烧结钕铁硼磁体磁定向偏角形成原因分析

1 引言 随着绿色环保和新能源材料成为世界各国竞相发展的目标，钕铁硼永磁电机得到了迅猛的发展和广泛的应用，其关键材料高性能钕铁硼永磁材料发展迅速。烧结钕铁硼磁体的磁N—S轴线和其几何轴线存在一定的角度，定义该夹角为磁定向偏角。磁定向偏角大的磁体装配在稀土永磁电机上，会带来电机振动、噪声和电机精度降低等。磁定向偏角和钕铁硼磁体的制作过程、磁体磁取向度和后期机械加工等有关系，本文剖析了烧结钕铁硼磁体磁定向偏角产生原因，并提出了改进措施。

磁定向偏差自动修正的理论与实现技术

本文利用球谐函数解法结合地球磁场及我国海区的实际，给出了磁定向偏差的自动修正理论与实现技术，计算结果与国家测绘部门所提供的海图等资料符合甚好，可供水下定向之用。

风能接入电机气隙磁链定向矢量控制技术

风能是中国最具潜力的可再生能源之一,而影响风能转化应用的主要因素是风力发电机的控制方法及特性。针对风能转化应用过程中遇到的风力发电机控制方法难以实现对风能的有效捕获问题,提出一种基于气隙磁链定向的矢量控制技术,通过6s/2r矢量变换得到旋转坐标系下电机的数学模型;对气隙磁链定向矢量控制技术进行研究,设计电机电流电压混合磁链观测模型,实现对电机转矩与磁通的独立控制;以双Y移30°六相同步电机为例进行仿真分析。结果表明:所提技术在电机空载启动与突加负载时具有较好的稳态性能和动态性能,解决多相电机控制的非线性和耦合性,提高模型的通用性和快速性。

虚拟磁链定向下构网型变流器滑模控制

新能源在现代电力系统中的逐步渗透正造成愈发严重的稳定问题。构网变流控制因其在改善系统安全方面的独特优势,正成为新能源大规模并网的主流控制方法。因此,本文提出了一种用于构网型变流器的基于虚拟磁链定向的滑模控制策略,使变流器具备虚拟同步机特性以支撑新能源安全并网与同步运行。首先,定义了构网变流器虚拟磁链的概念,其为电压源变流器端电压对时间的积分,并通过一个磁链控制器,将虚拟磁链矢量定向为虚拟同步机摇摆方程的参考轴系,进而实现变流器并网同步。此外,针对虚拟磁链提出了一种滑模控制器,进而实现对电压源型变流器有功/无功功率和电压的控制。为防止电网故障下变流器过电流的发生,本文又提出了一种故障电流抑制方法以提高系统的低电压穿越能力。最终,通过RTDS半实物仿真验证了本文所提控制方法的有效性。

并联永磁同步风电机组小干扰稳定性分析

采用平均磁链定向控制多台永磁同步风电机组进而构造分频发电系统是未来陆上尤其是海上风电的汇集方案之一,但对该模式下多台风电机组间稳定性的研究鲜有文献涉及。针对此问题,基于特征值分析法,研究了平均磁链定向控制的永磁同步风电机组之间的小干扰稳定性。首先,基于高压大容量直驱式永磁同步风电机组的分频集电系统拓扑结构,建立了适用于小干扰稳定分析的风电系统的数学模型;其次,通过辨识振荡模态并分析模态参与因子确定了影响系统振荡的主控因素,通过绘制根轨迹分析了主控因素参数变化对系统振荡的影响,并发现系统振荡受发电机电感、电阻和直流电容参数的影响最大;最后,通过时域仿真验证了研究结论的正确性。

电压型驱动按定子或气隙磁链定向的优势分析

为了避免转子参数对低速动态性能的影响,采用电压输出控制型变频器,分别按定子和气隙磁链定向时的矢量控制。推导出磁链定向时的解耦控制方程,在附加一定形式的去耦项之后均可实现完全解耦,并且转矩和磁链检测算法均与转子参数无关,可大幅改善闭环控制的鲁棒性和精度。仿真结果表明,由电压输出控制型逆变器驱动的定子或气隙磁链定向的交流异步电动机动态调速系统会具有新的更大的应用优势。

基于DSP的异步电动机转子磁链定向控制系统

为了获得异步电动机的高动态性能,从动态模型出发,研究了异步电动机的调速系统,主要介绍了磁链定向控制(FOC)的方法。采用TI公司的DSP芯片TMS320F2812作为控制系统核心,利用空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术进行调制,给出了控制系统软件设计方法,完成了对异步电动机的双闭环控制实验。

电动汽车用新型双定子无刷双馈电机转子磁链定向控制

随着电动汽车驱动技术的快速发展,双馈电机在该领域的应用得到广泛关注。本文研究了一种新型双定子无刷双馈电机,该电机包括沿径向同轴布置的外定子、双层绕线结构的转子和内定子,具有有刷双馈电机功率密度高、恒转矩恒功率范围宽的优点,同时取消了电刷滑环,使得系统可靠性增加,维护成本降低,因而在电动汽车应用中前景广阔。针对现有无刷双馈电机转子磁链定向控制策略调速范围窄的问题,对基于双同步坐标系的转子磁链定向控制算法进行改进。在Matlab/Simulink仿真环境下搭建驱动控制系统的数学模型,进而研究该系统的动态性能。仿真结果显示该无刷双馈电机可以在宽调速范围内稳定运行,从而验证了模型的正确性和有效性,为实际的双定子无刷双馈电机控制系统提供了参考和依据。

基于定子磁链定向的双馈风力发电解耦控制研究

首先介绍了变速恒频双馈风力发电系统的特点,构建了实际风速的数学模型,研究了基于定子磁链定向的变速恒频双馈风力发电机转子侧变换器的控制,最后仿真实现了双馈电机有功功率和无功功率的独立解耦控制,并在发电机定子侧输出单位功率因数的情况下,调节直流母线电压快速达到了给定参考值,维持了直流母线电压的稳定。

无轴承异步电机转子磁场定向MRAS转速辨识

为了准确辨识无轴承异步电机的转速,提出一种改进转子磁链估算电压模型。以改进转子磁链估计模型为基础,构建了无轴承异步电机的转子磁场定向模型参考自适应(MRAS)无速度传感器矢量控制系统,并通过Matlab/Simulink进行了系统仿真分析。仿真结果表明:基于所提出的转子磁链改进模型,可有效避免纯积分环节初值和累计误差等影响,获得较高的转速辨识精度。所提出的转子磁链辨识模型和MRAS无速度传感器矢量控制系统是有效和可行的。

采用气隙磁链定向控制的十二相同步电动机数学模型

通过对采用气隙磁链定向控制的十二相同步电动机的深入分析 ,分别得到了十二相同步电动机在abc坐标系、dq坐标系以及气隙磁链定向的MT坐标系的数学模型。本文建立的十二相同步电动机数学模型可用于该类调速系统运行性能的仿真研究。

基于定子磁链定向的五相PMSM新型无差拍直接转矩和磁链控制

在五相永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)中,传统无差拍直接转矩和磁链控制(deadbeat direct torque and flux control,DB-DTFC)策略存在定子磁链和转矩耦合、计算量大以及电流谐波大等问题。基于此,提出一种基于定子磁链定向的新型DB-DTFC策略。首先,在基于定子磁链定向坐标系上建立电压分量与定子磁链和转矩的关系,以实现定子磁链和转矩的解耦控制,进而提高转矩的动态性能。其次,将电流谐波抑制技术和载波脉宽调制技术相结合,以抑制3次谐波电流,进而降低定子磁链和转矩的脉动。最后,对传统和新型DB-DTFC策略进行实验比较分析。结果表明,该策略能降低定子磁链和转矩脉动、电流谐波和CPU计算量。

STATCOM的虚拟磁链定向矢量控制策略

针对传统电流控制方法在静止同步补偿器(STATCOM)无功补偿方面存在的问题,提出了一种新的基于虚拟磁链定向的矢量控制(VFOC),将其基本思想应用在电网电压控制中。详细论述了VFOC的控制原理,将STATCOM的各状态方程在虚拟磁链定向矢量坐标系中体现出来,通过算法实现对并网逆变器输出无功和有功功率的控制。仿真和实验结果表明基于VFOC的STATCOM具有良好的动态性和实用性,无功补偿效果良好,使得以空间矢量脉宽调制(SVPWM)控制为代表的电流控制方式的缺陷得到了很好的弥补。

基于tms320f240的转子磁链定向控制

介绍了基于tms320f240的转子磁链定向控制系统的硬件及软件构成,重点分析了其软件实现过程中需考虑的主要问题,并给出了相应解决方法.根据此控制方案进行了实验,实验结果显示,该控制可以取得较好的效果.

〈110〉和〈112〉取向Tb-Dy-Fe超磁致伸缩合金的定向生长

采用区熔定向凝固方法,在30-720 mm/h生长速度范围内,均能获得(110)轴向择优取向生长的Tb-Dy-Fe合金;凝固形态随生长速度提高出现从平面晶到胞状晶、树枝晶转变;低速生长(30 mm/h)的样品磁致伸缩性能没有压力效应,高速生长(≥120 mm/h)的样品磁致伸缩性能具有明显的压力效应.低生长速度时〈110〉取向样品按双{111}系孪晶生长,高生长速度时按单{111}系孪晶生长,由此计算样品的磁致伸缩性能与实验结果基本吻合.在更高生长速度下(900 mm/h)获得沿〈112〉轴向高度择优取向的样品,其磁致伸缩性能与高生长速度〈110〉取向样品性能相当,具有明显的压力效应.

基于转子磁链定向d-q坐标的异步电机控制系统仿真

为了解决异步电机在调速过程中强耦合性的问题,实现定子电流转换成在d-q坐标系下的转子磁链,并保证其同步,通过矢量算法建立磁链电流模型,计算出电动机转子磁链Ψ_r,并且在磁链闭环控制下保持不变。根据转差率间接求解方法实现了速度闭环控制,保证了系统在复杂环境下稳定运行。

基于定子磁链定向的直接转矩控制

把直接转矩控制 (DTC)与定子磁链定向矢量控制 (SFOVC)相结合 ,利用DTC中电压矢量的空间位置角推导出SFOVC中的磁链定向角 ,然后根据旋转坐标系中的d轴和 q轴电流分量建立定子磁链估计的数学模型。使DTC中磁链的估计更简便易行也要精确。同时给出了仿真实验结果 ,由仿真结果可知该方法是正确可行的。

基于定子磁链定向的双馈风力发电系统仿真分析

针对并网型风力发电系统仿真分析的工程需求,建立了DFIG网侧PWM变流器数学模型,推导了静止坐标系下的网侧变流器微分方程,设计了基于d轴电网电压定向的网侧变流器控制算法,实现电流跟踪控制和逆变器直流母线电压控制。建立了转子侧变流器数学模型,推导了转子电流与定子磁链之间的数学关系式,设计了定子磁链定向的DFIG转子电流控制算法,实现了有功功率和无功功率的解耦控制。在PLECS软件平台下搭建了2 MW双馈异步发电机的仿真模型,验证了数学模型和控制策略的正确性。

双馈风力发电机电网磁链定向矢量控制实验

双馈发电机有功、无功解耦控制是变速恒频风力发电系统的关键技术,这是通过发电机矢量控制实现的.在分析双馈风力发电机数学模型的基础上,推导了其有功及无功功率解耦控制策略,设计了基于电网磁链定向的功率解耦控制方案,搭建了基于Matlab/Simulink的双馈风力发电系统仿真平台和基于TI公司TMS320F28335DSP的双馈风力发电矢量控制实验系统.通过仿真研究和实验研究,证实了控制策略的有效性.

电机矢量控制按转子磁链定向的参数辨识方法

就异步电机旋转变换和转子磁链定向进行了分析,采用了同步旋转模型到按转子磁链定向的变换的方法,建立了新的电机旋转变换参数模型。由于这个模型包含了磁链定向的参数信息,利用该模型进行参数辨识通过计算可以得到固定的磁链定向角。分析变换和计算机仿真结果说明该方案是有效的,为交流异步电机矢量控制磁链定向实现提供了新的途径。