绕线式双馈电机论文-阚超豪,李航程,任泰安,阮智玮

绕线式双馈电机论文-阚超豪,李航程,任泰安,阮智玮

导读:本文包含了绕线式双馈电机论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:无刷双馈电机,槽漏感,端部漏感,谐波漏感

绕线式双馈电机论文文献综述

阚超豪,李航程,任泰安,阮智玮[1](2019)在《绕线转子无刷双馈电机漏感计算》一文中研究指出为准确计算和测定绕线转子无刷双馈电机漏感参数,该文根据绕组电流在电机内不同位置所建立漏磁场的不同特点,推导槽漏感、端部漏感、谐波漏感计算公式。求解槽漏感时建立单槽槽漏磁场能量模型,分区域分层计算该槽漏磁场能量,利用迭加定理求出槽内导体漏感,参考网络图论列写关联矩阵求出各相槽漏感。求解端部漏感时,引入气隙电流和镜像电流,在均匀介质中建立线圈端部漏感计算模型,采用离散化的毕奥-萨伐尔定律求解两线圈间端部漏磁链,列写关联矩阵求出各相端部漏感。求解谐波漏感时,由于气隙长度相等使得磁动势波形与磁通密度波形具有相似性,对两种极对数的磁场,分别利用总电感减去基波电感计算两线圈间的谐波互感,列写关联矩阵求出各相谐波漏感。根据该模型计算一台不等匝同心式绕线转子无刷双馈电机漏感参数,通过与堵转试验及传统方法所得数据对比,验证了该方法的准确性。(本文来源于《电工技术学报》期刊2019年19期)

周韬,薛令军,穆彤[2](2019)在《无刷双馈电机多回路绕线转子性能研究》一文中研究指出在分析现有绕线转子的基础上,根据齿谐波原理,提出了每巢多自闭合回路平行的等匝短距的转子结构,给出了它的数学模型,对其磁场和互感参数进行了理论分析。设计了一种转子每巢3回路绕组结构的电机结构算例,利用有限元软件对其空间磁场和气隙磁密波形进行了仿真分析,通过傅里叶分解得到了两种不同结构下的气隙磁密各次谐波比例。研究结果表明转子采用齿谐波法设计的每巢3回路绕线转子基波含量得到了提高,部分高次谐波含量被削弱,电机的性能得到了改善。(本文来源于《微电机》期刊2019年09期)

欧乐知,王雪帆,李振明,高信迈,熊飞[3](2019)在《绕线转子无刷双馈电机齿驻波特性研究》一文中研究指出由于无刷双馈电机定子包含两套绕组,电机转子需要与两套绕组进行耦合,所以其气隙合成磁场由两个极对数不同的基波磁场构成,导致其磁场特性相较于一般的交流电机更为复杂。该文以绕线转子无刷双馈电机为研究对象,将分析坐标系转换到转子坐标系分析气隙磁场,通过理论推导和有限元仿真提出该合成磁场具有与驻波类似的齿驻波特性,该特性表明合成磁场轴线相对转子静止,具有与同步电机相似的运行特性。同时,该特性对于无刷双馈电机的极数配合选择与性能优化具有指导意义。最后,通过在转子绕组中嵌入探测线圈并测量其感应电动势的方法进行了样机实验,结果证明了理论分析的正确性。(本文来源于《电工技术学报》期刊2019年17期)

李航程[4](2019)在《绕线式无刷双馈电机参数分析及特性研究》一文中研究指出无刷双馈电机取消电刷和滑环,且系统配置变频器容量小,提供了更高的可靠性和更低的设计成本,在交流传动和变速恒频发电领域应用前景广阔。本文主要介绍了无刷双馈电机的结构、基本工作原理,并从叁相静止坐标系上的数学模型,推导得到稳态等效电路,研究了不等匝绕线转子无刷双馈电机的参数计算,通过堵转试验验证漏感计算方法的准确性。本文主要推导等效电路电感参数的计算方法。介绍了激磁阻抗计算公式;根据绕组电流在电机内不同位置所建立漏磁场的不同特点,推导槽漏感、端部漏感、谐波漏感计算公式。参考罗果斯基方法按电流密度是否为零对槽内空间分区,求解槽漏感时建立单槽槽漏磁场能量模型,分区域分层计算该槽漏磁场能量,利用迭加定理求出槽内导体漏感,参考网络图论列写关联矩阵求出各相槽漏感。求解端部漏感时,引入气隙电流和镜像电流,在均匀介质中建立线圈端部漏感计算模型,采用离散化的毕奥-萨伐尔定律求解两线圈间端部漏磁链,列写关联矩阵求出各相端部漏感。求解谐波漏感时,由气隙长度相等使得磁势波形与磁密波形具有相似性,对两种极对数的磁场分别利用总电感减去基波电感计算两线圈间的谐波互感,列写关联矩阵求出各相谐波漏感;忽略绕组通以直流或交流的阻值区别,统一根据某个工作温度下的直流电阻公式计算绕组电阻。本文以一台不等匝同心式绕线转子无刷双馈电机为研究对象,计算其漏感参数,并将堵转试验结果与本文和传统方法计算结果对比,检验参数计算的准确性。通过空载变速仿真和恒负载转速突变仿真以及恒转速负载突变试验,模拟船舶在海上遇到风浪导致的发电系统运行变化,验证无刷双馈电机在船舶发电领域的良好前景。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2019-04-01)

肖义平,王雪帆,孔铭[5](2018)在《应用于微电网的绕线转子无刷双馈电机控制策略研究》一文中研究指出对应用于微电网发电系统的绕线转子无刷双馈电机控制策略进行了研究.根据微电网的能量管理需求和柴油机的特性,决定发电机组的转速,以期对发电机进行功率控制,实现微电网的频率和电压的稳定.提出标量控制策略并进行仿真;进一步提出功率控制策略,并进行实验,仿真和实验结果表明该种电机能很好地支撑微电网发电,且稳定性好,并网谐波量小.(本文来源于《武汉大学学报(工学版)》期刊2018年06期)

何美健[6](2018)在《绕线转子无刷双馈电机发电运行分析及控制研究》一文中研究指出无刷双馈电机是一种由级联感应电机发展的新型交流电机,内部具有两套互相独立的定子绕组和一套特殊设计的转子绕组。无刷双馈电机取消了电刷和滑环,具有结构牢固、可靠性高的优点;控制绕组连接部分功率变频器,通过改变其输入电压的幅值频率来调节转速或功率侧输出电压,具有变频器容量小,功率因数可调等优势。无刷双馈电机以其运行可靠性和系统经济性等优势在变速恒频发电、大型水泵以及变频调速领域具有广阔应用前景。本文以绕线转子无刷双馈电机为研究对象,从电机结构出发,分析了无刷双馈电机的基本运行原理和运行特性。在一系列理想假设前提下,建立了绕线转子无刷双馈电机在静止叁相坐标系下的数学模型,进而通过坐标变换推导得到功率绕组同步速的统一dq坐标系数学模型。基于统一dq模型进一步分析了无刷双馈电机稳定运行的一相等效电路,并给出了无刷双馈电机的功率分配和能量流动情况,为后文的控制研究打下夯实基础。深入研究了无刷双馈电机独立发电系统的运行状态和控制方法。首先通过MATLAB仿真验证统一dq坐标系数学模型的正确性并分析了独立发电运行时电机各绕组物理量之间的关系。基于功率绕组同步速的统一dq坐标系数学模型推导得到功率绕组电压幅值和频率双闭环的功率解耦控制策略,并通过仿真验证其能有效满足独立发电工况变速恒频恒压的运行要求。为了提升无刷双馈电机带感性冲击性负载时的响应速度,在原有控制策略基础上进一步提出功率绕组电流前馈的补偿方法。进一步研究了适用于绕线转子无刷双馈电机独立发电系统的无速度传感器控制,取消转子上的速度传感器,从根本上解决传感器损坏造成的系统运行故障,提高系统的运行可靠性。结合独立发电工况提出了基于控制绕组磁链观测的模型参考自适应转速估计方法,实时对定子绕组电压电流进行检测反馈,在模型参考自适应思想的指导下建立转速估计模型,其中主要包括参考模型、可调模型和自适应控制机制叁部分。为了解决电机运行于自然同步速附近定子电量检测精度较低而影响速度估计的问题,进而提出了基于控制绕组高频电压注入的转速估计方法,该方法只与电机磁场关系有关,不受数学模型和电机参数的影响。最后,在绕线转子无刷双馈电机独立发电实验平台上进行实验研究,进行了独立发电系统的带负载启励、有功负载突变和突加电机冲击性负载等相关实验并对实验结果进行分析,验证本文提出的解耦控制和无速度传感器控制的可行性和有效性。(本文来源于《华中科技大学》期刊2018-05-01)

吴孝洁[7](2018)在《绕线式无刷双馈电机的转子绕线方式设计分析与研究》一文中研究指出无刷双馈电机(BDFM)是近十年来大力进行研究的一种新型交流电机,定子有功率和控制两套绕组,他们与具有特殊结构的转子进行间接耦合,功率绕组侧与电网相连接,而控制绕组侧与变频器相连。无刷双馈电机依旧是一种交流感应电机,不过同传统交流电机相比,省去了电刷和滑环,该电机结构更加简单,运行方式更加多样,因此在船舶电力,风力发电等方面有了广泛的应用,对于无刷双馈电机的探讨更是值得深入全面展开研究。全文主要研究方面有以下几点:第一点,对于无刷双馈电机的发展历史,国内外研究现状的总体把握是必要的,这将是后续对该电机研究的基础;第二,无刷双馈电机的种类区分,笼型,磁阻式以及绕线式,并且探讨各类电机的应用范围及自身的优缺点;第叁,绕线式无刷双馈电机的绕组设计准则,齿谐波法设计转子的基本原理和设计方法;第四,在基本的绕组设计的基础上,创新性的提出双定子无刷双馈电机的结构,并提出一种基于虚拟槽理论的轴对称绕组分布的设计方法。然后,设计了单定子电机与双定子电机的本体结构,绕组进行合理设计,并利用ANSYS进行仿真实验分析,最后,对电机进行实验,实验验证了电机运行的稳定性以及电机的发电质量良好。本篇文章对于绕线式无刷双馈发电机具有详尽而又系统的分析,更加提出了一种新的电机结构和绕组连接方式,为之后无刷双馈电机的研究提供了新的思路,具有一定的参考价值。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2018-04-01)

刘佑良[8](2018)在《绕线式无刷双馈电机电磁特性分析与试验研究》一文中研究指出无刷双馈电机(BDFM)是一种新型交流电机,它是由两台异步电机级联起来的,在风力发电和船舶行业有着广泛的应用前景。无刷双馈电机的定子槽内有两套不同极对数的绕组,这两套绕组是通过转子间接耦合起来的。相比较传统电机,它省去电刷和滑环,所以结构简单、运行多样,具有良好的可靠性。本文来研究绕线式无刷双馈电机的部分性能。首先,简要阐述无刷双馈电机的发展历史,介绍无刷双馈电机的基本构造、电磁运行原理,对比几种常见的定、转子构造,介绍转子的电磁调制原理,分析无刷双馈电机的能量流动方向,推导出无刷双馈电机的稳态数学模型和等效电路图。总结无刷双馈电机在设计过程中定转子极对数和槽数配合问题。分析无刷双馈电机气隙中的磁密,并在气隙磁密的基础上求得电磁力,研究电磁力随着转差率的变化情况,对电磁力进行二位傅里叶分析,得到电磁力的谐波含量,讨论静偏心对电机的影响。最后,用绕线式无刷双馈样机做变速恒频发电实验,研究不同负载情况下的电机两端电压和频率的变化情况,并将实验数据与理论分析对照,得到一些有用的结论。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2018-04-01)

石龙皓[9](2018)在《不等匝绕线式转子无刷双馈电机参数计算及试验验证》一文中研究指出无刷双馈电机是一种新型交流电机,在变速驱动和变速恒频恒压发电方面均具有良好的应用前景。无刷双馈电机的定子由两套不同极数的绕组构成,转子采用一套特殊结构转子绕组构成。绕线式转子设计方法比较灵活,合理设计能有效降低转子中的无用谐波,为大容量无刷双馈电机的工业运用奠定了基础。本文介绍了无刷双馈电机的原理以及电机结构,构建并推导出了其数学模型。绕线式转子绕组的结构比较灵活,其中不等匝绕组结构能够进一步改善无刷双馈电机转子谐波磁动势含量大、导体利用率低等不足。与常规等匝线圈相比,不等匝线圈结构使得电机槽漏感、谐波漏感的精确计算更为复杂。为计算转子54槽六相双层迭绕组槽漏感,引入了磁场能量法,并将其与相绕组匝数及电流方向的关联矩阵相结合,通过对转子梨形槽各层分片处理,推导出槽漏感计算公式,并给出了相应的计算结果。采用槽矢量星形法对不等匝的转子绕组高次谐波的分布系数、短距系数和绕组系数进行计算,推导出转子谐波漏感参数计算公式。采用镜像法搭建了转子端部漏感的计算模型,推导出了转子端部漏感参数计算公式,并给出了相应的计算结果。并以一台64kW无刷双馈电机为样机,搭建了试验平台。当功率绕组侧带20kW、功率因数为0.76的阻抗性负载时,测试了电机控制绕组的励磁线电压、励磁线电流以及电机效率,样机试验结果验证了电机漏感参数计算的正确性。在此基础上,对绕线式无刷双馈电机在空载、带载的情况下进行实验,实验结果体现出绕线式无刷双馈电机的优势与特点。最后对本文做出总结,并提出亟待解决之处。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2018-03-01)

张鹤鸣[10](2017)在《绕线式无刷双馈电机控制系统研究》一文中研究指出伴随着国家“十叁五”计划的提出,以及提倡能源高效率利用的时代背景下,变速恒频技术得到了充足的发展。其中无刷双馈电机由于能够变速恒频运行,以及所需变频器容量小等诸多特点在风能、水电应用场合得到普遍应用。无刷双馈电机转子结构上取消了电刷和滑环,而且同时具有同步电机和异步电机的优良特性,极大地提高了电机运行的可靠性,减少了后期的维护成本。两套定子绕组的结构设计使得低压绕组控制高压绕组得以实现,在高压变频调速领域具有非常广泛的前景。本文基于此背景展开对无刷双馈电动机控制系统的研究。本文首先介绍了无刷双馈电机运行的基本原理,并分析了该电机内部功率分配关系,以及作为电动机和发电机情况下内部能量流向,推导了无刷双馈电机在不同坐标系下的数学模型。文中从无刷双馈电机内部能量转换的角度得出电机电磁转矩方程,分析了无刷双馈电机的功角特性,并依此提出控制绕组电压相位角控制策略,该控制系统硬件电路简单,对电机本体参数依赖较小,但动态性能无法满足要求较高的工业场合,为此提出基于功率绕组磁场定向矢量控制策略。结合传统磁链观测方法,设计出一种自适应补偿磁链观测器,并进行了理论分析。在Simulink仿真环境下对上述控制策略进行建模和仿真,验证控制策略的有效与可行性。完成了无刷双馈电机控制系统的硬件电路的设计和主要元器件选型,最后基于30kW绕线式无刷双馈电机搭建实验平台,完成了开环调速和闭环调速实验,进一步验证了矢量控制策略的有效性。(本文来源于《华中科技大学》期刊2017-05-01)

绕线式双馈电机论文开题报告

(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:

在分析现有绕线转子的基础上,根据齿谐波原理,提出了每巢多自闭合回路平行的等匝短距的转子结构,给出了它的数学模型,对其磁场和互感参数进行了理论分析。设计了一种转子每巢3回路绕组结构的电机结构算例,利用有限元软件对其空间磁场和气隙磁密波形进行了仿真分析,通过傅里叶分解得到了两种不同结构下的气隙磁密各次谐波比例。研究结果表明转子采用齿谐波法设计的每巢3回路绕线转子基波含量得到了提高,部分高次谐波含量被削弱,电机的性能得到了改善。

(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。

绕线式双馈电机论文参考文献

[1].阚超豪,李航程,任泰安,阮智玮.绕线转子无刷双馈电机漏感计算[J].电工技术学报.2019

[2].周韬,薛令军,穆彤.无刷双馈电机多回路绕线转子性能研究[J].微电机.2019

[3].欧乐知,王雪帆,李振明,高信迈,熊飞.绕线转子无刷双馈电机齿驻波特性研究[J].电工技术学报.2019

[4].李航程.绕线式无刷双馈电机参数分析及特性研究[D].合肥工业大学.2019

[5].肖义平,王雪帆,孔铭.应用于微电网的绕线转子无刷双馈电机控制策略研究[J].武汉大学学报(工学版).2018

[6].何美健.绕线转子无刷双馈电机发电运行分析及控制研究[D].华中科技大学.2018

[7].吴孝洁.绕线式无刷双馈电机的转子绕线方式设计分析与研究[D].合肥工业大学.2018

[8].刘佑良.绕线式无刷双馈电机电磁特性分析与试验研究[D].合肥工业大学.2018

[9].石龙皓.不等匝绕线式转子无刷双馈电机参数计算及试验验证[D].合肥工业大学.2018

[10].张鹤鸣.绕线式无刷双馈电机控制系统研究[D].华中科技大学.2017

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