无磁轭分块电枢盘式电机齿槽转矩优化设计

为了满足定子无磁轭分块电枢(yokeless and segmented armature,YASA)轴向磁通永磁电机作为车用牵引电机时对输出转矩高平稳性的要求,提出一种基于永磁体径向均匀分段、分组同向偏移的方法来抑制YASA电机的齿槽转矩,以降低转矩脉动。应用三维有限元分析,分别研究了3种不同的永磁体分段方案对齿槽转矩的削弱效果,确定了磁极的最优偏转角度及其对电机综合性能的影响。仿真结果验证了该方法的可行性。YASA电机的齿槽转矩降低了92.62%,额定工况下转矩脉动下降了72.02%,永磁体涡流损耗降低91.28%,同时输出转矩下降不超过5.34%,提高了YASA电机的综合性能。

抽水蓄能机组锻件磁轭材料选择及应用

随着抽水蓄能电站建设和技术快速发展,机组水头和转速不断提高,对发电电动机转动部件的材料选择要求也越来越严格。转子磁轭作为发电电动机的核心部件,是发电机磁路的重要组成部分,同时承担着机组高速旋转产生的离心力和磁极拉力,其材料选择至关重要。经系统论证研究和实践应用证明,锻件磁轭材料作为一种新型材料在机械性能、焊接性能、应力校核、通风效果、导磁性能、制造工艺、现场安装等有明显优势,可替代传统磁轭材料并成功应用于大型抽水蓄能机组,满足机组长期安全稳定运行要求,且锻件磁轭其整体性和刚性较优。对锻件磁轭材料和钢板磁轭材料的选择应用进行对比分析,为抽水蓄能发电电动机转子磁轭材料深入研究和实际应用提供技术支撑。

刚性磁轭加工工艺浅谈

随着抽水蓄能电站的大发展,高水头、高转速发电电动机与日俱增,为了更好满足机组长期稳定运行要求,抽蓄机组的转子磁轭越来越多采用刚性磁轭结构。刚性磁轭因其独特的结构特点及材料性能,需要专门的加工工艺支撑。本文针对刚性磁轭结构特点,详细介绍了刚性磁轭的整个加工过程,对于某些加工过程,提出了多种加工方案,为刚性磁轭加工提供了工艺借鉴。

基于自动爬行交叉磁轭法磁粉检测装置的研究

磁粉检测是检测铁磁性材料表面及近表面缺陷最有效的手段,而在磁粉检测中,交叉磁轭法是最常用的检测方法。交叉磁轭法可以检测出非常小的缺陷,因为在磁化循环的每个周期都使磁场方向与缺陷延伸方向相垂直,一次磁化可检测出工件表面任何方向的缺陷,检测效率高。目前,现有技术在进行交义磁轮法磁粉检测过程中因存在较大的人为因素,导致检测精准度较低,同时加大检测人员需求,且对检测人员的操作经验要求较高。为此,需要设计新的技术方案给予解决,本课题研究的目的是提供一种交叉磁轭法磁粉检测自动爬行装置,解决现有技术中检测中参与人员较多、对技术人员的操作经验要求较高同时容易降低检测精度的问题。

輗、軏、軛、衡、槅考辨

本文討論古代車上幾個重要部件的名稱—輗、軏、軛、衡、槅。《論語·爲政》“大車無輗,小車無軏”句自漢代以來多有歧解,清儒梳理舊注和文獻,認爲“輗”“軏”是鬲與轅、衡與輈交接處鑿孔貫穿後插入的木製或金屬關鍵。考古學界則有學者將馬車輈頭承托衡木部分或套在輈最前端的青銅飾件定名爲“軏”,也有學者稱秦始皇陵銅車馬輈、衡相交處穿輈縛衡的繩索狀曲形鍵爲“軏”。出土文物定名與文獻記載不盡相合。獨輈馬車一衡兩軛,衡是垂直於輈的水平横木,軛是左右成對綁在衡上扼住牛馬頸部的“人”字形器具;槅是一根中央拱起、兩端連接牛車雙轅的圓木棍。三物本不混。東漢雙轅馬車將衡改進爲曲形拱架,“衡”與“槅”的差異縮小;後取消車衡,軛直接縛轅,變成與牛槅相近的侈脚軛,“軛”與“槅”“衡”的功用和形制重疊,是相混之始;南北朝時用牛槅駕馬,“槅”“軛”遂徹底混同難分。中古以來文獻多混淆“軛”“槅”“衡”,王力主編《古代漢語》“文選”和“通論”關於“輗”“軏”“軛”“衡”“槅”的解釋也牴牾錯漏,不可不辨明。

齿轭过盈配合对拼接电机性能影响研究

为保证定子整体强度,拼接电机齿轭部分多采用过盈配合方式,这种配合方式对硅钢片产生的应力会影响电机的性能。本文通过有限元仿真分析以及实验验证的方法,对比了采用齿轭拼接过盈配合与间隙配合两种配合方式的电机性能,得到了压应力对硅钢电磁性能的影响规律。

磁轭式磁粉探伤机工作原理及计量校准方案研究

目的合理设置磁轭式磁粉探伤机计量校准方案并实施,具体包括校准需求分析、校准前准备、校准实施、校准后作业、校准工作总结分析等内容,提升磁轭式磁粉探伤机的提升力、安全性、磁导率和灵敏度。方法以CDX-Ⅲ磁轭式磁粉探伤机为例,合理进行校准实施准备、工作环境模拟、通电检查、绝缘电阻和强度试验、电流误差测试、电流测量装置接入、灵敏度检测等具体方案设计,采用实验研究法,通过实验结果分析校准方案合理性。结果通过本次计量校准方案的使用,可以提升磁轭式磁粉探伤机提升力、安全性、磁导率和灵敏度,达到国家计量标准和要求。结论本次的计量校准方案具有系统性和精细性特点,并注重使用环境模拟,增强其实用性及合理性,较为全面和精准,值得推广使用。

700 MPa级磁轭钢疲劳断裂行为表征与断裂评定

对太钢生产的700 MPa级磁轭钢材料疲劳断裂过程进行了表征,采用ABAQUS软件模拟单次循环下试样的应力和应变场分布,同时采用红外热像仪对其疲劳过程的温度变化进行了监控,探究了疲劳过程中的变形行为,通过分析疲劳过程中700 MPa级磁轭钢表面温度演变规律,对疲劳极限进行了快速评定。结果表明,700 MPa级磁轭钢在疲劳过程中应力、应变均集中于标距处,其疲劳过程中的棘轮应变与温度演变规律相似,均分为3个阶段:初始升高阶段、平稳阶段以及最后断裂再次升高阶段。各循环应力下材料表面温度变化规律相同,并随着应力幅值增加,温度变化值增大。根据温度-应力变化关系得到700 MPa级磁轭钢材料的疲劳极限为309 MPa,与疲劳实验误差6%。

中国中新世轭齿象类新材料及有关分类厘定

中国中新世的轭型齿长鼻类化石虽然分布广泛,但材料稀少,分类上经历了从多个轭齿象(Zygolophodon)种到全部归为戈壁轭齿象(Zygolophodon gobiensis)一个种的状态。戈壁轭齿象既包含轭型化程度较高的纤细型也包含介于轭型齿和丘型齿中间的粗壮型。最近,随着粗壮型被归入中新乳齿象属(Miomastodon)以及新材料的发现,有必要对中国中新世的轭齿象类进行重新厘定。结合已知的纤细型轭齿象颊齿材料和新发现的玛姆象科(Mammutidae)材料,对中国中新世轭齿象类材料进行研究,认为轭型化程度较高的纤细型种类包括内蒙古轭齿象(Z. nemonguensis)、格氏轭齿象(Z. gromovae)、集宁轭齿象(Z. jiningensis)、庆义轭齿象(Z. chinjiensis)以及归入小龙潭嵌齿象(Gomphotherium xiaolongtanensis)的两件标本,都应该归入传统意义上的轭齿象属,因为它们臼齿齿脊尖锐,主齿柱前后新月嵴成细嵴状,中心小尖消失或发育很弱,副齿柱中附锥分裂,轭齿嵴发育,侧视齿柱呈?形,齿谷V形,这些零散的颊齿形态与欧洲苏黎世轭齿象(Z. turicensis)正型标本相似,由于材料比较缺乏,暂将其归为苏黎世轭齿象相似种(Zygolophodon cf. Z.turicensis)。来自甘肃和政、内蒙古通古尔、宁夏同心和新疆准噶尔的新材料,轭型化程度较低,对应于介于轭型齿和丘型齿之间的粗壮型,将其分别归入中新乳齿象属的戈壁种(Miomastodon gobiensis)和同心种(M. tongxinensis)。与戈壁种相比,同心种的臼齿主齿柱前后新月嵴发育更弱,前后中心小尖更大。地质时代及地理分布表明,早中新世至中中新世中国北方的轭齿象类主要以Miomastodon为主。新材料的发现和对整个轭齿象类的重新厘定,为玛姆象类从欧亚大陆向北美的扩散以及在中国本土的演化提供了证据。

基于磁轭专机加工的抽蓄整体磁轭质量问题解决方案

抽蓄整体磁轭是抽水蓄能机组的核心组件,其质量好坏直接影响到抽水蓄能机组的质量。为了能够确保抽水蓄能机组的质量,必须要确保抽蓄整体磁轭质量。为了能够提高抽蓄整体磁轭产量,公司专门购买安装一台磁轭加工专机,是公司首次在新设备上加工整体磁轭,属于新产品、新设备、新技术。经过几个项目整体磁轭的加工,都出现一些质量问题。从整体磁轭质量特性、加工流程、磁轭加工专机出发,分析出现质量问题的直接原因,通过分析可知通操作者技能水平、设备精度、加工基准、温差等都是影响整体磁轭加工精度的主要原因。针对产生问题的主要原因制定措施,提出了技术交底、加工过程中指导、加工后分析、加强设备精度检测、基准规范化、控制温差等措施,通过这些措施有效地解决了磁轭专机加工整体磁轭的质量问题,为整体磁轭加工提供宝贵的经验。

关于国标GB/T 8564—2003转子磁轭键安装及机组各部位振动允许值的修改建议

国家标准GB/T 8564—2003《水轮发电机组安装技术规范》正在修订中,通过总结水电站发电机转子磁轭键安装的经验与教训及巨型机组定子机座的低频振动问题,结合转速大于750 r/min的一批高转速水轮发电机组振摆允许值情况,考虑到水轮发电机组(包括抽水蓄能机组)的安全稳定运行,对国标GB/T 8564中转子磁轭键的安装和机组各部位的振动允许值提出修改意见。本文对水电站机组(含抽水蓄能机组)及附属设备的运行和转子磁轭键的安装检修工作具有一定的借鉴作用。

无磁轭辐射环双定子电机磁场分析及转矩计算

提出一种双定子永磁同步电机,转子采用辐射环结构,无转子磁轭,可减小转子转动惯量和空间占比,增大内定子空间,从而提高电机转矩密度。首先,建立辐射环结构双定子电机和常规的双定子电机的等效空载磁路模型,通过磁路法进行分析计算,得到两种结构双定子电机永磁体工作点的磁通,从而计算其反电势和转矩常数。其次,建立两种双定子结构有限元仿真模型,通过仿真得到其反电势波形及转矩常数,验证磁路法的正确性,仿真结果表明,采用无磁轭辐射环结构,电机转矩常数比常规的双定子电机大13.7%。最后,研制无磁轭辐射环结构双定子电机,并进行实验,实验得出的转矩常数与有限元仿真最大误差为3.84%。

百万千瓦级水电机组磁轭冲片清洁技术

本文阐述了大型水轮发电机组转子磁轭冲片的产品特点,介绍了激光清洗、超声波清洗、水清洗三种清洁方法,对三种清洁方式的优缺点进行了对比说明。经综合考虑选择了最适合的喷淋辊刷清洗技术,并经过不断的试验、分析和工艺改进,解决了生产过程中面临的诸多难题,优化了清洁工艺,保证了产品质量,降低了生产成本。

高水头悬式抽水蓄能机组整体磁轭圈安装工艺

整体磁轭圈结构磁轭具有刚性好,安装周期短的优点,应用越来越普遍。本文对高水头悬式抽水蓄能机组整体磁轭圈结构进行了简单介绍,详细分析了整体磁轭安装工艺的技术难点,解决了磁轭吊装、尺寸调整和测量、热打键质量控制等问题。

关于ISO 标准磁轭法检测焊缝的探讨

本文基于ISO标准磁轭法检测技术在修造船厂的应用,结合笔者的现场经验,分别对磁极间距、有效磁化区域、系统灵敏度验证、有效磁化区域的重叠、固定长度焊缝的最少磁化次数作了详细阐述,列举了现场磁轭检测技术存在的一些不合理做法,并对其进行纠正,对于磁轭法检测焊缝的操作具有现实的指导意义。

基于轭架式引流管的带压焊接堵漏技术研究

核电机组运行期间,管道因内部介质冲刷、腐蚀等因素影响不可避免地产生孔洞、裂纹等缺陷,进而引发泄漏事故。为减少停机检修造成的经济损失,通常需要进行在役带压堵漏。本文利用含孔洞对接焊缝管道测试了基于轭架式引流管的带压焊接堵漏技术的实用性,并开发了全套工艺与试验设备。试验证明,基于轭架式引流管的带压焊接堵漏技术,可高效完成管道缺陷的在役修复,修复质量完全满足使用要求。

电磁轭的提升力及对探伤灵敏度的影响

电磁轭属于适应性强,且携带便利的探伤设备,可以应用在磁性或者工件表面进行探伤,同时,电磁轭也能在大共件的局部探伤领域应用,拥有独特的优势。在探伤过程,电磁轭的灵敏度与其提升力息息相关,下文从电磁轭原理和提升力进行出发,分析影响其检测灵敏度的因素,重点探讨电磁热提升力和探伤灵敏度之间的关系,期待找到高效率利用电磁轭的方法。

水轮发电机浮动磁轭的稳定性分析探讨

水轮发电机磁轭分为浮动磁轭和非浮动磁轭两种结构。与非浮动磁轭相比,浮动磁轭具有结构简单、安装周期短的优点,但是浮动磁轭稳定性不及非浮动磁轭。本文通过研究磁轭机械刚度以及气隙电磁刚度对磁轭稳定性的影响,推导出浮动磁轭稳定性定量化判据,该判据可为浮动磁轭的选择提供依据。

水轮发电机磁轭压板制造工艺方法分析

针对传统机加工方式制作水轮发电机磁轭压板存在的工时长、费用高和工艺复杂的缺点,提出采用激光切割加工方法制作磁轭压板。通过对比分析机加工工艺和激光切割工艺的特点,明确激光切割不仅可以满足技术要求,还可以大大缩短磁轭压板的制造周期,提高加工效率,节约加工成本。

高转速、大容量抽水蓄能电站圆环锻件磁轭组装施工工艺

发电机的转子磁轭构造如今主要分为3种型式:整体实心磁轭、叠片式磁轭和分段圆环磁轭。其中分段圆环磁轭主要用于大容量、高转速抽水蓄能机组。文章就通过阳江抽水蓄能电站圆环锻件式磁轭的特点及组装工艺进行论述。