变频调速同步电动机无刷励磁技术

传统的无刷励磁系统无法满足变频调速同步电动机低速运行工况的要求。通常采用单相交流励磁取代直流励磁,但传统的单相交流励磁系统的输出电压受转子位置影响较大,不能提供稳定的励磁电压,无法保证电动机起动性能。针对该问题,设计了一种采用单相交流励磁、串联单相整流新型结构的中频交流感应无刷励磁装置,能在电动机起动时提供与转子位置无关的稳定励磁电压。基于励磁机的数学模型,分析了单相交流励磁下电机的电磁关系,通过仿真和试验验证了该交流感应无刷励磁装置的良好性能。     

无位置传感器无刷直流电动机起动的设计与实现

在分析永磁同步电动机变频起动过程和无刷直流电动机定、转子磁势的相位关系的基础上，详细设计了硬件和软件，实现了无位置传感器无刷直流电动机外同步起动以及向自同步运行切换。     

无传感器无刷直流电机变频调速系统设计与实现

为了获取无传感器无刷直流电动机转子准确位置信号,采用反电势法来估算电机转子位置。针对电机起动时反电势比较小,难以通过反电势法来检测转子位置的情况,提出预定位法和变频升压相结合的电机软起动方法,设计了一套完善的速度、电流的双闭环控制无传感器无刷直流电动机调速系统。详细讨论了在去掉位置传感器的情况下无刷直流电机如何换相以及速度的提取问题,并且进行了相应的系统硬件、软件设计。实验结果验证了所设计系统的调速性能及位置检测信号的准确性。     

增安型无刷励磁同步电动机起动绕组设计探讨

本文对增安型无刷励磁同步电动机起动绕组产生电火花的原因进行了分析,介绍了该起动绕组的结构设计方案,并对增安型无刷励磁同步电动机堵转时间及允许起动次数进行了计算。     

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。     

电动机的变频调速原理(续)

二、无刷直流电动机的变频调速原理 无刷直流电动机是用晶体管换向电路代替电刷和换向器的直流电动机。有刷直流电动机的结构,磁极是定子,电枢是转子。无刷直流电动机的结构却相反,电枢是定子,磁极是转子。这就是说,无刷直流电动机的结构与永磁同步电动机结构相似。无刷直流电动机电枢绕组与三相交流电动机的定子绕组相同,而转子由     

ML4425在无位置传感器无刷直流电机控制中的应用

1原理与调试ML44 2 5是美国MicroLinera公司为三相无位置传感器无刷直流电动机驱动而设计的专用控制芯片 ,它采用三段式起动的反电势法来控制电机的起动。三段式起动包括 :转子定位、变频加速和状态切换。下面以图 1为例进行原理分析。图 1　ML4 42 5系统原理图( 1)转子定位无位置传感器无刷直流电动机的起动首先要确定转子的初始位置。在定位期间 ,必须有足够长的时间来确保电机转子的位置。定位时间过短会导致电机转子不能正确定位而不能正常起动。电机的起动定位时间与电机本体、外加负载、电机的最大电流等因素有关 ,对于一个确定的…     

感应整流式无刷同步电机的励磁原理和调压性能研究

为了实现转子励磁型电励磁电机的无刷化励磁,研究一种感应整流式无刷同步电励磁电机。新结构电机采用传统电励磁电机铁芯。当往定子励磁绕组通入直流励磁电流后,感应激励绕组电流和转子励磁绕组电流产生的磁场在气隙中叠加,共同感应电枢绕组。该方法结合传统的感应励磁和励磁机励磁的优点,实现高效的无刷化励磁。介绍感应整流式无刷同步电励磁电机的结构,绕组分布和基本工作原理,理论分析感应激励绕组电流和转子励磁绕组电流的励磁原理,运用Ansys Maxwell仿真分析发电机的输出电压波形以及调压性能。制作了一台1.5kVA的实验样机,验证了理论和仿真分析的正确性。     

无刷励磁同步电机无位置传感器起动控制

针对无刷励磁同步电机应用于飞机变频交流电源起动控制时,需要安装位置传感器带来了系统结构复杂、可靠性降低并且该传感器利用率低等问题,提出一种适用于无刷励磁同步电机的无位置传感器起动控制技术。通过向主电机注入旋转高频电压信号,判定转子位置信息,结合反电势极性判定法对位置角进行校正。起动阶段根据旋转高频电压信号产生的高频电流响应中的位置信息,解析转子位置信号,结合矢量控制策略起动无刷励磁同步电机。仿真和实验结果表明,该方法具有良好的位置估计精度,能够满足无刷励磁同步电机起动控制系统的要求,实现电机顺利平稳起动。     

主励磁机高频信号注入的无刷励磁同步电机低速阶段无位置传感器起动控制

无刷励磁同步电机用作航空起动发电机,通常需安装位置传感器。为解决位置传感器带来的系统复杂化和可靠性降低的问题,低速阶段可采用主发电机高频信号注入估计转子位置,但引入的电流谐波会对起动输出力矩造成较大影响。为此该文提出一种适用于低速阶段的基于主励磁机高频信号注入的无刷励磁同步电机无位置传感器起动控制方法,利用主励磁机间接向主发电机励磁绕组注入高频信号,提取主发电机电枢绕组中的高频响应信号,经过计算处理获得转子位置信息。当电机静止时,主发电机励磁磁场的建立过程会在电枢绕组中感应产生的电流,根据电流极性判断转子初始位置所在扇区,并校正转子初始位置估计值。最后实验证明所提的无位置传感器起动控制方法具有较好的位置检测精度,能够实现无刷励磁同步电机在低速阶段的起动控制。     

同步电动机励磁装置的改造

KGLF系列同步电动机励磁装置运行中存在的主要问题KGLF系列晶闸管励磁装置的系统组成如图1所示,其作用是将380V的交流电经过降压、三相桥式整流,最终成为符合要求的直流励磁电流,并提供给同步机的转子。当同步电动机起动时灭磁环节工作,使转子感应交变电流两半波都通过放电电阻     

方波电动机与正弦波电动机

自同步永磁同步电动机按电机定子绕组中加入的电流形式可分为方波电动机和正弦波电动机二类。方波电动机绕组中的电流式方波形电流,分析其工作原理可知,它与有刷直流电动机工作原理完全相同。不同处在于它用电子开关电路和转子位置传感器取代了有刷直流电动机的换向器和电刷,从而实现了直流电动机的无刷化,同时     

从异步电机同步化的特性探讨其适用条件

所谓异步电机同步化就是将绕线转子异步电机改造成同步电机,即将绕线三相转子绕组改接成直流励磁绕组,并通以直流励磁电流,实现同步运行。它具有起动电流小,起动转矩大的特点,使原来从电网吸收无功功率的异步机改成向电网输出无功功率的同步电动机,特别适应于对起动要求高的泵站。因此,合理使用这项技术是泵站节能挖潜改造的一项行之有效的措施。     

无刷直流电动机无位置传感器闭环控制研究

为了实现无刷直流电动机(BLDCM)无位置传感器闭环控制,研究了基于逆变器直流环中点电压为参考点,利用线电压来实时计算相反电动势的转子位置辨识方法。该方法不需要建立电机中点或虚拟中性点,通过检测无刷直流电动机三相绕组与直流环中点之间的电压,经过软件实时计算,可以得到三相绕组反电动势过零点,进而可以得到每个器件对应时刻的切换点。无刷直流电动机的起动过程采用预定位-外同步-自同步三段式起动方法,可以在全压型、PWM调制模式下实现电机稳定闭环起动,并通过仿真验证了该方法的正确性和有效性。     

直流电动机中的箝位效应——兼论无刷直流电动机之实质

无刷直流电动机的出现,使得直流电动机与同步电动机的区别变得模糊了.直流电动机和同步电动机的关键,在于电枢磁动势与直流励磁的磁极之间存在着不同的特定关系.直流电动机中电枢磁动势的轴线位置是由电刷位置决定的,电刷具有箝位的功能.发生在直流电动机内的自控变频作用也是箝位效应的直接结果,直流电动机的优良控制性能与箝位效应的存在密切相关.同步电动机只有接至恒频电源才能稳定运转,同步电动机的特征是功角容易变动,在运行中经常出现转子失步,这与它不存在箝位效应有关.无刷直流电动机中的位置传感器代替了电刷的箝位功能,使得其电机本体内同样存在着箝位效应,它完全没有同步电动机的性能行为.     

反电势检测方法在无刷直流电动机中的应用

在无刷直流电动机等效原理图的基础上,设计了反电势法转子位置检测电路;并分析了在不同的PWM调制方式下电动机端电压变化规律,通过公式推导和实验证明了采用单斩调制方式时,能有效抑制电动机端电压的波动;并采用同步起动方式,解决了无位置传感器无刷直流电动机静态下的起动问题。     

基于最大电流的双无刷直流舵机错峰起动控制

为满足共直流母线双无刷直流舵机系统在一定电源条件限制下双电机同时起动的要求,分析单台三相无刷直流电动机起动过程并提出软起动策略;以最大电流为原则,针对两台电机同时起动提出了一种占空比可灵活整定的错峰起动以及转速顺滑切换的控制策略,减小了逆变器工作损耗,提高了效率.仿真验证了该控制策略的有效性,同时对其他多电机控制系统具...     

基于开放绕组的新型无刷谐波励磁同步发电机

在开放式绕组发电机中,三相定子电流可以包含完全相同的谐波电流成分,例如3次谐波电流。本文据此提出了一种新型的无刷谐波励磁同步发电机结构。与已有利用转子磁场所包含的3次谐波磁场的励磁技术不同,该原理利用定子开放绕组中的3次谐波电流成分或高频单相电流成分或直流成分所产生的定子脉振磁场在转子谐波绕组中产生感应电动势,经整流后为转子励磁绕组提供励磁电流,从而在不采用独立励磁机的前提下实现无刷化的电励磁同步发电机。本文对该谐波励磁原理进行了理论分析及电磁场有限元计算验证,并在此基础上进行了样机实验验证,证明了该原理的可行性。该谐波励磁原理的意义在于,提供了一种无刷励磁的同步发电机方案,以期减少高性能发电机对日益昂贵的稀土永磁材料的依赖与消耗。     

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     

反电势法检测转子位置的无刷直流电机起动方法

综述了反电势法检测转子位置的无位置传感器无刷直流电动机(BLDCM)若干起动方法,包括三段式起动法、预定位起动法、升频升压同步起动法以及短时检测脉冲转子定位起动法。描述了原理、实现和优缺点。