导读:本文包含了无刷励磁系统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:励磁,谐波,系统,故障,发电机,绕组,整流器。
无刷励磁系统论文文献综述
郝亮亮,李佳慧,李洪学,李文武,何鹏[1](2019)在《核电多相角形无刷励磁系统旋转二极管开路故障特征分析》一文中研究指出多相无刷励磁系统是大容量核电机组的首选励磁方式,其整流二极管处于高速旋转状态,在实际运行中二极管故障时有发生,对二极管故障特征的准确把握是实现对其可靠灵敏保护的前提。首先,通过理论分析得到旋转二极管正常运行、一管开路及一相开路时励磁机转子电枢电流的解析表达式。进一步,基于电枢反应磁势对定子励磁绕组作用的分析,得到了3种运行情况下励磁机定子励磁电流的谐波特性。最后,对某11相角形无刷励磁机样机进行了负载工况下二极管正常运行、一管开路及一相开路实验,电枢电流和励磁电流的实验结果验证了理论分析的正确性。实验与理论分析均表明:旋转二极管正常运行时励磁机定子励磁电流主要含直流分量,一管开路时出现基波和各次谐波分量,一相开路时出现各偶数次谐波分量。(本文来源于《电力系统自动化》期刊2019年11期)
蔡波冲[2](2019)在《无刷励磁机旋转整流系统典型故障的在线检测方法研究》一文中研究指出旋转整流系统作为无刷励磁机的关键部件,也是无刷励磁机稳定运行时的薄弱环节。无刷励磁机旋转整流系统随发电机转子以同步速旋转,在高负荷、过电压和强振的工作条件下,二极管开路故障时有发生,给发电机励磁系统带来了安全隐患,当损坏的二极管数量较多时,励磁机就无法正常励磁,导致发电机无法正常工作。因此,提出能够在线检测无刷励磁典型故障的方法显得尤为重要,本文主要工作如下:(1)分析了无刷励磁机旋转整流系统二极管在正常和开路故障两种情况下电枢绕组的导通规律,研究了典型故障特征量的变化规律,奠定了在线检测无刷励磁机旋转整流系统典型故障的理论基础。(2)介绍了旋转整流系统模块结构,以某电机厂5.8MW叁相无刷励磁机和某电厂的11对极39相无刷励磁机为研究对象,建立了基于场路耦合的无刷励磁机二维有限元仿真模型,验证了模型的正确性。(3)研究了叁相和多相无刷励磁机在正常、故障两种情况下,单个U型检测线圈中磁通量及其感应电压的变化规律,分析了谐波频率特征,提出了新的故障判据,可作为无刷励磁机旋转整流系统故障的诊断方法。(4)对单U型检测线圈法进行改进,提出了另一种新型故障诊断方法:双U型检测线圈法,研究了叁相无刷励磁机在正常、故障两种情况下,电枢电流的变化规律,分析了气隙磁通密度的故障特征,计算了双U型检测线圈的感应电压差,为无刷励磁机的故障诊断提出了性能更为优越的故障判据。(本文来源于《华北电力大学》期刊2019-03-01)
单华鹏,顾建嵘[3](2019)在《GE 9E燃机无刷励磁系统的国产化改造》一文中研究指出介绍了GE 9E燃气轮机发电机无刷励磁系统的国产化改造情况。针对燃机无刷励磁系统运行的特殊要求,PSVR100励磁系统采用了多项先进技术,进行针对性设计,在燃气轮机机组的启停过程中配合机岛控制系统(Mark VI)实现一键启停。PSVR100发电机励磁系统各项控制性能优良,系统运行稳定、可靠,成功替代了原GE燃气轮机无刷励磁系统中的进口励磁系统。该类电力控制设备的国产化,对于后期运行维护的时效性、经济性以及励磁系统的可靠性意义重大,经济效益显着。(本文来源于《华电技术》期刊2019年02期)
程琳,姚方方,谢驰,张雅雯,邬舒群[4](2018)在《六相无刷励磁系统的电枢电流谐波分析研究》一文中研究指出无刷励磁同步发电机主要由同步发电机、交流励磁机和旋转整流器同轴组装,交流励磁机电枢电流无需电刷传导。交流励磁机是无刷同步发电机励磁系统的主要部分,旋转整流器是无刷同步发电机的关键部件。在大容量无刷同步发电机运行时,无刷励磁系统的旋转整流器随同发电机转子一起旋转,旋转整流器在强离心力作用下会出现故障。该文针对六相无刷励磁系统的旋转整流器在正常运行和一臂开路故障情况时的电枢电流进行谐波分析,并与叁相无刷励磁系统进行比较,获取六相无刷励磁系统的故障特征,为大容量无刷同步发电机的旋转整流器故障诊断提供一定的理论依据。(本文来源于《中国测试》期刊2018年07期)
王杰,孙中华,王瑞成[5](2018)在《无刷交流发电机励磁系统分析》一文中研究指出励磁系统是无刷交流同步发电机的重要组成部分,对发电机的各项性能具有重要影响。目前,可控相复励励磁、叁次谐波励磁和永磁副励磁机励磁叁种励磁方式应用广泛。通过将发电机励磁系统结构图与原理图相结合的方法,对叁种励磁方式的结构组成与工作原理进行了详细阐述和定性分析,梳理归纳了各自系统的优缺点,得出了叁种励磁方式各自所适用的发电领域。(本文来源于《电气自动化》期刊2018年04期)
罗井煜[6](2018)在《核电多相无刷励磁系统旋转二极管故障仿真及监测方案》一文中研究指出无刷励磁取消了碳刷和滑环,可靠性高,维护工作量小,成为了核电大容量机组的首选励磁方式。但是无刷励磁机的电枢绕组及旋转整流器一直处于高速旋转状态,旋转二极管很容易发生故障,对其进行保护和监视十分困难。本文的研究目标是利用运行中的电气量实现对无刷励磁机旋转整流系统故障的监测,以及时发现旋转整流器早期故障状态,从而避免长期故障运行而造成的严重事故。为突破以往无法准确计算故障时励磁机电气量的研究瓶颈,本文使用有限元算法来对无刷励磁机内部电磁场进行分析,并在Ansys/Maxwell仿真平台上建立无刷励磁机及旋转整流系统的场路耦合模型。该模型完全按照励磁机的实际结构和实际尺寸建立,可以对旋转整流器正常及故障运行状态进行仿真,得到各种运行状态下的电气量(如电压、电流、磁链等)。本文以红沿河39相无刷励磁机为研究对象,对其进行了仿真建模,并通过额定及实际运行的现场数据验证了模型的正确性。针对现场实际中无刷励磁机所处的“弱保护”的状态,本文提出了基于励磁机定子电流的旋转整流系统故障基本分析方法。结合仿真计算,对两种无刷励磁机旋转整流器故障特征进行了理论分析,定性地分析了在旋转整流桥正常及故障状态下的定子电流谐波特征。理论分析和仿真结果都表明,当旋转整流器一管开路故障时,定子电流中将感应出大量低次谐波,这些低次谐波含量与正常情况下存在明显差异。在此基础上,并通过定量的仿真分析得到基于励磁机定子电流的旋转整流系统故障监测方案及监测阈值。为了更直观地提取出励磁机的气隙磁场特征,本文在励磁机定子上装设了 d轴探测线圈及q轴探测线圈。对正常及故障运行情况下的探测线圈感应电势进行了仿真,并对仿真结果进行傅里叶分解,结果表明,探测线圈感应电势谐波特征和定子电流谐波特征相同,但是在故障情况下探测线圈感应电势谐波特征更加明显。在励磁机一管开路及一相开路情况下,探测线圈感应电势出现大量低次谐波。最后,基于探测线圈感应电势,提出了旋转整流器故障监测方案。两种监测方案为实际核电工程中对无刷励磁机旋转整流系统的保护和监测提供了有效的依据,可实现对无刷励磁机旋转整流系统一管开路及一相开路情况下的快速判断。(本文来源于《北京交通大学》期刊2018-07-01)
史兵[7](2018)在《开绕组少稀土组合励磁永磁无刷电机矢量控制系统研究》一文中研究指出电动汽车以其节能环保的优势逐渐成为汽车行业发展的热点之一,而车用驱动电机作为其的关键的执行环节,性能的优劣会直接影响电动汽车的整车性能。现阶段各种类型的电机中,永磁电机因具有高转矩密度、高效率和良好的动态响应等优点在电动汽车中广泛应用。但永磁电机需要大量使用稀土永磁体,而稀土永磁体的价格高昂且受供应链的影响剧烈。为了解决该问题,采用稀土材料与非稀土材料组合励磁的少稀土类的永磁电机受到学术界的广泛关注,该类电机可以在减少稀土永磁体用量的基础上,达到与稀土永磁电机相近的性能,在本文中被称为少稀土组合励磁永磁无刷(Hybrid permanent magnet material brushless,HPMM-BL)电机。此外,对于车用驱动电机,其端电压受车载电池容量和电压等级限制,一定程度上制约了电机的转速范围和功率密度。因此,本文结合电动汽车驱动电机的特性要求,研究了一种双逆变器驱动的叁相开绕组HPMM-BL电机系统及其矢量控制策略,能够有效提升该电机的电压利用率和调速范围。首先,在α-β-0轴叁维坐标系中分析了一种开绕组电机系统的解耦空间矢量脉宽调制(Space vector pulse width modulation,SVPWM)算法。该算法与传统不产生共模电压的开绕组中间六边形SVPWM算法相比,电压输出能力提升15%。为了验证这两种SVPWM算法的有效性,建立了共直流母线开绕组HPMM-BL电机系统的仿真模型。通过对比,证明解耦SVPWM调制策略具有更大的电压利用率。然后,研究了共直流母线开绕组HPMM-BL电机零序电流的抑制策略。由于开绕组结构将传统星型电机拓扑的中性点打开,电机系统中存在零序电流回路,一定程度上影响了电机的运行效率和稳定性。文中对共直流母线情况下共模电压和反电动势零序谐波分量均会导致3、9次电流谐波的问题,采用了具有针对性的重复控制(Repetitive controller,RC)器对零序电流进行闭环控制,在简化控制系统结构的同时,有效解决了共模电压和反电动势零序谐波分量的影响。最后,基于Matlab/Simulink仿真环境以及d SPACE公司DS1007系统实验平台,在仿真和实验条件下证明了所提零序电流抑制策略的有效性和可靠性。(本文来源于《江苏大学》期刊2018-04-01)
刘念,王贺新,赵欣[8](2018)在《核电站无刷励磁系统的电枢电流谐波分析研究》一文中研究指出无刷励磁系统是核电站汽轮发电机组的重要组成部分。无刷励磁系统的旋转整流器同转子一起旋转时,旋转整流器由于承受着强离心力的作用会出现各种故障,而不同故障时电枢电流的谐波是不同的。针对六相无刷励磁系统励磁机旋转整流器在正常运行、一臂开路和一臂短路3种情况下的电枢电流谐波进行理论分析,并在Matlab中Simulink的环境下搭建叁相、六相无刷系统进行仿真分析。通过与叁相无刷励磁系统进行比较,得出六相无刷励磁系统的故障特征与叁相无刷励磁系统相似,叁相无刷励磁系统故障检测方法可以用于六相无刷励磁系统。(本文来源于《四川电力技术》期刊2018年01期)
付昌伟,付炜炜,廖琪,袁峰[9](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)
焦宁飞[10](2017)在《基于两相励磁机的多级式无刷同步起动/发电系统起动阶段关键技术研究》一文中研究指出随着大型飞机的发展,飞机交流电源系统面临越来越多的技术挑战。目前我国飞机交流电源系统多采用多级式无刷同步电机作为发电机,该类发电机均无起动航空发动机的功能,发动机由专用的起动机构进行起动,这使得该发动机-电源系统体积和重量较大,系统复杂。将航空发电机运行在电动状态带动航空发动机起动,起动完成后再由发动机带动发电机发电,这样的航空起动/发电一体化系统省去了专门的起动设备,减小了系统体积重量,对飞机电源系统具有重要意义。多级式无刷同步起动/发电系统在起动阶段面临主电机励磁电流小、系统机电耦合严重等问题,这给最终实现系统起动/发电一体化带来很大困难。本文针对这些问题,开展基于两相励磁机的多级式无刷同步起动/发电系统起动阶段关键技术研究,包括两相励磁机设计分析及控制、起动/发电系统一体化建模研究以及主电机与励磁机协同最优控制研究。首先,本文提出了一种用于航空多级式无刷同步起动/发电系统的新型两相励磁机结构及励磁策略。该两相励磁机采用两相对称励磁绕组,在起动阶段采用两相交流励磁,在发电阶段两相励磁绕组串联后采用直流励磁。详细阐述了基于两相励磁机的多级式无刷同步起动/发电系统在起动阶段和发电阶段的运行原理。其次,基于一台原单相励磁机,在保持其转子结构和转子绕组不变的情况下设计了一台两相励磁机。搭建了两相励磁机有限元仿真分析模型,并对其在起动阶段和发电阶段的励磁特性进行了有限元分析,获取了该两相励磁机在起动初始阶段的最佳励磁方式。针对两相励磁机原理样机和原单相励磁机进行了静态励磁特性实验测试,验证了两相励磁机在起动阶段励磁效率高的优势。再次,本文开展了起动阶段两相励磁机励磁控制研究。以保持起动过程中主电机励磁电流基本恒定为目标,提出了系统起动阶段叁种励磁机励磁控制方法,其中励磁控制方法一全程采用两相交流励磁方式,通过控制励磁机励磁磁场恒定和转子绕组对气隙磁场的相对转速恒定来保证主电机励磁电流恒定。励磁控制方法二在方法一的基础上,当励磁频率减小到0时采用最优切换方式切换成直流励磁。励磁控制方法叁起动初期采用与电机旋转方向同向的两相交流励磁,当电机达到一定转速后逐渐切换到直流励磁。励磁控制方法一和方法二可以保证起动阶段主电机励磁电流基本恒定,而方法叁可以保证起动初期主电机电枢电流最小。在两相励磁机原理样机上进行了叁种励磁控制方法的实验测试,验证了所提励磁控制方法的有效性。然后,本文开展了多级式无刷同步起动/发电机一体化建模研究。分别建立了两相励磁机和主电机的Voltage-Behind-Reactance(VBR)模型,并通过旋转整流器连接构成起动/发电系统VBR联合模型。基于该VBR联合模型建立了旋转整流器改进型参数化平均值模型,并以该参数化平均值模型为桥梁连接主电机和励磁机转子方程,最终建立了以励磁机励磁电流、主电机励磁电流和电枢电流为状态变量的多级式无刷同步起动/发电机五阶非线性状态空间一体化模型。计算机仿真分析验证了所提出的起动/发电机一体化模型具有仿真精度高、仿真效率高的优势。最后,本文开展了主电机与励磁机协同最优控制方法的研究。提出了一种从励磁机侧进行的主电机励磁电流估算方法,该估算方法首先通过励磁机定子电压和电流估算出励磁机转子电压和电流,然后通过旋转整流器参数化平均值模型估算出主电机励磁电流。基于该励磁电流估算方法,提出了一种起动阶段主电机与励磁机协同最优控制方法:通过主电机励磁电流的闭环控制保证在起动过程中主电机励磁电流保持恒定,主电机采用变参数最大转矩电流比控制实现起动/发电系统起动阶段的最优控制。分别搭建实验平台验证了所提主电机励磁电流估算方法和系统协同最优控制方法的有效性。(本文来源于《西北工业大学》期刊2017-06-01)
无刷励磁系统论文开题报告
(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:
旋转整流系统作为无刷励磁机的关键部件,也是无刷励磁机稳定运行时的薄弱环节。无刷励磁机旋转整流系统随发电机转子以同步速旋转,在高负荷、过电压和强振的工作条件下,二极管开路故障时有发生,给发电机励磁系统带来了安全隐患,当损坏的二极管数量较多时,励磁机就无法正常励磁,导致发电机无法正常工作。因此,提出能够在线检测无刷励磁典型故障的方法显得尤为重要,本文主要工作如下:(1)分析了无刷励磁机旋转整流系统二极管在正常和开路故障两种情况下电枢绕组的导通规律,研究了典型故障特征量的变化规律,奠定了在线检测无刷励磁机旋转整流系统典型故障的理论基础。(2)介绍了旋转整流系统模块结构,以某电机厂5.8MW叁相无刷励磁机和某电厂的11对极39相无刷励磁机为研究对象,建立了基于场路耦合的无刷励磁机二维有限元仿真模型,验证了模型的正确性。(3)研究了叁相和多相无刷励磁机在正常、故障两种情况下,单个U型检测线圈中磁通量及其感应电压的变化规律,分析了谐波频率特征,提出了新的故障判据,可作为无刷励磁机旋转整流系统故障的诊断方法。(4)对单U型检测线圈法进行改进,提出了另一种新型故障诊断方法:双U型检测线圈法,研究了叁相无刷励磁机在正常、故障两种情况下,电枢电流的变化规律,分析了气隙磁通密度的故障特征,计算了双U型检测线圈的感应电压差,为无刷励磁机的故障诊断提出了性能更为优越的故障判据。
(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。
无刷励磁系统论文参考文献
[1].郝亮亮,李佳慧,李洪学,李文武,何鹏.核电多相角形无刷励磁系统旋转二极管开路故障特征分析[J].电力系统自动化.2019
[2].蔡波冲.无刷励磁机旋转整流系统典型故障的在线检测方法研究[D].华北电力大学.2019
[3].单华鹏,顾建嵘.GE9E燃机无刷励磁系统的国产化改造[J].华电技术.2019
[4].程琳,姚方方,谢驰,张雅雯,邬舒群.六相无刷励磁系统的电枢电流谐波分析研究[J].中国测试.2018
[5].王杰,孙中华,王瑞成.无刷交流发电机励磁系统分析[J].电气自动化.2018
[6].罗井煜.核电多相无刷励磁系统旋转二极管故障仿真及监测方案[D].北京交通大学.2018
[7].史兵.开绕组少稀土组合励磁永磁无刷电机矢量控制系统研究[D].江苏大学.2018
[8].刘念,王贺新,赵欣.核电站无刷励磁系统的电枢电流谐波分析研究[J].四川电力技术.2018
[9].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
[10].焦宁飞.基于两相励磁机的多级式无刷同步起动/发电系统起动阶段关键技术研究[D].西北工业大学.2017