四凸极液冷电磁缓速器数值模拟与实验研究

为解决中重型车辆长下坡时因主制动器频繁工作导致其制动效能严重衰退问题,提出一种四凸极液冷电磁缓速器结构。建立车辆下坡动力学模型分析制动需求,采用等效磁路法对其制动力矩进行计算,使用有限元法对其制动特性进行数值分析。利用分级变论域模糊控制策略结合缓速器进行车辆下坡时的制动控制,使用MATLAB/Simulink建立控制器和整车长下坡制动模型并进行联合仿真。设计了2100 N·m样机,通过台架实验和车载道路实验对样机制动特性进行测试,实际测量值与分析计算值基本一致,平均误差在5%内,在转速为1250 r/min时制动力矩可达2200 N·m,满足中重型车辆制动需求。

星-三角接法的分数槽永磁电机匝间短路故障分析

为了分析永磁电机绕组采用星-三角(Y-△)接法时发生匝间短路故障后对电机的影响,建立了绕组在Y-△接法下分别在星形(Y)接法部分和角形(△)接法部分发生匝间短路故障的电路模型,推导得到故障发生后电机三相电流。以10极12槽永磁电机为例进行二维有限元仿真,对传统的Y接法双层绕组永磁电机和Y-△接法4层绕组永磁电机发生匝间短路故障的情况进行对比分析。仿真结果表明:在Y-△接法下匝间短路故障位置的不同对电流会有很大影响;在发生匝间短路故障后Y-△接法能降低电机的转矩脉动,降低故障发生后故障相电流中的3次谐波幅值。

基于适应性循环理论的集成电路产业集群韧性:演化逻辑与提升路径

培育具备强大韧性的集群生态圈是推动集成电路产业集群高质量发展的关键问题。将产业集群视为一个动态系统,从理论上探讨集群韧性的演化逻辑和提升路径。在适应性循环理论视角下,韧性系统具备随情境而动态平衡的稳定性与复杂性,以及内部主体的弱网络关联性。突发事件冲击下,产业集群在“冲击吸收-冲击适应-恢复更新-再组织”四阶段具有复杂韧性演化逻辑。当前,集成电路产业集群面临人才紧缺、技术封锁、超长链条、产业体系依赖等困境,应遵循阶段演化的复杂逻辑,以培育自主可控的产业韧性系统为目标导向,塑造“抵抗-适应-恢复-再组织”的韧性能力,以实现集群韧性水平的螺旋式上升。

110 kV四回路由垂直排列变为水平排列钢管杆设计研究

文章以110 kV四回路钢管杆为例,对线路导线由垂直排列变为水平排列进行了研究,旨在满足地方政府的规划要求,同时节约土地资源,降低工程费用,避免重复建设,减少对自然环境的破坏,减少对周围环境景观的影响,减少输电线路停电时间等,符合建设“两型三新”电网建设理念,该项目可以应用到工程实际中并能取得较好的经济效益和社会意义。通过对比分析,由垂直排列变为水平排列的方法切实可行,安全可靠,适用于各种实际情况,值得推广使用。

商用车气制动系统充气特性分析

重型商用车的气制动系统在整车中属于安全项,其特定条件下的特性有时容易被设计者忽视。文章以气制动系统为研究对象,通过基本的计算分析当车辆因各种原因导致各储气室残压存在差异时,四回路保护阀内部元器件的受力,以及通过基本的气压测试试验,观察各储气室残压存在差异时充气压力与时间的对应关系。结果表明,带有四回路保护阀的气制动系统与普通的气制动系统在特定条件下充气特性明显不同:残留气压越小的储气室越不容易充气,反而残留气压越大的储气室充气优先。希望文章的研究结果能给设计者带来一定的启示,以避免气制动相关问题的发生。

基于快速退磁拓扑的高速SRM集中功率控制

高速开关磁阻电机(SRM)运行时,由于退磁电流拖尾时间较长,导致相绕组电流进入电感下降区形成负转矩,从而降低了电机系统的输出能力和效率。为解决此问题,提出了一种单相三电平整流器(VSR)和SRM四电平功率变换电路(FLPCC)级联构成的多电平驱动拓扑和简化控制策略的集中功率控制方法。该方法通过速度闭环直接控制网侧VSR馈入机侧FLPCC的功率流,全局实现了参考速度跟踪、功率因数校正和制动能量回馈。同时,利用VSR的升压特性和FLPCC的多电平驱动能力,显著缩短了退磁电流的拖尾时间,提高了电感上升区的利用率。通过实验测试,验证了所提驱动拓扑及其控制方法的有效性。

基于0.18μm工艺的低纹波电荷泵电路设计及仿真分析

针对传统电荷泵较低负载能力和较高纹波的问题,基于SMIC 0.18μm CMOS工艺,设计一款四相非交叠时钟的低纹波电荷泵电路。电荷泵主体电路由2个四相时钟控制的全PMOS电荷泵交叉耦合构成;通过优化时序信号输入,降低传输管的导通电阻,减小传输损耗和尖峰脉冲,提高输出效率,同时压缩输出纹波;采用动态衬底偏置结构以消除体效应影响,提高各级升压电路的稳定性,进一步减小输出纹波。仿真结果表明,在电源电压为1.8 V、负载电流为5 mA时,电荷泵输出电压值约为5 V,上升时间约为3.67μs,电压纹波仅为5.4 mV,表明本设计可以满足高可靠堆叠闪存芯片的电压需求。

整流电路对谐波及零序电流的影响研究

谐波电流是影响配电系统安全运行的主要因素之一。然而整流电路是主要的谐波源,不同的整流结构产生的谐波电流在大小和次数上均不相同,另外由于整流电路的电流具有脉动的特点,在三相四线系统中容易产生较大的零序电流。文章就三相四线系统针对三路单相整流电路、两路整流电路、单路整流电路及三相全桥整流电路进行仿真研究,结果表明三路单相整流电路在产生谐波电流的同时,还产生很大的零序电流;而三相全桥整流电路仅产生谐波电流,并不会产生零序电流。并于实际配电系统进行测试,实际测试结果与仿真结果一致。

500/220kV同塔四回输电线路接地开关开合感应电压—感应电流能力研究

同塔多回输电线路有效解决了电网建设与输电走廊紧缺之间的矛盾,但对接地开关提出了严苛的要求。笔者以500 kV祯宝甲乙线与220 kV东莆甲乙线同塔四回架设为例,对感应电压和感应电流进行了理论分析,采用电磁暂态仿真程序(ATP-EMTP)计算了两种不同运行工况下,停运线路的感应电压和感应电流。发现计算结果超过了标准规定的接地开关能够开合的B类感应电压、电流的要求。依据计算结果对500 kV东莞站采用的220 kV JW6-252/J50型接地开关进行了开合超B类感应电压、电流的试验。在开断电磁感应电压2.7 kV、电磁感应电流236.9 A过程中,接地开关拉弧现象较为明显。开合10次后发现,动主触头表面光洁无烧蚀痕迹。试验前后该型接地开关的分合闸时间保持一致,满足设计要求。试验结果表明,该型号接地开关能够有效开合计算要求的感应电压和感应电流。

自动机械手气动系统的改进设计

专用机械设备上的自动机械手因气路系统连接复杂,设备出现故障后排除故障困难,维护、保养费用高。在考虑成本的基础上改进设计了气动系统,同时详细设计了控制系统电路,提出气路系统及两套继电器电路控制系统的设计图并详细描述其工作原理。将改进设计后的气动及电控系统在FluidSIM4.2软件中建模并仿真,导出各缸的位移、速度-时间特性曲线并分析位移、速度与时间的特性关系。最后原系统作优缺点对比。结果表明:改进设计后的气动系统气路简单,还避免了设备故障后诊断困难的弊端,实现搬运速度的有效控制,拓展了设备的灵活性、机动性和适用范围。

1000kV与500kV交流同塔四回线路带电作业电场防护仿真计算分析

1 000 kV与500 kV交流同塔四回输电线路与单一电压等级超(特)高压线路的空间电场分布具有较大区别,线路带电作业电场环境更为复杂。为此,采用工频电场的三维边界元法仿真计算分析同塔四回线路带电作业场强分布特点,建立人体模型,计算分析等电位和地电位典型作业工况下人体不同部位的电场强度特点,进而确定该特殊塔形线路带电作业人员安全防护措施。结果表明,等电位作业人员需身穿屏蔽效率为60dB的屏蔽服,并佩戴屏蔽效率不低于20 dB的屏蔽面罩,地电位作业人员穿戴常规屏蔽服或静电防护服,能够满足作业人员安全防护的要求。

同塔四回输电线路参数带电测量

为了解决同塔多回线路各参数的测量,探讨了基于GPS技术的互感线路参数带电测量理论及方法。论述了采用的基本原理“增量法”后论证了其数学模型并简单介绍了所采用的测量系统。以大连南雁500 kV线路参数测量工程项目为例,介绍了同塔4回、并存在多条互感线路条件下的线路参数带电测量技术及实施步骤及测量结果,用其它测量方法对部分测量结果的检验表明,文中介绍的带电测量方法基本可满足工程需要。对该方法需进一步改进和提高之处作了简要的阐述。

同塔四回线参数解耦及故障分析方法

同塔四回输电线路参数复杂,难以进行故障分析。针对实际同塔四回线路杆塔结构和线路排布特点,采用矩阵变换理论,提出了同塔四回线参数解耦算法,将四回线线路参数矩阵解耦为四回线相关联的一组双回同向序量和三组双回反向序量。该算法计算简单,物理意义明确。以上述解耦算法为前提,提出了同塔四回输电线路复合序网故障分析方法,并给出了一回线内故障的复合序网图。本方法考虑了同塔四回线的序量特点,为其新型保护原理开发和整定计算奠定了理论基础。EMTDC仿真验证了上述算法的正确性。

广东500kV同塔四回线路相序排列的选择

文章对采用水平型杆塔、各回路导线呈垂直排列的500kV同塔四回线路参数的不平衡度进行了分析,比较了不同相序排列下的潜供电流和恢复电压、感应电压和感应电流。对于杆塔内侧的五邑—南沙和江门—顺德线路,采用相序3时的感应电压和感应电流仅为采用相序1时的50%左右,其潜供电流和恢复电压也有所降低;而对于杆塔外侧的台山—上稔和糯扎渡—顺德线路,采用相序3时的电磁耦合感应电压和感应电压也低于采用相序1时的情况,其静电耦合感应电压和感应电流、潜供电流和恢复电压则差别不大。为此,推荐广东500kV同塔四回线路采用相序3排列方式。

110kV/220kV同塔混压四回输电线路带电作业中人体体表场强仿真分析

线路带电检修作业时,作业人员周围电场及人体表面场强不断变化,在皮肤表面积聚的电荷对人体产生刺激,可能会引发安全事故。利用有限元法,对同塔四回输电线路带电作业时人体体表电场强度进行计算,研究不同作业点和一回线路停电对人体各部位电场分布的影响,计算结果表明:带电作业时的人体靠近导线侧体表的电场强度最大,停电对作业人员脚部场强影响最明显。研究结果对带电作业下采取有效的防护措施以及带电作业方式的改进具有重要的理论指导意义。

500kV同塔四回线路不全停运检修作业方式研究

为了给500 kV同塔四回线路不全停运时的检修作业提供技术依据,通过仿真计算的方法 ,分别计算了500 kV同塔四回线路,在两回运行两回停运、三回运行一回停运的情况下,在停运回路上的感应电压情况。计算结果发现,在500 kV同塔四回线路不全停运时,在停运线路两端均不接地的情况下,停运线路上的感应电压峰值最大可达105 kV;在停运线路两端均接地的情况下,停运线路上的感应电压峰值最大可达95 V。根据计算及分析结果 ,提出了500 kV同塔四回线路不全停运时的检修作业可采用带电作业方式或停电作业方式并需采取相应的安全防护措施。

超高压同塔四回输电线路零序参数测量方法

现有超高压同塔四回交流输电线路零序参数测量方法存在很多不足之处。针对这些不足，同时考虑同塔四回输电线路零序耦合参数多，存在难以推导全部零序参数计算方法的问题。基于分布参数模型和传输线方程，提出了一种新型超高压同塔四回输电线路的零序工频参数精确测量方法。应用 PSCAD 建立500 kV 超高压同塔四回输电线路模型，对200~1900 km 的不同长度超高压同塔四回输电线路零序参数进行了仿真测量与误差分析比较。理论分析、仿真测试结果均表明，在不同长度同塔四回输电线路参数测量中，现有测量方法测量误差大，所提出的新型测量方法，可同时对零序电阻、零序电感、零序电容进行精确测量，且零序电阻误差在1.5%以内，零序电感和零序电容误差在0.9%以内，测量精度可满足实际工程测量的需要。

交流1000kV与500kV/220kV同塔4回线路的感应电压和电流

为给同塔4回架设的双回1000kV与双回500kV或220kV线路选择合适的接地开关参数，计算了这种线路在不同的运行方式、导线相序和同塔架设长度下回路间的感应电压和电流。采用电磁暂态计算程序EMTP程序建立了双回1000kV与双回500kV、220kV同塔4回线路的模型并进行计算。在计算结果的基础上，研究了耦合地线、增大1000kV与500kV或220kV导线层间距和降低杆塔高度等3种措施对限制感应电压和电流的影响。根据计算结果，提出500kV和220kV线路受1000kV线路的感应较大，其感应电压和电流大大超出B类接地开关的开合能力；若1000kV和220kV导线的层间距离增大2m，220kV停运线路的感应电压和电流降低约10％；220kV杆塔加装耦合地线，停运线路的感应电压和电流降低约6．7％～20％；将杆塔高度降低7m，停运线路的感应电压和电流降低约18％。这3种措施的效果不佳，且成本较高，推荐接地开关加装辅助灭弧装置以提高其开合感应电压和电流的能力。

500kV同塔4回线路无线电干扰和工频电场

针对输电线路走廊问题,计算了500kV同塔4回架空线路2种塔型6种导线排列方式的无线电干扰、地面电场分布及线路下方满足4kV/m电场位置与边导线间的距离,并与典型单回500kV线路进行了比较。计算分析表明:500kV同塔4回线路无线电干扰水平均能满足我国<55 dB的限值标准;合理布置导线,500kV同塔4回线下场强可控制到小于500kV单回线下的水平;从线路无线电干扰和工频电场影响考虑,与500kV单回线路相比,同塔4回架设并不会进一步恶化线下的电磁环境。

500kV同塔四回路生态环境影响分析

分析了500 kV同塔4回路传输线的电磁场及其对生态环境的影响。首先分析了传统的等效电荷法及其缺点,在此基础上构建了500 kV同塔4回路传输线电磁场的二维有限元模型,利用该模型可准确分析500 kV同塔4回路传输线周围的电磁场强度。针对2种常见的同塔4回路塔型(垂直塔和水平塔),分别选取4种相序排列加以分析。分析结果表明,500 kV同塔4回路全相序逆排列能明显降低其电磁场对生态环境的影响,分析结果为传输线路的规划和设计提供了参考。