新型三相-单相交流发电系统拓扑结构及其控制策略仿真研究

针对传统三相-单相交流变换器拓扑结构复杂且需要额外的滤波器等的不足,基于永磁同步电机开绕组的特点,提出了一种新型三相-单相交流发电系统拓扑结构。分析了通过对双变换器直流侧电容电压的控制实现单相交流输出的工作原理,并在此基础上提出了一种通过永磁同步电机的正序电流和零序电流分别实现变换器直流侧的电容电压和单相交流输出电压解耦控制的新型控制策略。该策略采用MATLAB构建系统仿真模型,在不同发电机转速和负载情况下对系统进行了仿真分析,验证了该新型三相-单相交流拓扑无需使用额外的滤波电路即可实现高质量的单相交流电压输出,其幅值、频率均可以灵活调节,且具有优异的动态特性。     

利用绕线型三相异步电机的无刷自励单相同步发电机的特性

本文介绍利用普通的绕线型三相异步电机,在其转子三相绕组的二线之间接上二极管,构成无刷结构,而在定子绕组的一线接入单相负载,再在另一线或其他二线之间连接适当容量的电容器,从而构成无刷自励单相同步发电机。     

一例发电机定子出线短路事故的处理

通过对一例发电机定子出线三相突发短路事故处理过程的分析，介绍了定子出线短路可能对发电机转子绕组造成很大损坏的情况。在转子绕组匝间短路故障检测过程中，除了进行传统的交流阻抗、直流电阻测量外，同时参考国外有关经验尝试进行了转子极电压平衡和绕组频谱特性曲线测试，检修结果表明以上试验真实地反应了转子绕组的实际故障情况，是发电机转子故障检测的重要手段。     

高速发电机供电的脉冲电源变换器设计

脉冲电源变换器用于将高速发电机提供的变压交流转化为稳压直流,满足脉冲负载的供电需求。脉冲电源变换器包括将发电机输出交流转化为直流的三相整流器和实现稳压输出的DC/DC变换器。通过在DC/DC变换器输出端添加大容量缓冲电容来减小脉冲负载端的纹波电压,并将电流型控制应用于DC/DC变换器来抑制回馈到发电机端的脉动功率。通过采用同步整流控制金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)替换二极管,使三相整流器效率提升;并对DC/DC变换器的主电路、驱动电路和控制电路进行设计。测试结果表明所提出脉冲电源变换器稳态和动态特性良好。     

带有静止励磁调节器的双绕组感应发电机的研究

介绍了一种新型的作为独立电源的双绕组感应发电机。这种电机在定子上设置两套三相绕组，即一套功率绕组和一套调节励磁绕组，并根据其工作原理给出了两套绕组容量比的设计原则，其中功率绕组经整流桥向直流负载供电，而励磁绕组接一PwM电压型静止励磁调节器，通过电流跟踪的方式调节其输出电流来稳定所需控制的电压。试验和仿真结果都表明该发电机系统具有快速的动态响应性能。     

电工考试复习题集

22.三相交流整流子电动机,其定子绕组和转子上的调节绕组所感应的是相同的,而且都与 有关;当这两个绕组的同相位时,电动机转速,反相位时转速则 23.当三相同步发电机的负载为纯电阻负载时,其励磁电势E0与电枢电流,之间的相位角肠等于,这时的电枢反应为如果电机磁路近似饱和,则电枢反应除之外,尚有 24.若三相同步发电机带纯电感负载,则其电枢反应是直轴电枢反应,随着负载电流的增大,其输出电压将 25.交磁放大机的定子绕组共有五种,即绕组、绕组、_绕组、_绕组和_绕组。 26.由于交磁放大机的是短路的,很小的励磁功率和安匝磁势就可以产生较大…     

同时带交流和整流负载的三相同步发电机系统的等效电路模型

同时带交流和整流负载的三相同步发电机系统是一个非线性系统 ,为了对此进行解析分析 ,将其中的三相同步发电机的d、q轴变量分解为低频分量和高频分量分别加以处理 ,忽略转子回路对高频电流的电阻和阻尼绕组对低频分量的作用 ,在d、q轴超瞬变电抗近似相等的条件下 ,分别建立了该系统的从整流负载侧和交流负载侧观察的等效电路模型。给出了模型中等效发电机的Park方程、稳态运行矢量图及相应稳态量的计算方法。该模型可用于系统稳态和似稳态过程的分析计算     

大型鼓风同步电动机跳闸事件原因分析及处理

武钢某高炉配套鼓风电动机组的驱动设备为ABB公司AMS1250ALK型同步电动机,额定功率42MW,转速1500r／min,其无刷励磁系统原理如图1所示。UPS（不间断电源）输出的三相380V、50Hz电压经三相交流调压器调压后送到与同步电动机同轴旋转的交流励磁机定子三相励磁绕组上。交流励磁机转子绕组感应电流经旋转整流盘整流后引至同步电动机转子绕组。三相交流调压主电路由6个反并联晶闸管组成,晶闸管采用相位控制方式,即通过控制晶闸管导通角来改变交流励磁机励磁电流。交流调压器负载为交流励磁机励磁绕组（△接法）,晶闸管的触发板电源及同步信号均接至UPS输出端。     

关于同步发电机承担不平衡负载的能力

在三相供电系统中,用电装置不都是三相对称,有许多是单相负载,如电炉、电力机车等,因此电力系统的三相负载经常是不平衡的,这就要求发电机能长期在一定量的不对称负载下运行。换句话说,发电机必须承担一定量的负序电流。此长期允许的负序电流通常以发电机负序分量与额定电流之比,并以(I_2/I_N)表示之。此分量在气隙中建立负序磁场,后者又进而在转子表层感生两倍额定频率的电流,引起转子附加损耗和发热。当发电机遭受不对称的突然事故,包括发电机线端和系统网路上的一相对地或二相突然短路以及在电力系统中采用单相自动重合闸等不对称操作时,转子表层感生的电流极大,例如60万千瓦汽轮发电机当出线端二相突然短路时,据初步计算,短路电流可高达     

双绕组发电机交流侧带负载时直流侧突然短路的电磁转矩

根据双绕组发电机与普通三相同步发电机的内在关系,参照三相电机突然短路电磁转矩的分析方法,进行了双绕组发电机交流侧带负载时直流侧突然短路的电磁转矩解析分析,得到了简明的交变转矩、平均转矩及总电磁转矩的解析式,并通过试验进行了验证。所得双绕组发电机交流侧带负载时直流侧突然短路电磁转矩的计算式简明、准确、物理意义明确,特别适合于工程应用。     

高速混合励磁发电机负载切换性能分析

为保证高速发电机运行时具有较宽的电压调节能力,以实现发电机变速稳压输出,研究了一种混合励磁发电机,采用双绕组冗余结构设计,两套绕组能够同时独立工作,实现双通道带载输出。分析了电机的工作原理和结构绕组设计,仿真分析负载切换过程,并制作样机验证仿真结果且测试不同负载、不同转速下的稳压性能。实验结果表明,该电机负载切换时满足恒载侧工作通道平稳运行的要求,并能在负载或转速变化时提供稳定直流电源。     

逆序磁场励磁单相同步发电机转子电流分析

二、引言目前逆序旋转磁场励磁的单相无刷同步发电机定子绕组有三种型式,即单绕组、双绕组及并绕组。尽管定子绕组有上述三种型式,但从电路来讲,均属典型的单相同步发电机定子电路(仅是负载电路的性质不同),并无特殊。但转子绕组则相反,今一般转子均采用隐极式,设置纵、横两套绕组W_d、W_q这两套     

新型定子双绕组自激异步发电机的电压调节

为了解决普通异步发电机电压随转速或负载阻抗变化的问题，该文提出了一种新型定子双绕组自激异步发电机，其定子上布置有两套三相绕组，一套为功率绕组，直接给三相整流桥负载供电；另一套为控制绕组，接三相脉宽调制电压型逆变器励磁控制回路，通过调节逆变器输出的无功电流达到调节电压的目的。仿真和实验表明，该文提出的新型发电机是一种电压调节的有效手段。     

三相同步发电机供交直流混合负载时交流电压波形的畸变

在舰船上可利用三相同步发电机同时向交流负载和直流负载供电。在这种供电系统中，整流电源换相引起的交流电压波形畸变是一个很重要的问题。本文对的三相同步发电机直接整流或经变压器整流时的交流侧电压波形进行了傅氏级数分解，对电压波形正弦性畸变率的计算公式及其影响因素进行了推导和分析。     

单相10kVA双电压有刷自励同步发电机的研制

简要介绍了小型移动电源用IOkVA单相有刷同步发电机优化设计,提出了一种凸极式单相同步发电机磁极形状的分段渐变设计以及双电压发电机在低电压输出时,每一路均具有良好电压调整率的取样绕组安置方法.给出了自励系统的正确设计方法.     

永磁同步发电机加载方法研究

通过对永磁同步发电机负载试验不同加载方法的分析,结合公司试验现场现有试验设备,对某型号345kW永磁同步发电机制定了一套可行的负载加载方案,实现了永磁同步发电机有功功率的无级可调。通过分析计算选择合适的三相异步电动机空载运行于永磁同步发电机的输出端,实现了永磁同步发电机无功功率的调节。并对该永磁同步发电机进行了加载试验验证,试验记录了负载试验时永磁同步发电机各项性能参数,对试验结果与理论分析进行对比分析,验证了本文提出的永磁同步发电机负载试验加载方法的可行性。     

阻尼绕组对凸极单相同步发电机负载电压波形的影响

小型单相同步发电机在负载时输出电压中谐波含量大,阻尼绕组可以削弱它在负载运行时的负序磁场,降低电压波形正弦畸变率。本文采用场路耦合时步有限元法编程计算了小型凸极单相同步发电机额定负载时的电压波形,计算结果与实验结果接近,证明了该计算方法及所编程序的正确性。详细分析了阻尼绕组的不同连接方式及材料对电压波形的影响,所得结论可以为阻尼绕组形式及材料的选取提供理论指导,用以提高电压波形质量。     

三相半控桥式车用永磁发电装置的研究

通过对同步发电机运行特性及电枢反应的分析，提出了应用于农用车的三相永磁发电机的优越性。结合设计的三相半控桥式调节器，有效地解决了同步发电机对称负载运行的问题，并使发电机的输出电压稳定在设定的范围内。     

变速运行的双绕组异步发电机控制绕组无功容量的优化分析

新型的静止励磁调节器控制的双绕组异步发电机控制绕组无功容量的最小化是系统优化的关键问题,它与电机参数、负载、转速及变比、功率输出端励磁电容等有很大关系.在分析传统电容励磁的三相异步发电机变速变载运行机理的基础上,研究了变速变负载运行时控制绕组的无功容量最小化时励磁电容的取值方法.所得结论有助于该新型发电机系统的优化设计及控制.     

凸极式单相同步发电机的电磁性能分析

通过对单相同步发电机不对称绕组磁势的分析,采用对称分量法将结构和电气均不对称的两相不对称绕组问题转化为对称绕组的问题。同时结合凸极式同步发电机的双反应理论,分析了单相同步发电机的磁动势电动势相-矢量图、等效电路及电磁性能,最终提出了一种分析凸极式单相同步发电机的方法。