脉冲负载下十二相整流发电机瞬态电压调整率解析

十二相整流发电机集直流电压脉动小、动态性能佳等诸多优点为一体,成为舰船综合电力系统中大功率供电模块的理想选择,但由于模型阶次高且整流系统运行模式复杂,导致脉冲负载作用下直流侧最大瞬态电压调整率解析计算困难。为此,对十二相同步发电机进行等效降阶处理,同时利用功率等效原则将直流侧负载折算到交流侧,建立起十二相整流同步发电机的等效三相同步电机模型。基于此给出十二相整流发电机在矩形波脉冲负载下直流侧最大瞬态电压调整率的解析计算方法,并通过时域仿真和物理试验验证了提出计算方法的有效性。

双闭环控制的三相整流发电机数字式励磁系统

为了提高三相整流发电机电压控制精确度,提出采用直流侧电压负反馈和励磁电流负反馈构成的双闭环励磁控制策略。根据发电机空载特性曲线引入饱和系数,建立三相整流发电机励磁数学模型。该模型较好地反应出了其非线性特征。分析电压环采用PI调节存在突加负载时电压跌落较大的原因,给出将电流限幅器下限设置为空载励磁电流设定值的解决方法。为了验证所提出策略和分析方法的正确性,构建以DSP控制器为核心的整流发电机数字式励磁控制系统。实验结果表明采用双闭环控制的励磁系统具有较好的电压调节精确度,设置电流限幅器下限的方法明显改善了直流侧电压跌落。

用等值解耦模型计算12相同步整流发电机短路电流

各数字仿真软件尚未开发出12相同步发电机的模型,不能直接满足相关系统的计算需求。为此,对现有12相同步整流发电机短路电流计算方法进行讨论并指出了其不足,提出通过适当的等值与解耦处理方法将12相同步发电机等效为4台三相同步发电机,并利用电磁暂态分析软件PSCAD/EMTDC中的通用元件建立了12相同步整流发电机短路电流计算模型。数字仿真表明等值解耦方法的正确性,与短路试验结果的对比校核也证明了该模型的计算精度能满足实际工程的要求,该模型的建立为含有该类发电机的电力系统的研究与设计工作奠定了良好的基础。

前馈控制在脉冲整流发电机数字励磁控制系统中的应用

传统的发电机励磁控制采用发电机端口电压反馈来实现稳定发电机端口电压的目的,对于带脉冲负载的整流发电机,由于反馈控制滞后性以及发电机励磁惯性影响,励磁系统难以满足响应快速性要求。本文提出在反馈控制基础上引入前馈控制的方法,建立了基于DSP控制器的整流发电机数字式励磁控制系统,根据发电机电压矢量图给出了前馈控制原理和前馈控制算法,并给出试验获得前馈控制参数的方法。试验表明,当发电机负载短时快速增加时,只采用闭环控制直流侧电压跌落较大(27%左右),引入前馈控制后的励磁系统动态响应速度大大提高,直流侧电压跌落小于2%,提高了电压调节精度。

多相混联式整流发电机系统直流侧短路电流

针对多相混联式整流发电机系统直流侧突然短路的问题,以十二相整流发电机系统为例,分析了十二相整流输出端不同联接方式,并推导了交流侧短路电流的解析表达式和不同串并混联方式下的多相整流系统直流侧短路电流,进而获得了各种联接方式下直流侧短路电流的解析表达式,总结归纳出了相应联接方式下的直流侧和交流侧短路电流比值范围,结果表明,即使均采用"两并两串"方式,但不同串并组合时的直流侧短路电流峰值是不同的;通过有限元仿真和样机试验验证了理论分析结果的正确性,为舰船电力系统开关保护装置的合理选择和设计提供了指导,研究方法可推广至其他多相整流发电机在任意混联拓扑输出方式下的直流侧短路电流分析。

硅整流发电机坦克供电系统瞬态特性的状态变量计算方法

该文将采用状态变量计算硅整流发电机的工作特性，并运用到坦克供电系统瞬态特性的研究中。实践证明能大大节省计算工作量。文中有计算实例和与实车试验结果的对比。

硅整流发电机电气系统瞬态特性的计算

本文分析和建立了硅整流发电机 1 2种工作模式的电压和电流的数学关系 ,研究和列出了模式转换规律 ;推导出起动型铅酸蓄电池在系统瞬变状态时简化的等效电路 ;列出了电气系统的状态方程。举例进行了瞬态特性的计算 ,并进行试验验证 ,表明所提出的方法是可行的。从而为硅整流发电机电气系统的优化设计和正确使用提供了理论依据。

船舶电力系统整流发电机和蓄电池组并联供电控制策略

基于直流主网的船舶电力系统,为保证供电可靠性,常使用整流发电机与蓄电池组直连的结构。由于船舶空间有限,发电机体积和功率受限,可能会出现船舶电力负载功率超过发电机的情况。本文提出一种并联供电控制策略,在负载功率不大于整流发电机额定功率时,可实现整流发电机恒压输出;在负载功率大于整流发电机额定功率时,可实现整流发电机和蓄电池组同时给负载供电,能够提升船舶电力系统的最大负载功率。

基于LC振荡回路的整流发电机短路电流模拟

本文介绍了LC振荡回路的基本原理,确定了LC振荡回路的主要参数,并通过MATLAB仿真验证了参数计算的正确性,研究结果表明LC振荡回路产生的模拟短路电流与整流发电机的实际短路电流在初始阶段有较好的一致性,可为船舶直流电力系统保护技术的研究提供重要的试验平台支撑。

十二相整流发电机短路计算与仿真分析

十二相整流发电机具有电压脉动系数小、可靠性高等优点,因此其在船舶电力推进系统中的应用具有重要意义。论文首先分析建立了十二相整流发电机的数学模型,在此基础上借助Matlab/Simulink仿真对十二相整流发电机短路特性进行了仿真分析,通过理论计算与仿真分析结果进行对比,论证了所搭建的十二相整流发电机模型的合理性。

高速异步整流发电机过电流保护改进方法

分析了高速异步整流发电机外部故障条件下传统过电流保护的不足,提出了同时采用电压、电流故障特征量的低压记忆过流保护改进方法,建立了船舶直流电力系统短路仿真模型对低压记忆过流保护性能进行验证,研究结果表明保护能可靠并有选择性切除短路故障,有效提高了船舶直流电力系统的安全水平。

硅整流发电机使用注意事项及故障分析

介绍了移动电站和汽车上配用的硅整流发电机使用注意事项;并用故障树的形式详述了故障现象、原因及判断方法。

某型车载硅整流发电机的故障分析

发电机是某型车辆电源系统的重要组成部分,若发生故障将会导致车辆停车。本文在介绍该车辆硅整流发电机构成的基础上,详尽分析了发电过程、整流过程、励磁过程和负载能力等发电机原理后,介绍了该发电机的工作过程,并归纳总结了发电机的各种故障模式。利用分析和总结结果对该车辆某次励磁电路故障进行了排除,并取得了良好的效果。

六相整流发电机接地方式对船舶中压电力系统谐波影响

为抑制因单相接地故障而引起的船舶中压电力系统非特征谐波,以六相整流发电机为例,研究了其中性点接地方式对谐波的影响。首先,运用开关函数和对称分量法,分别得出正常运行时直流电压特征谐波以及故障下非特征谐波计算方法,再利用直流电压推导出了交流故障电流的谐波表达式。其次,分析了非故障绕组零序回路,运用功率平衡原则,得到接地电阻与非故障绕组零序电压的关系,分析出接地方式对谐波的影响。最后,通过PSCAD/EMTDC仿真平台和实验验证了所得到的结论,为船舶中压直流电力系统接地方式的选取提供了参考和依据。

硅整流发电机绕组温升的在线测量

介绍了用双臂电桥在线测量硅整流发电机绕组温升的方法,用此法可提高测量精度.

基于有限元场路耦合的十二相整流发电机系统定子匝间短路分析

为研究十二相整流发电机系统在定子绕组匝间短路时的运行情况,建立了基于有限元场路耦合仿真的十二相整流发电机系统模型,该模型综合考虑了齿槽效应、谐波等的影响,具有较高的精确度,适用于系统的发电机故障和整流部分故障的研究。根据所建立的模型,对十二相整流发电机系统定子绕组匝间短路故障进行了研究,通过分析故障状态下系统的负载电压、相电压、相电流、短路电流等的变化特点,说明定子绕组匝间短路故障对系统产生的影响。通过仿真与实验结果对比,验证了该文所建模型的合理性和正确性。

十二相整流发电机并联供电系统直流中点环流特性及其抑制方法

十二相整流发电机是船舶中压直流综合电力系统的主要发电设备。将全船整流发电机输出的正负极、直流中点分别并联组网,向全船中压用电设备提供三线制直流电能,可减轻中压用电设备的绝缘和直流均压控制压力,但也增加了系统直流中点环流的风险。针对此问题,该文建立了等效电路模型,揭示了多台整流发电机并联时直流中点环流产生的机理与频率特征,提出了可有效抑制直流中点环流的接地电阻设计原则,时域仿真和物理试验验证了该理论分析结果的正确性。

农用车辆硅整流发电机充电系统的故障快速诊断

根据硅整流发电机充电系统的组成、构造、发电的基本原理和特点,对其发生故障的现象、机理、原因进行科学分析,通过对多年教学经验的总结,归纳出硅整流发电机充电系统故障诊断方法,以供驾驶员和维修人员快速、准确诊断与排除硅整流发电机充电系统故障使用。

12相整流发电机接地方式对直流过电压影响的研究

在 12 相整流发电机发生交流侧单相接地故障时,为了能够有效抑制直流过电压,提出一种发电机中性点接地方式与过电压关系的分析方法。首先运用功率平衡的方法,对直流负载电阻进行零序回路折算,分析并等效出非故障绕组的零序回路,计算出各套绕组的零序电压。再通过向量分析法计算出故障后各相之间线电压,并进行比较分析,得出直流侧最高过电压的计算公式。结果表明,发电机中性点电阻接地时,接地电阻阻值越大,直流侧过电压越小。最后通过仿真及实验结果验证了理论分析的正确性。