混合励磁永磁同步发电机的分析与设计研究

混合励磁永磁同步发电机是在永磁同步发电机的基础上,在电机的定子或转子上加入电励磁绕组以调节电机主磁通的新型发电机.首先对现有的混合励磁永磁同步发电机结构进行了改进,并详细分析了其改进后的工作原理和设计特点.结合混合励磁永磁同步发电机的工作原理,给出了相应的发电机电励磁控制系统.

带磁芯励磁线圈的阻抗匹配

带磁芯励磁线圈的阻抗匹配是磁致伸缩器件设计和应用的基础。为使励磁线圈产生较大磁场,利用AMH-1M-S型磁特性测试系统,测试了在不同频率下线圈磁芯材料硅钢片的B-H和u-H曲线,同时计算了带磁芯励磁线圈的复阻抗。根据串联谐振电路原理,理论上计算了电路谐振时的电容值。搭建了实验平台,利用示波器采集电源电压和串接在电路中采样电阻电压的数值,计算了串接匹配电容前后电路的阻抗变化。实验结果表明:串接匹配电容后,在励磁电流频率为50 Hz、100Hz、150 Hz时,励磁线圈总阻抗下降了48.95%、61.34%、60.06%,励磁电流分别增加了95.88%、158.62、150.38%。

基于改进广义磁路法的表贴式永磁电机空载气隙磁场解析计算

该文通过在计算中引入复数气隙比磁导,对传统广义磁路法中的气隙磁阻进行了修正,并将改进的广义磁路法应用于表贴式永磁电机的空载气隙磁场解析计算,能够同时考虑到磁路饱和、铁磁材料非线性以及定子开槽的影响。该文提出的解析计算方法与有限元仿真结果吻合,实验测试进一步验证了改进的广义磁路法的有效性和准确性。

Analysis and Design of Hybrid Excitation Permanent Magnet Synchronous Generators

On the basis of a conventional permanent magnet(PM)synchronous generator’s construction,a novel kind of Hybrid Excitation Permanent Magnet Synchronous Generator(HEPMSG)is introduced by inserting exciting winding in the stator or rotor.Firstly,the construction of HEPMSG is improved with the addition of PM excitation on the ferromagnetic pole,and its working principle and design method are studied in detail.Then,an appropriate exciting current control system is presented considering the characteristics of HEPMSG.Finally,a prototype is made,and test results confirm the analysis and design.