逆变器传动新型异步电机

一、前言笼型异步电机的逆变器传动具有坚固和维护方便的特点,最初作为流体机械的传动电机用,现已扩展到一般产业,向调速、节能运行迅速普及。最近,由于逆变器技术和性能的进步,逆变器传动电机已在流水线等高度自动化领域扩大应用。随着笼型异步电机及逆变器输出的谐波抑制技术的进步,调速逆变器传动电机正向着专用化方向发展。这次开发的逆变器传动电机是中等容量     

基于粒子群优化算法优化陷波器参数的永磁同步电机振动抑制技术方法研究

针对振荡问题，在工业控制系统中，电机与负载之间一般都是通过传动轴、齿轮或者联轴器等传动机构进行连接，然而传动机构有一定的刚度系数，并不是完全刚性的，因此电机和负载之间存在柔性传动，即“末端振荡”。永磁驱动控制系统机械谐振抑制的综合设计是电机驱动领域的关键共性技术，对于提升永磁电机控制系统动态响应品质、提高系统安全性具有十分重要的意义。本文提出了一种基于智能算法的共振抑制方法，可有效解决陷波器由于参数耦合导致难以整定的问题，解决了伺服系统中多轴共振问题，既发挥了粒子群优化算法的优化计算能力，又体现了陷波滤波器有效滤除谐波的优点，将二者融合起来，有效消除了永磁同步伺服电机的共振谐波，抑制伺服共振现象。     

电梯门系统故障的诊断和处理

采用VVVF技术对电梯开门机直接拖动，使电梯门机装置机械结构简化，关闭时噪声低，且可靠到位。门电机担负着电梯门的动力驱动，若电机过热，会加速绝缘材料老化，缩短电机的使用寿命。通过实验分析，发现电机负载过大和高次谐波的影响是导致电梯门电机过热的直接原因，提出了改变传动机构的传动比和增加谐波吸收模块两个对策，经实践检验，该措施有效可行。     

Halbach磁齿轮传动永磁同步电机分析研究

为了消除齿轮箱等机械传动系统的噪声,降低机械损耗,提出一种新型Halbach磁齿轮传动永磁同步电机。此电机将磁齿轮与永磁同步电机耦合在一起,永磁体采用分段式Halbach阵列。利用Maxwell软件,建立电机二维有限元分析模型,计算空载时电机的磁场分布,获得电机稳态转矩、空载感应电动势和齿槽转矩等电磁特性,并与传统径向充磁磁齿轮电机进行对比分析。研究结果表明,Halbach磁齿轮传动永磁同步电机具有较好的转矩传输比、较少的感应电动势谐波含量和较小的齿槽转矩等优点,可提高系统工作效率。     

交交变频同步电机矢量控制系统供电电网谐波分析

交交变频风步电机矢量控制系统供电电网的谐波比较复杂。在前人研究的基础上,针对交交变风步电机矢量控制系统供电电网的谐波状况进行,进行了全面分析。首先给出了该系统电网电流的谐波分析,进而研究谐波随交交变频器工作状态而变化的规律,并阐明谐波变化的原因,然后,针对某钢厂轧钢机主传动交交变频同步电机矢量控制系统,给出稳态运行中,电网电流谐波变化规律。对于动态运行过程中的谐波分析,提出适用的理论和计算方法,并     

计及网压波动的牵引传动系统间谐波传播机理研究

随着多台电力机车同时投入运行后牵引供电系统出现电压波动现象,其在牵引传动系统中的传播特性是当前的研究热点.首先推导了间谐波在牵引传动系统中的传播机理,并分析了定子间谐波电流频谱与负载转矩间的对应关系;其次研究了间谐波传播下牵引电机电流间谐波辨识方法;随后基于瞬态电流控制策略、磁场定向的矢量控制策略搭建电力机车牵引传动系...     

牵引逆变器SHEPWM控制技术的研究

介绍了SHE（selected harmonic elimination）PWM控制技术用于交流传动机车的优越性,求出了变量个数给定后SHEPWM数学模型的多组解,研究了这些解的电机谐波电流抑制特性。在实验中,用SHEPWM消除了逆变器输出电压的34种低次谐波。     

谐波减速器研究及发展概述

谐波减速器作为一种结构紧凑、体积小、质量轻、传动效率高、传动比大、传动精度高的精密减速器,广泛应用于机器人、航天航空、无人驾驶等领域。简要介绍谐波减速器的传动原理及应用,对谐波减速器新型柔轮结构、摩擦与润滑、柔性轴承及新型致动谐波传动4个方面国内外研究现状进行归纳总结,为后期谐波减速器的相关研究提供理论基础。     

集中绕组单相电机的电磁计算

在对单相电机的谐波磁场进行分析后,给出了包含谐波的等效电路。分析了转子斜槽对谐波参数的影响,最终计算出集中绕组单相电机的谐波转矩和电机性能。对一台电机进行计算,结果与实测值比较吻合。     

高性能低谐波绕组感应电动机电磁性能的数值分析

针对普通感应电动机采用低谐波绕组后电磁场分析难度将会提高的问题,利用数值计算的方法,给出了适合低谐波绕组电机电磁性能的数值求解方法.以一台普通感应电动机为例,利用低谐波绕组理论,对定子绕组的线规和形式进行调整,设计具有高起动转矩的低谐波电机.通过对低谐波电机电磁性能的数值计算结果与实验结果的比较,验证了所推导的方法的准确性,提高了所设计的低谐波电机的起动性能.将低谐波电机与普通同型式的感应电动机的气隙磁场和转子齿部磁场进行比较,分析两种电机中磁密谐波成分的含量,结果表明低谐波绕组电机的各次谐波磁密大大降低.     

电机定子系统振动模态的研究分析

针对电机定子系统的振动与噪声特性,利用Ansys有限元仿真软件对电机定子系统三维模型进行模态仿真,得到电机定子系统的固有频率与振形,并通过试验对仿真结果进行验证。同时,对电机进行电磁仿真,分析其气隙磁密与电磁力谐波,得到电机内部电磁力各次谐波频率。将电磁力谐波频率与电机固有频率进行对比,确保电磁力谐波不会引起电机定子系统共振。验证了电机结构的合理性,为同类产品的设计优化提供了一定的参考价值。     

炉卷轧机主传动新型大功率IEGT逆变器

介绍了安钢炉卷轧机主传动驱动系统,主传动电机为同步电机.驱动系统选用新型大功率IEGT元件组成三电平整流器和逆变器,采用固定5脉冲分配PWM方式控制技术有效地消除了高次谐波;系统分别设置了有功电流控制器和无功电流控制器,从而实现了控制电机电流而保持逆变器输出电压的幅值不变;同GTO或]GBT变频器相比,IEGT变流装置具有外形尺寸小、集成度高、效率高,控制性能优良等优势.     

基于混合谐波注入的潜水感应电机电磁噪声削弱

针对感应电机在变频供电时会在绕组中产生时间谐波而导致电机的电磁振动和噪声增大的问题,提出了一种采用混合谐波注入的改进型正弦脉宽调制控制策略。以一台1 120 kW的潜水感应电机为研究对象,通过对电机进行3、9次混合谐波注入,削弱了电压的调制波和载波谐波及其边带谐波分量,从而降低了电机的振动和噪声。对3、9次混合谐波注入方法中的谐波占比系数进行优化,进一步强化了对边带谐波的削弱效果,整体降低了电机噪声。最后通过对采用混合谐波注入方法的电机与优化前的常规电机进行铁耗、铜耗等方面的性能对比,验证了所提策略在不影响电机的基本性能的前提下,有效削弱了电机的电磁噪声。     

交流电机无传感器控制的新进展

无(位置、速度)传感器控制是当前国内外交流电机传动的热点,在20世纪末已经形成了以交流电机的Park方程为基础的基于电机基波模型的无传感器控制和以高频信号注入法为基础的基于电机谐波模型的无传感器控制两大体系.在介绍无传感器控制的基本策略的基础上,以近两年发表在国际重要学术刊物和学术会议的相关学术论文以及其引文为主要调研对象,按照基于基波模型和谐波模型的两大方向,介绍了近年来国际上无传感器控制策略的新进展,并进行了分析比较,进而揭示了无传感器控制发展的新特点和新趋势.     

基于谐波分析法的高速变频电机稳态仿真研究

与一般工频异步电机相比，高速变频电机存在着工作频率高、电源谐波大等特殊问题。本文在分析PWM逆变器输出谐波电压的基础上，采用谐波分析法建立了高速变频电机的谐波等效电路模型，该模型能够准确考虑电源谐波、集肤效应以及硅钢片材料的频率特性对电机性能的影响，能够改善高速变频电机电磁设计的分析精度。     

基于谐波分析法的高速变频电机稳态仿真研究

与一般工频异步电机相比,高速变频电机存在着工作频率高、电源谐波大等特殊问题.本文在分析PWM逆变器输出谐波电压的基础上,采用谐波分析法建立了高速变频电机的谐波等效电路模型,该模型能够准确考虑电源谐波、集肤效应以及硅钢片材料的频率特性对电机性能的影响,能够改善高速变频电机电磁设计的分析精度.     

非正弦供电十五相感应电机谐波电压确定

通过确定非正弦供电十五相感应电机的3次谐波注入电压,为电机PWM调制提供理论依据。把注入3次谐波电压的十五相感应电机气隙磁动势峰值下降幅度最大作为电机理想运行准则,得到基波磁动势与3次谐波磁动势之间空间位置关系与磁动势幅值间数值关系。以十五相感应电机基波等值电路与3次谐波等值电路为基础并从相应的激磁电流出发,计算基波电压与3次谐波电压有效值,求出3次谐波负幅值点与基波正幅值点间相位差,并通过电机空载实验对计算方法的准确性进行了验证。在额定基波电压下,计算了对应于不同给定转差率的基波激磁电流与3次谐波激磁电流,进而得到3次谐波电压有效值及磁动势波形间相位差,最终通过线性插值来获得任意转差率下的3次谐波电压。     

基于MATLAB的电机驱动系统间谐波和次谐波研究

给出了间谐波的定义,阐述了间谐波与次谐波分析方法,应用MATLAB对电机驱动系统进行仿真研究,由仿真结果可知间谐波和次谐波的存在会影响电机性能。     

变频器供电载波引起的非晶电机谐波损耗的实验研究

为了研究变频器供电情况下,由载波引起的非晶合金永磁电机的谐波损耗特性,测试了非晶合金电机和同结构参数的硅钢片电机的谐波损耗,并基于实测数据利用有限元对比分析了两台电机谐波损耗的分布规律。结果显示,变频器供电情况下非晶合金电机定子绕组中由载波引起的谐波电流含量高于硅钢片电机,由此导致非晶合金电机谐波损耗高于硅钢片电机,该谐波损耗的主要分量为永磁体中的涡流损耗,采用永磁体轴向分段手段可有效抑制非晶合金电机的谐波损耗。     

新型高效低谐波绕组设计

介绍一种新型高效低谐波绕组,初步分析了该绕组磁势谐波的特点。采用有限元方法进行电磁场分析,表明新型高效低谐波绕组电机可以有效降低电机谐波,改善电机磁场分布。通过样机制造和电机试验,证实了新型高效低谐波绕组电机杂散损耗大幅度减小,电机温升显著降低。