一种新型磁流变复合胶及其可控流变特性

以羰基铁粉为磁性颗粒、甲基硅油和明胶/琼脂胶溶胶溶液的复合物为基体及各种添加剂制备了多组类液态磁流变复合胶样品。利用流变仪分别在旋转剪切模式和振荡剪切模式下对样品进行流变特性试验研究。结果表明,基体胶质物的含量对其流变特性影响较大。基体胶质物含量越高,剪切屈服强度越大且最大为92.1k Pa;胶质物含量对磁流变复合胶的线性粘弹性范围几乎没有影响;胶质物含量越高,磁流变复合胶的剪切储能模量越大,且绝对模量最大变化可达2.526MPa;添加纳米Si O2能提高磁流变复合胶的剪切屈服应力且能拓宽磁流变复合胶在磁场下的可调范围。     

承压工况下磁流变弹性体磁致剪切性能

在有场条件下制备了各向异性的磁流变弹性体,建立了剪切模式下磁流变弹性体的力学模型,设计了承压工况下磁流变弹性体剪切性能测试装置,研究了材料组分、外加磁场以及压缩应变对磁流变弹性体磁致剪切模量的影响。结果表明,磁流变弹性体磁致剪切模量随磁场增强而增大;在同一磁场强度条件下,压缩应变以及磁性颗粒含量的增加均可以导致磁流变弹性体磁致剪切模量的增大;羰基铁粉型磁流变弹性体的磁致剪切模量要高于羰基镍粉型磁流变弹性体。     

500kV可控串补功率振荡阻尼控制应用探讨

分析了电力系统强迫功率振荡与系统阻尼的关系,阐述了影响系统阻尼的因素和改进的方法,指出应用可控串补可改进系统阻尼、抑制功率振荡。分析了平果可控串补功率振荡阻尼控制器结构及传递函数各环节的作用,指出利用可控串补功率振荡阻尼控制功能可抑制功率振荡,改善系统稳定性,也为可控串补功率振荡阻尼控制器的研究和应用提供了借鉴。     

磁流变弹性体的制备与应用研究进展

磁流变弹性体是一种新型智能材料,力学性能等随外加磁场可控.磁流变弹性体兼有磁流变材料和弹性体的优点,如响应快、可逆性好、可控能力强等,又克服了磁流变液沉降、稳定性差、需要密封装置等缺点,在减振降噪、智能感应等领域具有广阔的应用前景,因而近年来成为磁流变材料研究的一个热点、磁流变弹性体根据基体与磁性颗粒的不同,可以分为很...     

含风电电力系统机电振荡局部阻尼评估方法

精细评估风电接入后电力系统的阻尼特性,对于构建以新能源为主体的新型电力系统至关重要.机电振荡过程中始终伴随着暂态能量的耗散,能量耗散是产生阻尼的根本原因.通过计算元件级阻尼耗散,提出了含风电电力系统机电振荡局部阻尼评估方法.首先根据机电振荡分析的能量方法构建了含双馈风机的电力系统暂态能量函数;在此基础上,解析了耗散能量的时域轨迹.通过元件能量耗散与阻尼的关系,建立了阻尼贡献因子指标,用以评价系统局部阻尼贡献;通过对数据进行预处理和Prony分析,建立了基于轨迹信息的阻尼贡献因子指标计算流程.最后,通过多情况仿真分析验证了所提出局部阻尼评估方法的有效性.     

电力系统强迫功率振荡的基础理论

以单机无穷大系统模型为基础,阐述了电力系统强迫功率振荡的基础理论,分析了影响电力系统强迫功率振荡的主要因素,并对单机无穷大系统的强迫功率振荡进行了仿真验证。电力系统强迫功率振荡理论指出,持续的周期性小扰动会引起电力系统强迫振荡,当扰动频率接近系统固有振荡频率时,会引起系统谐振,导致大幅度的功率振荡。谐振引起的强迫振荡的幅值与扰动的幅值、系统固有的振荡阻尼大小有关:扰动的幅值越大,谐振幅值越大;系统固有的振荡阻尼越强,谐振幅值越小。谐振引起的强迫振荡的表现形式类似于属于自由振荡的电力系统负阻尼低频振荡,但两种振荡的起因不同。     

基于电容测试的磁流变弹性体磁控电学特性研究

磁流变弹性体(MRE)主要是由橡胶基体与软磁颗粒组成的复合材料,其最大的特点就是在外磁场作用下拥有良好的磁控特性。以MRE作为电介质设计试验电容器,建立外加磁场可调的电容试验测试系统,通过在磁场作用下对电容的测试研究MRE的磁控电学特性。研究结果表明,以MRE为电介质的电容器具有优良的磁控电容特性,电容的变化与磁场的变化成正比,即体现了MRE的介电常数与外磁场大小存在正比关系。另外,MRE中软磁颗粒含量、增塑剂的含量及粘度、制备条件的不同对MRE电容器的磁控电容特性也有显著的影响。     

机侧与网侧多通道附加阻尼控制器参数协调综合抑制低频振荡和次同步振荡

由于低频振荡与次同步振荡存在阻尼耦合,针对一种特定振荡模式设计控制器,会对其他频段的振荡模式造成不利的影响。综合考虑低频振荡与次同步振荡这2种模式,基于模式分离方法设计机侧与网侧附加阻尼控制器,将阻尼耦合问题转化为控制器之间的参数协调优化问题。使各控制器之间以及对应同一振荡模式的各通道之间的参数协调配合,以综合抑制低频振荡与次同步振荡,最大限度地降低模式之间的阻尼耦合;在协调优化过程中,对次同步振荡模式的阻尼比阈值进行动态设定,即次同步振荡模式的频率越大,其所需阻尼比的阈值越小。特征值分析与时域仿真结果均表明,所提协调控制策略能显著地改善系统各频段的阻尼特性;相比于传统的阻尼控制策略,所提协调控制策略具有更好的阻尼效果。     

磁流变弹性体压缩模式下的力学性能

分别以羰基铁粉和羰基镍粉为磁性颗粒制备了不同组分的磁流变弹性体,分析了材料组分、外加磁场等对材料力学性能的影响。结果表明,磁流变弹性体的磁致弹性模量随磁性颗粒含量的增大而增大。在低磁场条件下,磁流变弹性体的磁致弹性模量随磁场的增强而迅速上升,当磁场较高时,磁致弹性模量增加趋势减缓直至饱和;在相同的质量含量条件下,以羰基镍粉为填充物的磁致弹性模量要低于以羰基铁粉为填充物的磁致弹性模量,且随着磁场的增强,二者磁致弹性模量的差值增加;磁流变弹性体的弹性模量随增塑剂含量的增加而减小,磁致弹性模量随增塑剂含量的增加而增加。     

有场制备磁流变弹性体的磁路分析

磁流变弹性体是由铁磁颗粒混合于弹性基体制备而成的一种新型智能材料,其弹性刚度可由外加磁场加以控制。其制备方式可分为两种,即有场制备和无场制备,且有场制备的材料性能优于无场制备。研究并设计了不同的加磁装置用以制备磁流变弹性体,用线圈加磁装置方便磁场调节;而使用永磁体加磁时,有导磁回路的磁场明显大于直接用永磁体进行加磁,并且作用于磁流变弹性体的磁场更加均匀,磁力线几乎无发散,磁场利用率高。最后使用有导磁回路的永磁体加磁结构制备了磁流变弹性体材料。     

步进电动机有源阻尼控制方法研究

对基于激磁磁势进行电流补偿的两相混合式步进电动机有源阻尼控制方法进行了深入的研究,该方法利用步进电动机的非线性模型,在细分控制的基础上引入位置或者速度反馈形成电流补偿,以达到改善系统阻尼特性的目的.首先阐述了该方法的控制原理,然后详细计算和分析了由位置偏差的比例调节,速度偏差的比例调节以及位置偏差的PID调节3种形式构成补偿电流时,补偿电流对系统阻尼特性的影响,并且给出了极点配置的方法和调节系数的选择依据.     

Optimal Design of 1 Phase Linear Oscillatory PM Motor Series for Small Compressor Like Drives: With FEM and Self-Starting Transients Validation

Refrigerator compressors are currently driven mostly by rotary line start or variable-speed (inverter-fed) motors with mechanical transmission. Direct driving of pistons by linear oscillatory resonant PM 1 phase motors has just been introduced to low power (less than 100 W) such applications. The present paper introduces a 3 pole PM mover 1 phase PM linear oscillatory motors, in terms of optimal nonlinear analytical design methodology, with FEM and dynamics validation. Both 50 and 250 Hz (inverter fed) operation for 2000 and 100 W is exemplified for minimum active materials costs and, respectively, minimum global costs (losses capitalized cost is added). For the line start case study (at 2000 W, 50 Hz) a circuit model for transients is introduced and the motor self-starting transients with full power delivery at above 91% efficiency is available. The 50 Hz motors are heavier around (5.7 kg/kW at 2000 W and 7.5 kg/kW at 100 W, respectively) than the 250 Hz motors around (1.2 kg/kW, 3 kg/kW) but the latter require inverter control.     

智能变电站二次设备对开关瞬态的电磁兼容抗扰度要求分析

智能变电站合并单元、智能终端等二次设备位于开关场,容易受到开关操作产生的瞬态电磁骚扰影响,为保障二次系统可靠运行,需要建立符合工程实际的电磁兼容考核要求。为此通过研制瞬态电磁骚扰测量系统,对多个不同电压等级的智能变电站进行现场实测,得到开关操作引起的二次设备端口的电磁骚扰特性。试验结果表明:开关操作时二次设备端口共模、差模骚扰以及空间磁场波形均为阻尼振荡波,其中隔离开关操作引起的最大共模骚扰幅值接近2 kV,主频20 MHz。建议根据IEC 61000-4-18标准进行阻尼振荡波抗扰度试验,试验等级≥3级;根据IEC 61000-4-12标准进行阻尼振荡磁场抗扰度试验,试验等级≥5级,另增加3、10、30 MHz振荡频率的阻尼振荡磁场试验。     

华北-华中-华东特高压联网大区模式下低频振荡模式的频率特性

以"三华"联网工程为背景,研究了"三华"互联电网低频振荡模式的频率特性。首先以实际网络特性为基础,建立了"三华"联网等值系统模型,并使用实际电网试验数据验证了等值系统的有效性和精度。基于"三华"联网等值系统,使用理论分析与数值仿真相结合的方法研究了"三华"电网主导振荡模式的频率特性及影响因素。研究结果表明:系统规模及联网区域的不断发展是导致主导模式振荡频率下降的根本原因。励磁绕组、发电机励磁系统、电力系统稳定器是使主导模式振荡频率进一步下降的重要因素。     

基于振荡波检测系统的电力电缆局部放电波形研究

介绍了局部放电电流法检测局部放电的基本原理,给出了振荡波局部放电测试电路,对基于这一检测原理的振荡波局部放电测试系统检测的波形信号进行分析。研究表明振荡波检测系统检测的局部放电信号会受电缆传播特性的影响产生衰减,且检测的信号波形基本上呈现脉冲型和脉冲振荡衰减型两种形态。     

高频振荡型接近开关

详述了新型高频振荡接近开关的电路结构和工作原理。电路的特点是采用晶闸管VT3作为无触点开关输出电路。VT3触发电压不是用单结晶体管产生 ,而是用电容器C4 的充放电来产生。这种结构承受的负载电流大 ,可靠性高。续流二极管VD2 确保脉动直流电压过零值时使VT3关断     

动圈式永磁直线振动电机的静动态分析

以动圈式永磁直线振动电动机为讲究对象，利用Ansoft软件对其进行了动态仿真。仿真结果与实验相比较，证明仿真结果真实可靠，对该机种的设计、使用是有用的。     

Examination of vibration control of linear oscillatory actuator

Linear oscillatory actuators (LOAs) are widely used in linear motor shavers, electric toothbrushes, and mobile phone vibrators as high‐speed oscillatory driving devices. The maximum amplitude of the motor is obtained at a resonant frequency that is determined from the spring constant and the mass of the motor. However, there is a problem with these actuators: the amplitude decreases sharply when the driving frequency differs from the resonant frequency in a mechanical vibration system with minimal damping. In this paper, we propose a control method for the resonant frequency in which the thrust, which shows the characteristics of a spring, is generated on the basis of the displacement of the mover and the damping factor, in which the thrust, which shows the characteristics of damping, is generated based on the velocity of the mover. The proposed method assures that the resonant frequency always corresponds to the driving frequency and that rapid changes in the amplitude are avoided. © 2011 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 178(4): 55–62, 2012; Published online in Wiley Online Library ( wileyonlinelibrary.com ). DOI 10.1002/eej.21172     

Torque characteristics and application of two‐phase induction motor driven by two power supplies with nearby frequencies

When two power supplies with nearby frequencies are connected to a two‐phase induction motor, the motor generates two kinds of oscillatory torque components, which have frequency components of the sum and the difference between the frequencies of the power supplies. These oscillatory torque components are sinusoidal, and the torque with the frequency component of the difference is considerably larger than the torque with the frequency component of the summation. Consequently, the motor behaves as a swing motor, which alternately changes the direction of rotation. Because of the regularity of the period of the human heartbeat, this swing motor is suitable for use as the driver of an artificial heart. We propose here to use this swing motor as the pump for artificial hearts. In this paper, we present the fundamental theory and the characteristics of the swing motor, and an outline of the motor action for artificial hearts. © 2000 Scripta Technica, Electr Eng Jpn, 132(1): 73–80, 2000     

新型双定子横向磁通直线振荡电机

现有圆筒型非横向磁通式直线振荡电机因铁心冲片叠装困难、动磁式永磁体支架性能要求高及行程短限制了其在低成本及高控制性能要求领域中的应用。该文提出的新型双定子横向磁通直线振荡电机克服了这些缺点，适用于冰箱、空气压缩机等民用产品。建立线性数学模型及准二维有限元模型，求出了力与电流的正比关系式，理论分析结果与实验结果相符。通过三组实测的振幅、电流与频率间变化曲线分析了电机实际振动频率与弹簧弹性系数的关系及系统的共振频率。