500kW飞轮储能电源系统设计与实验研究

为满足钻机动力系统调峰运行要求,研制了一套电动功率110 kW、发电功率300~500 kW、储能4 500 Wh的飞轮储能电源系统。该系统采用合金钢高速飞轮储能、永磁同步电机实现电能充放,采用DSP控制功率器件实现电机的变频调速和发电整流。用有限元分析方法求解高速飞轮、永磁体嵌入式电机转子的强度问题。飞轮电机轴系采用永磁轴承与滚动轴承混合立式支承方式,本机动平衡后,系统平稳运行到额定转速3 600 r/min。飞轮储能电源系统在1 800~3 600~1 800 r/min区间充电放电循环效率为86%。     

交流调速电动机

1.概要该电机主要应用在工业生产线上,是采用矢量控制的晶体管逆变器(SELVIC7000V)供电的三相异步电动机。其输出功率为0.75～90kW,已形成系列;调速范围为1∶500,而在恒功率范围内,1800r/min、1200r/min 和600r/min 三种基本转速的调速比都为1∶2要达到上述的广调速范围,其方法在于:(1)采用计算机求出最佳磁通密度;     

2500kW电机起动"啸叫"声的消除

1 故障观象 我厂主传动电机(型号YR2500-12 6kV290.4A 2500kW 50Hz 495r/min,转子电压1.166kV,转子电流1.321kA)采用继电器延时控制方式.电机在每次起动结束前均发出刺耳的"啸叫"声,查电机技术指标及有关安装技术参数均符合要求.     

三相正弦绕组在高速电动机中的应用

一、概述三相正弦绕组的特点已有不少报导。1983年由上海电器科学研究所及全国十一个工厂组成的高效率电机设计工作组,曾采用该绕组型式研制了高效率电机,结果表明:在5.5～18.5kW的YX系列电机中,杂散耗下降较多,效率提高3％左右。这对电机的节能效果明显。为此我们先在24000r/min7kW电机上、后又在36000r/min 5kW电机上试验,结果电机损耗下降,电机噪声均未增大,样机经用户试用感到满意。故在高速电机中也推广这种绕组。     

无换向器电机微机控制系统

本文介绍了一种模块化的无换向器电机数字-模拟混合控制系统。系统中除了速度环、电流环的PI调节为模似电路外,其余均为以8039单片机为核心的数字电路。系统的显著特点是结构简单,动态响应快,工作稳定可靠,重复性好。通过采用电气式位置检测器,换流剩余角和励磁电流同时控制,使电机的功率因数和过载能力得到提高。该控制系统样机在3kW,6.7A,50Hz,1500r/min无换向器电机上已做过全面性能试验,结果表明,系统已满足了调速范围1:20、过载能力150％、稳速精度0.05％的技术要求,实现了四象限平稳运行和正反转快速切换。样机现已在我所汽蚀试验台280kW,383A,50Hz,1000r/min无换向器电机上投入工业运行。     

问与答

一、计算问与答问:4极、频率为50Hz的三相异步电动机。负载转矩为120.5(N·m),运行时的转差率为5％,此时电动机的输出功率多大? 答:此电机的同步转速N_s为: N_s=(120f)/P=(120×50)/4=1500r/min 电机的实际运行转速N为: N=(1-S)N_N_s=(1-0.05)×1500=1425r/min 电机的输出功率P_2为: P_2=(TN)/(9560)=(120.5×1425)/(9560=17.96kW 问:4极、频率为50Hz的三相异步电动机,运行转速N=1425r/min时,电机的输     

变频器在矿井风机上的应用

0概述 目前,湖南辰州矿业公司沃溪矿区矿井通风主要采用2台轴流式风机,其中一台为2K60—DS—2—NO18型(工艺参数:Qe1=70m3/s、He1=2862Pa,电机参数:Pe1=280kW,Ne1=980r/min),另一台为K40—15(A)型(工艺参数:Qe2=50m3/s、He2=960Pa,电机参数:Pe2=110kW,Ne2=980r/min)。长期以来,工作日8～23点井下采掘作业;工作日11～19点井下爆破作业;其     

除尘风机电机转子阻尼绕组断裂一例

1情况介绍 烧结厂二烧车间2#主风机的拖动电机为4000kW同步电动机,型号为T4000-4/1430,额定值:4000kW、10kV、266A、1500r/min,连续运行.该电机由哈尔滨电机厂1997年制造,2000年10月投入运行,2001年4月因定子绕组对地绝缘起火运至我厂大修.     

问与答

问:有一台他励直流电动机、额定电压U_n为200V,额定功率为45kW。当电机在额定电压下运行时,转速为900r/min,电枢电流I_n为270A。若励磁电流保持不变、负载转矩与转速的平方成比例,电枢电阻为0.04Ω,电刷压降为3V,忽略电枢反应,试求转速为600r/min时电机的端电压。答:根据题意绘出电路图如图1。由图1得额定运行时的电枢反电势E_n为:     

航空高压直流供电系统的永磁起动发电机控制方法

以航空高压直流供电系统为背景,结合起动发电机电感低、频率高的特点,对起动发电机的控制技术进行研究。采用先恒转矩、后恒功率的起动控制策略,PWM整流的发电控制策略,通过软启动和反电势补偿来抑制电压和电流冲击。基于浮点型DSP构建了单周期控制的程序构架,并通过相位补偿来抑制电机频率高带来的负面影响。通过对电流内环和电压外环进行建模分析,进而确定PI参数。实测结果表明:在0～3500 r/min可实现60 Nm恒转矩起动,3500～7400 r/min可实现22 kW恒功率起动;在12000～18000 r/min可实现260 V、32 kW发电稳压输出。所提出的控制方法有效可行。     

南阳防爆集团公司研制成功YBL450—2p 315kW隔爆型三相异步电动机

20 0 0年 ,南阳防爆集团有限公司为大连苏尔寿泵业公司 (SULZERPUMPS(US)INC)承制 2台YBL45 0 2p( 31 5kW )隔爆型三相异步电动机。电动机的主要技术要求如下 :电机功率 :31 5kW ;电压 :6kV ;效率 94%;同步转速 :30 0 0r/min ;防爆标志 :dIIBT4;安装方式 :IMV1 ;电机需承受负载双向 (向上和向下 )轴向力 1 4kN。据我们了解 ,当时国内还未曾生产过能承受如此大轴向力的 2p高速电机 ,况且用户要求制成隔爆型 ,因此电机设计制造难度非常大。电机设计的重点之一是 :选取能承受如此大轴向负荷的滚动轴承。电机需承受来自负载的双向…     

高速无刷直流电机转子充磁方式研究

高速无刷直流电机具有功率密度高、体积小、效率高等优点.充磁方式对电机性能影响很大.结合所研制的2.3 kW,150 000 r/min高速无刷直流电机,对比分析了平行充磁和径向充磁方式对电机电磁转矩空载损耗和齿槽转矩性能的影响.结果表明,平行充磁优于径向充磁.     

快响应稀土永磁伺服系统的控制策略

控制系统的构成及控制策略是决定伺服系统响应性的关键,文章重点介绍了2.2 kW稀土永磁伺服系统的DSP CPLD数字控制器的构成、控制过程,提出了实现伺服系统快响应性的控制策略,实测结果表明:2.2 kW稀土永磁伺服系统从 3 000 r/min至-3000r/min的阶跃响应时间仅为45 ms,且伺服系统超调小.     

低速大扭矩永磁同步电机矢量控制技术

针对无人水下航行器所用的低速大扭矩永磁同步电机开展了分析研究。在传统的磁场定向矢量控制技术基础之上,提出了改善的控制策略,包括转速滤波控制、电流耦合控制及负id弱磁控制技术,通过一台低速大扭矩电机(100 kW/200 r/min)功率实验表明,该控制策略有效可行。     

故障再析

《中小型电机》1993年第6期第34～35页,故障分析一文例1中对电机其中一相头尾颠倒后所出现现象的分析中认为(具体请参见原文):电机空载转速为520r/min是因为电机的同步转速在500～4500r/min之间反复变化,由于惯性的原故,电机的转速只停留在500多r/min。我们认为这个解释不妥。     

大型矿用永磁直驱电机设计及铁损分析

针对矿用永磁直驱电机运行特点,以1000kW 65r/min 1140V大型矿用永磁直驱电机为例,在空载、额定工况下,对电机齿槽转矩、气隙磁密、反电势和负载转矩等主要性能进行电磁仿真计算,介绍电机结构特点;并进行铁损分析。     

高速永磁电机结构设计及损耗分析

从定子结构、定子材料、转子设计、永磁体材料选择对永磁电机设计进行分析,对200kW、20000r/min、4极高速永磁电机进行了系统计算,通过计算和软件模拟电机损耗,分析变化规律,确定了设计参数。     

高海拔矿山磨机用同步电动机设计

介绍了海拔3520m TM 800-30 800kW 10kV 200r/min同步电动机的技术及结构特点,为今后此类高原磨机电机的设计制造及运输提供了参考.     

问与答

问:有一台额定功率P_N=75kW、额定电压U_N=220V的串励直流电动机,满载时的电流为380A,转速N_N为650r/min,试问电流为1.5倍额定值时的转矩T和转速N? 答:该电机在额定运行状态时的转矩T_N为:     

飞轮储能系统充放电效率实验研究

利用电能测量方法对500Wh飞轮储能实验系统的充放电效率进行测量,飞轮储能系统充放电循环的升速、降速范围为12 000r/min～36 000r/min～12 000r/min,实验中测得电机及其控制损耗为49%.分析表明,即使将电机效率、控制器效率提高到95%,系统充放电循环效率也难以超过80%.综合考虑飞轮储能系统及辅助系统的能耗,探讨了高效率飞轮储能系统的运行方式和条件,飞轮储能系统应用于航天环境对提高充放电循环效率比较有利.