核电厂重要厂用水系统电机绝缘性能的提升优化

某核电厂运维人员在执行重要厂用水系统6.6 kV中压电机定期维护时,发现部分电机定子绕组对地绝缘值偏低,吸收比不满足国标要求,此缺陷自该核电厂商运以来一直存在,且绝缘值有持续下降趋势。若在电机运行期间发生定子绕组绝缘接地故障,将损坏电机,并对核电厂安全运行造成影响。通过大量检测及试验论证,确定了电机绝缘值偏低的根本原因,并制定了优化改进措施,彻底消除了持续多年的设备安全隐患。

多电机拖动系统电机承载的均衡方法

讨论了多电机拖动系统均衡各电机负载的方法,着重介绍自行研制的均衡负载装置的工作原理、控制方法以及主要器件参数的计算等。

电动拖拉机驱动电机系统故障诊断模型研究

驱动电机系统的故障可能导致电动拖拉机失控或发生意外情况,从而危及驾驶员和周围环境的安全,准确诊断故障可以帮助驾驶员及时采取措施,避免潜在的危险。为了进一步提高电动拖拉机驱动电机系统的故障诊断准确率,基于驱动电机系统的数据特征及故障类型,以BP人工神经网络模型为基础,通过PSO-BP优化后的人工神经网络模型构建电动拖拉机电机驱动电机系统故障诊断模型,并对传统BP神经网络模型的阈值和权重进行优化,以更快地收敛到全局最优解。通过采集驱动电机系统的数据,对基于PSO-BP故障诊断模型进行试验验证,结果表明:模型对5种故障状态诊断准确率较高,特别是退磁故障和IGBT故障这两种复杂的故障类型。研究内容能够为电动拖拉机驱动电机系统的故障诊断提供一种有效的方法和技术支持,可提高诊断准确率、保障驾驶员和周围环境的安全,提高了工作效率,降低了维修成本。

基于端部漏磁场分析的集成式电机驱动系统在线匝间短路故障诊断

基于宽禁带器件的变频器具有高功率密度和耐高温工作的优势,通过小型化和轻薄化设计可以将变频器置于电机端盖与端绕组之间,构成结构紧凑的集成式电机驱动系统。该系统发生匝间短路故障时,短路绕组电流增大不仅会使电机内部温度升高导致电机绝缘性能降低,还将引起磁场变化影响变频器的正常工作。以一台1.5 kW的交流感应电机为例,搭建基于宽禁带器件的集成式电机驱动系统三维物理模型,利用数学解析法分析并计算匝间短路故障前后的端部漏磁场,并提取电机内端部印制电路板(printed circuit board,PCB)表面与轴心距离相等、机械角度相差45°的两点处磁感应强度在直角坐标系下椭圆曲线的离心率反映端部漏磁场的对称性,以此为特征指标判断电机是否出现匝间短路故障。仿真与实验结果验证了所提方法的正确性和有效性。

一种雷达转台双电机驱动系统设计与同步控制方法

作为机械传动系统的一个重要组成,转台被广泛应用于雷达系统中,为满足雷达检测等领域对转台驱动系统惯量、功率、性能方面的要求,提出采用双电机同步驱动转台的方式。利用双电机伺服系统的电消隙原理和差速耦合负反馈的同步控制方法,由控制器将控制量经数/模转换送入驱动器,以实现系统的消隙功能、同步补偿功能,提高转台驱动系统的精度和同步控制性能,并将其运用到雷达转台伺服系统中,结果证明了方法的可行性,能够提高所设计雷达转台双电机驱动系统的精确性。

新能源汽车电机控制系统故障诊断与维修方法研究

电机控制系统是新能源汽车的核心部件,其可靠性对整车运行安全性和效率至关重要。随着新能源汽车的不断更新换代,电机控制系统故障诊断与维修面临新的挑战。该文对新能源汽车电机控制系统进行概述,探讨新能源汽车电机控制系统故障诊断与维修方法,阐述新能源汽车电机控制系统故障诊断与维修方法优化方向,以提高新能源汽车电机性能,延长新能源汽车的使用寿命。

基于LabVIEW的电机监测与评价系统实验平台的搭建与应用

针对传统电机实验平台操作复杂、实验内容单一、数据监测回放困难等问题,设计了面向航空航天伺服系统的虚实结合的电机监测与评价系统专用定制化实验平台。以上位机LabVIEW软件为基础实现采集数据保存与回放、波形绘制等功能;以数据采集卡与传感器采集系统为基础实现伺服系统电压、电流等信号的实时采集与传输。实验平台以模块化、层次化、便捷化、组合化为设计理念,突破了实验时间与场所的限制,有助于培养学生的创新意识和解决问题的能力。

五菱新能源汽车电机系统的故障诊断与维修

汽车已经成为现代生活中不可或缺的一部分,而新能源汽车更是成了未来出行的主力军。五菱新能源汽车作为国内知名品牌之一,其电机系统的故障诊断与维修显得尤为重要。本文主要介绍了五菱新能源汽车电机系统的概述、故障诊断方法和维修技术。

面向短时/断续工作制的电机系统固–液相变热管理技术及应用发展

固–液相变现象表现出的潜热特性可有效平抑瞬时温升,将其应用于航天航空、奔越式机器人、新能源汽车、数控机床等电机热管理系统,可有效提高短时工作制或断续周期性工作制(S2—S8)下运行的伺服电驱动系统的瞬态性能。为了总结归纳固–液相变材料的电机系统热管理技术及其应用现状,该文针对固–液相变材料特性、系统数值计算与仿真模拟、样机实验测试方法、相变热管理系统结构等4个方面开展调研,并提出亟待解决的关键技术问题。研究发现:目前阶段石蜡和低温熔盐是适合电机系统的最佳相变介质,但仍存在导热系数较低的问题,需通过改性强化解决;通过机壳灌注相变材料,可有效实现温升平抑,但尚缺乏有针对性的热路拓扑设计;采用焓–多孔方法是模拟相变过程的理想手段,但糊状区参数的取值缺乏理论指导;最后,固–液相变过程的测试中侵入式传感器易对电磁、热、流场的自然演变过程产生干扰。

新能源汽车电机驱动控制系统设计及仿真分析

本文主要探究了新能源汽车电机驱动控制系统的设计方案,并对电机转速进行了仿真实验。该系统使用STM32芯片,通过处理转子的位置、转速等信息,将设定转速与实际转速的偏差作为控制器的输入量,利用输出信号改变电机电压,进而实现对电机转速和转矩的控制,使实际转速实时跟踪设计转速。从仿真结果来看,实际转速与设计转速的误差维持在±5%以内,电机转速稳定,符合设计预期。

高频链互联MMC电机调速系统高低频共模电压完全抑制策略

该文提出一种基于波动功率解耦的模块化多电平换流器(ripple-power decoupling based modular multilevel converter,RPD-MMC)电机调速系统,通过半桥与变压器结构的高频链将子模块(submodule,SM)隔离后进行横向互联,实现三相波动功率在SM电容中的解耦,进而消除共模电压(common-mode voltage,CMV)低频波动分量;并提出一种脉冲优化控制CPS-SPWM(pulse optimization control CPS-SPWM,POC-CPS-SPWM)策略,控制任一时刻MMC三相的上、下桥臂导通SM个数保持一致,消除CMV高频波动分量,最终实现对CMV的完全消除。该文从CMV的机理与特性分析出发,分别对低频与高频抑制的方案提出、原理分析与效果实现进行探讨,最后通过仿真与实验,验证CMV机理分析与两种策略消除CMV的可行性与有效性。

伺服电机液压系统在密炼机上的应用

针对密炼机节能环保的发展趋势,公司联合供应商开发了新型的密炼机伺服电机液压系统,代替常规的异步电机比例阀液压系统。该液压系统能根据密炼机的各个动作按需提供压力和流量,具有噪音低、对油液清洁度要求低、节能明显等优点。

基于强化学习的刚性联接双电机系统无模型最优协调控制

双永磁同步电机系统具有模型参数不确定,外部负载变化以及快慢动态共存的特性,这为其最优协调控制带来挑战。该文提出一种基于强化学习的无模型最优协调控制方法。首先,采用传统的主从控制结构和PI控制器构建双永磁同步电机系统数学模型;其次,利用输出调节理论和最优控制理论,设计最优协调控制器,解决系统外部负载变化问题;然后,针对系统的模型参数不确定以及快慢动态共存特性,提出一种独立于模型参数的强化学习算法,学习控制器增益;最后,仿真和实验结果验证所提出的控制策略可以有效改善双电机系统速度跟踪性能和转矩同步性能。该文所提控制方法能够提高双电机系统的跟踪性能和同步性能,抑制未知时变负载的干扰,并避免参数不确定所带来的影响。

高温超导磁浮车直线电机悬挂系统主动控制

高温超导磁浮列车在运行过程中会受到轨道随机不平顺及直线电机法向力的影响,导致车体、磁浮架和电机的振动耦合,电机的振动会引起气隙变化,进一步导致法向力的变化,变化后的法向力反作用于电机悬挂系统,影响磁浮架和车体振动。为了减少因电机气隙变化,文章在电机动子与磁浮架之间添加悬挂系统,同时将主动控制技术应用在悬挂系统上,建立了带主动控制器的高温超导磁浮车动力学理论模型,以轨道随机不平顺和电机法向力作为外部激励,在MATLAB/Simulink中使用PID和Fuzzy-PID控制器对电机动子动态响应进行了仿真,并与被动悬挂系统进行了比较,验证了控制方法的可行性。仿真结果表明,相比于被动悬挂系统,使用两种控制方法能够较好抑制电机气隙波动,且Fuzzy-PID的控制效果要明显优于PID控制。该方法为直线电机振动抑制提供了新思路,并通过仿真验证了该方法的可行性。

基于三相四桥臂电机系统架构的车载锂电池自加热系统

为解决锂电池在低温环境下输出功率降低与放电容量衰减的问题,提出了一种基于三相四桥臂电机系统架构的车载锂电池自加热系统,通过加热电池使其脱离低温状态。在逆变器中引入第四桥臂,并与车载驱动电机三相星型绕组中性点连接,形成三相四桥臂电机系统架构。结合上述电机系统架构,建立电池、电机系统及电池自加热系统等效数学模型。分析电池发热机理及开关频率对电池温升速率的影响,并结合零序电压矢量设计高频电流滞环控制策略。实验结果证明,该系统能够实现锂电池在低温环境下的快速自加热功能,脱离低温状态。

基于命令滤波的多电机协同控制设计及多轴辊压系统应用

针对多电机同步驱动的调速及伺服系统高精度协同控制问题,设计了基于命令滤波反步技术及虚拟主轴同步控制策略的高性能协同控制方法。结合永磁同步电机动力学模型与直轴电流闭环为0的矢量控制策略,构建交直轴解耦的简化多电机模型。基于命令滤波反步技术,设计多电机协同控制器,避免传统反步法控制器设计过程中的项数爆炸问题。进一步采用虚拟主轴同步控制策略设计多个电机之间的同步反馈信号,避免“伺服打架”现象产生的额外能量损耗及机械结构损伤。将所设计控制方法应用在烟草多轴辊压系统中,通过实际生产数据验证了所提方法的有效性与优越性。

基于事件触发的多电机系统一致性控制

针对传统环形耦合控制策略中误差传递迟滞现象随着电机数量增加变严重的问题,提出一种基于事件触发的多电机系统一致性控制策略。通过一致性算法获取多电机系统中各电机的转速补偿项,以保证各电机转速一致性的同时,提升系统的跟踪性能。当系统达到稳态后,通过事件触发机制,减少非必要的通信次数,节约通信资源。另外,环形耦合结构可保证在事件触发阈值内系统的同步性能,且触发阈值随时间增加而减小。仿真结果表明,相较于传统环形耦合控制策略,所提策略的多电机系统具有更好的同步性能及跟踪性能,且随着系统中电机数量的增加,误差传递迟滞问题得到明显的改善。同时,事件触发控制有效减少稳态过程中非必要的通信次数。

虚拟仪器的电机测试系统设计研究

由于目前的微型计算机通用试验系统大都是使用Windows的多媒体软件,其计时精度和实时性都很差。本文提出利用虚拟仪器技术对电机测试试验系统进行仿真,并把软件工程学的概念引入到该试验系统的设计中,实现了各部分的功能相对的独立性,从而保证了该试验系统的可靠性。在此基础上,借助LabVIEW自身的特性,实现了基于操作系统的较为准确的计时工作,并具备了很强的移植能力。实践证明,此系统性能可靠、操作简便、实用方便,同时也减少了试验费用,能够很好地适应现场试验的需要。

柴油发电机系统常见故障分析及解决对策

柴油发电机被广泛地运用于科研、生产及生活等领域,作为电力供应应急设备,发挥着不可替代的作用。但随着柴油发电机使用时间的增长和周围环境的变化,柴油发电机系统会出现各种故障问题,这些问题严重影响了柴油发电机系统的运行可靠性及安全性。本文阐述了柴油发电机系统组成及工作原理,结合人防指挥所柴油发电机系统常见故障分析,重点提出了柴油发电机系统故障解决对策,从而降低故障发生率,确保柴油发电机系统正常运行。

中压电机驱动系统前端并网MMC共模电压抑制

为最大程度地保护基于模块化多电平变换器MMC(modular multilevel converter)无变压器背靠背中压电机驱动系统中的中压电机免受非对称电网故障和开关动作的影响,设计了前端无变压器配置并网MMC共模电压最小化控制策略。其中非对称电网故障引起的共模电压可由MMC生成对消电压消除,而MMC开关动作引起的开关纹波可由通过端到端布置桥臂电压脉冲来抑制;分析MMC共模电压抑制对单相功率偏差的影响,并据此提出了前馈控制;使用并网MMC样机系统开展测试。实验结果验证了在所提出控制策略作用下,并网系统在严重非对称电网条件下的最大共模电压可降至原来的1/3N(N为桥臂子模块数),同时还实现了单位功率因数、恒定直流电压和平衡单相功率。