无刷直流电动机电流波形分析

着重分析无刷直流电动机(BLDCM)电枢电流波形。理论上,由于BLDCM的转子采用永磁体励磁,电机气隙理想磁场为梯形波磁场,当采用方波电压控制时,电枢电流应为方波电流,而实际上电流波形并非方波,其主要原因是由于绕组反电势并非理想梯形波。     

不同驱动方式下永磁无刷电动机损耗及热场研究

针对方波和正弦波两种驱动方式对永磁无刷电动机损耗及温升的影响进行了研究,其中方波驱动下对比分析了3种等效电压相同,不同PWM占空比情况下电动机损耗及温升的不同。仿真了2种驱动方式下电动机的电流,并对电流波形进行了谐波分析。采用一种精确的损耗模型对电机进行了损耗计算,并在此基础上利用解析集总参数热网络法进行了温度场分析,实验结果验证了分析结果。通过研究发现,正弦波驱动下电动机的电流为平滑的正弦波,而方波驱动下的电流中存在显著的时间谐波以及PWM型逆变器带来的载波谐波,造成方波驱动下电动机的转子涡流损耗远大于正弦波驱动的。正弦波驱动下,电机的定转子温升差异并不明显。方波驱动下,电动机的转子温升明显高于定子的,并且随着PWM占空比的降低,定转子的温升差异加剧。     

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     

非理想反电动势无刷直流电动机控制策略研究

无刷直流电动机的转矩脉动是限制无刷直流电动机应用的重要因素。针对无刷直流电动机方波驱动电磁转矩大、控制简单以及正弦波驱动转矩脉动小的特点,提出了一种新的控制策略——采用方波电流进行起动控制,待电机达到稳定后,动态切换到正弦波电流驱动控制的方式。仿真结果表明采用该控制方式可以满足电机的快速起动以及具有运行转矩脉动小等优点。     

无刷直流电动机电流滞环跟踪控制方法的研究

通过无刷直流电动机数学模型,分析了无刷直流电动机产生电磁转矩波动的原因,在此基础上,提出采用电流滞环跟踪PWM控制方式来减小电磁转矩的波动。最后分别从理论推导和实验证明了采用电流滞环跟踪PWM控制方式时输出电流波形更接近理想的方波电流,减小了无刷直流电动机电磁转矩的波动。     

梯形波与正弦波反电势无刷直流电动机特性分析

针对反电势为理想梯形波与理想正弦波的永磁无刷直流电动机,分析了电机在方波驱动120°导通模式下的机械特性、电流波形、换相转矩脉动.推导了反电势为正弦波的无刷直流电动机在方波驱动120°导通模式下的机械特性表达式.通过对这两种电机电流波形的对比分析以及对两者换相电流的数学推导,给出了这两种不同反电势波形的无刷直流电动机在高速和低速时两者电流波形、换相转矩脉动差异的原因.建立了两种电机的仿真模型,仿真结果进一步验证了分析的正确性.实际工程中,无刷直流电动机的反电势波形很难达到理想的梯形波,介于理想梯形波与理想正弦波之间,该研究对无刷直流电动机的设计与控制具有一定的参考意义.     

基于母线电流控制的直流无刷电动机转矩脉动抑制方法研究

针对方波直流无刷电动机转矩脉动控制问题进行了讨论,分析了低速和高速情形下直流无刷电动机转矩脉动抑制的方法,提出基于母线电流控制的直流无刷电动机转矩脉动抑制的方法,仿真结果证明该控制系统能有效地减小转矩脉动.     

无刷直流电动机转子退磁故障的检测方法

为了研究无刷直流电动机的转子退故障,基于Ansoft/Maxwell软件平台,设置转子退磁故障,建立求解电机反电动势的有限元模型;基于Ansoft/Simplorer软件平台,建立无刷直流电动机系统的仿真模型.在电机稳态运行下,对定子电流进行傅里叶分析,研究并建立基于定子电流监测转子退磁故障的仿真模型:退磁故障与特征频率的关系、退磁故障程度与特征频率幅值的关系.进一步,采用基于转矩常数估计的方法对无刷直流电机的转子退磁故障进行监测.仿真结果表明,在转速波动较小时采用定子电流分析法的效果更好,在转速波动较大时,采用转矩常数估计法可以在线监测无刷直流电动机转子的退磁故障.     

永磁方波无刷直流机最佳逻辑解析结构的研究

针对长期以来人们在分析无刷直流电动机的换向规律时只能沿用一套固定的真值表而无法进行更深入的研究这一问题,提出了无刷直流电动机电流逻辑解析结构的数学模型,在此基础上,推出了电机不同接法下的最佳换向逻辑解析结构,分析了由此产生的对电机的扭矩、速度及功率密度等性能指标的影响,并对 １ 台电动汽车驱动用永磁方波无刷直流电动机的试验结果进行了分析     

基于BD6209FS正弦波驱动的无刷直流电动机控制系统

0 引言 在现代空调用无刷直流电动机调速中,以前大多采用120°方波控制方案,但电机电流中存在各种谐波成分,是空调整机噪声的主要原因,现在无刷直流电动机越来越多地采用正弦波驱动方式.本文介绍了专为变频空调用无刷直流电动机设计生产BD6209S处理器,并介绍了采用它与TPD4123 IPM模块结合实现的全数字化变频凋速系统的构成.实验结果表明,系统具有高效率、低噪声、低震动、体积小,控制方便,运行安全可靠的特点,具有很高的性价比,有广泛的应用前景.     

A New Current Mode Sine Wave Inverter

A new sine wave inverter topology is presented. Its current mode operation is described, and its performance is compared to that of the more conventional series, or voltage mode, inverter. It is shown that higher frequency and more efficient operation is possible. A parity simulation of the new circuit is performed and parametric operating data are presented in a form useful for design purposes. The simulation results are verified on a 250 W 10-20 kHz hardware version of the current mode sine wave inverter.     

波峰系数与电流波形的关系

灯电流波峰系数指标的优劣取决于电流波形.为获得具有普遍意义的分析计算方法,从几种典型的未调制波波峰系数的分析入手,先求得正弦-正弦幅度调制波与波峰系数的关系式,进而推广到各种非正弦-非正弦波相互调制的情况.为在电子镇流器的设计生产中有效控制波峰系数指标提供了定量分析的依据和手段.     

内置式永磁同步电动机驱动电流分析

针对电动车用正非理想弦波的内置式永磁同步电动机的驱动方式，提出了两种采用廉价位置传感器的电子换向技术，并对各种激磁方式下电动机的输出性能进行比较，从而可以针对不同应用场合选择合适的驱动电流波形。     

逆变器电容和电感电流反馈方式的比较研究

研究了以电容电流作为反馈量的逆变器电流滞环控制方法,提出实现电路,并从理论、仿真和实验的角度与传统的电感电流反馈方式作比较。研究表明,采用电容电流反馈控制方式,可以使逆变系统的输出电压波形及负载特性得以有效改善。     

基于两相电流行波的接地选线方法

中性点非有效接地配电系统大多只安装两相电流互感器,其接地选线问题是长期困扰实际运行的技术难题。为了解决只装有两相电流互感器配电系统的单相接地选线问题,在分析了中性点非有效接地配电系统接地所产生的电流行波特征的基础上,提出了基于两相初始电流行波和小波变换的接地选线新算法。该算法仅仅利用接地时所产生的两相行波,不受中性点接地方式和系统正常运行时不平衡电流的影响,解决了现场的实际运行需要。仿真和试验结果验证了所提出的方法的可靠性和有效性。     

三相全控整流电流波形系数的估算

全面地讨论有电势负载的三相晶闸管全控整流电流波形系数的估算方法，给出了一些计算数据，从而提出一个简便实用的估算电流波形系数的途径。     

小电流接地系统故障行波检测方法

针对小电流接地系统大约70％～80％的故障都是单相故障，接地选线非常重要；目前的选线方法虽然很多，但经常出现误选误判的情况。没有从根本上解决小电流接地选线的问题。指出小波变换是一种非常成熟的数学工具，用小波变化对行波进行处理，可以得到行波信号的幅值和极性特性。利用故障线路和非故障线路行波幅值和极性的差别。形成选线判据．可以方便找到故障线路，提高选线准确性和选线速度．为配网故障选线提供新的思路和出发点。     

直流纹波对直流电能表的影响分析

对直流电能的测量,方法一是使用一个直流电压表和一个直流电流表分别测量其有效值,然后两者相乘得出其直流功率后计算电能值;方法二是对电压和电流同步采样,使用瞬时功率积分计算电能值。由于直流信号叠加了纹波信号,通过理论分析和设计仿真,分析直流纹波对这两种方法测量误差的影响,为直流溯源和直流测量提供理论参考。     

基于差流基波分量相位的励磁涌流识别新方法

基于二次谐波闭锁判据的差动保护算法,在面对励磁涌流二次谐波含量低于门槛值以及空合故障变压器这两类情况时,很难在动作可靠性上做到平衡。根据单相涌流二次谐波含量求取方法,文章分析了励磁涌流二次谐波含量低于门槛值时单相涌流的性质:当三相励磁涌流二次谐波含量低于门槛值时,两相涌流饱和程度较大,另一相饱和程度较轻或不饱和;当两相励磁涌流二次谐波含量低于门槛值时,一相涌流饱和程度较大。利用上述性质,根据三相差流二次谐波含量的不同情况,结合二次谐波闭锁判据,文章提出了励磁涌流基波分量相位辅助判据。MATLAB/Simulink仿真实验验证了算法的可行性,当三相励磁涌流二次谐波含量均低于门槛值时,算法能够正确闭锁差动保护。     

步进电动机的最佳细分电流波形及其实现

针对步进电动机在实际应用中存在的低频振荡,高频出力不足,频率特性差等问题,本文提出按照线性加正统规律波形对绕组电流进行细分。这种规律最接近于电机的非线性,因而可以实现步距角的等步距细分;同时便于计算和调整,通用性好,文中设计制作了同频脉宽调制细分驱动电路,大量试验证实了所提方法的正确性和可行性。