导读:本文包含了无刷同步电机论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:同步电机,模拟器,转子,励磁,电感,磁场,绕组。
无刷同步电机论文文献综述
孙杨[1]（2019）在《轴向磁场印制绕组永磁无刷直流同步电机的设计研究》一文中研究指出轴向磁场永磁电机具有轴向尺寸短,体积小,重量轻,结构紧凑,功率密度大等优点.而采用印刷电路板(PCB)绕组的轴向磁场永磁电机,因其定子无铁芯结构消除了定子齿槽转矩和铁芯涡流损耗,并可通过轴向级联模块化结构实现功率的增大,得到了越来越多的关注,适用于更多特殊场合,是未来电机行业的一种发展趋势。本文研究的主要内容是PCB绕组轴向磁场永磁电机的结构设计及其电磁研究,研制出小功率样机,并进行性能测试。本文的研究内容分为以下几点:1、综述轴向磁场永磁电机的国内外研究现状、存在问题和发展前景,介绍几种轴向磁场永磁电机的拓扑结构并与传统径向磁场永磁电机进行对比;2、提出采用PCB印刷电路板绕组替代传统漆包线绕组,去除铁芯,消除定子齿槽转矩和涡流损耗,并针对PCB载流量的温升问题用实验分析法进行研究;3、利用Solidworks建立电机叁维模型,并采用ANSYS Maxwell电磁场仿真软件对轴向磁场永磁电机的气隙磁场进行叁维模拟仿真,得出不同电机设计参数对电机气隙磁密分布的影响;4、设计并制造轴向磁场PCB定子绕组永磁电机样机,建立样机测试平台对其进行性能测试,分析实验性能测试结果,验证本文设计方法的可行性,研究方法的正确性以及电机的实用性。本文从分别从轴向磁场和PCB定子绕组两方面出发,分别研究了轴向磁场永磁电机结构,转子永磁阵列和PCB定子绕组。设计了TORUS结构的单定子双转子无铁芯轴向磁场永磁电机。采用PCB作为定子绕组,精简电机结构,可实现电机的自动化生产组装,以达到提高电机性能,降低电机成本,替代现有电机的目的。最后,根据实验测试结果提出了样机的优化改进方向,为轴向磁场PCB定子绕组无铁芯永磁电机的设计制造提供了一些指导意义。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01）
贾广隆,陈致初,胡勇峰,李伟业[2]（2018）在《定子电励磁无刷同步电机设计及其电感参数计算》一文中研究指出针对传统电励磁同步电机存在电刷滑环降低可靠性问题,研究了一种新型结构电励磁同步电机——定子电励磁无刷同步电机(SEBSM),并介绍其结构、运行原理;通过气隙磁场分析,进一步揭示了SEBSM磁场调制机理和机电能量转换机理;基于绕组函数法和气隙比磁导函数迭加法,建立了SEBSM电感参数模型,并对一台(8+4)极样机的电感参数进行了计算,其计算值与测量值误差在±2.5%以内,验证了该电感参数计算模型的正确性。(本文来源于《控制与信息技术》期刊2018年04期）
姚飞[3]（2018）在《基于零序空间谐波磁场励磁的无刷同步电机特性研究》一文中研究指出在中小功率工业应用领域,作为主要机种的永磁电机存在气隙磁场难以调节和去磁风险等固有不足。并且,作为不可再生的储备资源,稀土材料价格日益昂贵,长期供应面临挑战。因此,开发不用或少用永磁材料的电励磁或混合励磁电机具有重要的实际应用价值和学术理论意义。传统的同步电机采用电刷和滑环励磁,可靠性低。对于电励磁同步电机和混合励磁同步电机方案,无刷化电励磁技术都是关键问题。受限于体积和成本等因素,大型发电机采用的独立励磁机不适合于中小型电机。现有的混合励磁电机采用的无刷电励磁方案存在漏磁大,电机结构复杂等问题。在此背景下,本文提出了基于零序空间谐波磁场励磁的无刷同步电机(Zero-sequence Spatial Harmonic Field Brushless Excitation Synchronous Machine,ZSHF-BESM)方案。该电机利用建立型零序谐波磁场进行无刷励磁,解决了现有电励磁电机方案中电刷滑环可靠性差,调磁性能受限等问题。根据零序空间谐波磁场建立方式的不同,本论文对叁次谐波电流无刷励磁同步电机(THC-BESM)和双谐波绕组无刷励磁同步电机(DHW-BESM)两种具体方案展开了深入的研究。主要的研究工作如下:首先,为了实现电励磁的无刷化,提出了基于零序空间谐波磁场实现励磁能量传递的THC-BESM方案。采用定子开放绕组中的同频同相附加零序电流建立谐波励磁磁场。分析结果表明,高频电流的励磁效率高于叁次谐波电流和直流。然而,叁次谐波电流具备构成马鞍形合成电枢电流的能力,在提高功率密度的同时,具备更好的可控性,因此更适合作为励磁电流。建立了THC-BESM的数学模型,给出了电机的系统结构。为了提高THC-BESM的励磁效率和调磁性能,改进了电机拓扑结构。定义了基波电流和叁次谐波电流的叁相绕组系数,在此基础上分析了基波和叁次谐波电流产生的谐波磁场。分析了考虑转子分齿特殊结构的气隙系数,研究了定、转子开槽时的齿谐波,得出分数槽电机抑制的齿谐波次数。高次电枢谐波磁场和齿谐波的削弱,极大地改进了励磁电流的调节性能。其次,对THC-BESM的并联等效磁路的耦合规律、励磁性能和功率因数进行了研究,进一步提高了电机的励磁等性能。针对谐波磁通和主磁通的耦合问题,建立了THC-BESM的并联等效磁路模型,给出了耦合磁通的磁路计算方法,并得出了磁通调节特性。为了进一步提升电机的励磁性能,研究了从电机的极弧系数、谐波绕组槽口宽度和径向长度等结构参数方面改善励磁性能的方法。针对谐波含量对功率因数影响较大的问题,分析了THC-BESM的功率因数的主要影响因素。研究了改变励磁绕组匝数和定子槽口宽度等结构参数来提高功率因数的方法。对直轴电流为零负载状态下的电机效率进行了实验测试和分析,结果表明THC-BESM的效率与相同功率等级的传统有刷励磁同步电机相差不大,并可以通过优化设计予以进一步提高。再次,为了提高ZSHF-BESM的可靠性并降低成本,提出了不依赖全功率变流器的DHW-BESM方案。该电机采用特殊设计的定子谐波绕组在气隙中建立等效叁次谐波磁场。由于定子谐波绕组电流与电枢电流实现了解耦,因此电机系统中可以去掉全功率变流器,降低了成本的同时,提高了效率和可靠性。分析了定子谐波绕组的设计规则和分布方案。研究了不同定子谐波分布方案产生的转子谐波电动势和励磁绕组电动势,得出了最优的绕组结构,并研究了确定转子谐波绕组匝数的方法。分析了谐波绕组和功率绕组之间的电磁干扰和定子铁芯饱和情况,得出了气隙磁通密度的调节特性。然后,提出了分数槽拓扑结构的双谐波励磁同步电机,在提升DHW-BESM输出能力的基础上,削弱依然存在的干扰型谐波含量。研究了分数槽定子谐波绕组的设计规律,设计的定子异距电枢绕组分布方案在保证叁相输出电势对称且基波幅值基本不变的基础上,能使高次谐波部分相互抵消,极大地削弱了高次谐波含量。分析了绕组电动势和磁动势,在此基础上研究了谐波磁通对电枢电动势畸变的影响。相比整数槽DHW-BESM,分数槽拓扑结构中电枢绕组槽占比得到显着提高,增强了输出能力。分析了考虑转子开槽结构的交直轴电抗参数,研究了电机在空载和不同负载状态下所需要的励磁磁动势的计算方法。最后,为了验证DHW-BESM励磁原理和特性分析的正确性和有效性,研制了两台1k W的实验样机,并搭建了实验平台对其进行测试和实验研究。测试了实验样机的交直轴电感等电气参数,以一台3k W的直流电机模拟原动机对样机进行运行测试。对不同定子谐波绕组分布方案的电机的励磁能力和励磁调节特性进行了测试和研究。分析了空载和负载状态下励磁电流的调节性能。测试了电机的空载特性和阻性负载状态下的外特性。实验结果表明分数槽拓扑结构的DHW-BESM具有接近线性变化的调磁特性,且在励磁电流相同的情况下,其电枢绕组的基波电势输出能力更高。研究了电机的功率损耗,电机效率略低于有刷励磁电机,额外铁损主要由谐波引起,可通过优化设计予以进一步削弱。实验结果与有限元计算和理论分析一致,验证了无刷谐波绕组励磁电机的有效性,也为该电机的进一步改进和工程应用提供了理论基础和实验依据。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-07-01）
邢美丽[4]（2018）在《面向无刷直流电机与永磁同步电机的通用型功率级模拟器设计》一文中研究指出无刷直流电机(Brushless DC motor,BLDCM)和永磁同步电机(Permanent magnet synchronous motor,PMSM)具有输出转矩大、功率密度高、调速性能好等优势,但也存在生产周期长、测试复杂等问题。电机功率级模拟器是利用电力电子化虚拟电机取代真实电机,能够与驱动器进行电功率交互。为解决在相同的电机功率级模拟器上,测试实际驱动器硬件电路可靠性或不同电机控制算法,本文设计了一种面向BLDCM和PMSM通用型功率级模拟器,相关工作如下。第一,应用双线性变换方法推导了基于线电压的BLDCM和PMSM数值模型,包括相电流模型、反电动势模型、机械角速度模型、电磁转矩模型和转子位置模型等。第二,给出了通用型电机功率级模拟器结构设计,包括电流源电路、电压检测电路及旋变模拟电路,分析了电流源电感对模拟器相电流的影响及电感选型。第叁,给出了虚拟BLDCM和虚拟PMSM的控制方法,通过构造虚拟绕组线电压实现了无需改变电流源电感即可完成不同类型电机模拟。第四,构建了通用型电机功率级模拟器实验系统,完成了虚拟BLDCM和PMSM实验,验证了通用型电机功率级模拟器设计方案的可行性。(本文来源于《北京工业大学》期刊2018-05-01）
杨袁钰[5]（2018）在《无刷交流同步电机起动阶段无位置传感器控制技术研究》一文中研究指出多电飞机是现代飞机技术的发展趋势,而航空电源技术则是多电飞机技术中的关键。就大型民用飞机而言,变频交流电源是其电源系统的发展趋势,其中无刷交流同步电机起动/发电一体化技术则是重要的关键性技术。航空起动/发电一体化系统通常需要采用位置传感器获取位置信息,但位置传感器的精度和可靠性受工作环境影响,特别是在航空条件下。为此,无刷交流同步电机无位置传感器技术应运而生,并成为无刷交流同步电机起动/发电技术中重要的研究内容。本文研究无刷交流同步电机在起动阶段的无位置传感器控制技术,具有重要理论意义与实用价值。首先,本文介绍了无刷交流同步电机的电机结构和数学模型。在此基础上,针对起动初期的低速阶段,提出一种基于主励磁机高频信号注入的无位置传感器起动控制方法。在主发电机叁相交流励磁过程中,从主励磁机定子侧注入旋转高频电压信号,经转子绕组和旋转整流器耦合至主发电机励磁绕组,实现高频信号的注入。本文还分析了整流器和转速对高频信号的影响,提出一种非同步的转子位置信息提取方法,并对转子初始位置检测方法展开研究。其次,本文给出了中高速阶段基于锁相环的反电势法无位置传感器控制的实现方法,并将两种方法与切换策略结合来实现起动全过程的无位置传感器控制。在理论研究基础上,本文建立了无刷交流同步电机无位置传感器起动控制系统的MATLAB仿真模型,对理论分析结果进行了仿真验证。最后,搭建了以DSP和CPLD为控制核心的无刷交流同步电机无位置传感器起动控制实验平台,并编写了配套的软件控制程序,完成了实验验证工作。实验结果证明了本文的无位置传感器起动控制方法具有良好的位置估计精度,可以实现无刷交流同步电机起动阶段的无位置传感器控制。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2018-03-01）
付昌伟,付炜炜,廖琪,袁峰[6]（2017）在《高炉鼓风机无刷同步电机励磁系统故障测试与诊断》一文中研究指出武汉钢铁有限公司多个电动鼓风机站的大型同步机都是无刷励磁系统,包含电力电子和控制电子设备、电机绕组和大量机械部件,故障诊断和定位较复杂。基于励磁系统典型故障案例,制定了各组成部分的测试方案,给出了正常运行时各组成部分的测试数据,并总结和归纳了无刷励磁系统故障诊断的思路和步骤。(本文来源于《武钢技术》期刊2017年06期）
张凤阁,关涛,贾广隆,王皓[7]（2017）在《混合转子无刷电励磁同步电机参数的解析计算》一文中研究指出研究了无刷电励磁同步电机的运行机理和混合转子的磁场调制原理,运用迭加法与绕组函数法相结合,建立了混合转子无刷电励磁同步电机电感参数模型,研究了混合转子无刷电励磁同步电机电感参数解析计算方法,通过编制程序对电机的电感参数进行计算,得出了电感参数随转子位置变化的规律,并采用有限元法计算了电机的电感参数。研制了实验样机,采用静测法进行了电感参数的测试。将解析计算结果分别与有限元计算结果和实验结果进行对比分析,验证了所提出混合转子无刷电励磁同步电机电感参数解析计算模型的正确性。为该种电机的进一步仿真分析与研究奠定了技术基础。(本文来源于《电机与控制学报》期刊2017年09期）
陈灿明[8]（2017）在《无刷双馈同步电机变频调速系统节能技术应用》一文中研究指出随着社会经济的不断发展,节能越来越被人们重视,本文以无刷双馈同步电机变频调速系统节能技术应用为题,对无刷双馈同步电机变频调速系统展开详细分析的同时对其应用也进行详细的分析,无刷双馈同步电机变频调速系统不仅能够通过低压小功率的变频器对电动机进行控制,还能够降低其成本的同时提高设备的使用效率。(本文来源于《电子世界》期刊2017年14期）
关涛[9]（2017）在《混合转子定子电励磁无刷同步电机参数计算及其特性仿真》一文中研究指出定子电励磁无刷同步电机是一种新型的电励磁同步电机,它取消了电刷和滑环,具有结构简单,运行性安全可靠,功率因数可调等优点。其定子上有两套独立的极数不同的绕组,分别称作电枢绕组和励磁绕组;传统转子主要有笼型转子和磁阻转子两类。但是传统转子的耦合能力较差,因此本文提出了具有强耦合能力的隔磁磁障与短路笼条相结合的混合转子结构。目前混合转子定子电励磁无刷同步电机存在两个突出的问题分别为:尚未找到电机参数的准确计算的方法和缺少仿真用的电机数学模型。围绕着两个问题,本文做了以下研究:(1)为了分析电机的基本电磁关系和运行机理,本文采用传统的电机的分析方法,建立了混合转子定子电励磁无刷同步电机的数学模型,推导出了电机的等效电路、电磁转矩表达式和电磁功率的计算公式。(2)为了研究所提出的混合转子的耦合能力,本文研究了混合转子的磁场调制原理,迭加法与绕组函数法相结合,建立了混合转子无刷电励磁同步电机电感参数模型,研究了混合转子定子电励磁无刷同步电机电感参数解析计算方法,通过编制程序对电机的电感参数进行计算,得出了电感参数随转子位置变化的规律。(3)为了研究混合转子定子电励磁无刷同步电机不同运行方式下的运行特性,分别建立了abc坐标系和dq坐标系下的混合转子新型无刷电励磁同步电机的数学模型。根据不同运行方式下的端电压的约束条件,对电机在电动状态下的异步起动、牵入同步和突加负载等性能以及在发电机状态下的空载特性、短路特性、外特性和调整特性等进行了仿真研究。(4)为了验证混合转子定子电励磁无刷同步电机的计算和仿真结果,对样机进行实验研究。为了验证电感参数计算模型的正确性,本文采用静测法对电机的电感参数进行测量。分别对样机在电动运行方式和发电运行方式进行了实验研究,验证了研究方法的正确性。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2017-05-31）
杨袁钰,魏佳丹,周波,刘兵,薛嘉成[10]（2018）在《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》一文中研究指出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。(本文来源于《中国电机工程学报》期刊2018年03期）
无刷同步电机论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
针对传统电励磁同步电机存在电刷滑环降低可靠性问题,研究了一种新型结构电励磁同步电机——定子电励磁无刷同步电机(SEBSM),并介绍其结构、运行原理;通过气隙磁场分析,进一步揭示了SEBSM磁场调制机理和机电能量转换机理;基于绕组函数法和气隙比磁导函数迭加法,建立了SEBSM电感参数模型,并对一台(8+4)极样机的电感参数进行了计算,其计算值与测量值误差在±2.5%以内,验证了该电感参数计算模型的正确性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
无刷同步电机论文参考文献
[1].孙杨.轴向磁场印制绕组永磁无刷直流同步电机的设计研究[D].中国矿业大学.2019
[2].贾广隆,陈致初,胡勇峰,李伟业.定子电励磁无刷同步电机设计及其电感参数计算[J].控制与信息技术.2018
[3].姚飞.基于零序空间谐波磁场励磁的无刷同步电机特性研究[D].哈尔滨工业大学.2018
[4].邢美丽.面向无刷直流电机与永磁同步电机的通用型功率级模拟器设计[D].北京工业大学.2018
[5].杨袁钰.无刷交流同步电机起动阶段无位置传感器控制技术研究[D].南京航空航天大学.2018
[6].付昌伟,付炜炜,廖琪,袁峰.高炉鼓风机无刷同步电机励磁系统故障测试与诊断[J].武钢技术.2017
[7].张凤阁,关涛,贾广隆,王皓.混合转子无刷电励磁同步电机参数的解析计算[J].电机与控制学报.2017
[8].陈灿明.无刷双馈同步电机变频调速系统节能技术应用[J].电子世界.2017
[9].关涛.混合转子定子电励磁无刷同步电机参数计算及其特性仿真[D].沈阳工业大学.2017
[10].杨袁钰,魏佳丹,周波,刘兵,薛嘉成.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[J].中国电机工程学报.2018
论文知识图
