利用槽谐波频率测量异步电动机的转速

本文提出一种通过测取异步电动机定子电流，对其进行频谱分析，从中提取槽谐波频率分量，进而测量电动机转速的新方法。该方法适用于电动机转轴不可见的场合，如潜油、潜水电动机或密闭设备中电动机转速的测量。

基于转子槽谐波分析的潜油电机温度辨识

鉴于油井独特的高温高压环境对常规测温方法的限制及潜油电机对温度监测的迫切需求,提出了一种基于转子槽谐波的潜油电机无传感器温度辨识方法。核心在于通过在地面易测得的潜油电机定子电压和电流进行无传感器电机温度辨识,实现对工作于井下2～3km深处潜油电机温度的实时监测。根据所推导出的潜油电机转子温度解析表达式,可对潜油电机转速、感抗及转子电阻进行在线计算并监测其状态变化。实验结果表明,目前基于转子槽谐波分析得到的局部时段转速最大误差为3r/min,温度辨识精度误差小于10℃,从而验证了所提算法的正确性与可行性。

基于转子槽谐波的感应电机无传感器测速方法研究

感应电机无速度传感器调速技术是目前电气传动领域研究的热点问题。针对传统转速估算模型严重依赖电机参数的问题,文章根据转子槽谐波与电机转速基本关系提出一种利用定子电流中转子槽谐波对感应电机进行测速的方法。新方法作为转速估算模型的有效参考与补充,可进一步提高系统性能与可靠性。文章对一台7.5 kW的感应电机进行了实验研究,对比不同负载下电机转速的计算结果与实测结果验证了该方法的正确性.

小波变换和改进谐波法的感应电动机转速辨识

针对感应电动机无速度传感器开环、闭环控制依赖数学模型的问题,建立了由自适应神经网络与小波变换构成的数字低通滤波器,并给出定子磁场定向改进转子槽谐波辨识转速的方法.利用小波变换辨识定子磁链,数字低通滤波器消除谐波信号、白噪声、频率变化等干扰因素的影响,保证准确提取转子槽谐波电压.仿真实验结果表明,该算法具有较强的鲁棒性,可在强噪声下进行信号检测,有效提高转速的辨识精度,使转速可以在很宽的范围内进行调整,并可改善其动态性能和低速性能.

圆形波纹槽波导终端的辐射特性研究

本文根据Floquet定理 ,考虑了圆形波纹槽波导内壁周期性结构而产生的空间谐波的影响 ,研究了这种波导终端的辐射特性。首先 ,利用Kirchhoff Huygens的积分公式 ,得到了这种波导终端辐射器中HE( 1)11模在远区的辐射场 ;然后 ,在一阶空间谐波近似的条件下 ,通过数值计算得到了该波导终端的辐射方向图 ;最后 ,给出了圆形波纹槽波导的各几何参数对其辐射特性的影响 ,得到了一些具有实际指导意义的结论。

三相鼠笼异步电动机无传感器转速检测技术及其适应性

针对三相鼠笼异步电机无位置传感器快速傅立叶变换(fast Fourier transformation,FFT)测速方法需要预先知道转子槽数,且测试精度易受噪声干扰和采集时长等因素的影响,提出一种基于奇异值分解-Prony(singular value decomposition-Prony,SVD-Prony)算法的无位置传感器高精度转速测量技术。运用电机学相关理论,研究转子槽谐波测速机理,并给出整数倍率转子槽数的计算方法。在分析并明确定子电流噪声影响和FFT法存在检测精度受采样时长限制等问题的基础上,研究基于奇异值增长率的SVD滤波方法和用于辨识转子槽谐波的Prony算法,并以Y160M-4型电机为研究对象,在不同运行状态下对该技术的适应性进行分析。在此基础上,构建相关物理测试平台,对YE90S-2型电机进行实测。结果表明,在相同采集情况下,所提方法测试绝对误差仅为FFT测速方法的几分之一,检测精度大幅提高。

交流绕组理论的原概念和新术语及其关系 第Ⅱ部分:原概念与新术语之间的关系

在第Ⅰ部分的基础上,揭示出槽与带、阶槽数与阶带数、槽谐波与带谐波、槽电角与带电角等术语之间的令人惊奇的对偶性及其本质原因-带乃大槽。

交流绕组理论的原概念和新术语及其关系 第Ⅰ部分:原概念和新术语

梳理出交流绕组理论的6个原概念:极、相、槽、层、支、根,引入了11个新术语:阶、方、带、阶槽数、阶带数、槽谐波、带谐波、槽电角、带电角、带槽数、支匝数,从而改进了交流绕组理论的术语系统。

用于感应电机转速估计的感应线圈设计方法

转子槽谐波法作为一种重要的电机转速估计方法,受电机参数影响小,具有很强的参数鲁棒性,在感应电机无速度传感器控制领域应用前景良好。传统转子槽谐波法大部分基于定子电流进行分析,而定子电流中的转子槽谐波易受电机结构限制,且幅值较小,信噪比弱,影响了通用性和转速估计精度。针对上述问题,本文提出在电机内部布置线圈感应气隙磁场中的转子槽谐波,通过研究影响感应线圈中转子槽谐波信噪比的因素,提出感应线圈布置方式的优化设计方法。在一台十五相电机上开展了仿真和实验研究,结果表明所设计感应线圈可大幅提升转子槽谐波信噪比,转速估计方法具有良好的精度。

三相鼠笼异步电机转子断条故障检测

针对转子断条故障信号易被基波淹没,故障特征不易提取及容易误判等问题,提出在空载低压运行状态下通过基于奇异值增长率的SVD-Prony算法检测转子断条故障。在研究转子断条故障特征及转子槽谐波测速机理的基础上,给出了整数倍转子槽数的理论计算公式及转子断条故障信号频率与转子槽谐波频率的关系表达式,并通过转子槽谐波频率验证转子断条故障信号的正确性,以此提高转子断条故障检测的有效性。通过仿真,验证了所提方法的有效性和实用性,对电机转子断条故障检测研究具有重要意义。