非晶合金卷绕定子铁心振动噪声的研究

建立考虑磁致伸缩效应的非晶合金卷绕定子铁心的磁-机械耦合数学模型。采用非晶合金定子铁心模态实验对卷绕结构铁心弹性模量进行修正的方法,研究非晶合金定子铁心卷绕结构对振动的影响。应用三维有限元法计算定子铁心的磁场分布、形变和振动加速度;并在此基础上分析定子铁心周围声场分布。提出非晶合金卷绕定子铁心振动噪声测试方法,通过实验验证计算方法的有效性。同时完成了不同供电频率下不同磁通密度时定子铁心振动噪声的测试,总结定子铁心振动和噪声的影响规律。得出定子铁心振动加速度随磁通密度平方呈正比和定子铁心噪声随磁通密度呈对数函数规律变化的结论,确定了曲线拟合公式和系数。     

浅谈非晶合金铁心变压器的电容特性

简要介绍了非晶金的心变压器的电容特性,以及非晶合金铁心变压器戌传统配电变压器的结构差异,分析了变压器主电容对绝缘试验的影响。     

三相非晶合金铁心变压器设计

针对非晶合金铁心变压器的特点,改进铁心计算和器身结构设计,提高非晶合金变压器的性能指标。结论表明此设计方法完全具有可行性。非晶合金变压器是采用新型导磁材料——非晶合金带材作为铁心的新型高效节能变压器。非晶合金带材没有晶格和晶界存在,其磁化功率非常小,     

磁致伸缩引起的非晶合金铁心振动解析计算及影响因素

磁致伸缩是引起非晶合金电机振动噪声显著增大的主要原因之一。基于压磁方程建立了磁致伸缩引起的非晶合金圆环铁心振动解析模型。解析模型以振动位移为求解变量,采用分离变量法求解振动微分方程。解析模型可用于计算磁致伸缩引起的非晶合金铁心振动位移和振动加速度。通过测试不同加工工艺非晶合金铁心样品的振动,得出叠压和卷绕、浸漆和退火对非晶合金铁心振动的影响规律,确定不同加工工艺非晶合金铁心振动计算修正系数。本文研究工作为非晶合金电机振动噪声的研究奠定了基础。     

非晶合金铁心变压器开发现状和应用前景

本文对80年代国内外开发非晶合金铁心变压器的情况进行了评述。从测试数据和运行情况来看,非晶合金铁心变压器已充分显示出其节能的效果,并能经受住各种条件的考验。本文从市场和价格上进行分析后认为:非晶合金铁心变压器在农村电网中有广阔的应用前景,干式非晶合金铁心变压器将成为非晶合金在城市和工矿企业配电变压器中应用的突破口。     

干式非晶合金配电变压器及应用

干式非晶合金配电变压器 自1960年美国的Duwez教授发现非晶合金以来,发展速度很快,尤其在变压器制造业愈来愈引起重视。干式非晶合金变压器就是利用铁、硼、硅和碳四种元素合成的非晶合金作铁心而制成的变压器。非晶合金是将合金金属经特高温后骤冷(以10~6℃/s速度冷却),再经过高速旋转喷转而形成的非晶带状薄膜。这种带材是非磁性材料,它可以根据不同用途进行磁化后达到所需的磁密。非晶合金铁心变压器的铁心是由不间断的非晶合金带材卷制而成,没有间隙,所以铁磁损失很小。     

非晶合金永磁电机负载损耗及效率特性分析

为了研究采用非晶合金材料代替硅钢片材料制作铁心后,永磁电机在负载运行时的损耗与效率的变化规律,研制了两台相同结构尺寸参数的非晶合金永磁电机和硅钢片永磁电机。利用实验方法测试了两台电机在相同运行工况下的损耗与效率特性,并借助有限元方法对两台电机不同负载率时的损耗进行了对比分析。结果显示,轻载时,非晶合金永磁电机定子铁心损耗低于硅钢片电机,效率优势明显;但随着负载率的增加,非晶合金电机定子铁心饱和严重,导致绕组磁动势波形畸变,由绕组磁动势谐波引起的损耗高于硅钢片电机,非晶合金电机效率优势随负载率的增加逐渐减小。     

一种三相五柱式非晶合金变压器铁心及其制作方法

一种三相五柱式非晶合金变压器铁心和该种铁心的制作方法,可利用小型非晶合金铁心的生产工艺,实现大型化生产,为将来大容量、高电压和节能高效的非晶合金变压器的生产提供了参考,为更高效利用节能环保的非晶合金带材提供了更大空间。     

非晶合金铁心变压器的特点分析

非晶合金应用于电力变压器,将会成为一种能够大幅度降低变压器空载损耗的节能材料,介绍了非晶合金材料的优缺点,并对非晶合金铁心变压器与硅钢片铁心变压器的性能进行了分析比较,为研制非晶合金铁心变压器提供了参考。     

装配工艺对三相五柱式非晶合金配电变压器装配系数的影响

非晶合金变压器实际装配工艺包括两部分:铁心套装及器身翻转,通过对这两部分工艺过程的模拟,考察了装配过程中各个因素对装配系数的影响并对装配工艺进行优化。结果表明,开铁环节会产生碎片,但对装配系数影响较小;套装环节会使铁心发生形变,严重影响铁心性能,可以通过改变导引槽的放置方式来进行优化;合铁过程中,搭接边恢复不到位(包括搭接长度不足(≤10 mm)、内紧外松和错搭)会导致装配系数显著增大,应尽量避免;铁心搭接边下垂量为0时,装配系数最小,约为1.05,在实际变压器装配过程中应尽量控制搭接边下垂量在±2 mm之内。     

非晶合金铁心叠片导热系数测试与电机热分析

为了研究定子铁心采用非晶合金材料对永磁电机温度分布的影响,首先基于无限大平板层法对两种叠压系数非晶合金铁心试样轴向叠片的导热系数进行测试;然后利用电磁场软件对两台定子铁心分别采用非晶合金材料和硅钢片材料、其余结构尺寸完全相同的1.6 k W永磁同步电机的损耗进行计算,在此基础上对两台电机的三维温度场进行仿真分析,并对比分析了硅钢片电机和非晶合金电机的温度分布规律;最后对这两台电机进行了温升试验,并将试验数据与计算结果进行对比,验证了分析、计算的有效性。     

配网电缆接头内部缺陷电场特征研究及电树发展分析

配网交联聚乙烯(cross linked polyethylene, XLPE)电缆的严重击穿故障大多发生在电缆接头处,主要由电缆接头在制造和安装过程中的工艺缺陷引起。文中采用模拟电荷法研究电缆接头4种典型缺陷,即气隙、水膜、金属碎屑和金属外破附近的电场分布特征;然后采用电场计算与随机漫步理论相结合的方法,分析缺陷引发的电树枝的分布规律。同时,测量带缺陷配网XLPE电缆接头样本周围的实际电场分布,并比较测量结果与计算结果。结果表明,采用电场测量的方法可以直接有效地识别电缆接头内部缺陷类型,相比气隙、水膜缺陷,导电缺陷造成的电场畸变更为显著。缺陷引发的电场畸变大于临界电场值时会引起电树发展,电树发展的轨迹长度与场强大小呈正相关,导电缺陷引发的电树枝有较大概率向缆芯方向发展,更易引起XLPE绝缘击穿。     

永磁同步电动机定子铁心采用非晶与硅钢的性能对比

非晶合金具有高磁导率、低矫顽力、低损耗的优势,将其应用于电磁装置以提升性能成为当前的研究热点。针对非晶材料在高速电机中的效率提升已有许多研究,为研究较低转速下非晶材料对电机性能的影响,制作了两台电动汽车转向泵用1.5 kW永磁同步电动机,其中一台的定子铁心采用非晶材料,另一台采用普通硅钢材料。采用电磁场有限元法求解了两台电机在低速下的磁场分布、定子铁心损耗分布和效率。计算结果表明,非晶材料同样能够提升低速电机性能。然后在不同供电频率下进行了计算,结果表明:频率越高,非晶电机的效率高于硅钢电机越多。搭建了实验平台,测试结果表明,在100 Hz、1200 r/min时非晶合金电机效率比硅钢电机高1.4%,与仿真结果一致。     

非晶合金变压器铁心性能对比的试验研究

本文中作者用三种常见的非晶合金带材制作了相应的变压器铁心模型,并从磁化特性、损耗特性和噪声特性等方面对该三种非晶合金带材制作的变压器铁心的应用性能进行了数据测试与对比分析。     

非晶态合金高频方波逆变电源输出变压器的分析和设计方法研究

对采用非晶态合金材料制作高频方波逆变电源输出变压器的分析和设计方法进行了初步探讨和研究，并利用研究的结论、设计制作了样机，同时还给出了具体的设计实例和测试结果。     

高速永磁电机综合设计与分析

高速非晶合金永磁电机设计受电磁、机械、温升的制约,因此高速非晶合金永磁电机的设计是一个多物理场综合设计的过程。针对高速非晶合金永磁电机设计受多物理场制约的问题,基于多物理场的分析方法,分析了非晶合金材料对高速永磁电机电磁性能的影响;研究了内置式永磁转子在高速运行状态下的应力分布,并分析了轴承支撑刚度对转子系统临界转速的影响;针对高速非晶合金永磁电机损耗分布特点研究了其温度场的分布。基于提出的多物理场综合设计方法,设计并制造了一台额定功率15 k W、最高转速30 000 r/min的高速内置式非晶合金永磁电机,并对样机进行了试验,验证了仿真分析与设计方法的可行性,为高速非晶合金永磁电机的设计提供参考。     

非晶合金变压器抗短路能力校核模型与短路承受能力评估技术研究

本文中作者计算了短路力作用下非晶合金变压器矩形绕组的各种变形模式及所承受机械应力,建立了许用应力比的概念,形成了非晶合金变压器抗短路强度的评估判据。     

非晶合金变压器国内外铁芯带材空载损耗比对分析

分析了影响非晶合金变压器铁芯空载损耗的重要因素,并对国内外技术前沿非晶合金变压器铁芯带材空载损耗值进行比对分析,结果表明,随着国产带材生产技术的发展,国产带材的各项性能已逐步追平甚至超过进口带材。