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计及边端效应的直线式移相变压器等效电路分析
被引量:
2
1
作者
赵镜红
周长朵
+2 位作者
王涵铭
严思念
严冬傲
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第6期1792-1805,共14页
直线式移相变压器是一种新型移相变压器,具有绕组结构简单、易于模块化和可任意角度移相的优点。其直线型结构导致变压器存在边端效应,进而导致气隙磁场产生畸变。为了计算出边端效应产生的影响,该文从直线式移相变压器的磁场进行深入分...
直线式移相变压器是一种新型移相变压器,具有绕组结构简单、易于模块化和可任意角度移相的优点。其直线型结构导致变压器存在边端效应,进而导致气隙磁场产生畸变。为了计算出边端效应产生的影响,该文从直线式移相变压器的磁场进行深入分析,并建立计及边端效应的等效电路模型。首先,基于一维场理论对直线式移相变压器进行数学分析,根据场路复功率相等的原则,推导出等效电路二次侧参数,并计算出边端效应修正系数;然后,根据边端效应的分析结果和直线感应电机的等效电路拓扑建立计及边端效应的等效电路模型;最后,通过直线式移相变压器的二维有限元仿真模型和小功率样机的实验,验证了建模方法的合理性和等效电路模型的准确性。
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关键词
直线式移相变压器
边端效应
等效电路
有限元
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职称材料
发卡式填充结构的直线式移相变压器设计及其磁场分析
2
作者
赵镜红
薛婕
严思念
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期201-211,共11页
在原有直线式移相变压器的基础上,借鉴直线电机相关理论,设计了一款发卡式填充结构的直线式移相变压器,有效地解决了原有结构绕线方式复杂、体积大、不易进行模块化串并联等问题,同时改善了模块化连接时,连接处半填充槽引起的一次侧激...
在原有直线式移相变压器的基础上,借鉴直线电机相关理论,设计了一款发卡式填充结构的直线式移相变压器,有效地解决了原有结构绕线方式复杂、体积大、不易进行模块化串并联等问题,同时改善了模块化连接时,连接处半填充槽引起的一次侧激磁电流密度降低、气隙磁场畸变等问题。简要介绍了直线式移相变压器系统的工作原理;借鉴直线电机以及旋转电机设计方法,提出了半填充槽结构的直线式移相变压器的设计方法;同时采用了发卡式结构消除连接处半填充槽结构引起的一系列问题;最后通过有限元仿真进行验证对比。结果表明,对于所设计的发卡结构的直线式移相变压器,输出波形较好,气隙磁场畸变较小。
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关键词
直线式移相变压器
半填充槽
发卡式
磁场分析
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职称材料
基于直线式移相变压器的多重叠加逆变系统
被引量:
12
3
作者
赵镜红
马远征
孙盼
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2019年第12期183-188,共6页
在多重叠加逆变系统中,为了克服传统的移相变压器绕组设计复杂、不能实现精确匝数比、不易拓展等缺点,提出了将直线式移相变压器应用于多重叠加逆变系统。分析了直线式移相变压器的气隙磁场分布,介绍了基于直线式移相变压器的多重叠加...
在多重叠加逆变系统中,为了克服传统的移相变压器绕组设计复杂、不能实现精确匝数比、不易拓展等缺点,提出了将直线式移相变压器应用于多重叠加逆变系统。分析了直线式移相变压器的气隙磁场分布,介绍了基于直线式移相变压器的多重叠加逆变系统的基本原理,设计了可以削弱三相不对称问题的绕组结构。通过仿真优化气隙提高系统的逆变效率,最后进行了仿真和实验验证。仿真和实验结果表明,所设计的逆变系统可以输出电能质量较高的三相交流正弦电压,且逆变系统效率较高,验证了将直线式移相变压器应用于多重叠加逆变系统这一方案的可行性。
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关键词
直线式移相变压器
多重叠加逆变
绕组设计
效率
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职称材料
直线式移相变压器两类纵向边端效应分析
被引量:
4
4
作者
赵镜红
许浩
+2 位作者
孙盼
马远征
王蕾
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第5期984-995,共12页
直线式移相变压器磁路开断导致边端效应,引起气隙磁场畸变。该文首先阐述了直线式移相变压器基本原理,着重分析两类纵向边端效应,推导出第一类纵向边端效应影响下磁动势分布情况,求出第二类纵向边端效应影响下气隙磁场解析表达式,得到...
直线式移相变压器磁路开断导致边端效应,引起气隙磁场畸变。该文首先阐述了直线式移相变压器基本原理,着重分析两类纵向边端效应,推导出第一类纵向边端效应影响下磁动势分布情况,求出第二类纵向边端效应影响下气隙磁场解析表达式,得到影响气隙磁场畸变程度的参数。通过仿真验证了直线式移相变压器磁动势和气隙磁场分布,量化分析移相变压器相关参数对边端效应的影响;最后通过有限元仿真和样机实验分析不同负载下基于直线式移相变压器的多重叠加逆变系统的输出性能,进一步证明通过合理选取变压器设计参数可以有效削弱两类纵向边端效应对气隙磁场和工作性能的影响。
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关键词
直线式移相变压器
纵向边端效应
气隙磁场
有限元仿真
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职称材料
12/3相直线式移相变压器设计
被引量:
3
5
作者
赵镜红
许浩
郭国强
《海军工程大学学报》
CAS
北大核心
2021年第4期1-6,共6页
直线式移相变压器借鉴直线电机的结构和原理,具有结构简单、可实现任意角度移相和易于模块化等优点,有效地解决了多重叠加逆变系统中移相变压器绕组结构复杂、铁心利用率低和不易拓展的问题。首先,介绍了基于直线式移相变压器的多重叠...
直线式移相变压器借鉴直线电机的结构和原理,具有结构简单、可实现任意角度移相和易于模块化等优点,有效地解决了多重叠加逆变系统中移相变压器绕组结构复杂、铁心利用率低和不易拓展的问题。首先,介绍了基于直线式移相变压器的多重叠加逆变系统的基本原理;然后,分析了不同的绕组结构,提出使用克莱姆环形绕组来解决移相变压器制造过程中嵌线困难等问题,并根据直线电机和传统变压器的设计原理及创新性提出了直线式移相变压器的电磁设计方法;最后,通过有限元仿真进行了验证。结果表明:基于所设计的直线式移相变压器的逆变系统能够输出符合要求的三相交流电,输出电压谐波含量和三相不对称程度较低,满足国家标准。
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关键词
直线式移相变压器
电磁设计
克莱姆环形绕组
三
相
不对称
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职称材料
题名
计及边端效应的直线式移相变压器等效电路分析
被引量:
2
1
作者
赵镜红
周长朵
王涵铭
严思念
严冬傲
机构
海军工程大学电气工程学院
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第6期1792-1805,共14页
基金
国家自然科学基金项目(52007195)
大学自主立项项目(2022504040)资助。
文摘
直线式移相变压器是一种新型移相变压器,具有绕组结构简单、易于模块化和可任意角度移相的优点。其直线型结构导致变压器存在边端效应,进而导致气隙磁场产生畸变。为了计算出边端效应产生的影响,该文从直线式移相变压器的磁场进行深入分析,并建立计及边端效应的等效电路模型。首先,基于一维场理论对直线式移相变压器进行数学分析,根据场路复功率相等的原则,推导出等效电路二次侧参数,并计算出边端效应修正系数;然后,根据边端效应的分析结果和直线感应电机的等效电路拓扑建立计及边端效应的等效电路模型;最后,通过直线式移相变压器的二维有限元仿真模型和小功率样机的实验,验证了建模方法的合理性和等效电路模型的准确性。
关键词
直线式移相变压器
边端效应
等效电路
有限元
Keywords
Linear phase-shifting transformer
end effect
equivalent circuit
finite element
分类号
TM401 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
发卡式填充结构的直线式移相变压器设计及其磁场分析
2
作者
赵镜红
薛婕
严思念
机构
海军工程大学电气工程学院
出处
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期201-211,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(52007195)。
文摘
在原有直线式移相变压器的基础上,借鉴直线电机相关理论,设计了一款发卡式填充结构的直线式移相变压器,有效地解决了原有结构绕线方式复杂、体积大、不易进行模块化串并联等问题,同时改善了模块化连接时,连接处半填充槽引起的一次侧激磁电流密度降低、气隙磁场畸变等问题。简要介绍了直线式移相变压器系统的工作原理;借鉴直线电机以及旋转电机设计方法,提出了半填充槽结构的直线式移相变压器的设计方法;同时采用了发卡式结构消除连接处半填充槽结构引起的一系列问题;最后通过有限元仿真进行验证对比。结果表明,对于所设计的发卡结构的直线式移相变压器,输出波形较好,气隙磁场畸变较小。
关键词
直线式移相变压器
半填充槽
发卡式
磁场分析
Keywords
linear phase-shifting transformer
half-filled slot
hairpin type
magnetic field analysis
分类号
TM42 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
基于直线式移相变压器的多重叠加逆变系统
被引量:
12
3
作者
赵镜红
马远征
孙盼
机构
海军工程大学电气工程学院
出处
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2019年第12期183-188,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51507813)~~
文摘
在多重叠加逆变系统中,为了克服传统的移相变压器绕组设计复杂、不能实现精确匝数比、不易拓展等缺点,提出了将直线式移相变压器应用于多重叠加逆变系统。分析了直线式移相变压器的气隙磁场分布,介绍了基于直线式移相变压器的多重叠加逆变系统的基本原理,设计了可以削弱三相不对称问题的绕组结构。通过仿真优化气隙提高系统的逆变效率,最后进行了仿真和实验验证。仿真和实验结果表明,所设计的逆变系统可以输出电能质量较高的三相交流正弦电压,且逆变系统效率较高,验证了将直线式移相变压器应用于多重叠加逆变系统这一方案的可行性。
关键词
直线式移相变压器
多重叠加逆变
绕组设计
效率
Keywords
linear phase-shifting transformer
multi-module inverter
winding design
efficiency
分类号
TM464 [电气工程—电器]
TM41 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
直线式移相变压器两类纵向边端效应分析
被引量:
4
4
作者
赵镜红
许浩
孙盼
马远征
王蕾
机构
海军工程大学电气工程学院
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第5期984-995,共12页
基金
国家自然科学基金资助项目(51507813)。
文摘
直线式移相变压器磁路开断导致边端效应,引起气隙磁场畸变。该文首先阐述了直线式移相变压器基本原理,着重分析两类纵向边端效应,推导出第一类纵向边端效应影响下磁动势分布情况,求出第二类纵向边端效应影响下气隙磁场解析表达式,得到影响气隙磁场畸变程度的参数。通过仿真验证了直线式移相变压器磁动势和气隙磁场分布,量化分析移相变压器相关参数对边端效应的影响;最后通过有限元仿真和样机实验分析不同负载下基于直线式移相变压器的多重叠加逆变系统的输出性能,进一步证明通过合理选取变压器设计参数可以有效削弱两类纵向边端效应对气隙磁场和工作性能的影响。
关键词
直线式移相变压器
纵向边端效应
气隙磁场
有限元仿真
Keywords
Linear phase-shifting transformer
longitudinal side effects
the air gap magnetic field
finite element simulation
分类号
TM406 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
12/3相直线式移相变压器设计
被引量:
3
5
作者
赵镜红
许浩
郭国强
机构
海军工程大学电气工程学院
出处
《海军工程大学学报》
CAS
北大核心
2021年第4期1-6,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51507813)。
文摘
直线式移相变压器借鉴直线电机的结构和原理,具有结构简单、可实现任意角度移相和易于模块化等优点,有效地解决了多重叠加逆变系统中移相变压器绕组结构复杂、铁心利用率低和不易拓展的问题。首先,介绍了基于直线式移相变压器的多重叠加逆变系统的基本原理;然后,分析了不同的绕组结构,提出使用克莱姆环形绕组来解决移相变压器制造过程中嵌线困难等问题,并根据直线电机和传统变压器的设计原理及创新性提出了直线式移相变压器的电磁设计方法;最后,通过有限元仿真进行了验证。结果表明:基于所设计的直线式移相变压器的逆变系统能够输出符合要求的三相交流电,输出电压谐波含量和三相不对称程度较低,满足国家标准。
关键词
直线式移相变压器
电磁设计
克莱姆环形绕组
三
相
不对称
Keywords
linear phase-shifting transformer
electromagnetic design
Gramme ring winding
three-phase asymmetry
分类号
TM402 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
计及边端效应的直线式移相变压器等效电路分析
赵镜红
周长朵
王涵铭
严思念
严冬傲
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
2
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职称材料
2
发卡式填充结构的直线式移相变压器设计及其磁场分析
赵镜红
薛婕
严思念
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
3
基于直线式移相变压器的多重叠加逆变系统
赵镜红
马远征
孙盼
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2019
12
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职称材料
4
直线式移相变压器两类纵向边端效应分析
赵镜红
许浩
孙盼
马远征
王蕾
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2021
4
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下载PDF
职称材料
5
12/3相直线式移相变压器设计
赵镜红
许浩
郭国强
《海军工程大学学报》
CAS
北大核心
2021
3
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职称材料
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