基于Ansys取能电流互感器铁心气隙仿真分析

针对取能电流互感器存在的启动电流大、铁心易饱和、无法适应较宽的输电线路电流等问题,对铁心部分进行设计与改进。依据初始磁导率、饱和磁通密度、铁心损耗以及成本等参数确定铁心材料,从铁心的选材上进行预处理;利用Ansys软件对铁心气隙形状进行设计并仿真,通过铁心在不同气隙形状下的磁泄露情况得出矩形半开口效果最优;采用控制变量法对气隙尺寸进行仿真,对铁心气隙尺寸进行了定量的分析,并对比分析了铁心的饱和特性以及二次侧输出功率情况,为电流互感器取能电源铁心的结构设计和参数的实际选取提供了良好的工程价值。

考虑非线性特性的剩余电流互感器建模及其输出调理电路参数设计

随着漏电断路器应用场景的不断扩展,用电设备故障时产生的剩余电流呈现非正弦特征,直接影响漏电断路器的动作特性。该文针对电磁式漏电断路器中的剩余电流互感器(residual current transformer,RCT)及其信号调理电路开展了研究。首先,分析剩余电流互感器的工作特点,建立考虑铁心饱和特性和磁滞效应的RCT仿真模型,可精确仿真RCT在各种工况下的传输特性,并能对非正弦大电流下的传输特性进行仿真;其次,对RCT输出信号调理电路进行研究,提出基于并联谐振原理的补偿电容参数设计方法,并分析补偿电容的容差特性对输出电压的影响,在谐振条件下RCT输出特性受外界因素影响最小。最后,通过仿真与实验测试结果对比,验证RCT传输特性仿真模型及补偿电容对输出电压的影响。

永磁同步电机转子初始位置检测技术研究进展

永磁同步电机凭借效率高、转动惯量小等优势在电机控制领域得到越来越广泛的应用。高性能驱动控制领域要求有可靠和快捷的电机启动过程,因此转子的速度位置信息必不可少。永磁同步电机转子初始位置估算的精确性将直接决定电机能否起动以及电机控制性能的好坏。位置传感器体积大,成本高,对环境敏感,限制了永磁同步电机的应用范围,因此无位置传感器技术逐渐成为研究热点。文中将针对无位置传感器永磁同步电机的转子初始位置检测方法进行论述,分别介绍基于电机自身的磁路结构凸极效应和基于定子铁心的非线性饱和特性的转子位置检测方法以及具体实施方案,并对永磁同步电机的初始位置检测方法进行了总结和展望。