基于补偿饱和电感的开关磁阻电机位置估计方法

为了解决开关磁阻电机(SRM)的全周期电感交点因磁路饱和而产生偏移的问题,该文提出了一种基于补偿饱和电感的SRM无位置传感器控制方法。首先,通过脉冲注入获取SRM的全周期电感;其次,离线测量在不同负载工况下的相电感交点偏移角度,并且采用余弦和函数来拟合负载转矩与偏移角度的关系;最后,实时检测当前负载转矩值,进而计算出需要补偿的偏移角度。当电机进入电感饱和工作状态后,通过拟合补偿相电感位置交点的方法来提高转子位置角的估算精度。采用1台四相8/6极SRM为样机进行仿真和实验分析。该文方法没有新增加硬件,1个电角度周期内仍然可以更新8次转子位置角信息,消除了累计误差。

电动汽车用双三相永磁同步电机饱和电感特性分析及计算方法

首先分析了双三相电机磁动势谐波,并根据分析结果确定了电机的极槽配合以及电机的结构。电感作为电机的重要参数,在电机的控制以及特性分析中极其重要。本文分析了饱和电感对电机输出特性的影响,得出了电机出现局部饱和时,交轴电流会对电机的转子磁链产生去磁作用的结论。由于常规方法只能计算电感在不饱和时的电感值,一旦电机出现饱和情况,常规方法将无法对其进行准确计算,本文基于有限元仿真软件Flux,提出了一种准确计算电感的方法,以磁路的磁导为依据,将非线性的饱和电感公式化,从而求出电机饱和状态下的瞬时电感。最后,将计算得到的电感带入到转矩计算公式中,解析计算、仿真与实验得到的转矩吻合,验证了该方法的可靠性。

用饱和电感改善软开关弧焊逆变电源的性能

指出了常规ＦＢ－ＺＶＳ－ＰＷＭ变换器应用于弧焊逆变电源中的不足，采用一饱和谐振电感，减少了附加环路能量和有效占空比的损失，扩展了零电压切换的负载范围，提高了软开关弧焊逆变电源的效率和可靠性。

带饱和电感的移相全桥PWM变换器软开关分析

带饱和电感的移相全桥零电压开关PWM变换器与传统的移相全桥零电压开关PWM变换器相比,具有较宽的零电压开关负载范围,较小的循环能量和较小的占空比损失。在详细分析其工作原理的基础上,着重对参数设计和滞后桥臂的死区时间设置进行了讨论,给出了设计方法,仿真结果证实了理论分析的正确性。

用可饱和电感提高逆变电源动态特性的研究

针对逆变电源输出电感对电源动态特性的影响，分析了可饱和电感特性，提出了采用可饱和电感作为逆变电源续流电感的方案。经理论分析和实验数据表明，此方案大大改善了电源的动态特性。

速饱和电感磁芯损耗测量与模型研究

高压直流输电换流阀用饱和电感（电力上习惯称为饱和电抗器）是一种速饱和电感,且磁芯处于饱和与不饱和间频繁切换的工作状态。为了研究这类特殊工况下电感的磁芯损耗,模拟其实际工况,设计了磁芯损耗测量电路,并提取磁芯损耗相关的基础数据。在此基础上,根据电感伏秒平衡的原理,将激励等效为极小脉宽的矩形脉冲,并针对速饱和电感有效励磁频率大于工作频率的特点,利用有效励磁频率feff代替修正的斯坦麦茨方程（modified Steinmetz equation,MSE）中的工作频率,并修正其指数,得到了极小脉冲电压作用下速饱和电感磁芯损耗的模型。经实验验证可得,所提出模型与MSE相比具有更高的精度。

用具有可饱和电感的逆变器减小CO_2焊飞溅

短路液桥爆断前几百微秒内所积聚的能量，直接影响着短路过渡ＣＯ２焊飞溅水平的大小。本文针对普通ＣＯ２焊逆变电源的动态性能不能满足短路过渡ＣＯ２焊波控方法的要求，焊接电源难以实现在液桥爆断前迅速减小电流的问题，提出了一种在波控方法中采用可饱和电感作为ＣＯ２逆变焊机续流电感的方案。理论分析和试验效果证明，此种方法可以大大改善逆变电源的动态性能，显著提高了短路液桥缩颈过程中电流的衰减速度，从而减小了短路液桥爆断前积聚的能量及液桥爆断时的液桥直径，达到了减小飞溅的效果。

带输出饱和电感的零电压开关PWM三电平直流变换器

本文针对常规的零电压三电平直流变换器存在滞后桥臂全负载范围实现零电压困难,副边占空比丢失,输出二极管的寄生震荡及电压尖峰等问题,提出了输出带钴基非晶饱和电感的零电压三电平变换器。实验样机表明,采用电流峰值控制后,能有效弥补传统零电压三电平不足,易于实现中大功率DC DC变换。

带有分段饱和电感的宽功率范围双向Buck/Boost变换器研究

为解决固定的电感器设计通常导致变换器轻载时电流纹波较大、重载时动态性能较差的问题,文章提出了使用分段饱和电感器代替固定电感器设计宽功率范围双向Buck/Boost变换器,利用饱和电感的非线性特点,使电感值跟随负载与传输功率的大小而变化。在分析双向Buck/Boost变换器工作原理的基础上,讨论了电感值对系统的影响,给出了饱和电感器的设计步骤,并通过仿真与实验证明了上述方法的正确性与可行性。

饱和电感及其在开关电源中的应用

介绍了饱和电感的分类及其基本物理特性,总结了可饱和电感在尖峰抑制器、磁放大器、移相全桥 ZVS—PWM 变换器、谐振变换器和逆变电源中的应用。

多绕组交流旋转电机饱和电感的快速求解算法

为了解决多绕组交流旋转电机饱和电感的统一、快速、准确求解难题,从电感的基本定义出发,提出一种磁网络迭代法。在考虑铁心饱和与转子旋转的情况下,分析并建立动态磁网络模型,求解交流旋转电机在给定激励下的磁场分布,然后冻结该工况下定转子铁心各部分的磁导率,计算单位电流产生的绕组磁链,进而求得饱和电感,算法具有很好的统一性。在此基础上,以1台混联式笼型转子无刷双馈电机为例,利用该算法求解多套交流绕组的饱和电感,并将计算结果分别与有限元能量摄动法和样机实测数据进行对比。结果表明,磁网络迭代法在保证电感求解精度的前提下,比有限元能量摄动法具有更快的求解速度。

非恒定电压输入对带饱和电感移相全桥ZVS-PWM变换器的影响

蓄电池的输出电压在使用过程中是从高到低宽幅变化的,这对以蓄电池作为电源的电流变换器、特别是运用软开关技术的电流变换器产生了很多影响。以带饱和电感的移相全桥零电压开关ZVS-PWM直流变换器为研究对象,在对其7种工作模式进行具体分析的基础上,研究了输入电压幅值变化对其软开关条件实现、变压器副边占空比丢失及其整个直流变换系统变换效率的影响,并进行了仿真实验;对不同输入电压下的仿真实验数据进行对比和分析。结果表明,输入电压升高会严重影响滞后桥臂ZVS的实现,增大环流时间和环流电流;而输入电压下降则会增大占空比丢失,影响输出电压。

铁芯和铁氧体饱和电感量的测量

为了测量饱和电感,从电气特性对饱和电感的性质进行了有益探索,通过改变铁芯和铁氧体的构成参数及外部条件,测试其电压和电流,最后确定其电感,实验数据也证实了测量的有效性,饱和电感的测量使其在高频开关电源的开关噪声抑制、大电流输出辅助稳压、移相全桥变换器、谐振变换器及逆变电源等方面的应用具有借鉴作用。

基于饱和电感的DC/DC开关变换器特性分析

移相全桥DC/DC变换器以其电路结构简单、开关损耗小、控制方便等优点在许多中大功率场合中得到了普遍的应用,但该变换器存在滞后桥臂换流困难、占空比丢失等问题,导致电路环流损耗增加,降低了变换器效率。针对以上问题,设计了一种基于饱和电感的DC/DC开关变换器。在分析变换器电路工作过程的基础上,讨论了饱和电感对电路局部谐振的影响,给出了饱和电抗器设计方法。最后通过实验验证了理论分析的正确性和可行性,实现了滞后桥臂的零电流开关,降低了环流能量,提高了DC/DC变换电路的效率。

带饱和电感的移相全桥零电压开关PWM变换器

介绍了带饱和电感的移相全桥零电压开关PWM变换器的工作原理。与传统电路相比，它具有较宽的零电压开关负载范围、较小的环流能量和较小的占空比损失。给出了在一台三相交流380V输入、27V／4．5kW输出电源上的仿真和实验结果。实验表明，该电路具有开关损耗低、工作频率恒定、可靠性高的优点。

带饱和电感的移相控制ZVS全桥变换器研究

研究移相全桥变换器性能优化及设计问题。传统的移相控制ZVS全桥变换器占空比丢失大、环流损耗多、电能利用率不高,并且以往没有较为系统的针对电路各器件参数的计算方法,电路设计难度较大。针对以上问题,采用饱和电感对电路进行改进,并设计出一套完整的电路参数计算方法。首先从变换器的原理入手,详细分析饱和电感特性及带饱和电感的移相全桥ZVS变换器工作过程,其次对电路各重要参数进行分析设计与计算,最后利用MATLAB平台进行仿真。仿真结果表明,饱和电感可提高电路性能并且证明了参数分析与设计的正确性与可行性。

用电压积分法测定同步电机交叉饱和电感

在深入分析电压积分法基本原理的基础上,用单片机数据采集系统对其测试线路进行改进,提出了测量同步电机交叉电感的新方法。

带饱和电感的移相全桥软开关变换器的研究

由于全桥软开关变换器为强非线性时变系统,工作特性复杂,传统的PID控制器不具有在线自整定功能,控制效果较差。为了解决传统PID控制系统的动态响应速度慢、突加负载时电压跌落大的问题,提出了采用PID参数模糊自整定控制变换器。通过分析带饱和电感的移相全桥变换器工作过程,给出了几个重要参数的设计原则,利用Matlab/Simulink控制器超调量小,调节时间短,加快系统的动态响应速度,有效地减小了负载突变时输出电压的波动。

带饱和电感的移项全桥DC-DC变换电路仿真研究

移相全桥DC-DC变换器实现了功率器件的零压导通,大大降低直流变换器中功率器件的开关损耗。但其常用拓扑电路在零压期存在内部环流,增加了电路的损耗,为了解决这一问题,可以在电路中增加饱和电感。文章介绍了电路的基本工作原理,并针对8kW的变换器,设计电路参数并进行仿真验证。

考虑电感饱和的逆变器变开关频率控制仿真

不当操作会导致电感饱和状态下逆变器功率损耗严重,为了提升频率控制的稳定性,提出考虑电感饱和的逆变器变开关频率控制方法。根据逆变器的构成获取相关参数的矢量关系,利用基尔霍夫电压定律生成电感饱和状态的逆变器数学模型,通过旋转构建逆变器在dp坐标系下的数学模型,用于预测推导逆变器的电压值。设计开关控制的三大核心成分,分别为功率鉴定器、频率鉴定器和频率滞环比较器,利用电压定向矢量控制方法分别从三个核心成分中得出逆变器的损耗、功率控制结果以及频率状态量误差,完成逆变器变开关频率控制。实验结果表明,所提方法的电压控制效果较好,频率控制稳定性较高。