永磁低速同步电动机计算机计算的数学模型的选取

1.前言本文论述永磁低速同步电动机的电子计算机计算。永磁低速同步电动机是属于感应子式电机的范畴,这种低速同步电动机可分为两大类,其一是反应式低速同步电动机,另一类是永磁低速同步电动机。本文论述的计算程序虽然是为永磁低速同步电动机编制的,但略加修改亦可用于反应式低速同步电动机的设计或电磁核算。感应子式低速同步电动机又称减速式电动机。电机转轴不需经过任何形式的机械减速装置,就可以直接获得输出轴的低速运转。反应式低速同步电动机的转速n_(?)可以表示为     

异步起动永磁同步电动机起动特性研究

异步起动永磁同步电动机具有较高的功率因数和效率,同时具有异步起动能力.异步起动永磁同步电动机在起动过程中受到诸如异步转矩、发电机制动转矩、磁阻负序转矩等多个转矩的合成作用,使得电机的起动过程同感应电机相比更为复杂.本文在感应电机的基础上,通过改进其转子设计异步起动永磁同步电动机,并采用有限元法计算和分析其起动过程,最后通过实验对感应电机和异步起动永磁同步电动机进行了比较.     

基于遗传算法的永磁同步电动机优化设计

在计算低速高转矩永磁同步电动机电磁场的基础上,将电机设计过程中的磁路计算改为磁场计算,使用遗传算法对低速高转矩永磁同步电动机进行了优化设计,降低了磁钢的用量,从而降低了生产成本。     

基于开关型霍尔位置传感器的永磁同步电动机正弦波驱动

提出了一种基于三个开关型霍尔位置传感器的位置估算方法,能使电机在相对低速条件下稳态运行,拓展了电机的调速范围。详细分析了电机在动态运况下,如何准确估计转子的位置,实现永磁同步电动机正弦波驱动。实验结果表明,该控制方法在满足永磁同步电动机正弦波驱动要求下能实现大范围调速,有效抑制转矩脉动,电机运行平稳。     

电动汽车用异步电动机低速转矩最大化

电动汽车用异步电动机经常会遇到爬坡等低速重载运行工况,特别对于低压大电流的交流异步电动机,在逆变器电流限制条件下实现转矩最大化非常重要。以电机稳态电路为基础,建立电流约束条件下基于非线性励磁电感的低速转矩最大化模型。模型分析表明该最优问题可以简化为一维搜索问题,并采用经典的搜索算法在低速范围进行求解。实际电机计算结果和理论分析表明,整个低速范围内最大转矩值工作点的转矩值、齿部磁通密度、转差率几乎保持恒值,相当饱和的磁场导致严重的非线性。非线性励磁电感应用于改进的空间矢量控制系统,实现大电流约束条件下低速转矩最大化运行,仿真结果表明控制方法的正确性。实验结果也验证了转矩优化模型、模型分析结论及改进的空间矢量控制方法的正确性。     

低速工况车用永磁同步电动机直接转矩控制研究

永磁同步电动机直接转矩控制具有动态响应快、结构简单的特点,但在低速工况存在磁链和转矩脉动,会导致低速性能差的问题。本文以电动汽车用永磁同步电动机为研究对象,在低速工况下通过对传统直接转矩控制策略进行分析和改进,根据电动汽车驱动系统特性,完成了直接转矩控制算法设计、模型搭建及代码自动生成,最后结合电机测试台架,对永磁同步电动机在低速工况下的控制性能进行测试。实验结果表明改进后的直接转矩控制系统在低速工况下具有良好的启动和调速性能。     

一种适用于抽油机的永磁同步电动机的研发

针对目前油田抽油机正常运行时,负载只有额定负载的20%～30%,此时感应电动机的效率和功率因数都很低,造成电能大量浪费的问题,研究了提高永磁同步电动机的起动转矩、效率以及扩大经济运行范围的措施,制定了高效高起动转矩永磁同步电动机设计准则,研发了1台22 kW、6极高效高起动转矩永磁同步电动机样机。试验结果表明,该永磁同步电动机完全可以替代抽油机用37kW、6极感应电动机。研发的电机性能高,已经在油田推广使用,大大减少用电量,节能效果显著。     

双定子永磁同步电动机的起动性能分析与研究

由于油田抽油机用电机负载特殊性,既要求电机起动转矩大,又要求其在运行中达到节能。目前在油田抽油机用传统感应电动机"大马拉小车"现象较突出。永磁同步电动机虽起到节能作用,但起动品质因数较低。为改善这些不足,本文开发了一台22kW8极双定子永磁同步电动机。通过两部分转子槽形合理设计,提高了整个电机起动品质因数。最后通过试验结果验证,证明该电机在起动性能方面取得了较好的效果。     

直驱式大直径轴流风机在空冷凝汽器上的应用

针对空冷凝汽器采用带齿轮箱的驱动系统呈现的问题,提出采用直驱式低速永磁同步电动机驱动大直径轴流风机的方案;介绍了该电动机的特性以及为1 000 MW空冷机组配套的132kW永磁同步电动机及9 144mm直径轴流风机的研制试验过程,对经济效益进行了初步分析。实践证明:使用低速永磁同步电动机传动的轴流风机工作可靠稳定,节能效果显著。     

低速永磁同步电动机转子的充磁工装

ＴＤＹ系列低速永磁同步电动机是一种利用定、转子齿槽效应所引起的气隙磁导变化来工作的交流低速同步电动机,其转矩大、转速低且稳定、使用寿命长,适应于要求低转速的场合。１老式充磁工装ＴＤＹ系列低速永磁同步电动机的转子由三段硅钢片铁心和两块圆形薄片磁钢及轴、...     

电动汽车用永磁无刷直流电机的有限元分析

设计了一种电动汽车用永磁无刷直流电机，采用外转子结构，其目的是嵌在汽车的轮毂内以实现直接驱动，而不需齿轮传动装置，可以实现低速，高转矩，高效率，变速运行，文中着重叙述用Ansys软件对该种电机的磁通，磁感应强度以及转矩进行有限元分析。     

改进直接转矩控制在海上风力机模拟中的应用

分析了用于海上永磁直驱同步发电机的风力机模型及其运行特性,采用基于全阶自适应定子磁链观测器和定子电阻在线辨识的改进直接转矩控制技术,实现异步电机模拟风力机输出特性.仿真结果表明,改进直接转矩控制改善了传统直接转矩控制在低速范围内具有较大电流和转矩脉动的缺点,更加适用于低转速的海上永磁直驱同步发电机.     

基于PSO理论的PMSM无位置传感器低速控制系统研究

针对表贴式永磁同步电机在无位置控制系统中各种强耦合因素进行解耦分析,提出了永磁同步电机无位置传感器低速控制的一种新途径。通过搭建永磁同步电机的高频注入模型,优化了系统的拓扑结构。采用非线性状态观测器代替传统的观测器,提升了系统的估算精度和实时性。在参数整定方面,将粒子群算法引入控制系统,实现对于系统调节参数的动态整定,使系统可以适应多种复杂工况。并在硬件平台上验证基于无位置传感器的永磁同步电机低速控制系统整体功能,通过对于电机起动特性以及带载、转速跌落特性的整体验证。研究结果表明：基于PSO(粒子群优化算法)理论的永磁同步电机低速控制系统可以按照预定速度平稳运行,并且具有良好的抗扰动性能,满足实际应用中的控制需求。     

低速永磁直线同步电动机电磁场分析

在合理假设的基础上提出了低速永磁直线同步电动机的物理模型;通过引入电流层概念和对永磁体进行等效处理,建立了电机五层线性统一分析模型,对其电磁场进行了分析。分析有助于对该类电机理论的进一步研究。     

全功率直驱永磁风力发电机组试验台的研究

直驱型风力发电机组性能优越、运行可靠、维护简便.对采用的低速永磁电机矢量控制调速系统模拟直驱型风机的风轮运行特性进行了理论分析,提出大功率永磁同步发电机组交流传动系统仿真实际直驱永磁风力发电机组的技术方案,并设计和建立全功率直驱永磁风力发电机组的电气试验台.在试验台上对2 MW直驱永磁风力发电机组的电气系统进行了风机功率输出特性和模拟风况的运行性能的试验.     

Determining electrical efficiency of permanent magnet synchronous machines with different control methods

An algorithm to calculate the electrical efficiency of permanent magnet synchronous machines with four different control methods is presented. The direct- and quadrature-axis stator current components are optimized to find the control method producing the maximum electrical efficiency. The developed computation algorithm was tested with three different permanent magnet synchronous machine applications, i.e., a low-speed high-torque direct-driven wind power generator with rotor surface magnets, a hybrid drive for an energy recovery system and a geared wind power generator with rotor buried magnets. The performance of the developed computation algorithm was verified by comparing the calculated electrical efficiencies with the measurements in the case of the hybrid drive machine.     

Design of a new axially-laminated interior permanent magnet motor

The design of a new type of axially-laminated interior permanent magnet motor drive showing an extremely wide constant-power speed range which exceeds 7.5:1 is described. The effect on the field-weakening performance of the number of poles, the pole-piece material, the rotor bolt holes, the airgap size, the rotor insulation ratio, and the magnet type are analyzed using analytical and finite-element techniques. A 7.5-kW synchronous reluctance and a 7.5-kW interior permanent magnet axially-laminated rotor were built for a commercial induction motor stator and experimental low-speed and field-weakening results are presented     

新型永磁同步牵引电机的优化与仿真分析

永磁电机的优点使其应用在机车牵引电机上能够满足节能和环保的要求。该文建立了永磁同步牵引电机基于Ansys软件的静态仿真分析系统以及基于Magnet软件的动态仿真系统。实现了永磁电机的动静态特性的计算仿真。对于永磁牵引电机的优化设计以及解决永磁电机用做牵引电机的问题具有重要的意义,为相关产品的设计与优化奠定了基础。     

永磁同步伺服电机调零技术介绍

随着工业自动化水平的提高,永磁同步伺服电机在现代化企业中的应用越来广泛。实际工作中,经常出现伺服电机维修人员在更换电机轴承后,伺服电机无法恢复零点,仍需外委专业公司对伺服电机进行调零,导致伺服电机维修费用增加,维修周期较长。伺服电机调零技术是伺服电机维修的关键技术,为了把关键技术掌握在自己手中,为了企业降低维修费用,某公司利用旋转变压器角度测量仪器掌握了永磁同步伺服电机调零技术。为让更多的工程技术人员了解、掌握永磁同步伺服电机调零技术,现就利用旋转变压器角度测量仪调永磁同步伺服电机零点的技术,简单介绍如下。