磁阻反应式有限转角电机特性分析

介绍了磁阻反应式有限转角电机的主要结构及工作原理。由于其独特的不对称结构,必须进行三维电磁场仿真分析。通过仿真,分别得到磁链、电感、转矩与电流和转子位置角的三维曲面图,建立相关数据库,并分析了电机的静态特性。根据非线性磁参数法,建立了电机的数学模型。将电机的磁化曲线数据ψ(i,θ)转变为i(θ,ψ)的形式,代入数学模型中。再采用四阶Runge-Kutta法和有限元法求解电压平衡方程和机械运动方程,得到线圈电流、转矩、转子位置角等参数的动态特性曲线。并进行了静态转矩和动态特性实验。将实验结果与仿真结果进行比较,结果证明了求解方法的正确性。

基于有限元法的磁阻式转子无刷双馈电机电磁场计算与分析

为准确计算磁阻式转子无刷双馈电机的功率绕组三相短路故障对电机性能的影响,提出一种场路耦合运动问题的二维时步有限元方法。利用该方法对无刷双馈电机在空载和负载状态下,电机的正常运行和三相短路故障时磁力线分布、气隙磁密、功率绕组输出电压和电流等进行了对比分析,结果表明:在功率绕组发生三相短路故障时,无刷双馈电机的气隙磁场明显畸变,基波含量降低,谐波含量增加,引起发电机机械振动和噪声较大。

磁阻反应式同步电机在腈纶纺丝生产线的应用

介绍了磁阻反应式同步电动机在腈纶纺丝生产线中的应用及其相关的变频调 速控制系统。

波导开关有限转角无刷电机的计算机群测群控技术

介绍了波导开关有限转角无刷驱动电机的基本结构和工作原理,研究了系统组成、计算机接口协 议和系统管理策略,给出了该电机控制方法和基本设计电路,并采用PC／104嵌入式计算机实现了波导 开关有限转角器的群测与群控技术。试验证明:该系统定位精度高、功耗低、可靠性高。

有限转角力矩电机设计及优化

针对某型号船用柴油机调速器驱动需求,提出一种爪极式有限转角力矩电机作为位置直流伺服电机并进行性能优化。建立了电机等效磁路模型,推导出模型中各部分磁阻以及磁路不饱和状态下电磁转矩解析式,采用有限元仿真软件对电机尺寸参数进行设计;为改善反电动势波形和降低电机工作转矩波动,建立了电机磁阻转矩数学模型,研究了永磁体极弧系数、定子爪极宽度、气隙长度以及永磁体厚度等结构参数对电机反电动势波形畸变率和转矩性能的影响,并运用遗传算法对磁阻转矩进行了多目标优化。优化结果表明:当永磁体极弧系数取0.84,爪极宽度为25.8 mm,永磁体厚度设计为3.88 mm,气隙长度取3.8 mm时,电机磁阻转矩值最小,优化后电机的反电动势波形畸变率从初始设计时的31.56%降低到23.56%。

一种直线开关磁阻发电机的设计与有限元分析

用于海浪发电的传统直线开关磁阻发电机存在发电效率低、径向磁拉力较大以及噪声大等问题.为了提高直线开关磁阻发电机的发电效率、减小径向磁拉力、降低噪声,基于开关磁阻发电机和永磁发电机的工作原理,设计了一种新型结构的永磁双边直线开关磁阻发电机,采用Ansoft Maxwell软件对发电机2D模型进行有限元分析,研究了发电机径向磁拉力及电磁特性.仿真结果表明,发电机结构及参数合理,相与相之间实现了零互感,与传统直线开关磁阻发电机相比,径向磁拉力明显减小,磁链值增大,提高了发电效率.

摆动式泥浆脉冲器驱动电机零位偏差检测

摆动式脉冲器通过电机在有限转角范围内往复摆动,带动阀片在泥浆通道内产生压力波动,从而井下数据传输到地面。摆动电机工作在有限转角范围内,为了电机的工作范围得到有效控制,通常会采用限位装置来对电机的摆动角度进行限制。在电机装配完成后,需要对电机的零位偏差进行检测,即电机的定子三相位置和旋转变压器的相对位置进行测量。由于电机摆动角度受限,不能采用传统的零位检测方法,摆动式脉冲器采用了5通道旋转变压器和4极对永磁同步电机,使零位检测的检测难度进一步增加,提出了一种自动零位检测算法,经测试和现场应用,该算法简单实用。

微小型旋转音圈电机的磁路分析与电枢反应研究

本文介绍了旋转音圈电机在航天领域作为有限转角力矩器的一种应用。介绍了旋转音圈电机的原理,推导了气隙磁密的估算公式和相应尺寸间的关系,并利用有限元软件Flux进行了模型仿真与优化。文章分析了音圈电机电枢反应产生机理,并给出了抑制方法。最后设计了样机并完成了实验测试,实验结果满足设计要求。

一种直线开关磁阻电机发电研究

针对因在低速运行的实际环境下传统直线发电系统结构复杂而难以得到广泛应用的问题,试制一种相间解耦的直线直驱式开关磁阻发电机,以这种开关磁阻发电机为被控对象,构建直线发电系统。依据直线开关磁阻发电机的结构特点及运行原理,建立直线开关磁阻发电机的数学模型。采用有限元方法分析发电机的磁场分布特性,对发电机励磁位置进行仿真优化,得出发电机在1 m/s额定速度下的最佳开通和关断位置。应用位置控制和脉宽调制电流斩波控制两种控制方法进行仿真和实验,获取发电机的相电流输出波形。仿真结果和实验结果表明,这类直线开关磁阻发电机均具有低速发电能力,直线直驱式开关磁阻发电系统能够达到低速直线发电的目的。

一种减小磁通反向电机齿槽转矩的新方法

磁通反向式电机定转子为双凸极结构,定子凸极上粘贴两块充磁方向相反的永磁体,齿槽转矩比较大。提出一种转子凸极大小齿相间布置、转子分成等长两段且两段空间错开一个转子齿距的结构,以削弱齿槽转矩。通过电磁场有限元分析,证明这种方法能很好地削弱齿槽脉动转矩,而且制造工艺简单。