同步电动机用无刷励磁机电磁设计研究

本文提出的同步电动机用无刷励磁机的主要作用是在同步电动机转子从零到接近额定转速范围内通过整流器为同步电动机提供励磁。无刷励磁机和整流器与主机同轴。同时,无刷励磁机结构类似于绕线式感应电机,但其定子三相绕组接由晶闸管组成的固态三相交流调压器。这样通过调整调压器就可以控制转子电流的大小。本文介绍了整个无刷励磁系统的原理。此外,对无刷励磁机的等效电路、功率流程、参数等进行了分析研究,并以42000kW(电动机额定功率)实际电机为例,利用由此开发的无刷励磁机电磁设计软件和有限元软件对其进行了计算,其计算结果与试验结果比较吻合,由此说明本文提出的方法是行之有效的。     

实心式磁极同步电动机起动特性计算

为了准确分析同步电动机实心式磁极起动过程这一非常复杂的机电瞬变过程的特性，以一台2 200 kW、4极实心式磁极同步电动机为例，叙述了同步电动机实心式磁极结构的设计特点，阐述了其设计关键所在。在分析电动机起动过程中，采用双反应理论直轴、交轴等效电路法，对实心式磁极同步电动机的阻抗值进行计算；同时，给出了实心式磁极同步电动机的起动转矩、牵入转矩、起动电流的计算方法，并用A nsof t中的Maxwell2D模块对电动机进行了有限元计算，再将其导入二维瞬态场，进行瞬态仿真；最后，通过对比该电动机实验数据运行工况，验证了此次设计思路和分析方法的正确性。     

实心磁极同步电动机起动时转子涡流场的有限元计算

本文提出用有限单元法计算实心磁极同步电机的电磁场和涡流损耗分布,考虑了磁极端部效应及励磁绕组不同联接方式。应用此法计算了同步电动机的瞬变参数和起动特性,计算结果与一台750千瓦、1500转/分电机的实测结果基本符合。     

带耦合感应励磁机的同步电动机

带耦合感应励磁机的同步电动机湘潭电机厂（４１１１０１）彭风元译图１是带耦合式感应励磁机的无刷励磁同步电动机的原理图。同步电动机的结构起了变化，是因为采用了耦合方式的结果。图１图２感应励磁机单相电枢绕组线路图在每个感应器磁极表面都开槽，其大小应适当安排...     

旋转电枢式交流励磁机的电磁设计要点

由于同步电动机运行过程中对励磁系统的特别要求,导致交流励磁机的设计中需要有一些特殊的考虑。从同步电动机的运行原理上出发,对交流励磁机的电磁设计要点进行了充分剖析,并简要介绍了无刷励磁同步电动机的结构组成、起动及运行原理。     

大型调速同步电动机无刷励磁磁场控制的研究

本文介绍了调速同步电动机无刷励磁的原理及特殊性，推导出了交流励磁机的稳态模型及励磁机定子电流与同步电动机转子励磁电流的传递关系，提出了同步电动机转子励磁电流的重构方法及其前馈补偿控制策略。     

无刷同步电动机顺极性投励方法的研究

本文分析了同步电动机投励时刻的选择对同步电动机牵入同步过程的影响,阐述了同步电动机顺极性投励的概念和实现顺极性投励的意义,介绍了无刷励磁同步电动机实现顺极性投励的两种方法:转子电势控制的顺极性投励和用定子电量法实现顺极性投励。     

基于时步有限元分析的实心凸极同步电动机起动过程转矩特性分析

采用基于时间步长有限元计算的场路耦合法,分析了实心凸极同步电动机的直接起动过程。考虑了电机的实际绕组分布、磁极形状以及起动过程中转子运动因素的影响,计算了电机起动转矩,特别是脉动转矩以及起动时间,获得了电机动态特性的变化曲线。建立了实心磁极同步电动机直接起动时的二维电磁场动态仿真数学分析模型。对一台模型电机的起动特性进行了数值仿真计算,并通过试验验证了计算结果,验证了分析方法的准确性。此法主要用于预测实心磁极同步电动机的起动特性。     

永磁同步电动机瞬态场的有限元动态分析

稀土永磁同步电动机从某一运行状态突然到另一运行状态的过渡过程中,有可能引起严重后果。首先要准确细致地分析电机内部瞬态磁场的分布,然后才可以方便地计算电机的瞬态特性。本文采用电流偶合法,对凸极转子进行了新型自动剖分,建立了恒定电压源激励下均匀媒质非线性通用形式的时步有限元差分方程,计算结果与实验结果比较,表明该方法是计算和分析永磁同步电动机的一种有效的方法,也是设计永磁同步电动机的有效途径。     

基于时步有限元分析的实心凸极同步电动机起动过程转矩特性分析

采用基于于时间步长有限元计算的场路耦合法，分析了实心凸极同步电动机的直接起动过程。考虑了电机的实际绕组分布、磁极形状以及起动过程中转子运动因素的影响，计算了电机起动转矩，特别是脉动转矩以及起动时间，获得了电机动态特性的变化曲线。建立了实心磁极同步电动机直接起动时的二维电磁场动态仿真数学分析模型。对一台模型电机的起动特性进行了数值仿真计算，并通过试验验证了计算结果，验证了分析疗法的准确性。此法主要用于预测实心磁极同步电动机的起动特性。     

同步电动机无刷励磁

60年代中期,无刷励磁开始应用于同步电动机。由于无刷励磁具有造价低,维修方便,运行安全可靠等优点,使得它被广泛采用。1970年北重厂第一台3200kW 无刷同步电动机问世。1986年初,在原机组的基础上重新设计了新的无刷整流装置,并同时设计了1000kW和630kW 无刷同步电动机。通过对同步电动机无刷励磁电路的分析,为新产品的开发设计提供一些线索。(1)320kW 无刷励磁电路起动时,交流励磁机不投励,整流桥无输入。同步电动机异步起动时,正半周,经起动     

TKWS200kW16极无刷同步电动机

TKWS型200kW16极无刷同步电动机是作为2D8-17/45型活塞式压缩机的动力机。该电机采用旋转整流励磁,无滑环和电刷等易损部件,结构紧凑,性能优良,运行可靠,维修简单。由于无滑环火花,特别适用于化工、冶金、煤气和采矿等各工业部门的易燃易爆的场合运行。该电机配有自动投励装置,在正常或失步再整步情况下都能保证按正确的滑差和相角顺极性自动投励。该电机由主电动机、交流励磁机、旋转整流盘、放电电阻和自动投励控制器等组成。工作原理主机的励磁电流由旋转整流盘提供。交流励磁机输出的三相交流电流经旋转整流器整流后送入主机的磁场绕组。同步电动机在异步起动时为削弱单轴转矩效应。磁场绕组串入一放电电阻;当电动机     

低谐波绕组异步起动永磁同步电动机空载特性分析

介绍了低谐波绕组原理,并以一台55kW电动机为例,建立求解低谐波绕组异步起动永磁同步电动机的二维瞬态场有限元模型,准确计算了电动机空载特性。并与采用常规绕组的永磁同步电动机分析结果比较,结果表明低谐波绕组对异步起动永磁同步电动机具有降低谐波幅值的作用。     

垂直运动永磁直线同步电动机静磁场分析

利用ANSOFT电磁场有限元法对该电动机的静态特性进行了计算,其中包括电动机内磁场的分布和静态力特性的分析。分析结果对永磁直线同步电动机的优化设计和动态特性仿真计算有一定的指导意义。     

大型鼓风同步电动机跳闸事件原因分析及处理

武钢某高炉配套鼓风电动机组的驱动设备为ABB公司AMS1250ALK型同步电动机,额定功率42MW,转速1500r／min,其无刷励磁系统原理如图1所示。UPS（不间断电源）输出的三相380V、50Hz电压经三相交流调压器调压后送到与同步电动机同轴旋转的交流励磁机定子三相励磁绕组上。交流励磁机转子绕组感应电流经旋转整流盘整流后引至同步电动机转子绕组。三相交流调压主电路由6个反并联晶闸管组成,晶闸管采用相位控制方式,即通过控制晶闸管导通角来改变交流励磁机励磁电流。交流调压器负载为交流励磁机励磁绕组（△接法）,晶闸管的触发板电源及同步信号均接至UPS输出端。     

测量无刷同步电动机励磁绕组温升的装置

本专利介绍一种测量同步电动机励磁绕组温升的装置,(见图)。励磁绕组2经过测量滑环6,与坚固地装在同步电动机转轴上的旋转整流器联接,并且与交流励磁机的转子联接。图中:1—同步电动机的定子;5—交流励磁机的定子绕组;7—测量滑环6和调整螺线管8的可动电刷;9、10、11—电子计算机的操纵盘。在测量励磁绕组2的温升时,螺线管8使电刷7紧贴测量滑环6。电刷7上的电压Ef传给操纵     

高压永磁同步电动机转子不同结构的起动性能分析

高压永磁自起动同步电动机从起动到牵入同步过程是一个复杂的机电瞬变过程.在电动机设计过程中,如何使电动机的起动性能、牵入性能以及稳态运行的过载性能达到协调统一是个不容忽视的问题.基于永磁电动机转子结构的改进,本文对高压永磁同步电动机的起动过程进行了数字仿真,研究了动态起动过程,研究了直轴同步电抗、交轴同步电抗以及两种同步电抗的比值对起动转矩、牵入转矩以及失步转矩的影响,并在分析过程中结合所得结论对一台315kW、6kV高压永磁自起动同步电动机及其改进结构进行了研究论证.仿真及试验结果表明,转子结构改进后的高压永磁同步电动机在起动过程中的几种性能上各有所长,互有得失,所得这些结论对推动高压永磁自起动同步电动机的实际运用具有指导意义.     

永磁同步电动机电抗参数研究

永磁同步电动机电抗参数是电机性能分析和优化设计的重要依据.由于永磁同步电动机转子磁路结构多种多样,与普通同步电机有很大差别,电抗参数用现有计算方法难以计算准确,不仅导致延长研制过程、加大研制费用,而且使设计优化和性能仿真缺乏科学依据.本文利用ANSOFT软件对永磁同步电动机的交、直轴电枢反应电抗参数进行计算,计算结果与试验测试结果吻合较好,在此基础上总结出永磁同步电动机电抗参数的变化规律,为永磁同步电动机设计提供了依据.     

采用转子电量实现同步电动机顺极性投励的方法

分析了在同步电动机异步法起动过程中转子励磁绕组感就电势的波形,指出了采用转子电量法实现同步电动机顺极性投励可靠性差的原因,提出彩用定子电量和转子位置相配合,并实现同步电动机顺极性投励的方法。     

基于稀土永磁同步电动机起动特性研究转子磁路结构设计

稀土永磁同步电动机由于转子磁路结构不对称产生的凸极效应转矩和永磁体产生的发电机制动转矩,影响起动过程的性能,严重情况下致使无法牵入同步运行。本文基于稀土永磁同步电动机起动过程特性的理论分析,结合典型规格样机参数与性能的计算值和起动过程的电磁转矩的实测曲线,阐述d、q轴电抗对起动过程性能的影响,研究永磁同步电动机转子磁路结构设计。