基于电磁铁复合线圈的磁浮车悬浮间隙检测方法

针对传统电涡流传感器体积大、无法直接测量真实电磁间隙等问题,提出了一种基于电磁铁复合线圈的磁浮车悬浮间隙检测方法。首先,分析了悬浮系统等效电磁间隙检测原理,针对电磁铁和F轨表面高频涡流对复合线圈磁场耦合作用建立了复合线圈等效阻抗模型。其次,通过有限元仿真优化了复合线圈激励频率和复合线圈间隙检测系统结构以提高检测灵敏度,设计了谐振检测电路和信号解调电路有效抑制了悬浮系统与间隙检测系统之间的串扰。最后,进行了静态性能测试和悬浮实验,校正后的线性度为0.4%,恒定间隙时静态输出最大波动峰峰值为89μm,悬浮系统能够在给定间隙、阶跃扰动和偏移扰动的不同工况下稳定悬浮。实验结果表明,间隙检测的响应速度和检测误差均满足系统要求。

复合线圈在绕线型变极感应电动机中应用研究

在绕线型变极感应电动机转子绕组设计中，提出采用复合线圈“线圈对”连接技术，转子上只需三个滑环并在两种极数下都能具有较高的阻抗，可保证变极电机有较大的变极切换转矩又能有效地限制起动或变极切换时的冲击电流。

基于复合线圈结构的新型无刷双馈电机的起动性能研究

由于无刷双馈电动机存在起动电流大、起动转矩小的不足,导致电机起动性能达不到工业应用要求。为了解决这一问题,提出一种转子绕组采用复合线圈组和变极法设计的无刷双馈电机,并结合设计实例进行详细分析。这种转子结构使得电机在起动工况下增大转子绕组电阻折算值,从而有效地降低起动电流和提高起动转矩。通过建模仿真对复合线圈组转子结构的起动性能、普通线圈转子结构起动性能和无刷双馈电机异步起动方式的起动性能进行研究,对比3种情况下的起动电流、起动转矩和起动时的饱和情况。样机试验结果表明,转子绕组采用复合线圈组结构的无刷双馈电动机具有起动电流小、起动转矩大的特点,有效地改善了无刷双馈电机的起动性能。

带铁心复合线圈互感系数的简易近似测定方法

借助于模拟计算机的标准电路简便测试带铁心复合线圈的互感系数．

电磁声发射-电磁超声的复合检测原理及激励线圈设计

在工作环境恶劣的铝合金板表面,容易由微细裂纹和疲劳损伤引起脆性断裂或者疲劳断裂,进而引发灾难性事故。提出融合电磁声发射(EMAE)和电磁超声(EMAT)的复合无损检测方法,该复合方法在不需要增加额外激励电路和线圈的条件下可对表面与近表面的微细裂纹进行检测,弥补了在关键部位单一检测不充分、不可靠。设计了复合检测激励线圈,并利用有限元方法进行了仿真。仿真的结果表明线圈可以满足预期要求。

一种导轨-线圈复合型电磁发射器的分析与仿真

分析了一种导轨-线圈复合型电磁发射器的工作原理,建立了其电路模型和动力学模型;在理论分析的基础上,利用有限元软件Maxwell对其结构参数进行了优化设计。通过有限元数值计算,得到了弹丸发射过程中的磁场分布,进一步得出了其电路模型和动力学模型中的电感、电感梯度与弹丸位置的关系。在此基础上,利用动态仿真软件Matlab/Simulink仿真分析了这种复合型发射器的动态特性。分析和仿真结果显示,该导轨-线圈复合型发射器能使被发射物体获得导轨和线圈两种推力的共同作用,可以将大质量物体加速到相对高的速度。

双感应测井仪线圈系互感计算分析

利用Maxwell电磁感应理论和趋肤效应几何因子理论,计算了两组双感应测井仪复合线圈系的互感。

基于多谐波联合起动方法的无刷双馈电机起动性能研究

针对无刷双馈电机起动转矩小、起动电流大这一不足,提出一种新型无刷双馈电动机。该电机定子绕组磁动势可分解为多个不同极对数的同转向谐波磁场,其中基波磁场对应的转子电流流通路径与常规无刷双馈电机相同,谐波磁场中转子电流流通路径的电阻折算值增大而漏抗值保持不变,增加了电机起动时的功率因数,进而实现起动电流的降低和起动转矩的增大;而在正常运行时电机定子仅产生基波磁场以完成无刷双馈电动机的变频调速。该文对无刷双馈电机多谐波起动时定、转子绕组结构的设计原理、起动时电机等效电路以及电磁转矩计算进行了详细的分析,并以一台机座号为YZR132样机为例说明多谐波起动电机定、转子结构的设计方法。在多谐波联合起动和异步起动时分别对空载及不同负载情况下的起动电流进行了样机实验,对比分析了空载时的气隙磁场。实验结果表明采用多谐波原理设计的绕线转子无刷双馈电机具有优良的起动性能。

绕线转子无刷双馈电机多谐波联合起动过程中磁动势及性能分析

多谐波联合起动绕线转子无刷双馈电机通过改变电机定子绕组联结方式,使得励磁电流在气隙中产生基波磁动势以及与基波同转向的不同极对数谐波磁动势。基波磁动势协同这些谐波磁动势与转子上复合线圈绕组相互作用来降低起动电流和增大起动转矩,进而改善电机的起动性能。该文通过详细的推导建立该电机的定子绕组磁动势数学模型,分析该电机在起动时磁动势谐波含量;分析转子绕组的磁场调制机理及工作特点,并对该电机在起动时的等效电路以及气隙磁通密度进行分析以研究其起动性能。仿真和试验结果表明,采用多谐波联合起动方式使电机的起动电流降低,起动转矩增大,并且使得电机具有良好的起动性能。

一种多谐波联合起动的新型无刷双馈电动机

由于无刷双馈电动机在起动过程中存在起动转矩小、起动电流大,以及对电网和电机造成冲击大等问题,使得电机起动性能达不到工业要求。将复合线圈结构引入到无刷双馈电机的转子绕组,并与定子磁动势谐波理论相结合,提出一种多谐波联合起动的方法,以改善电机的起动性能。介绍定子两套绕组的接线方式及其不同状态时的通电方式,分析转子结构在起动状态和运行状态下的工作原理。利用时步有限元法对电机在不同负载下的起动转矩、起动电流进行仿真分析,对比无刷双馈电机多谐波联合起动和异步起动的起动性能。通过仿真与试验验证绕组设计的正确性,其结果表明,该方法提高了起动转矩,减小了起动电流和对电网的冲击,具有一定的理论研究和实际应用价值。

基于变极绕组的无刷双馈电机起动特性研究

利用"复合线圈"原理提出一种转子绕组自增阻结构。通过分析样机的定、转子绕组联结方式,说明了由变极绕组原理设计的定子绕组对样机起动状态到运行状态的切换作用;详细地阐述了自增阻结构在样机起动时可以有效增大转子电阻折算值并在样机运行时恢复正常的原理。在不同负载工况下,利用有限元仿真和样机实验对样机自起动特性和样机异步起动方式的起动特性进行仿真分析与对比。仿真与实验结果表明转子绕组采用自增阻结构设计的无刷双馈电机克服了传统无刷双馈电机存在的起动电流大、转矩小的问题,具有良好的起动特性,适用于需要频繁起动的场合。

无刷双馈电机变极起动性能的研究

针对常规无刷双馈电机起动性能较弱的问题,本文将变极原理及复合线圈原理引入到无刷双馈电机的转子设计中来,该转子结构在起动时通过自增阻机制提高了起动转矩、降低了起动电流。并通过有限元仿真与样机试验将采用复合线圈设计的变极起动样机与无刷双馈电机的异步起动作对比。仿真及试验表明了采用复合线圈变极起动的转子结构可以有效改善无刷双馈电机的起动性能。

无滑环绕线型感应电动机在翻车机上的应用研究

通过对无滑环绕线型感应电动机基本原理和实践结果的分析,说明其运行性能和性价比,认为该电机是翻车机最为理想的具有调速功能的拖动电机。

地铁从动齿轮磁粉探伤磁化方案选择及验证

通过对磁化方案的分析,讨论了磁化方法的优缺点,选择出最适合的磁化方案,并对地铁从动齿轮进行现场测试,测试达到了磁化效果的目的。说明采用中心导体法和线圈法复合磁化探伤方法能够对地铁从动齿轮的表面缺陷进行有效检测。

无滑环绕线转子感应电动机的实际应用

针对传统绕线转子感应电动机由于转子回路串接电阻的起动模式所带来的一系列技术问题,本文提出转子回路无滑环碳刷不串接电阻的变极谐波起动方案。该方案针对大型绕线转子电机的特点,提出一种实现谐波起动的定子绕组新接法,该方法引进了"全绕组起动"的概念构造。正常运行时又可换接为标准绕组,转子绕组则采用"无感"的概念和复合线圈技术,新型绕线转子电机同样具有高起动转矩、低起动电流。同时它还具有高可靠性、高功率因数、高效率、高过载能力、低转差损耗的特点,节能效果明显。