无刷交流励磁机换相角过大问题的研究与优化

为了提高交流励磁机的励磁性能,通过在交流励磁机的定子磁极上添加阻尼绕组,改善换相角对旋转整流器交流侧和直流侧电压电流的影响,减少换相角造成的负面影响。利用电路等效分析方法,对换相过程进行等效分析,利用有限元仿真软件结合场路耦合的方法来获得交流励磁机的输出电流电压波形。由电路等效以及场路耦合分析结果可以发现,换相角的存在会使输出的电压电流质量变差,通过在定子磁极上添加阻尼绕组,可以有效减小交流励磁机的换相角,同时提高电能质量。

交流励磁机数学模型中去磁因子的计算

在交流励磁机数学模型中,可用去磁因子KD来表示交流励磁机电枢反应的去磁效应。文中推导了去磁因子的近似计算公式,并与实测数据计算结果进行了比较。目前工程上使用的方法是根据励磁机空载、负载特性曲线求得交流励磁机去磁因子,在无法获取励磁机空载与负载特性曲线时,该近似计算公式可用来近似计算去磁因子,亦可用于与试验结果的校核。

交流励磁机旋转整流器故障检测的新方法

本文提出一种交流励磁机旋转整流器故障检测的新方法。首先通过采样一保持和A/D转换,得到交流励磁机中检测线圈感应电势波形的离散数值。然后进行快速付里叶变换,计算感应电势波形的幅频特性作为模式识别的特征提取。最后按近邻法设计出分类器。数字仿真计算表明,这种新方法能准确地识别和检测交流励磁机旋转整流器的各类故障。

基于Magnet的无刷交流励磁机瞬态特性仿真研究

对于航空交流电源中交流励磁机的旋转电枢式结构,有限元电磁分析的研究较少。文章以此为研究对象,阐述应用M agnet软件建立二维瞬态运动场仿真模型的原理和步骤,并仿真了交流励磁机在空载工况下的磁场空间分布、电磁参数、电路参数,通过实测对比,证明了模型的实用性,该模型可指导该类型电机的结构优化设计和其它工况瞬态特性研究。

交流励磁机带三相半波旋转整流器负载的一种简化瞬态特性分析方法

针对某型航空恒速恒频交流同步发电机组的交流励磁机和旋转整流器部分,提出将励磁回路独立出来,降低系统阶次,并将电枢和负载回路独立计算,建立简化的数学模型,并对三种不同的工作方式推导出子周期划分和工作状态转换条件。通过Simplorer仿真分析,证明本方法可以方便地应用于交流励磁机带旋转整流器负载的瞬态特性分析,并可用来研究其他类型的整流输出发电机系统和整流电路。

基于Maxwell 2D的航空电源交流励磁机空载特性研究

虽然Ansoft公司的电机设计RMxprt、电磁场计算Maxwell 2D、混合电路仿真Simplorer等软件包发挥了系统仿真"一条龙"的优势,但对于航空交流电源中交流励磁机的旋转电枢式结构,在RMxprt中没有对应的输入模块,因此直接利用Maxwell 2D软件建立了该类型发电机的二维瞬态场仿真模型,并仿真了模型在空载时的磁场空间分布以及电磁参数和电路参数,与实测值比较,验证了模型的精度。仿真模型可指导该类型电机的结构优化设计和其它工况瞬态特性研究。

交流励磁机电流线性放大器特性研究

具有电流线性放大器特性的励磁机 ,不但可缩小无刷励磁系统励磁电流变化范围 ,而且可加快系统的动态性能。文中从励磁机电流线性放大器特性实现原理出发 ,分析了影响励磁机电流线性放大器的因素 ,研究了励磁机结构参数对电流放大器的放大倍数和线性度的影响。研究表明 ,增加励磁机的体积尺寸 ,减小电枢绕组匝数 ,均可以加大电流放大倍数 ,但要在提高励磁机电流放大倍数的同时 ,保持放大器有较好的线性度 ,单独改变励磁机的结构往往无法实现 ,需减少主发电机励磁绕组的匝数 ,降低阻值 ,以提高励磁机的电抗负载因数。

大型汽轮发电机采用交流励磁机或静止励磁系统对轴系扭振的影响

汽轮发电机采用静止励磁方式使轴系缩短并减少了一个质块 ,是否可以去掉有危害性的扭振频率而改善串补系统中次同步谐振安全运行区范围的问题为工程技术人员所关心。本文从原理上对此进行了研究和分析。首先对汽轮发电机的轴系建模进行了说明 ,然后以IEEE次同步谐振 (SSR)标准模型和东北电网中伊敏电厂计划安装的 5 0 0MW和 60 0MW汽轮发电机组为典型算例 。

双Y移30°绕组的交流励磁机谐波特性分析

文献［１］对双Ｙ移３０°绕组交流励磁机的四种运行方式的特性进行了分析。在此基础上本文进一步用富里叶级数对双Ｙ移３０°绕组交流励磁机的电压和电流波形进行谐波分析。根据位移角和换相角及电机参数，可以计算双Ｙ移３０°绕组交流励磁机的电压和电流波形以及整流输出特性。并将理论计算和实验结果进行了对照。结果表明，双Ｙ移３０°绕组的交流励磁机比不移相时具有较好的性能。该成果已在生产中应用。

交流励磁机──静止整流器励磁系统模型参数测定方法比较

介绍了交流励磁机──静止整流器励磁系统各环节模型参数的求取方法．并与实测响应作比较．由此得出影响一致性的主要因素。

交流励磁机系统模型与静态励磁系统模型大干扰稳定性分析

选择交流励磁机系统IEEE—AC2A模型与静态励磁系统IEEE—ST1A模型进行仿真研究，仿真结果表明系统受大干扰后，静态励磁系统在抑制功角摆动、维持发电机机端电压和维持系统频率的能力上优于交流励磁机系统，为励磁系统建模，励磁系统选型，励磁系统大干扰稳定性分析等相关研究工作提供了可借鉴的经验。

交流励磁机的数学模型及其整流输出特性分析

本文用等效直流电机代替交流励磁机,建立了它的数学模型。在此基础上,分析了交流励磁机的整流输出特性,并推导出直流侧负载电流与励磁电流之间的关系表达式。实验数据与理论分析计算的结果取得了较好的一致性。

基于有限元法的无刷交流励磁机空载特性分析及额定励磁电流计算

针对无刷交流励磁机铁心结构的复杂性和铁磁材料饱和特性的影响,采用非线性有限元法,利用有限元软件Maxwell,建立无刷交流励磁机的二维模型,对空载特性及额定励磁电流进行研究分析。以1台28kW无刷交流励磁机为例,对电机气隙磁场仿真分析并求取空载特性。计算所得的基波电势与实测结果相符,为此类电机电磁场的设计提供理论依据。在此基础上通过场路耦合的方法,用外电路来模拟额定负载工况,计算出额定工况下的励磁电流。该方法具有实用性,可为一般的交流励磁机励磁电流计算提供参考。

交流励磁机的有限元多元化参数计算及瞬态仿真

由于交流励磁机电枢绕组电流在导通期间的时变性以及铁磁材料饱和特性的影响,瞬态电感是转子位置和电枢绕组电流的多元函数,解析法难以准确计及电流时变性和铁磁材料饱和性的影响。这里采用二维有限元多元化参数法建立交流励磁机的电磁场约束模型,并定量计算了转子位置、励磁电流以及电枢电流变化对瞬态电感矩阵的影响,利用该计算结果对交流励磁机在三相稳定短路、两相对地短路和单相接地短路等瞬态特性进行了仿真试验,进一步证明基于"场"的方法计算瞬态电感矩阵的可行性。

单片微机在交流励磁机旋转整流器故障检测方面的应用

本文采用单片微机在软件上对交流励磁机旋转整流器故障信号进行频域分析,从中检测出旋转整流器的各类故障.

基于VBA的Maxwell二次开发在无刷交流励磁机电磁计算中的应用

针对无刷交流励磁机复杂的结构特点,将Maxwell 16. 0作为开发平台,使用Visual Basic for Application(VBA)程序开发语言,对该电机的建模、添加材料、施加激励、剖分以及后处理进行二次开发。对无刷交流励磁机建模中的定子绕组、磁极、转子槽、电枢绕组实现参数化,具有一键求解、自动剖分和后处理的自动出图等功能。基于Excel的开发平台,设计可视化界面,加强人机的信息交互,减少重复性的步骤,提高设计人员的效率,缩短电机的设计周期。

旋转电枢式交流励磁机的电磁设计要点

由于同步电动机运行过程中对励磁系统的特别要求,导致交流励磁机的设计中需要有一些特殊的考虑。从同步电动机的运行原理上出发,对交流励磁机的电磁设计要点进行了充分剖析,并简要介绍了无刷励磁同步电动机的结构组成、起动及运行原理。

无刷三相同步发电机交流励磁机安装结构的改进

交流励磁机与同步发电机的安装结构影响交流励磁机的气隙调整,通过改进励磁机的安装结构使得交流励磁机的气隙调整更方便、可靠。

单枢、双极交流励磁机的研制

一台 75 k W无刷单枢双极电机 ,根据不同负载要求设计成 2 5 k W和5 0 k W两个定子铁心共一个机座 ,相应要设计两个励磁机 ,我们只需设计一个励磁机 ,两套励磁绕组共一个铁心 ,既节省了材料 ,又做到两套绕组互不干扰。

无刷交流励磁机电枢磁动势分析

对无刷交流励磁机带旋转整流器运行时的电枢磁动势进行了分析,对单相基波磁动势及三相基波合成磁动势进行了推导。通过解析法及图解法,得出了无刷交流励磁机三相基波合成磁动势的特点,并给出了结论。