直驱型多相永磁同步电机转矩脉动及损耗特性 被引量：22

1

作者 方程 许海平 +2 位作者 薛劭申 黄钦鹏 薛山 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期149-159,共11页

与普通三相电机相比,直驱型多相永磁同步电机具有相数多、极槽匹配与绕组排布多样、中性点连接与PWM控制方式多样等特点,这使得电机绕组电流与磁场谐波含量极为复杂,电机性能也具有一定的特殊性。因此,有必要对其主要性能进行细致的研究... 与普通三相电机相比,直驱型多相永磁同步电机具有相数多、极槽匹配与绕组排布多样、中性点连接与PWM控制方式多样等特点,这使得电机绕组电流与磁场谐波含量极为复杂,电机性能也具有一定的特殊性。因此,有必要对其主要性能进行细致的研究:本文分析了电机转矩脉动及损耗与谐波磁场的关系;采用有限元软件Ansoft对目标电机进行建模,研究了直驱型多相永磁同步电机特有因素(相数与供电方式、中性点接法、极槽匹配与绕组排布)对电机转矩脉动及损耗的影响。研究结果表明,增加电机的相数和极槽数、合理的选择中性点连接方式,可以有效地减少电机磁场谐波含量,降低电机的转矩脉动及损耗。 展开更多

关键词 直驱型多相永磁同步电机 极槽配合 中性点 PWM 磁场 转矩脉动 损耗

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直驱型多相永磁同步电机定子磁动势与气隙磁密特性分析 被引量：25

2

作者 方程 许海平 +2 位作者 薛劭申 黄钦鹏 薛山 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第24期106-113,16,共8页

直驱型多相永磁同步电机由于相数多、采用分数槽绕组结构、电机的中性点连接与PWM控制方式多样等特点,使得电机绕组电流与磁场谐波含量极为复杂,电机性能与普通三相电机相比有较大区别,因此,有必要对其电磁特性进行细致的研究。该文建... 直驱型多相永磁同步电机由于相数多、采用分数槽绕组结构、电机的中性点连接与PWM控制方式多样等特点,使得电机绕组电流与磁场谐波含量极为复杂,电机性能与普通三相电机相比有较大区别,因此,有必要对其电磁特性进行细致的研究。该文建立了直驱型多相永磁同步电机定子绕组磁动势数学分析模型,给出了详细推导过程。研究了电机绕组电流和磁动势的影响因素:相数与供电方式、中性点接法、极槽匹配与绕组分布。全面分析了以上因素对直驱型多相永磁同步电机电流及磁场的影响。研究结果表明,增加电机的相数和极槽数,合理的选择中性点连接方式,可以有效减少电机的谐波含量,提高电机的性能。 展开更多

关键词 直驱型多相永磁同步电机 分数槽 中性点 磁场 定子绕组磁动势

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基于双级PNN的直驱永磁同步电机匝间短路故障诊断方法 被引量：1

3

作者 高彩霞 冯凌云 党建军 《河南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期116-127,共12页

目的早期故障的精准定位对于预防电机系统故障恶化和制定故障后运行维护策略至关重要。针对多支路并联直驱永磁同步电机(MB-DDPMSM)匝间短路故障诊断问题,方法提出一种基于双级PNN的匝间短路故障检测与短路线圈自动定位的新方法。首先,... 目的早期故障的精准定位对于预防电机系统故障恶化和制定故障后运行维护策略至关重要。针对多支路并联直驱永磁同步电机(MB-DDPMSM)匝间短路故障诊断问题,方法提出一种基于双级PNN的匝间短路故障检测与短路线圈自动定位的新方法。首先,根据MBDDPMSM特殊的结构特点,选择支路差值电流(BDC)作为故障支路定位特征信号,支路电流残差(BRC)作为短路线圈定位特征信号;其次,建立MB-DDPMSM匝间短路故障状态的有限元模型,利用MB-DDPMSM有限元模型分析短路线圈位置对特征信号的影响规律,并建立BDC与故障支路位置的映射关系以及BRC与短路线圈位置的映射关系,为了消除故障程度对特征信号的影响并增强故障特征,对提取的BDC幅值进行L2范数归一化处理,得到故障支路定位特征向量,对提取的BRC幅值进行Z-Score标准化处理,得到短路线圈定位特征向量;最后,建立基于双级PNN的故障诊断模型,利用第一级PNN实现匝间短路故障检测与故障支路定位,利用第二级PNN实现短路线圈自动定位。结果仿真和实验结果表明,所提出的方法能及时检测出电机早期匝间短路故障并实现短路线圈精准定位,识别正确率达100%。结论基于双级PNN的匝间短路故障诊断模型具有建模简单、收敛速度快、故障诊断精准度高等优势。 展开更多

关键词 直驱永磁同步电机 匝间短路故障 支路差值电流 支路电流残差 双级PNN 短路线圈定位

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大推力电磁直驱泵用永磁直线同步电机设计研究

4

作者 曾杰 《农业装备与车辆工程》 2025年第5期103-110,共8页

为满足复杂固液两相流体的大推力输送需求,针对传统污水泵因集成中间传动装置导致结构复杂、控制困难及动态性能差等问题,提出了一种应用于往复泵的圆筒永磁直线同步电机(TPMLSM)。基于永磁电机理论,提出了TPMLSM设计思路,拟定电机性能... 为满足复杂固液两相流体的大推力输送需求,针对传统污水泵因集成中间传动装置导致结构复杂、控制困难及动态性能差等问题,提出了一种应用于往复泵的圆筒永磁直线同步电机(TPMLSM)。基于永磁电机理论,提出了TPMLSM设计思路,拟定电机性能指标,完成TPMLSM的电磁本构设计;利用ANSYS Maxwell建立电机电磁仿真模型,结合等效面电流理论解析永磁体磁场分布,并通过瞬态仿真验证了不同工况下的动态性能;构建TPMLSM等效电路模型及MATLAB/Simulink磁场定向控制系统,结果表明:TPMLSM空载定位力、推力输出满足负载需求,且动态响应特性良好。可为往复泵直驱系统集成设计提供理论参考。 展开更多

关键词 永磁直线同步电机 电磁直驱泵 电机设计 污水处理 给排水工程

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基于负载转矩观测器的直驱式永磁同步电机新型速度控制器设计 被引量：27

5

作者 张海洋 许海平 +1 位作者 方程 熊聪 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第13期2923-2934,共12页

为减小采用传统PI速度控制器控制时直驱式永磁同步电机转速的超调量,提出了一种新型速度控制器。同时,针对负载转矩和电机参数变化等扰动因素对系统控制性能的影响,设计了负载转矩观测器,并将观测的转矩值转换为负载电流引入到电流调节... 为减小采用传统PI速度控制器控制时直驱式永磁同步电机转速的超调量,提出了一种新型速度控制器。同时,针对负载转矩和电机参数变化等扰动因素对系统控制性能的影响,设计了负载转矩观测器,并将观测的转矩值转换为负载电流引入到电流调节器的输入端,对新型速度控制器的输出进行补偿。仿真与实验结果表明,所提出的新型速度控制器可有效减小转速的超调量,提高转速的跟踪性能和系统的抗负载扰动能力;设计的负载转矩观测器能够对负载转矩进行准确的观测;采用的负载转矩前馈补偿控制方法进一步提高了系统的抗负载扰动能力,验证了该文所提基于负载转矩观测器的新型速度控制器的正确性和有效性。 展开更多

关键词 直驱式永磁同步电机 超调量 新型速度控制器 负载转矩观测器 前馈补偿 抗负载扰动

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直驱永磁同步电机均匀退磁性能分析和故障诊断 被引量：8

6

作者 高彩霞 聂言杰 +2 位作者 司纪凯 封海潮 付子义 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第S2期615-622,共8页

均匀退磁是永磁同步电机的一种常见退磁故障类型,通过对永磁体不同退磁程度下的电机性能的分析,提出了反电动势(Back-EMF)回转半径法来诊断直驱永磁同步电机(DDPMSM)均匀退磁故障。利用时间延迟嵌入(TDE)技术得到其反电动势的差分相空... 均匀退磁是永磁同步电机的一种常见退磁故障类型,通过对永磁体不同退磁程度下的电机性能的分析,提出了反电动势(Back-EMF)回转半径法来诊断直驱永磁同步电机(DDPMSM)均匀退磁故障。利用时间延迟嵌入(TDE)技术得到其反电动势的差分相空间图形的坐标数据,并建立了反电动势回转半径的模型。对一台不同运行速度和不同故障程度下的DDPMSM反电动势回转半径进行了仿真计算,得出退磁故障程度与回转半径成线性关系,并用最小二乘法拟合了退磁程度与回转半径和速度相关的数学方程。仿真结果证明,所提出的DDPMSM均匀退磁故障诊断方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 直驱永磁同步电机(DDPMSM) 均匀退磁 反电动势(Back-EMF) 回转半径 时间延迟嵌入(TDE)技术 最小二乘法

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基于自适应陷波器的构网型直驱永磁风机SSO抑制策略研究 被引量：2

7

作者 孙东阳 焦英姿 +2 位作者 孟繁易 王帅 孙力 《电机与控制学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期82-96,共15页

电网发生次同步振荡(SSO)时,会对构网型直驱永磁风力发电机(D-PMSG)网侧变流器的控制性能造成不利影响,进而威胁到整个系统的稳定性。为了解决这一问题,提出一种基于自适应陷波器(ANF)的SSO抑制策略。首先,深入分析SSO对基于虚拟同步机... 电网发生次同步振荡(SSO)时,会对构网型直驱永磁风力发电机(D-PMSG)网侧变流器的控制性能造成不利影响,进而威胁到整个系统的稳定性。为了解决这一问题,提出一种基于自适应陷波器(ANF)的SSO抑制策略。首先,深入分析SSO对基于虚拟同步机的构网型D-PMSG网侧控制的影响机理,明确扰动在系统中的传播路径,并研究SSO特性变化对陷波器抑制功能的影响。随后,针对固定参数陷波器在面对SSO频率时变特性时的局限性,研究一种基于改进快速傅里叶变换的SSO参数辨识算法,以实现对SSO频率的实时追踪。在此基础上,设计一种根据参数辨识结果动态更新ANF中心频率的策略,并确定ANF在控制系统中的最佳介入位置,以优化抑制效果。最后,通过搭建仿真模型及实验平台,分析验证所提控制策略对SSO的抑制效果。 展开更多

关键词 直驱永磁风力发电机 构网型变流器 虚拟同步机 次同步振荡 快速傅里叶变换 自适应陷波器

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基于比例积分-准谐振控制器的直驱式永磁同步电机转矩脉动抑制方法 被引量：52

8

作者 张海洋 许海平 +1 位作者 方程 熊聪 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第19期41-51,共11页

由于受逆变器固有的非线性特性和气隙磁通谐波等因素的影响,永磁同步电机定子电流中含有大量的高次谐波分量,这些谐波电流分量与转子永磁体磁场作用,使电机产生谐波转矩脉动,特别是在直接驱动系统中,转矩脉动更为严重。针对这一问题,从... 由于受逆变器固有的非线性特性和气隙磁通谐波等因素的影响,永磁同步电机定子电流中含有大量的高次谐波分量,这些谐波电流分量与转子永磁体磁场作用,使电机产生谐波转矩脉动,特别是在直接驱动系统中,转矩脉动更为严重。针对这一问题,从转矩脉动产生的机理出发,提出一种基于比例积分-准谐振控制器的转矩脉动抑制方法。该方法根据理想谐振控制器在谐振频率点处的增益为无穷大,可以对谐振频率点处的正弦信号实现零稳态误差跟踪控制,将谐振控制器与电流环PI控制器并联,对定子电流中的谐波分量进行补偿,改善定子电流波形,实现抑制转矩脉动的目的。仿真与实验结果证明了所提方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 直驱式 永磁同步电机 转矩脉动谐波 电流比例 积分控制 谐振控制

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基于谐振数字滤波器的直驱式永磁同步电机转矩脉动抑制方法 被引量：23

9

作者 张海洋 许海平 +1 位作者 方程 熊聪 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期1222-1231,共10页

由于受逆变器的非线性特性、转子永磁体磁场谐波和齿槽转矩等因素的影响,永磁同步电机定子电流中含有大量的高次谐波分量,这些谐波分量与转子永磁体磁场作用,使电机产生转矩脉动,特别在直驱系统中,转矩脉动更为严重。针对这一问题,提出... 由于受逆变器的非线性特性、转子永磁体磁场谐波和齿槽转矩等因素的影响,永磁同步电机定子电流中含有大量的高次谐波分量,这些谐波分量与转子永磁体磁场作用,使电机产生转矩脉动,特别在直驱系统中,转矩脉动更为严重。针对这一问题,提出一种基于谐振数字滤波器的转矩脉动抑制方法。该方法基于理想谐振控制器在谐振频率点处的增益为无穷大,可以对谐振频率点处的正弦信号实现零稳态误差跟踪控制的特点,在文中设计了一个谐振数字滤波器,并把它串联在电流环PI控制器的输出端。通过谐振控制器产生谐波电压补偿信号,抵消电流环PI控制器输出电压中的谐波分量,实现对输出电压的数字滤波,从而减小定子中的谐波电流含量,实现对转矩脉动的抑制。仿真与实验结果验证了文中所提方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 直驱式永磁同步电机 转矩脉动抑制 数字滤波器 比例积分控制 谐振控制

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直驱小惯量表贴式永磁同步电机的转速脉动抑制 被引量：2

10

作者 于子淞 王大志 +1 位作者 赵国新 韩伟 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期832-840,共9页

非线性电流测量误差和电压源逆变器(VSI)非线性畸变电压造成了直驱小惯量表贴式永磁同步电机(SPMSN)的转速脉动.本文将q轴非线性电流测量误差等效为扰动负载电流,提出一种复合PI(CPI)调速器抑制电机转速脉动.该调速器由传统PI调节器与... 非线性电流测量误差和电压源逆变器(VSI)非线性畸变电压造成了直驱小惯量表贴式永磁同步电机(SPMSN)的转速脉动.本文将q轴非线性电流测量误差等效为扰动负载电流,提出一种复合PI(CPI)调速器抑制电机转速脉动.该调速器由传统PI调节器与偏差补偿器并联构成,偏差补偿器用以抑制非线性负载电流.同时,用分段线性函数建立IGBT关闭时间模型,并推导了VSI非线性畸变电压表达式.引入积分型模型预测控制(MPC)作为电流环控制器,利用MPC的滚动时域最优预测特性抑制VSI的非线性畸变电压,消除了零电流钳位现象.最后,通过仿真分析验证了所提控制策略的有效性. 展开更多

关键词 直驱 表贴式永磁同步电机 复合PI调速器 非线性电流测量误差 积分型模型预测控制 电压源逆变器非线性畸变电压

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120°相带环形绕组直驱永磁同步电机性能分析 被引量：1

11

作者 司纪凯 高蒙真 +2 位作者 封海潮 高彩霞 王要强 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期85-96,共12页

基于相同电负荷、磁负荷及等永磁体用量的设计原则,建立了不同绕组结构的传统直驱永磁同步电机(DDPMSM)、传统环形绕组DDPMSM和120°相带环形绕组DDPMSM的有限元模型。分析了空载运行时3种电机的磁场分布、气隙磁密和反电势,对比了... 基于相同电负荷、磁负荷及等永磁体用量的设计原则,建立了不同绕组结构的传统直驱永磁同步电机(DDPMSM)、传统环形绕组DDPMSM和120°相带环形绕组DDPMSM的有限元模型。分析了空载运行时3种电机的磁场分布、气隙磁密和反电势,对比了负载运行时3种电机的输出转矩、效率及功率因数等性能参数。制造了一台120°相带环形绕组DDPMSM样机,搭建了样机实验测试平台,测试了样机在不同工况下的输出转矩和输出功率,对比分析了实验与有限元结果,验证了有限元模型及分析结果的正确性。研究结果表明:120°相带环形绕组DDPMSM较传统DDPMSM和传统环形绕组DDPMSM具有体积小、转矩密度高、转矩常数大等优势。 展开更多

关键词 直驱永磁同步电机 环形绕组 设计原则 有限元 性能分析 样机实验

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基于自抗扰技术的直驱永磁同步电机无传感器控制 被引量：6

12

作者 刘宇佳 孟克其劳 +2 位作者 海日罕 王腾 马剑龙 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2021年第12期35-39,共5页

针对传统比例积分(PI)控制器在负载突变时存在响应速度慢、调节能力不足、鲁棒性差等问题,在直驱永磁同步电机(DPMSM)控制中采用自抗扰控制器取代传统PI控制器。其中采用了一个在原点周围具有良好连续性和平滑性的新型非线性控制函数,... 针对传统比例积分(PI)控制器在负载突变时存在响应速度慢、调节能力不足、鲁棒性差等问题,在直驱永磁同步电机(DPMSM)控制中采用自抗扰控制器取代传统PI控制器。其中采用了一个在原点周围具有良好连续性和平滑性的新型非线性控制函数,为了提高DPMSM无位置传感器的控制性能,滑模观测器中采用双曲正切函数取代符号函数,减小系统抖振。仿真结果表明:改进后的控制系统在突加负载时转速最大跌落量减小了40 r/min,且恢复时间相较于传统控制系统加快了0.01 s,有效提高了控制系统的响应速度和抗负载扰动的能力。 展开更多

关键词 直驱永磁同步电机 自抗扰控制器 滑模观测器 非线性函数

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兆瓦级直驱型永磁风力发电机无位置传感器控制 被引量：13

13

作者 唐芬 金新民 +2 位作者 姜久春 童亦斌 周飞 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期19-25,共7页

针对兆瓦级永磁直驱风力发电机的特点,采用一种基于U-I模型转子磁链位置观测的无传感器零d轴电流控制技术。详细介绍了该控制技术的实现原理,深入分析了基于坐标变换的带饱和反馈双积分器特点,最后通过仿真和2MW背靠背双PWM永磁直驱风... 针对兆瓦级永磁直驱风力发电机的特点,采用一种基于U-I模型转子磁链位置观测的无传感器零d轴电流控制技术。详细介绍了该控制技术的实现原理,深入分析了基于坐标变换的带饱和反馈双积分器特点,最后通过仿真和2MW背靠背双PWM永磁直驱风电变流器的实验样机,验证了其有效性。结果表明,该方法具有较好的稳态与动态性能且工程实现较为简单。 展开更多

关键词 永磁同步发电机 无位置传感器 直驱型风力发电 零d轴电流控制

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直驱型永磁风力发电系统的电网同步化方法研究 被引量：7

14

作者 姜燕 陈顺 +1 位作者 黄守道 黄科元 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期182-187,共6页

在直驱型永磁风力发电系统中,快速准确的相位同步检测是矢量控制和功率因数调节的基础;但该系统中网侧变流器的电网电压同步信号易受电网电压不对称和畸变的干扰。将一种新型锁相环应用于直驱型永磁风力发电系统的相位同步检测中,该锁... 在直驱型永磁风力发电系统中,快速准确的相位同步检测是矢量控制和功率因数调节的基础;但该系统中网侧变流器的电网电压同步信号易受电网电压不对称和畸变的干扰。将一种新型锁相环应用于直驱型永磁风力发电系统的相位同步检测中,该锁相环以软件方式实现,通过全通滤波器和简单数学运算分离出不对称电网在dq同步旋转坐标下的正序分量,同时为减少高次谐波的影响加入了低通滤波器。仿真和实验结果均验证了该方法应用于直驱型永磁风力发电系统的有效性。 展开更多

关键词 直驱型风力发电系统 电网同步 锁相环 电压不对称 电压相量角 永磁同步电机

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基于双模控制的永磁直驱型风力发电机组高电压穿越控制策略的研究 被引量：6

15

作者 马伟娜 白恺 +4 位作者 宋鹏 刘京波 姚万业 刘汉民 朱斯 《现代电力》 北大核心 2015年第3期13-18,共6页

为提高永磁直驱型风力发电机组的高电压穿越能力,在研究电网电压骤升下风力发电机组运行特性基础上提出一种基于双模控制的永磁直驱型风力发电机组高电压穿越控制策略。以电网电压骤升幅度及直流母线电压的升高程度为依据,利用选择器进... 为提高永磁直驱型风力发电机组的高电压穿越能力,在研究电网电压骤升下风力发电机组运行特性基础上提出一种基于双模控制的永磁直驱型风力发电机组高电压穿越控制策略。以电网电压骤升幅度及直流母线电压的升高程度为依据,利用选择器进行网侧变流器控制模式的转换,从而使直驱型风力发电机组具备高电压穿越能力。基于PSCAD仿真平台的仿真结果及应用结果表明,该控制策略不仅可以保证直驱型风力发电机组在电网电压骤升期间不脱网连续运行,还可以有效提高风力发电机组的无功补偿能力,有利于电网的安全稳定运行。 展开更多

关键词 高电压穿越 永磁直驱型风力发电机组 双模控制 PSCAD

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直驱型机电作动器中永磁容错电机非线性模型研究 被引量：5

16

作者 卢晓慧 梁加红 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第18期145-151,189,共7页

针对直驱型机电作动器中永磁容错电机存在饱和凸极效应的特点,建立三相12槽10极永磁容错电机非线性数学模型。将电机绕组磁链分为定子电流和转子磁极产生的磁链两部分,把转子磁极产生磁链等效为随转子位置变化的等效电流产生磁链,将电... 针对直驱型机电作动器中永磁容错电机存在饱和凸极效应的特点,建立三相12槽10极永磁容错电机非线性数学模型。将电机绕组磁链分为定子电流和转子磁极产生的磁链两部分,把转子磁极产生磁链等效为随转子位置变化的等效电流产生磁链,将电感表示为绕组总电流函数。辨识电机非线性磁链模型,在此基础上得出永磁容错电机非线性模型参数,在Matlab/Simulink中建立永磁容错电机非线性数学模型,并进行仿真分析。最后,利用有限元法和实验验证永磁容错电机非线性数学模型的有效性。此模型可推广到其他永磁容错电机中,可以为永磁容错电机无传感器控制设计提供参考,对提高直驱型机电作动器可靠性很有帮助。 展开更多

关键词 直驱型机电作动器 永磁容错电机 表贴式永磁同步电机 饱和凸极效应 非线性数学模型 有限元法

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基于低通滤波补偿积分器的直驱型永磁风力发电机无位置传感器控制 被引量：3

17

作者 唐芬 金新民 +1 位作者 周啸 童亦斌 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期94-100,共7页

针对永磁直驱风力发电机的特点,本文采用一种基于低通滤波补偿积分器的无位置传感器零d轴电流控制技术.在论述该控制技术实现原理的基础上,深入分析了低通滤波补偿积分器特点,最后通过仿真和小功率直驱型永磁风力发电实验平台,验证了其... 针对永磁直驱风力发电机的特点,本文采用一种基于低通滤波补偿积分器的无位置传感器零d轴电流控制技术.在论述该控制技术实现原理的基础上,深入分析了低通滤波补偿积分器特点,最后通过仿真和小功率直驱型永磁风力发电实验平台,验证了其有效性.结果表明,该方法具有较好的稳态与转矩动态响应性能,且工程实现较为简单. 展开更多

关键词 永磁同步发电机 无位置传感器 直驱型风力发电 零d轴电流控制

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永磁同步电机架悬直驱机构与驱动轴的干涉分析

18

作者 罗湘萍 徐旻 +1 位作者 田师峤 张文超 《城市轨道交通研究》 北大核心 2018年第12期43-46,共4页

提出了永磁同步电机架悬直驱机构与驱动轴间动态间隙的干涉评判指标。建立了永磁架悬直驱转向架非线性有限元冲击模型及整车动力学模型,分别就非线性冲击工况及随机振动工况计算了驱动机构与驱动轴间的垂向相对动态位移。根据干涉评判... 提出了永磁同步电机架悬直驱机构与驱动轴间动态间隙的干涉评判指标。建立了永磁架悬直驱转向架非线性有限元冲击模型及整车动力学模型,分别就非线性冲击工况及随机振动工况计算了驱动机构与驱动轴间的垂向相对动态位移。根据干涉评判指标完成了架悬直驱机构与驱动轴的动态匹配设计。研究结论可为永磁架悬直驱机构的工程化运用提供参考。 展开更多

关键词 永磁同步电机 架悬直驱机构 驱动轴 干涉指标

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刮板输送机永磁直驱系统机-电耦合模型仿真与试验 被引量：18

19

作者 王洋洋 鲍久圣 +3 位作者 葛世荣 阴妍 王世博 张磊 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期2127-2139,共13页

为解决刮板输送机传统异步驱动系统因减速器而造成的传动效率低、故障率高、可靠性低等问题,基于永磁同步电机设计了1套输送量可达1500万t/a的刮板输送机永磁直驱系统,并匹配计算了所需的永磁同步电机功率、转速以及变频控制器容量。根... 为解决刮板输送机传统异步驱动系统因减速器而造成的传动效率低、故障率高、可靠性低等问题,基于永磁同步电机设计了1套输送量可达1500万t/a的刮板输送机永磁直驱系统,并匹配计算了所需的永磁同步电机功率、转速以及变频控制器容量。根据永磁直驱系统与刮板输送机之间的机-电耦合关系,利用MATLAB/Simulink仿真软件搭建刮板输送机永磁直驱系统的机-电耦合模型,仿真分析了永磁直驱系统在空载启动、满载运行、多边形效应等多种工况下永磁同步电机的输出转速、转矩、三相电流以及刮板链的速度、加速度、张力等动态特性变化规律。仿真结果表明,永磁直驱系统在刮板输送机启动及负载变化时能够快速响应且比较准确,由于减少了减速器的柔性缓冲,电机输出转速与转矩对负载突变响应波动较大;永磁直驱系统的动态响应在突变负载下与突变量成正相关关系,应当从驱动系统控制算法的优化角度出发减小波动,改善其性能;多边形效应影响系统速度控制的稳定性,机头链轮啮合处的链条更易受到多边形效应的影响。搭建小功率永磁同步电机直驱模拟试验台架,将仿真得到的机械负载特性曲线等效处理后通过测功机加载输入,开展了刮板输送机永磁同步电机直驱系统的模拟驱动试验。试验结果表明,台架试验测得的永磁同步电机动态特性曲线与对应仿真试验得到的永磁同步电机动态曲线的变化规律基本一致,从而从侧面验证了笔者所建立刮板输送机永磁直驱系统机-电耦合模型的正确性。 展开更多

关键词 刮板输送机 永磁同步电机 直驱系统 机-电耦合模型 动态特性

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基于自抗扰控制器的直驱式永磁同步风电系统双PWM控制 被引量：3

20

作者 伍亮 杨金明 贾盼盼 《可再生能源》 CAS 北大核心 2013年第6期38-42,共5页

针对直驱式永磁同步风力发电机组,分别设计了电机侧和电网侧的变换器自抗扰控制器,从而实现在额定风速以下对电机侧的最大风能跟踪控制、电网侧直流电容电压恒定控制。与常规PI控制器相比,采用自抗扰控制器的直驱动式永磁同步发电系统,... 针对直驱式永磁同步风力发电机组,分别设计了电机侧和电网侧的变换器自抗扰控制器,从而实现在额定风速以下对电机侧的最大风能跟踪控制、电网侧直流电容电压恒定控制。与常规PI控制器相比,采用自抗扰控制器的直驱动式永磁同步发电系统,能够实现对指令转速快速及无超调跟踪、有效抑制风速变化及电网电压扰动对电容电压的影响,具有较为优秀的控制性能。 展开更多

关键词 直驱式风力发电系统 永磁同步电机 自抗扰控制

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