基于多物理场仿真的跨坐式单轨车用永磁牵引电机综合设计

针对跨坐式单轨车辆牵引用下一代驱动电机的技术特点和发展趋势,基于国家“双碳”战略大背景下,提出了跨坐式单轨车辆用永磁同步牵引电机的动力牵引方式。现以跨坐式单轨车辆给定的技术指标和要求,通过电磁场、温度场及应力场的多物理场综合设计方法,研制了一台105kW永磁同步牵引电机,从跨坐式永磁牵引电机的技术特点、电机关键问题的解决、特殊结构的设计等方面进行了重点研究,并研制了样机进行了测试,验证了所设计的跨坐式永磁牵引电机方案的可行性,并实现一列车的装车应用。     

浅谈V/V接铁路牵引变压器工作原理及运行特点

介绍了V/V接牵引变压器的工作原理 ,并总结了采用双铁芯共箱体式结构的几点优势。     

浅谈V／V接铁路牵引变压器工作原理及运行特点

介绍了v／v接牵引变压器的工作原理，并总结了采用双铁芯共箱体式结构的几点优势。     

基于Surrogate的预装式储能电站布局优化

为解决预装式储能电站内部布局优化的问题,同时兼顾集装箱内部通风散热效果最好与储能容量最大,提出一种基于Surrogate的预装式储能电站布局优化方案,以进、出风口半径、通风道宽度为决策变量,利用拉丁超立方抽样法生成样本,设计箱体内部设备排布方案及通风口方案,利用有限元软件ANSYSWorkbench仿真计算箱体内温度分布情况;基于热分析结果,使用Surrogate建模方法构建优化模型,采用粒子群算法求解优化模型,得到最佳布局及散热方案。最后,算例验证了方法的适用性。此方法的提出,解决了当前预装式储能电站优化方案中存在的主观性偏强或求解不优的问题,有利于推动预装式储能电站设计的进一步发展。     

100kW 户外型光伏并网逆变器机柜布局设计

100kW户外型光伏并网逆变器是针对日本市场开发的一款大功率逆变器,日本市场各行业对产品要求严格,对户外型光伏并网逆变器的要求尤为如此。100kW户外型光伏并网逆变器要求满足IP45的防护等级,即要求满足户外使用环境,并采用强迫风冷散热,使得设备运行时内部元器件长期安全可靠运行。逆变器采用前后箱体相互隔离的结构设计,前箱体是一个密闭的箱体,后箱体是能够与外界进行空气交换的箱体。整机自上而下由柜顶、柜体和底座3个组成部分。逆变器要求直接户外使用,需要满足严酷的户外使用要求,故要对逆变器的箱体布局、柜顶、盖板和进出风口的百叶窗等进行特殊设计。既要保证整机IP45的防护等级,又要确保内部元器件排风散热要求,使得设备长期户外使用中运行稳定可靠,保证内部元器件和整机设备的寿命要求。     

某纯电动低速车的电池箱设计与分析

阐述了国内目前纯电动乘用车的发展现状,以国内某纯电动乘用车电池箱体的设计开发为背景,介绍了电池箱系统开发中的箱体设计、模组设计、液冷系统设计、电气系统设计以及箱体内部布置等;并运用Ansys软件对电池箱结构进行了静强度分析与扫频振动分析。结果表明:电池箱在颠簸工况下,最大应力值为77.8Mpa,最大位移量为0.44mm,安全系数较高;电池箱一阶振动频率为30.21Hz,高于电池箱设计频率22.2Hz,能够避免发生共振;共振频率中的第3阶模态会使得电池箱体产生最大应力值与变形量。     

户外端子箱的防护措施及其设计规范

端子箱在一次设备与二次设备中起连接中转作用,是变电站的重要辅助设备。因长期安置于环境恶劣的户外,难免受尘土、潮湿、温度、鼠虫等因素的影响,使端子箱内部的线缆和元器件遭受不同程度的损害。对此本文从箱体结构、防潮控温、维修更换等方面综合考虑,提出了一系列户外端子箱的防护措施及其设计规范。设计了"内胆式"端子箱双层箱体结构;采用了除湿调温自动控制系统;提出统一采购安装标准;安装全面实时监控设施等等。综上所提防护措施能全面保障户外端子箱的正常运行。     

低地板轻轨车牵引变流器通风散热设计

采用强迫风冷的变流器必须进行通风散热设计,选用通风机需要考虑的因素为其风量和风压,风量取决于变流器功率损耗,风压与箱体风道设计有关,根据风量确定风机后.风压决定风机的实际工作点;选用散热器的依据为散热器热阻,热阻值取决于通风条件和变流器功耗.对轻轨车牵引变流器功率损耗进行了计算,分析了功率损耗与所需风量以及散热器热阻之间的关系,并通过专业软件fluent,对箱体风道进行CFD仿真和设计,进而结合相关国家标准选择了合适的通风机和散热器.实验结果表明,风道设计以及通风机和散热器的选择合理,符合要求.     

预装式变电站箱体防雨功能结构设计

介绍一种预装式变电站箱体防雨功能结构的设计,通过理论解析、结构性能对比,实践考验,详细分析介绍了该种箱体防雨功能的主要特性与特点。     

混合孔缝箱体屏蔽效能电磁拓扑分析方法

武器产生的电磁脉冲会通过"前、后门"耦合效应对箱体内部电子元器件及电路板造成毁伤,严重威胁到电气电子设备的安全运行。为此,必须对箱体电磁屏蔽效能(SE)进行分析研究。基于Robinson等效电路模型,提出了一种估算混合孔缝箱体屏蔽效能的电磁拓扑理论(EMT)方法。以孔缝散射参数为基础,建立了箱体外部场和内部场的BLT方程,解决了孔缝耦合问题;通过引入偏心系数对孔缝等效阻抗进行修正,实现了对偏心孔缝箱体的屏蔽效能分析;基于电磁波相干原理,将混合孔缝箱体的内部场分解成偏心单孔和偏心孔阵箱体内部场,从而实现了对混合孔缝箱体的屏蔽效能分析。基于CST仿真数据,在0~1.5 GHz频域内,对Robinson、Parisa Dehkhoda和EMT算法结果进行对比分析。仿真结果表明,EMT算法的最小误差均值为3.227 2 dB,最大误差均值为5.467 5dB,其计算精度较高。EMT算法的运行时间是CST仿真软件的1/23,比Robinson、Parisa Dehkhoda算法的运行时间长,但仍保持了较高的计算效率。该算法建立了箱体、孔逢参数与屏蔽系数间的直接映射关系,比CST仿真软件更适用于工程实践。     

电冰箱维修方法几则

一、平背式电冰箱制冷系统检漏方法 平背式电冰箱的冷凝器与蒸发器及部分连接管都设置于箱体内部,两者发生泄漏均属于“内漏”,不易判断是冷凝器还是蒸发器发生故障。因此,平背式电冰箱制冷系统发生泄漏,可按如下方法进行排除(见图1):利用     

湿热地区配电箱体锈蚀分析

文章针对配电网电缆分支箱、高压开关箱因为自然原因导致箱体锈蚀严重,箱体内部电缆构件凝露等问题,提出一种通过在箱体底部加装简易通风底座的方法,利用空气对流原理及自然风的作用减少电缆井内部水汽与箱体接触,并通过改进箱体通风口结构,增强防水措施,提高箱体内部水汽散发效率,从而达到延长箱体使用寿命,提高设备绝缘水平保证设备运行安全,提高供电可靠性的目的。     

牵引电机风路结构及温升优化仿真分析

温升是决定牵引电机寿命的主要因素,也是牵引电机设计环节至关重要的一个技术指标,对温升的有效控制体现了牵引电机设计的技术水准。合理的通风散热路径能够有效降低温升,同时还能减小内部风阻、降低静压,从而降低辅机功率需求,达到节能降耗的效果。以一款强迫通风牵引电机的风路结构优化为例,采用Fluent流体仿真技术,对该牵引电机的流体场及温度场进行仿真分析,实现风量分配的合理性,降低静压力及温升。     

非全屏蔽式动车辐射发射测试装置研究

为较准确地测试出动车(EMU)行进过程中车体最大的辐射场强值,有必要降低背景噪声对测试的影响。引入了一种非全屏蔽箱体,该屏蔽箱体是根据电磁屏蔽理论设计,利用金属外壳、铁氧体层以及泡沫角锥吸波材料的多层复合屏蔽结构,对背景噪声的电场强度进行有效衰减。通过仿真软件对非全屏蔽箱体的抑制能力进行检测,初步得到了屏蔽箱体内部的电场分布情况,以及屏蔽箱体内外空间的电场分布图。测试结果表明,当背景噪声频率为80 MHz~2 GHz时,非全屏蔽箱体中放置测试天线的位置,背景噪声的电场强度会由1 V/m衰减至0.25V/m以下,各频点平均衰减80%以上。对于波源设置在动车车体其他位置,各频点平均衰减至0.1 V/m以下,抑制效果明显。由这些数据结果初步验证了非全屏蔽箱体的引入对于测试动车最大辐射场强的必要性,以及进行实物测试的可行性。     

有限元法在冰箱箱体设计中的应用

由于发泡过程冷却、制冷时内外温差、箱体承重等原因,冰箱箱体不可避免地出现变形,会不同程度的影响冰箱外观、装配、保温、保鲜等诸多方面,因此冰箱箱体变形程度是关乎冰箱整机性能的重要因素之一,在设计和生产过程中必须予以重视.本文运用有限元分析方法对冰箱箱体进行了热力耦合分析,研究了箱体变形模式和机理,并就箱体层条设计展开了讨论,可以为设计人员提供了设计依据.     

某动力电池包箱体结构安全性分析及优化

基于有限元分析软件，对设计的某款动力电池系统进行模态分析、惯性力分析和随机振动及试验验证，分析结果表明其X方向随机振动的箱体最大应力大于其评判标准，且通过试验验证在箱体挂耳连接并靠近挂耳位置出现了箱体开裂的现象，说明设计不满足要求。根据仿真和试验结果对电池箱体局部结构进行优化，并对优化后的电池箱体再次进行仿真分析，分析结果表明优化后的电池箱体结构安全性和可靠性都满足设计要求。该结果不但验证了仿真分析的准确性和优化方案的可行性，也为后续对该动力电池系统的进一步研究奠定了一定的基础。     

用于变压器状态监测的RFID传感器设计

油浸式变压器发生故障时会导致铁芯和绕组振动异常、温升过大并传递到箱体,为了能够同时对变压器运行时的振动和温度状态进行在线监测,设计了一种基于双天线的RFID传感器,集成温度和加速度传感器芯片,并增加一块“L”型金属反射板以增强辐射效率。在实验室对RFID传感器准确度进行测试,结果表明振动和温度的测试误差仅为0.7%和1.6%,并以OFPSZ-150000/220变压器为实验对象进行了现场监测实验。结果表明：RFID传感器监测到的变压器箱体振动信号主要集中在以100 Hz为基频,100～500 Hz之间;而箱体的温度在越靠近中间位置越高,越接近边缘越低。实验结果表明所测数据与现场数据非常接近,加速度和温度测量误差仅为6.25%和1.9%,证明了RFID传感器的可靠性。     

125kW户外型光伏并网逆变器前后箱体隔离和独立风道设计

125kW户外型光伏并网逆变器要求能够满足IP54的防护等级,并能够直接户外使用。大功率的光伏并网发电设备均是发热量大的设备,要求整机具有良好的排风散热功能,才能够保证设备内部元器件长期安全稳定和可靠运行。125kW光伏并网逆变器采用了前后箱体相互隔离的结构设计,前箱体是一个密闭的箱体,后箱体是能够与外界进行空气交换的箱体。将发热量大和抗污染等级高的元器件放置在后箱体中,能够及时将设备运行中产生的热量排出到设备外部;发热量小和抗污染等级低的元器件放置在前箱体内,采用内部对流的方式使少量的热量不堆积。前后箱体产生的热量便可相互独立并互不干扰,后箱体中大的热量通过独立的风道排放到户外,前箱体中少量的热量通过内部对流并不堆积。保证整机IP54的防护等级要求和内部元器件排风散热的要求,使得整机户外使用中长期运行稳定和可靠,保证元器件的寿命。     

基于PWM整流器的城轨牵引供电系统研究

对基于多PWM整流器单元多重化并联结构的新型能馈式城轨牵引供电系统进行了研究。该系统充分发挥了PWM整流器直流输出特性可控,交流侧谐波成分小,能以单位功率因数运行以及交直流两侧能量能双向流动等特点,克服了传统牵引供电系统的不足。系统中采用移相电压空间矢量调制技术(PS-SVPWM),提高了装置的等效开关频率,进一步降低了交流侧的谐波成分,并采用多PWM整流器并联控制策略实现了各PWM整流器模块的负载均衡控制。同时,在系统内部采用网络技术结合虚拟仪器技术实现了对装置的远程控制和监测。通过实验对该牵引供电系统的控制方法和设计理念进行了验证。     

直流输电换流阀系统表面电场分析与均压环设计

为避免直流输电换流阀塔结构放电,对阀塔结构设计了合适的均压环,该设计应用ANSYS软件建立换流阀屏蔽系统结构模型,采用伽辽金间接边界元方法分别对未加均压环的阀体结构与施加均压环的整体结构进行表面场强分析,具体分析了均压环的高度、位置、间距对阀箱体结构表面场强的影响,文中对不同的均压环设计方案进行比较,在满足一定约束条件下根据比较结果选择了合适方案,该方案下的均压环使阀箱体得到良好屏蔽且均压环无起晕现象。比较结果说明换流阀体结构外部均压环之间距离越大,阀箱体结构所对应的棱边中点场强越大,均压环的施加使阀箱体模型对应尖角部位表面场强大幅度减小且均压环高度越大,阀箱体尖角部位表面场强越小。