通过增大转速与磁通提高旋转发电机反应速度

气动式旋转发电机的反应速度不仅是其作为引信电源的一项重要指标。而且也是其作为速度传感器的一项重要的灵敏度指标。采用降低发电机的启动风速的措施来提高发电机的反应速度不仅效果有限,而且还会影响引信的安全性。通过对气动式旋转发电机的组成、工作机理、运动方程的分析,得出发电机输出电压幅值的数学表达式;通过对该表达式的讨论分析,提出采用增大转速ω(t)与增加磁路磁通m的方法来提高气动式旋转发电机反应速度,并给出了增大ω(t)与增加m的措施以及算例和试验结果。

引信用旋转发电机启动磁阻力矩当量计算法

通过对引信用旋转发电机启动瞬间所受磁力的分析，根据其结构特点，本文提出一种切实可行的当量法来求解此类发电机的启动磁阻力矩：将其转换为计算轴承的启动摩擦阻力矩，克服了直接采用“力×力臂”进行计算所遇到的力学问题。文中给出了计算示例。

风力双旋转发电机

当一切有机形态的高能量燃料源越来越枯竭的时候,全世界对非传统能源(可再生)的兴趣提高了。建造由风、河和小溪水冲动的无坝微型电站就是其中之一。研究表明,当风速为10—15米/秒、风轮直径10米时能保证输出10千瓦的发电功率,而当风轮直径为30米时可达1000千瓦。

结构参数对压电旋转发电机输出性能的影响试验

开发了一种限幅激励压电旋转发电机,先通过非接触激励形式的旋转磁铁来实现移动凸轮的往复振动,之后通过移动凸轮为压电振子提供接触形式的激励作用。从理论与实验层面开展分析,研究结果表明:提高弹簧刚度形成了更大的最佳转速与带宽,提高激振力可以使各输出电压下形成更大有效带宽,输出电压发生了大幅波动,存在明显峰值,并未产生水平段。凸轮没有自锁的条件下提高升角,使凸轮横向振幅发生降低,采用凸轮间接激励的方法能够对压电振子的变形起到良好抑制作用。所有转速下都达到了较合适的电阻以获得最高输出功率,转速则不会引起最佳负载的明显变化。此方案利用磁耦合激振力以及弹簧刚度来实现凸轮幅频的调控功能,增强发电机运行可靠性,改善转速适应能力并增加有效频带宽度。

电刷接触不良对发电机旋转励磁回路接地保护性能的影响

针对电刷与滑环间接触不良会对旋转励磁式发电机励磁回路接地电阻的正确测量产生影响的问题,提出了励磁回路接地保护的统一模型。利用该统一模型,分析了外加直流电压法、外加交流电压法、乒乓切换法中电刷接触电阻对励磁绕组接地电阻测量值的影响和危害。得出如下结论:对于外加直流电压法,电刷接触不良使接地电阻的测量值增大,可能导致继电器拒动;对于外加交流电压法,电刷接触不良使接地电阻测量值或减少或增大,可能导致继电器误动或拒动;对于乒乓切换法,电刷接触不良对保护性能的影响与接地位置有关。

25兆瓦旋转磁通压缩脉冲发电机的实验研究

给出 2 5兆瓦被动旋转磁通压缩脉冲发电机的电磁设计 ,对电枢绕组的工艺实现、发电机的静态和空载特性进行了实验 ,还解释了实验中出现的励磁减速现象 ,并给出了解决问题的方法 .

无刷旋转励磁发电机组励磁绕组接地保护系统研制和工程应用

针对已有无刷旋转励磁发电机组励磁绕组接地保护(MRET)存在的诸多问题,提出了新的励磁绕组接地保护系统技术方案,详细阐述了系统结构和基本工作原理,并就注入方波电压式励磁绕组接地保护原理、无线通信方式、自适应方波频率调整技术、数字化保护技术等关键技术进行了分析,该系统在若干台无刷旋转励磁发电机组的应用表明,该系统完全能够满足无刷旋转励磁发电机组的应用需求。

非接触式旋转压电发电机建模及仿真分析

针对传统的机械撞击式旋转压电发电机因机械碰撞压电发电单元导致发电机寿命较短的问题,提出了一种使用永磁铁传动的非接触式旋转发电机结构,并对发电机结构进行了理论建模和仿真分析。研究表明,当阵列的压电双晶梁固有频率相同时,发电机存在一个最佳转动速度,该速度乘以驱动轮阵列永磁铁个数等于压电双晶梁的一阶固有频率。驱动轮半径以及驱动轮到压电双晶梁间距越大,发电机能量输出越少。当阵列压电双晶梁固有频率不同时,以两个压电双晶梁为例,发电机转速在18. 0 rad/s(33. 0～51. 0 rad/s)范围内,输出功率超过1. 5 mW。研究结果为宽频发电机的设计和优化打下了基础。

发电机旋转二极管故障检测装置输出逻辑改进

介绍发电机旋转二极管故障检测装置(DNC)的基本原理,分析DNC装置误报警原因,并提出改造措施。

一种风力驱动的新型宽频带旋转式压电发电机设计与性能测试分析

近年来旋转式压电发电装置广泛地应用于风能发电领域。为解决旋转式压电发电机工作频带宽较窄的问题,提出一种利用缓冲块增大工作频带宽的风力驱动的新型旋转式压电发电机结构,建立其理论模型并搭建了单悬臂梁测试实验平台。通过对比有无缓冲块时压电悬臂梁输出性能,研究了缓冲块的位置参数对压电发电机输出性能的影响规律。实验结果表明,加入缓冲块能增大压电发电机的工作频带宽,工作频带宽可由无缓冲时的3.23～3.83 r/s增大至1.75～7.80 r/s,且缓冲块与悬臂梁的纵向间距越小频带越宽;最佳匹配电阻可由无缓冲时的350 kΩ减小至1 kΩ。在缓冲块与悬臂梁的横向间距为7 mm、纵向间距为0.8～1.2 mm时发电机的工作频带宽和输出功率较大,为宽频带旋转式压电发电机的设计提供了重要的依据。

旋转式微发电机的设计与制造

为了实现旋转式微发电机对微系统的持续供电,研究了旋转式微发电机的设计、制造以及实验方法。首先,设计了具有单转子和单定子的三相、永磁同步微发电机模型。使用传统的磁路分析法得出了微发电机气隙磁密和感应电动势的表达式,确定了微发电机的主要设计参数。对模型进行有限元分析,得到了感应电动势波形。然后,利用精密加工技术加工了转子和定子各构件,并装配成为尺寸为(Φ7×2)mm3的微发电机样机。最后,通过实验得出了微发电机在不同气隙厚度和不同转速下的感应电动势。实验结果显示,在气隙厚度为300μm,转子转速为10kr/min时,微发电机的一相感应电动势峰峰值为26.2mV;当接入0.23Ω的对称负载时,三相输出功率为357.3μW。结果表明,微发电机输出结果比较理想,有望作为微系统的电源装置。

旋转式微发电机研究现状及发展趋势

基于MEMS技术的微发电机体积小、可长期使用,成为研究的热点。目前微发电机主要分为振动式和旋转式两大类:振动式微发电机结构简单,但能量密度小;旋转式微发电机可在高转速下工作,产生高的能量密度。描述了旋转式微发电机的工作原理与特点。着重介绍了旋转式微发电机的研究现状,列举了典型的研究成果,总结了其所用的结构、材料和加工工艺。指出了旋转式微发电机的发展趋势,即寻求简化装配、适合大批量生产的材料与工艺。旋转式微发电机的出现,使"小机器产生大功率"的设想成为可能。

旋转式微发电机磁场分析

研究旋转式微发电机的磁场分布特性和磁路计算方法。设计了尺寸为Φ7mm×2mm的单定子、单转子结构旋转式微发电机。运用磁路分析法得出了微发电机空载气隙磁密的表达式。使用磁场数值仿真软件对微发电机模型进行了有限元分析,得到了空载运行时磁场的主要参数值和感应电动势波形。将数值仿真结果与磁路计算结果进行比较,空载气隙磁密的误差小于2.32%,空载感应电动势最大值的误差小于2.57%。仿真得到的磁场参数值可以用于微发电机的设计与分析,同时验证了磁路分析法可以用于微发电机研究。

微型旋转式磁电发电机研究现状

介绍了发电功率在毫瓦至瓦特量级的微型旋转式磁电发电机领域的研究进展。微型磁电式发电机可以将环境中的能量转化为电能,具有可靠性高、发电效率高、适用于恶劣环境、使用寿命长等优点。可用于为传感网络、便携式设备、微机电系统等设备提供持久的能量供给。文章对近年微型旋转式磁电发电机关于提高发电性能的改进方法进行了综述;分析并对比了磁电式微发电机的设计和性能;总结了微型旋转式磁电发电机发展关键技术。对于今后相关领域科研工作的开展具有积极的参考价值。

发电机旋转二极管非导通检测系统DNC故障分析

介绍某发电厂旋转二极管非导通检测系统DNC的基本原理 ,分析和探讨了对该检测系统发出报警信号时的处理方法。

旋转式微发电机的设计与制造

给基于MEMS技术它的微型发电机的体积比较小,但是它的优点就是使用的寿命比较长,现如今已变成了研究的重点。当前,微型发电机主要可以分为两大类;旋转型以及震动行。振动型微型发电机它的结构相对于比较简单,能量的密度比较低,旋转型的微型发动机工作的速度比较快并且它的能量更加的密集。文章主要是分析了微发电机设计,在此基础上讲解了微发电机的加工水平,最后探讨了实验的方式和结果,望可以为有关人员提供到一定的参考和帮助。

浅谈发电机转子接地故障分析及处理

分析了轴电压吸收回路以及接地碳刷与大轴间接触电阻对发电机转子接地保护的影响,并分别提出了相应的对策和注意事项。可通过延长电子开关切换周期或方波电源周期消除轴电压吸收回路的影响,应保持接地碳刷与转子大轴间接触良好。探讨了旋转励磁机组转子接地保护的构成方式,建议采用定期检测方式。

直驱高温超导风力发电机

风力机市场发展很快,一个趋势就是提高风力机额定功率。迄今为止,大多数风力机采用齿轮变速的高速发电机。但齿轮箱可靠性的历史遗留问题,已使不少风力机制造商转而开发直驱式发电机。这种发电机转速低,转矩高,所以体积很大。超导发电机则有可能提供结构非常紧凑的发电机。但目前,高温超导线的高成本已阻止其应用于像风能这样对成本敏感的市场,而正在开发的新一代低成本高温超导线允许高温超导发电机在这样的市场上竞争。因此,Converteam公司承担了设计全尺寸直驱高温超导发电机的项目,包括制造和测试一台缩尺模型发电机。

新型高功率固体激光器电源

用旋转磁通压缩脉冲发电机作为高功率固体激光器电源是一条新的技术路线 ,该类电源具有小型、机动、灵活、可靠、寿命长等特点。本文通过比较了各种类型脉冲电源的性能指标 ,解释了旋转磁通压缩、串级、自激、偏极与双机同壳等原理 ,给出电机的设计公式和一 1 0 MW串级主动旋转磁通压缩脉冲发电机的设计与实验结果。