的距离,使其和中继线圈与接收线圈之间的距离满足一定关系,系统的传输效率可得到显著提高。最后,开发了一套三线圈输电系统,实验验证了理论的正确性。     

基于复合拓扑的无线电能传输系统优化策略

在无线电能传输过程中,受初级发射线圈及次级接收线圈之间相对位置以及电池内阻在充电过程中随时间变化的影响,线圈之间耦合情况以及系统负载大小在电能传输过程中动态变化,导致系统偏离最优效率工作点而引起传输效率下降。针对该问题,提出基于LCL-S型拓扑的无线电能传输系统效率优化策略。首先根据电路原理对系统进行理论分析,其次,根据谐振拓扑次级输出电压和初级输入电压有效值之比与负载解耦的特点,提出线圈互感大小估算方法,并通过对负载侧Buck-Boost电路控制信号施加扰动,寻找最优效率工作点,实现系统在电池恒流-恒压充电模式下效率优化。最后基于半实物仿真平台实验验证了该方法的有效性和可行性。     

带中继谐振器的磁耦合谐振式无线电能传输系统的效率特性分析

探讨了带中继谐振器的磁耦合谐振式无线电能传输MCR-WPT（magnetic coupling resonant-wireless power transfer）系统的传输效率优化问题。通过构建和分析带中继线圈的等效电路模型,引入功率传输性能参数|S_ij|²推导出当中继线圈和接收线圈位置固定时,发射线圈和带中继谐振器之间的最佳耦合系数的闭合形式解,进而确定发射线圈和带中继谐振器之间的最优距离,实现总系统传输效率最大化。通过线圈设计及相关实验,验证了分析结果与实验结果的一致性。研究结果表明,MCR-WPT系统可方便配置最佳耦合系数以实现电能传输效率最大化,为带中继谐振器的WPT系统效率优化提供重要参考。     

基于粒子群算法对无线能量传输系统的优化研究

基于中继线圈的磁耦合谐振式无线能量传输系统,由于频率分裂现象,造成了系统传输效率的下降.利用互感理论建立了含有中继线圈的磁耦合谐振式无线能量传输系统模型,选取三个主要影响传输效率的参数,以改进的粒子群优化算法为基础,对三个参数进行参数匹配.结果表明:得出在系统工作频率为100 MHz,发射线圈与中继线圈距离为0.3 m...     

带有大中继线圈的无线充电磁耦合器抗偏移特性研究

感应式电能传输技术在电动汽车实际应用中不可避免地出现原副边线圈相对位置错位,这会导致系统效率下降、线圈过流等一系列问题。针对这些问题,提出一种带大中继线圈的三线圈磁耦合器结构用于提升系统抗偏移能力。结合解析法和有限元法,分析了影响系统效率的关键因素,研究了不同补偿参数下三线圈磁耦合器传输性能以及不同偏移程度下两线圈和三线圈的互感和损耗的变化规律,并验证了含大中继线圈的三线圈磁耦合器在提升抗偏移能力方面的独特优势。在此基础上,提出基于两线圈和三线圈切换的具有强抗偏移能力的磁耦合器优化设计方法。设计并研制了线圈尺寸为400 mm×400 mm的磁耦合器样机,实验结果表明在偏移尺寸达到线圈尺寸50%、输出功率为3 kW的情况下,磁耦合器效率可达95 %,相比传统两线圈磁耦合器效率提升5 %。     

磁谐振耦合式单中继线圈无线功率接力传输系统的建模与分析

传统的由发射–接收线圈谐振器组成的基于磁谐振耦合的无线功率传输系统只能短距离的传输能量,在发射端和接收端之间适当的位置插入中继线圈谐振器可以有效的提高传输距离。该文对插入单中继线圈的磁耦合谐振式无线功率接力传输系统进行了研究,得出临界耦合条件和最大功率传输条件。研究了发射线圈和接收线圈之间的交叉耦合系数k13对系统的影响,并得到避免其不利影响的设计准则。数值仿真和实验表明,恰当的使用中继线圈不但能显著提高传输距离,并且因为系统的传输效率和负载功率对中继线圈的横向偏移和角度倾斜变化不敏感,因此还能提高设计的灵活性。     

一种无线电能传输系统的盘式谐振器优化设计

无线电能传输系统在给定工作频率下,发射和接收线圈间的互感、等效内阻以及负载阻抗是影响系统传输效率的主要因素。针对线圈设计过程中各参数之间的特性和相互约束关系,提出一种在给定工作频率、传输距离下的盘式谐振器的优化与设计方法。该方法综合考虑谐振频率、线圈半径、匝数等因素,以传输效率为优化目标,解决了特定条件下的具体谐振器设计问题。实验结果与解析、仿真结果具有较好的一致性,验证了该方法的正确性和有效性。     

三线圈结构的无线电能传输系统优化设计与分析

针对增大或提高传输距离固定的无线电能传输系统的传输功率和系统效率问题,提出一种三线圈(含中继线圈)结构的无线电能传输系统综合优化分析方法。根据系统的精确建模分析,寻求系统最大功率和效率的阻抗匹配条件,通过不断变换中继线圈参数(匝数、位置),在满足阻抗匹配的条件下建立负载接入系统时最大理论功率或最大理论效率点的集合。在此基础上,根据系统的功率、效率、负载等实际需求约束,在集合中优化寻找最优的系统传输效率和功率,实现对系统传输效率和功率的优化。理论分析和实验均证明了该方法的正确性和有效性。     

ATS快切装置在化工企业供电系统中的应用

介绍了M-4272数字式电动机母线电源转换系统,重点阐述了装置的作用和主要特点:可以实现自动和手动转换,快切、同期转换和剩余电压转换在功能投用时将同时启动,能够实现双向快切。也提供定时限转换功能。以实际案例展示了装置在工业生产中的完美应用,重点展示了同期切换过程中各种电量参数的变化过程,装置的使用可以极大地提高具有双回路供电的发电厂和大型工业企业系统供电的可靠性。     

非对称翅片管式换热器管外对流传热强化实验研究

提出一种新型非对称翅片管式换热器,通过不同工况的实验,研究其传热过程和传热效果,并通过计算传热系数比较其与环状翅片管管束和光管管束的传热性能。结果表明：非对称翅片管对流体的扰动强于环状翅片管和光管;相同参数条件下,非对称翅片管换热器的换热效果优于环状翅片管和光管式换热器;采取相同面积的换热面,非对称翅片管换热器比环状翅片管换热器更加紧凑。     

关于厂用电源快切装置切换判据的探讨

在分析母线残压与备用电源电压之间相位差变化的基础上,介绍了适用于厂用电源切换的理论判据,采用对相位差实时测量和预判的方法确定最佳合闸时刻。求出快速切换时最大允许相位差为63°;考虑断路器合闸时间,针对正常、事故、低压、误跳串联切换方式以及正常同时、事故同时、低压同时切换方式2种情况,分别提出了相应的快速切换理论判据。同期捕捉切换以相位差为0°时作为合闸目标,考虑断路器合闸时间,得出其理论判据。慢速切换判据只需母线残压低于设定的最大允许残压。理论分析和现场运行证明了其可行性和有效性。     

厂用电切换方法的研究及应用

分析了厂用电切换动态过程及目前厂用电切换方法存在的不足,提出了厂用电“同期捕捉 切换”方式,并在现场实际切换中取得了成功,利用同期捕捉切换“,结合快速切换,可提高厂用电切换的成功率,减少切换时对电动机及备用变压器的冲击,对发电机组的安全运行具有重要意义。     

THE COMMON LAWS OF MASS TRANSFER PROCESSES IN CHEMICAL ENGINEERING

ＴＨＥＣＯＭＭＯＮＬＡＷＳＯＦＭＡＳＳＴＲＡＮＳＦＥＲＰＲＯＣＥＳＳＥＳＩＮＣＨＥＭＩＣＡＬＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＺｈｏｎｇＤｕｎａｎ（ＳｃｉｅｎｃｅＤｅｐａｒｔｍｅｎｔⅡ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｅｖａｒｉｏｕｓｍａｓｓｔｒａｎｓｆｅｒｐｒｏｃｅ...     

变压器用散热器空气侧传热计算

介绍了自冷式和风冷式变压器用散热器空气侧的传热计算,并给出了计算结果。     

循环流化床锅炉炉内传热研究

在以往对循环流化床锅炉炉内传热理论研究的基础上,发展了一种循环流化床锅炉炉内传热计算模型,对颗粒团覆盖壁面的时均份额、颗粒分散相辐射传热系数进行了合理的修正。此外,在以往的模型中没有考虑核心区辐射换热的影响,对此给予了补充。进而提出了更为完整的炉内传热模型。利用该模型,以一台300 MW循环流化床锅炉实例为基础进行了锅炉传热计算,探讨了空隙率和颗粒直径对炉膛传热系数的影响。     

热卷箱钢卷无芯移送

莱钢1500热连轧生产线采用的是最新一代热卷箱，与前几代不同的是采用了热钢卷的无芯移送工艺和人口及出口上弯曲缝可分别调整。本文就热钢卷的无芯移送方法进行探讨，提出了一种首先根据移送轨迹计算出运动趋势，再由此来控制设备的方法。     

两组分有机气体等温吸附模拟与传热传质分析

理论与实验研究了丙酮和甲苯气体在活性炭中的吸附性能与温度变化,根据吸附规律,建立了丙酮和甲苯的线性推动力模型(linear driving force,LDF)等温数学模型,并应用有限差分方法求解模型。讨论了传热与传质系数对吸附床层温度和流出浓度曲线的影响, 并与实验进行了对比分析。结果发现吸附相传质系数ki变小,轴向导热系数KL、内换热系数hi和轴向质扩散系数DLi变大时,丙酮和甲苯的吸附饱和时间延长,床层温度波动变小,有利于吸附净化丙酮和甲苯的混合气体;反之,结果相反,但有利于变压吸附分离甲苯和丙酮。同时通过模拟计算得到与实际情况相符的各组分传质传热参数：KL=0.003 19 W/(m×K)-1,hi=0.015 42 W/(m2×K)-1,丙酮DL1=0.056 92 m2/s,k1=0.060 5 s-1,甲苯DL2=0.655 6 m2/s, k2=0.007 56 s-1。     

固态电子转换开关应用仿真研究

针对最严重的电能质量问题电压跌落 ,建立了一种使用固态电子转换开关治理的模型 ,采用基于广义瞬时无功功率的快速检测电压跌落的算法和解决谐波分量影响检测精度的问题的方法 ,并通过控制策略的优化解决实际运行中主、备用电源电压幅值相位不一致时的切换问题。仿真结果验证了提出的模型和控制策略。