非接触式旋转高频链变压器在卫星电源上的应用

介绍了非接触式旋转高频链变压器在卫星电源上的应用,使用非接触式旋转高频链变压器代替了电能传统的传递方式——电刷,大大延长了卫星电源系统的使用寿命和使用可靠性。并采用软开关技术减少了电能为在磁场中传递而进行变换产生的电磁干扰,创造性地解决了与静止供电完全没有物理接触的旋转电路的供电问题。实验证明,非接触式旋转高频链变压器完全可以在旋转机构供电场合代替电刷及滑环。     

旋转变压器在开关电源上的应用

介绍了非接触式旋转高频链变压器(Contactless Rotary high Frequency Link Transformer,简称CRFT)在旋转机构电源上的应用,CRFT的使用代替了传统的电能传递方式,即电刷电能传递方式,大大延长了旋转机构电源系统的使用寿命和使用可靠性.采用软开关技术,减少了电能在磁场中传递而进行变换产生的电磁干扰,解决了与静止供电完全没有物理接触的旋转电路的供电问题.实验证明,CRFT完全可以在旋转机构供电场合代替电刷及滑环.     

CES中不同绕制拓扑松耦合旋转励磁变压器性能及分析

针对混合动力汽车用同步电机,其内部的电刷和滑环带来电接触的劣势不可避免.本文提出一种新型励磁系统,它无需电刷和滑环,称为非接触励磁系统(CES).相对旋转部分和相对静止部分同时存在于变压器中.设计毗连型和嵌套型两种针对CES的变压器绕制拓扑进行研究.通过模型建立确定了两种拓扑的最优工作气隙.毗连型和嵌套型绕制拓扑均可以...     

基于ICPT系统的新型旋转式变压器

旋转式非接触电能传输技术,基于电磁感应耦合定律,利用电力电子变换器和旋转变压器实现电能从静止端到旋转端非接触传输,从而取代导线、电刷和滑环,提高了供电的可靠性和安全性。针对以往罐式松耦合变压器在气隙较大的情况下耦合效果较差,提出了一种基于罐式变压器的改进结构,用串联（S拓扑）补偿系统提高能量传输效率。建立松耦合变压器的仿真模型,对新型松耦合变压器同罐形松耦合变压器进行对比分析。搭建实验平台,对新型松耦合变压器在大气隙条件下耦合效果进行验证。     

高频旋转变压器

在电视录像机中,图像信号从旋转磁头到静止放大器,大多采用电刷、滑环结构,其结构简单,但产生滑动噪音,使图像变坏,因而不能用于高性能的黑白或彩色电视录像机中。近年来为进一步提高录像质量,在电视录像机中已逐步改用没有电刷、滑环结构的高频旋转变压器。本文结合我们研制的电视录像机中所采用的高频(100千赫～7兆周)旋转变压器产品,介绍该产品的结构、性能以及有关的设计计算问题。     

双馈异步发电机电刷滑环电阻变化理论与仿真研究

电刷与滑环间良好的电接触是双馈异步发电机稳定运行的前提．电刷滑环电阻是衡量电接触系统可靠性的重要指标。以1．5MW实际双馈风力发电机电刷滑环系统为研究对象．在计及周期性变化的滑环电阻的基础上,对运行过程中电刷滑环动态电阻进行定量分析和计算。利用PSCAD／EMTDC仿真软件．建立正常运行和故障运行下电刷滑环动态电阻数值模型和电路模型．并对电刷电流的间谐波进行理论分析和计算．通过对故障前后的电刷电流傅里叶变换值进行列比分析．得出结论：故障后电刷电流间谐波分量下降率远小于基波分量下降率．且故障下间谐波畸变率远大于正常时间谐波畸变率。该结论可作为双馈异步发电机电刷滑环运行稳定性的削据．对其状态监测和故障诊断具有实际指导意义。     

无接触式旋转变压器的阻抗计算

无接触式旋转变压器是在接触式旋转变压器的基础上发展起来的一种新产品。其结构形式很多。目前国内外采用比较多的一种结构是在旋转变压器的前面或后面加一个环形变压器,用来代替传统的电刷和滑环,以实现无接触化。其电气原理分别见图1、图2。无接触式旋转变压器的计算方法基本上是分别计算旋转变压器和环形变压器。然后,再把两部分进行阻抗匹配计算。因此,对无接触式旋转变压器进行计算时,首先面临的问题是如何根据无接触式旋转变压     

微电机制造工艺讲座 第六讲 (一)电刷、滑环及换向器制造 (二)微电机的装配

一、电刷、滑环及换向器制造 (一)电刷与滑环电刷与滑环是保证电机的接触可靠和寿命的关键部件。而其材料的选择是最重要的因素之一。对于电刷和滑环材料,主要要求是耐磨、不锈蚀和接触电阻稳定。常用的材料有金—镍—铬合金、金—银—铜合金、银—镍—铜合金及五元合金。合金成份见表6—     

无接触旋转变压器

一、引言随着现代科学技术的飞速发展,微电机的应用越来越广泛。尤其是在火箭、原子能反应堆、天文、激光、轧钢设备、数控机床等方面的应用,不仅要求微电机精度要高、能准确工作。而且,由于环境条件恶劣,例如高温、高湿、冲击振动等,还要求微电机能长期地可靠地运行,亦即要求微电机寿命要长、维修要少、可靠性要好。而传统的有刷结构电机中的电刷滑环,则是影响可靠性和寿命的最重要因素之一。据统计,微电机的故障,百分之九十发生在电剧、滑环或换向器及轴承方面。接触式旋转变压器不可例外(?)也存在这些问题。例如,在数控机床中,刀架的位(?)常常是用旋转变压器将刀架位置变成反馈信号与指     

发电机滑环与电刷的特性及运行维护

某电厂新建汽轮发电机,型号为QFN-300--2,采用机端变压器静态可控硅励磁方式。在投产试运行期间,出现了发电机滑环、电刷温度异常升高的情况,滑环温度最高达到175℃,并伴有电刷与滑环摩擦振动声,电刷破损严重,尽管采取强制通风降温措施但收效甚微,被迫停机进行处理。停机后对发电机滑环和电刷进行检查,发现1组滑环和电刷（冷却风远端）损坏严重,滑环表面有烧伤沉积物,电刷破损严重,刷辫过热变色,个别刷辫已与电刷分离;     

相对旋转时非接触式励磁系统磁罐变压器研究EI北大核心CSCD

为解决新能源汽车驱动电机励磁系统中电刷与滑环对整车运行带来的安全隐患,将非接触式能量传输技术引入传统励磁系统中,形成新型的非接触式同步电机转子励磁系统。利用非接触式磁罐变压器所产生的高频功率磁场实现励磁能量传输,使系统在复杂的车载工况下安全运行。首先对非接触式磁罐变压器进行互感建模与特性分析,采用串–串并补偿系统提高能量传输效率。针对非接触式励磁系统中高频变压器的设计需求,提出两种可在原、副边相对旋转状态下进行能量传输的变压器绕组结构,用ANSOFT 3D软件比较分析这两种变压器结构在相对旋转时的瞬态特性。通过对1 k W非接触式励磁样机的实验,验证了非接触变压器可在相对高速旋转时安全、高效地进行能量传输。     

125MW发电机滑环运行故障的分析与处理

论述了滑环与电刷的发热、滑环电刷刷辫过热氧化、熔断及滑环冒火、滑环电刷的振动等故障的起因及处理方法。     

风力发电机电刷滑环系统三维温度场分析与计算

电刷和滑环系统是风力发电机励磁系统的重要组成部分,但运行中时常出现过热现象,危害发电机安全运行,准确的热分析是电刷滑环系统结构优化、防止过热的前提。该文基于热电耦合方法对电刷滑环系统进行三维温度场分析。根据电刷滑环系统的运行特性,建立了同时考虑旋转摩擦生热、励磁电流生热和系统对流散热的热电耦合三维模型。在给出基本假设和边界条件的基础上,采用有限元法对三维热电场控制方程进行耦合计算,分析了电刷滑环系统的传热性能及各部件的温升分布,同时给出系统的电流密度矢量分布。然后,根据热电类比法,从“路”的角度建立了热分析模型,提出了运用基于复频域的拉普拉斯变换法求解热路方程组,并与仿真值进行对比分析,验证了热路法分析电刷滑环系统温度场的准确性和可行性。最后,给出相关结论,对电刷滑环系统结构优化和安全运行具有指导意义。     

基于振动信号的双馈异步发电机滑环装置故障诊断方法研究

电枢滑环系统是双馈异步发电机励磁系统的重要组成部分,但运行中时常出现因滑环面损伤而导致的电刷滑环接触不良现象,严重影响电机励磁稳定性。针对这一问题,提出了基于振动信号的滑环面损伤故障诊断新方法。简要分析了电刷滑环系统振动法原理、振动传播途径及故障机理。搭建电刷滑环仿真运行实验平台,实时采集系统故障运行前后的振动信号。应用小波能量谱法进行滑环接触面故障诊断。通过对比分析故障前后振动信号的小波能量谱分布及占比情况,找出发生振动异常的频带,为电枢滑环接触面的故障诊断提供依据。     

自整角机电气零位和接线正确性简易检测

自整角机定电气零位和检查接线正确性非常繁琐。《电世界》1981年第3期,曾发表笔者的“旋转变压器正确接线的简易测试”一文。文中介绍了用简单相敏整流放大电路,把旋转变压器的激磁信号、正弦输出信号、余弦输出信号三者放在一起进行相位比较,两步即可完成旋转变压器的接线正确性检查和定子电气零位。最近,笔者把该电路用于自整角机的接线正确性检查和定电气零     

基于电刷电流的双馈异步发电机滑环装置故障诊断新方法研究

滑环装置故障严重影响着双馈异步发电机励磁稳定性。针对这一问题,提出将电刷电流dq0变换应用到滑环装置故障诊断中。首先,分析了滑环运行电阻对励磁电流的影响,从理论上证明滑环旋转运行时将引起电刷电流固定谐波分量的产生。然后以滑环故障前后的电刷电流谐波畸变率为基础,采用修正后的恒功率dq0变换方法,通过电刷电流在dq坐标系中的形状来直观、精确判断滑环装置有无故障。最后,在动模实验室搭建滑环装置故障诊断实验平台,对其故障在不同严重程度下的电刷电流实测数据进行了分析,其结果与理论研究相吻合,验证了该诊断方法的有效性。该诊断方法简单可行,避免了传统方法中人工检测造成的资源浪费,具有较强的工程实践意义。     

大容量汽轮发电机用滑环电刷接触稳定性的探讨

大容量汽轮发电机的滑环因圆周速度高,对电刷与滑环的稳定接触不利,并联电刷间的电流分布就难以均匀,在极端情况下,甚至会造成事故。本文介绍电流分布的测量、计算及评价其优劣的方法。文中列出几种国内外滑环电刷静、动态特性的测试结果,并作了分析,又结合部分运行经验,提出了大容量高速滑环电刷必须选用弹性模量小、假比重低、开孔率大、并具有中等磨光作用的天然石墨类电刷。然而电刷运行的可靠性不仅决定干电刷性能,还依赖于合理的电机设计和正确的运行维护。因此,最终还得通过现场运行来评定电刷的适用性。     

一种高精度、低成本旋转变压器信号解算器设计

针对目前旋转变压器测角系统成本高或解码精度不足的缺点,采用信号调理电路和软件解算算法相结合的方法,设计一种用于旋转变压器信号解码的解算器,该设计在保证测角系统解码精度的同时,又能大大降低成本.最后,采用Maflab仿真软件对该设计方案进行验证,证实了该设计方案的可行性.     

电刷接触不良对发电机旋转励磁回路接地保护性能的影响

针对电刷与滑环间接触不良会对旋转励磁式发电机励磁回路接地电阻的正确测量产生影响的问题,提出了励磁回路接地保护的统一模型.利用该统一模型,分析了外加直流电压法、外加交流电压法、乒乓切换法中电刷接触电阻对励磁绕组接地电阻测量值的影响和危害.得出如下结论:对于外加直流电压法,电刷接触不良使接地电阻的测量值增大,可能导致继电器拒动;对于外加交流电压法,电刷接触不良使接地电阻测量值或减少或增大,可能导致继电器误动或拒动;对于乒乓切换法,电刷接触不良对保护性能的影响与接地位置有关.     

发电机、交流励磁机滑环与电刷异常运行的原因分析及改进措施

本文分析了滑环与电刷一般要求,异常运行的原因,提出了提高滑环和电刷运行稳定性的措施。