混响室测试区场均匀性分布规律仿真分析

为了研究混响室工作区(或称测试区)场均匀性分布规律,用电磁仿真软件FEKO建立了混响室的物理模型。采用矩量法结合物理光学法,计算混响室测试区24个位置的电场强度,比较得出的3个大小不同测试区电场的标准偏差,发现工作区域2的标准偏差小于工作区域1的标准偏差,而工作区域3的标准偏差小于工作区域2的标准偏差,这说明电场的均匀性随测试区体积的减小而提高,越靠近工作区的中央电场均匀性越好,用于进行电磁兼容测试的待测物最好放在工作区的中央位置。     

振动型本征混响室场均匀性仿真分析

为比较分析振动本征混响室与机械搅拌混响室的场均匀性性能,针对振动型本征混响室(VIRC)腔壁不断振动的特点,提出了一种振动型本征混响室的场均匀性建模与仿真方法。将腔壁振动等效为多个细小腔壁在振动方向上随机振动,并将一个腔壁振动的混响室离散化为多个固定外形的混响室,则计算全部固定外形混响室中工作区域的电场即可获得振动型本征混响室的场均匀性。由此建立了振动型本征混响室的矩量法数值模型,进行低频段(200~400 MHz)的场均匀性仿真,并采用电场分量柱状图与Rayleigh分布概率密度曲线一致性比较的方法论证了建模与仿真的有效性。然后在200~400 MHz范围内将振动型本征混响室与同体积同外形的机械搅拌混响室进行场均匀性仿真对比,发现前者比后者的场均匀性标准偏差低0.5 dB以上,从而证明了在同体积同外形腔室结构条件下,振动型本征混响室较机械搅拌混响室能更有效的改善混响室的低频段性能。     

材料磁导率对混响室场性能影响的仿真分析

为了在混响室的设计过程中合理地选择材料,以达到优化混响室场性能的目的,采用基于矩量法的电磁仿真软件FEKO分别对使用3种不同磁导率材料混响室的电磁场进行了仿真计算,从场强大小和场均匀性两个方面研究了材料磁导率对混响室场性能的影响。仿真结果表明:材料的磁导率越大,混响室内电场强度的各分量最大值和场强平均值越小,并且材料磁导率的变化不改变混响室内电场的分布情况。从场均匀性方面来看,对于3种不同磁导率材料的混响室,在80和150MHz频点处,其场均匀性均满足标准IEC61000-4-21的要求。     

频率搅拌混响室场均匀性与搅拌带宽选取方法分析

为了确定混响室在频率搅拌方式下的有效搅拌带宽这一参数,在分析矩形谐振腔原理的基础上,简要阐述了频率搅拌混响室实现电场"统计均匀"的工作原理,并进一步对搅拌带宽的选取原则进行了分析。在尺寸为10.5m×8m×4.3m的大型混响室内,通过矢量网络分析仪测量了少模与过模状态下收、发天线间的传输参数S21,利用测得的S21参数分析了该混响室在频率搅拌方式下的低频特性,并给出了不同搅拌带宽下场均匀性验证的方法。试验结果及数据处理表明:该混响室在频率搅拌方式下最低可用频率与机械搅拌方式基本相同;在过模状态下,选择合适的搅拌带宽能够得到统计均匀的场环境;当工作频率为500MHz～1.5GHz时,其最小有效搅拌带宽约为30MHz。     

对核电发电机转子铜排的晶粒均匀加工工艺探讨

研究了1100MW级核电发电机转子用两种类型铜排的加工工艺对晶粒度尺寸、均匀性的影响。通过对核电转子铜排的软态、硬态试样以及在不同加工温度下的材料金相分析,摸索了成品试样截面不同位置的晶粒度差异。最终摸索出能获得较均匀晶粒度的加工工艺。     

混响室校准测试

混响室用于辐射干扰测试,以其造价便宜、测试重复性好等优点越来越受到广泛的重视,深入开展混响室的优化设计、测试方法、统计理论等方面的研究,可为更规范应用混响室测试方法提供科学的依据。为研究混响室在使用之前需要进行的校准测试,以评估其性能,并获得几个重要的校准参数,利用清华大学建造的混响室,从场均匀性,天线校准系数,品质因数等方面评价空腔混响室的性能。进行4次测试的结果表明设计的混响室品质因数高,电场均匀性良好。测试的重复性非常好,建造的混响室能够很好的用于电磁兼容测试。     

混响室与均匀场中引信电磁辐射抗扰度测试相关性研究

针对均匀场环境下电磁辐射抗扰度测试难以满足大线度受试设备及高场强测试需要的难题,借助混响室在测试空间和强电磁场模拟等方面的优势,提出了混响室条件下无线电引信电磁辐射抗扰度测试方法。该方法基于混响室步进工作模式和腔体内某点处的场强值与输入功率的平方根成正比的基本原理,首先测算出被试引信置入前不同频率、不同搅拌器位置下实验点的场强值与输入功率平方根的比值,再通过实验测试引信受干扰发火时对应的输入功率,计算确定受试引信在不同测试频点、不同搅拌器位置下的电磁辐射干扰场强。实验结果表明:以搅拌器旋转一周过程中搅拌器处于不同位置处测量确定的电磁辐射干扰场强最小值作为混响室条件下无线电引信的干扰场强临界值,不仅在数值上接近均匀场环境下的测量结果,而且2种实验环境中测试结果的相关系数达到了0.97,体现了混响室电磁辐射抗扰度测试方法的可行性。     

采用双馈源的混响室场性能优化数值分析

为了优化混响室的场性能,提出了采用双馈源的混响室设计思想,从原理上对混响室采用双馈源的可行性进行了分析,并采用矩量法分别对单双馈源条件混响室进行数值模拟计算,从场强大小和场均匀性两方面研究了采用双馈源对混响室场性能的影响。数据结果表明,采用双馈源时能显著改善混响室工作区域的场均匀性能,并且要产生相同大小的场强,采用双馈源能降低对功率放大器的要求,进而降低混响室的测试成本。     

大功率风力发电机转子温度场数值仿真

本文以一台1.5MW双馈风力发电机为例,研究发电机转子内流体流动与传热问题。根据发电机通风结构与传热的特点,建立转子1/8区域的三维求解模型,并采用CFD技术对求解域进行耦合求解,得出发电机转子内流体流动特点和温升分布规律。     

水轮发电机转子通风道堵塞时的耦合场分析

为了研究大容量全空冷水轮发电机的通风冷却问题,在考虑转子的旋转情况下,建立了转子风路正常时和转子磁轭通风道口堵塞时的转子三维温度场和流体场耦合计算模型。在转子各磁轭通风道口不同堵塞情况下,采用有限体积法计算分析了全空冷水轮发电机的通风冷却和发热问题。研究了转子风路堵塞时对转子励磁绕组、阻尼绕组和极靴表面的温度影响,以及对磁极间流体的流动形态的影响。当风路正常时,将计算得出的水轮发电机转子励磁绕组平均温度与实测数据进行了对比,经过对比在误差范围内,则验证了计算方法的正确性。     

基于频谱分析的发电机转子系统故障诊断

通过对发电机转子线圈的电磁特性分析,得出转子绕组主磁场变化特性,以及转子匝间短路在定子绕组并联支路出现的电势差和环流.采用频谱特征向量作为学习样本,建立径向基神经网络的频谱特征和故障类型的映射关系.应用表明,采用该方法能有效地诊断出发电机转子系统的故障.     

考虑双馈异步发电机转速限制的电网频率协调控制策略

双馈异步发电机(DFIG)参与惯性调频能减小频率变化率,一次调频能减小稳态频率偏差。为解决上述两种策略协调控制过程中因频率偏差和微分系数选择而易导致异步发电机转子转速越限的问题,提出一种考虑转速限制的电网频率协调控制策略。通过控制DFIG的输出功率,确保转速偏差和频率偏差成正比。以转子转速为约束,整定频率信号的比例系数。根据电网频率变化情况,调整输出功率参考值,使得转速保持恒定,且有利于频率的恢复。仿真结果验证了所提策略能有效防止转子转速越限,有助于提高系统频率的稳定性。     

计及转速平滑恢复的双馈风电机组自适应频率控制策略

为解决现有双馈风电机组频率控制策略不能充分利用转子动能支撑电网频率及风机转速恢复造成的二次频率冲击问题,提出了一种计及转速平滑恢复的双馈风电机组自适应频率控制策略.首先在电网频率支撑阶段,借助指数函数将风电机组频率控制系数和电网频率偏差建立耦合关系,使频率控制系数随频率偏差增加而变大,从而使风电机组在频率支撑阶段释放更...     

发电机转子测温间接测量法

对大型发电机转子温度直接难测问题提出了一种间接法测温原理,即利用电阻与温度的关系,电阻与电压、电流关系,通过测出绕组电压、电流,然后换算出转子温度。具体实施方法是依据间接法测温原理,选择必要硬件,搭建检测装置,然后编制软件,实现发电机转子测温目的。经现场调试和仿真试验得出,此方法简单、可行,可靠性高。     

发电机转子匝间短路故障判断

针对390H 型燃气联合循环发电机转子因绝缘纸移位造成匝间短路的故障,进行了交流阻抗试验,并辅以发电机势流比、励磁电流、振动等运行参数变化趋势的分析,监视故障变化动态。结果表明,对于发电机转子因绝缘子移位的匝间故障,通过以交流阻抗试验为主,多种方法综合判断,在交流阻抗值最高下降达30％时,能够及时掌握故障变化情况,以实现二班制运行及检修统筹。     

Statics and dynamics of fluorescent lamps operating at high frequency: modeling and simulation

The static and dynamic response of a fluorescent lamp operating at high frequency was studied and modeled by a SPICE-compatible behavioral equivalent circuit. Good agreement was found between model simulations and experimental results. It was also found analytically that the proposed model predicts a zero at the right half-side of the complex plane as observed experimentally.     

Characteristics of superconducting generator at high response excitation

Superconducting generators have many advantages, one of which is their ability to improve the stability of power systems because of their low synchronous impedances. The advantage may be increased by adoption of high-response excitation. The first 100 kVA high-response excitation superconducting generator has now been built. One of the problems in the design of such generators involves the characteristics of the field circuit, i.e., the field armature winding, losses in the component materials, and loss in the superconducting field winding. In this paper, a 2-dimensional electromagnetic field analysis of field circuit characteristics is presented.     

水轮发电机转子疲劳寿命预测分析

本文根据全寿命分析理论,在材料实测S-N曲线的基础上,通过数值模拟国标疲劳实验,验证了疲劳寿命数值计算方法的可信度和精度,并分析了各种误差的产生原因。之后将通过验证的数值方法应用于灯泡贯流机组转子中心体的疲劳分析,模拟了机组在额定工况和飞逸工况下的运行情况,以及由静止加载到上述两工况再恢复静止的启停机过程;并对平均应力修正方法进行了校验。数值方法验证结果显示,针对拉伸、弯曲、疲劳三组国标疲劳实验,有效应力范围内各测点计算结果与标准值最大相对误差为6.58%。贯流机组转子中心体数值计算结果显示在两工况下的稳定运转不会造成疲劳损伤,引起机组疲劳破坏的主要原因是频繁的启停机过程。     

发电机转子动态匝间短路故障分析

通过实例来分析及处理发电机转子发生动态匝间短路故障,为同类型机组运行提供参考。     

高转差异步发电机转子的三维温度场及旋转热管的应用

高转差异步风力发电机在运行时风能变化随机性较大,负载变化频繁,电机常常处于过负荷运行.对典型样机转子建立三维有限元模型,根据电磁场计算确定其温度场热源及相关换热系数;通过计算该电机的转子三维温度场分布,得出结论,由于电机处于高转差运行,转子温度过高,转子与转轴相结合部分为转子最高温升部分.进一步提出在转轴中应用旋转热管...