用有限元法计算300 MW六相同步发电机短路电流和电磁转矩

针对六相同步发电机定子绕组采用双Y移30°相带绕组结构进行了分析。指出此种结构定子上装设有两套Y接的三相绕组,两套绕组在空间上错开30°电角度,且有磁耦联系,其短路暂态比较复杂,6个出线端共有17种不同的短路工况。利用有限元法对300 MW六相同步发电机不同短路工况进行了计算与分析,获得了相应的短路电流和电磁转矩,同时指出了最严重短路工况的状态,方便工程应用。     

六相同步风力发电机矢量控制系统调制策略分析

为了确定六相同步风力发电系统最优的调制策略,对参考电压为正弦波情况下3种连续脉宽调制(PWM)策略的性能进行了分析。对正弦脉宽调制(SPWM)、双三相空间矢量脉宽调制(D3SVPWM)、最大四矢量六相空间矢量脉宽调制(6SVPWM)3种连续调制策略的开关电压矢量分布与作用时间进行分析,得到了单基波周期开关次数与最大调制比的性能对比结果;通过数值推导与图论相结合的方式,对3种调制策略的电流脉动特性进行了对比分析。分析结果显示,相同采样频率下,SPWM与D3SVPWM的开关频率约为6SVPWM的1/2倍;D3SVPWM与6SVPWM的直流电压利用率是SPWM的1.155倍;在2个平面等效电感比值kz1z2≤10的条件下D3SVPWM电流脉动最小。综合几种性能分析结果可知,采用D3SVPWM的调制性能最优,仿真和实验结果也证实了分析结果的正确性。     

六相双Y移30°绕组结构及其应用优势

随着电力电子技术的迅速发展,利用先进的控制技术可以方便的将三相电源变多相电源,因此多相电机得到了迅速的发展。六相双Y移30°绕组是多相绕组中应用较多,具有很好发展前景的一种绕组,交流电机采用六相双Y移30°绕组是减少高次谐波、提高电机效率以及提高电机极限容量的有效措施。介绍了六相双Y移30°绕组的构成理论,对其磁势谐波进行了谐波分析,并对这种绕组的优点进行了简单分析叙述。     

电动轮自卸车用六相同步发电机的仿真计算

以某型号电动轮自卸车用六相双Y绕组同步发电机为例,利用有限元法,对其空载与负载工况进行仿真计算,并与试验结果进行比较,证明了设计的正确性和可用性。     

矿山自卸车用六相同步发电机空载特性的仿真分析

以某型号矿山自卸车用六相双Y绕组同步发电机为例,利用有限元法,对该电机的空载特性进行仿真分析,并与试验结果进行比较,证明了仿真的正确性和可用性。     

六相同步风力发电机双空间矢量脉宽调制电流脉动分析

双空间矢量脉宽调制(SVPWM)是六相同步风力发电机数字控制系统中最容易实现的一种调制策略,电流脉动是衡量调制策略电流波形质量与电机发热特性的重要指标。文中对双SVPWM调制电压矢量在矢量空间解耦坐标系中的映射特性进行分析,并指出电流脉动的原理。利用数值分析方法对单个基波周期内的谐波畸变因子(HDF)与电流脉动进行数学推导。利用最大脉动电流逆向推导的方法,得到电抗器选型参数,此选型方案简单快捷,无需繁琐的分步仿真分析。最后,通过仿真和实验结果与数值推导结果进行对比,验证了电流脉动数学推导与电抗器选型的有效性。     

关于六相双Y移30°绕组同步发电机的定子槽漏抗

文中指出,应用于3相同步发电机的定子槽漏抗计算公式不能简单地移用到6相双Y移30°绕组同步发电机的研究和设计中,并对6相同步电机的定子槽漏抗进行了分析,得出了相应的计算公式。同时,通过计算实例,对3相和6相的计算公式进行了比较分析,结果表明.本文提出的计算公式具有一定的工程实际意义。     

电流型交直交变频六相同步电动机的电磁设计

提供了电流型交直交变频器供电的六相凸极同步电动机电磁设计的计算方法,同时对此电机换相特性、功率因数特性、谐波损耗、功率流程和效率进行了详细的计算与分析.     

十二相同步发电机降阶等效模型研究

十二相同步发电机整流系统能够提供高品质直流电能,但是发电机模型复杂,解析分析困难。为此,推导了十二相整流发电机的等效三相降阶模型和状态空间平均模型,简化了模型复杂程度,提高了仿真计算效率。等效三相发电机模型能够同时适用于大、小扰动,经突加突卸负载、调整励磁电压以及突然短路验证,能够正确反应十二相电机运行特性。状态空间平均模型在小扰动时能够准确模拟十二相电机计算结果,进一步提高计算效率,并为整流发电机系统的理论分析奠定了基础。最后,在PSCAD中建立了十二相电机的三相等效模型和平均模型,通过对其进行大、小扰动仿真对比,验证了降阶后模型的正确性。     

基于不同拓扑结构的十二相同步发电机整流电压波形分析

传统中小功率十二相整流型同步发电机电压等级较低,整流装置通常采用4套不控整流单元并联结构。随着舰船中压直流综合电力技术的发展,整流发电系统的容量和电压等级大幅提升,十二相整流单元采用两并两串的拓扑结构可以适应发电机绕组较高的电压设计值,同时整流端中性线可引出用于电力推进调速装置的均压控制。分析了两并两串拓扑结构的不同联接组合型式,重点对两种可行的拓扑结构下的直流侧电压波形进行了解析计算,并通过仿真与试验验证了理论分析的正确性,证明了(Y1//Y3)+(Y2//Y4)拓扑结构为最优组合方式,具有最佳的直流电压品质。     

1000MW级核电四极发电机同步电抗有限元计算研究

本文采用ANSYS有限元分析软件研究了百万千瓦级核电四极发电机d轴、q轴同步电抗.通过额定负载工况下的磁场分析,得出模型计算区域内的等效磁导率,并利用此结果,计算出同步电抗饱和值,比较分析了同步电抗饱和值和不饱和值.     

1.5MW直驱永磁风力发电机总体设计

介绍了直驱永磁风力发电(DDPMG)系统的发展趋势和基本特点,重点是东方电机1.5 MW直驱永磁风力发电机设计技术、主要参数和结构特点。     

带整流负载时六相双丫移30°绕组同步发电机电枢磁势和转子表面附加损耗的分析

根据六相双丫移30°绕组的结构特点以及同步发电机与整流桥不同联接方式下电枢电流的实际波形,对其电枢磁势进行了系统的分析推导,得出了具有普遍意义的计算公式。在磁势分析的基础上,推导了六相同步发电机带整流负载时转子表面附加损耗的计算公式。并通过实例计算,对六相和三相的计算公式进行了比较分析,从而获得了一些具有工程实际使用价值的结论。     

基于混合算法的同步发电机参数辨识方法研究

提出一种同步发电机参数辨识的新方法:最小二乘法(LSM)和扩展粒子群优化算法(EPSO)相结合的混合算法。通过理论分析和算例验证得出这两种算法的优缺点,发现它们有很强的互补性,可将其综合使用,取长补短。仿真算例结果论证了该综合方法的可行性。     

谐波励磁同步发电机负载谐波磁场分析

用有限元的计算方法对谐波励磁同步发电机进行电磁场计算及负载谐波磁场分析，得出样机的矢量磁位At、磁力线分布图和磁密分布图。根据处理计算结果，得到谐波励磁同步发电机的旋转磁场波形、谐波绕组电压波形和谐波绕组负载特性曲线。通过谐波励磁同步发电机上的实验结果与计算结果的比较说明了方法的正确性，为谐波励磁同步发电机的设计提供了理论依据。     

高速隐极同步发电机电磁振动分析及抑制

对高速隐极同步发电机气隙磁场以及径向电磁力波进行有限元仿真计算与分析,研究并总结了不同磁导率磁性槽楔和不同槽分度数对电机电磁激振力的影响规律,形成抑制该类电机电磁振动的优化方案。通过开展高速发电机机脚实测振动频率与电磁激振力波频谱对比研究,验证了径向电磁力波计算与分析的正确性。在此基础上,对优化方案下的电机电磁振动进行预估分析,转子齿谐波振动加速度级降低达13.5 d B,总振级降低4.6 d B,从而验证了优化方案的有效性,相关分析方法和优化措施为抑制该类发电机的电磁振动提供可靠的参考。     

12/3相双绕组异步发电机定子谐波漏感的计算

为计算12/3相双绕组异步发电机多达上百的相间谐波漏感，在两线圈间谐波电感的求取和绕组与线圈连接关系确定方面采用了新的分析方法。以单一线圈而不以一相绕组为基础，通过总电感减去基波电感的方法计算两线圈间的谐波电感，并在区分控制绕组和功率绕组情况下给出了异步发电机任意2个定子槽中线圈间谐波电感值。仿照图论结合回路电流法分析电路网络的过程，列写了表示线圈支路电流与一相绕组回路电流间的关联矩阵，用规范统一的编程方法计算各相绕组间的谐波漏感，并对其中几个电感值进行了定性分析。所用分析方法通用性强，对绕组连接复杂多相异步电机定子谐波漏感参数计算优势明显。     

小型永磁同步风力发电机电磁设计及仿真

介绍了小型风力发电系统总体结构和工作原理,列举了3k W永磁同步风力发电机的主要技术参数。并对发电机的空载特性、负载特性进行了仿真计算分析,尤其是对定子是否采用斜槽时发电机的空载特性进行了对比仿真分析。     

独立运行的异步化同步发电机参数优化设计

针对独立供电系统中异步化同步发电机的参数设计问题.依据柴油发电机组中异步化同步发电机的数学模型及最优化理论,使用坐标方式下降法和空间角度二分法下降法相结合的搜索方法进行参数优化.参数优化结果表明:考虑到异步化同步发电机外形尺寸的约束及输出电能质量的要求时,在规定的转差率范围内发电机主要感抗值变化不大;复励变压器的感抗优...