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不同槽配比下绕线式无刷双馈电机性能对比研究
被引量:
2
1
作者
阚超豪
殷仁杰
+2 位作者
曾家乐
胡兆稳
余银钢
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第15期6199-6208,I0030,共11页
无刷双馈电机由于结构简单、可靠性高、变频器容量小等优点在恒频变速发电领域受到广泛关注,其定转子的槽数配比对电机性能与振动具有一定程度的影响。为探究这一问题,该文以绕线式无刷双馈电机定转子磁势分析为基础,推导不同槽配合的...
无刷双馈电机由于结构简单、可靠性高、变频器容量小等优点在恒频变速发电领域受到广泛关注,其定转子的槽数配比对电机性能与振动具有一定程度的影响。为探究这一问题,该文以绕线式无刷双馈电机定转子磁势分析为基础,推导不同槽配合的电磁力波对比以及槽配合对电机性能的影响,给出3种符合要求的槽配比方案,计算出各方案转子绕组谐波,并进行对比分析;利用有限元法对48/36槽、42/36槽与36/30槽3种方案在相同要求下的负载性能进行研究,导出定子齿部电磁力,对电机进行振动响应分析对比;最后,通过样机试验,验证有限元仿真的正确性,同时试验结果也证明所选槽配合下电机具有振动形变量小、转子电流小、系统输出电压和效率高、饱和程度低等优点。
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关键词
无刷双馈电机
有限元法
绕线式转子
电机槽数配比
振动响应
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职称材料
极对数组合形式对绕线转子无刷双馈电机性能的影响
被引量:
7
2
作者
任泰安
阚超豪
+2 位作者
胡杨
程源
李响
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第3期509-519,共11页
无刷双馈电机存在特殊性,其定子上有两套极对数不同的绕组,对于确定极对数的两套绕组,其极对数组合形式对电机性能有一定程度的影响。以绕线转子无刷双馈电机的等效电路为基础,推导空载和负载状态下转子电流和功率绕组侧输出相电压与控...
无刷双馈电机存在特殊性,其定子上有两套极对数不同的绕组,对于确定极对数的两套绕组,其极对数组合形式对电机性能有一定程度的影响。以绕线转子无刷双馈电机的等效电路为基础,推导空载和负载状态下转子电流和功率绕组侧输出相电压与控制绕组励磁电流之间的关系,以及负载状态下系统输出功率与控制绕组励磁电流之间的关系。利用有限元法对2/4、1/3对极电机分别在两种极对数组合下的性能进行研究,通过实验证明了理论推导及有限元分析的正确性,实验结果也表明选择极对数较小的绕组作为功率绕组的电机具有转子电流小、饱和程度低、运行范围广、功率绕组侧输出电压高和系统输出功率大等优点。
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关键词
无刷双馈电机
极对数组合形
式
绕线式转子
理论推导
等效电路
有限元
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职称材料
基于绕线式高压电动机转子绝缘性能的研究
被引量:
2
3
作者
靳文涛
隋晓梅
于臻
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第8期7-8,共2页
为解决高压电动机波绕转子端部绕组断路故障问题,经理论研究和试验分析后,采用提高绝缘强度、固化粘接转子绕组和铁心,用绝缘材料填充转子绕组间的间隙的措施提高转子绕组绝缘性能。模拟和现场试验证明了该法有效,可用于实际工程。
关键词
绕线
式
异步电动机
转子
绕组
绝缘
击穿
短路
试验
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职称材料
基于电压脉冲注入和傅里叶拟合的转子绕线式同步起动/发电机初始位置检测方法
被引量:
4
4
作者
王锐
刘卫国
孙承浩
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第5期1981-1991,共11页
由于转子绕线式同步起动发电机(wound-rotor synchronous starter/generator,WRSSG)的主发电机的电感参数变化较大且转子励磁磁链不恒定,传统的转子初始位置估计方法不再适用于WRSSG。为了提高转子初始位置的估算精度,提出一种基于三相...
由于转子绕线式同步起动发电机(wound-rotor synchronous starter/generator,WRSSG)的主发电机的电感参数变化较大且转子励磁磁链不恒定,传统的转子初始位置估计方法不再适用于WRSSG。为了提高转子初始位置的估算精度,提出一种基于三相感应电流峰值比较的电压脉冲注入法。根据dq轴电感的相对大小,研究不同注入电压脉冲幅值对峰值电流波形的影响。因此,选择适当的注入电压和励磁电压,以实现对初始转子位置的准确估计,并消除了极性检测过程。此外,还提出一种基于傅里叶级数的电流波形拟合方法,以补偿转子励磁磁链不稳定所带来的估计误差。得到了最适合拟合电流波形的3阶傅里叶级数。通过这些改进,该方法提高了转子初始位置估算的精度,具有良好的稳定性。最后,在实验室75kVA的WRSSG上对所提转子初始位置检测方法进行了实验验证。
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关键词
波形拟合
傅里叶级数
初始位置检测
主发电机
脉冲注入
饱和凸极性
转子
绕线
式
同步起动发电机
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职称材料
新型混合式转子无刷双馈电机
被引量:
9
5
作者
任泰安
阚超豪
+2 位作者
吴红斌
黄长喜
石龙皓
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第9期2753-2762,共10页
具有磁阻效应的绕线式转子无刷双馈电机是一种新型电机,它利用了磁阻式转子的磁通导向作用和绕线式转子接线灵活的特点,具有转子耦合能力强、磁动势高次谐波含量低、电机输出功率密度高等优点。文中介绍这一新型混合式转子结构,并对基...
具有磁阻效应的绕线式转子无刷双馈电机是一种新型电机,它利用了磁阻式转子的磁通导向作用和绕线式转子接线灵活的特点,具有转子耦合能力强、磁动势高次谐波含量低、电机输出功率密度高等优点。文中介绍这一新型混合式转子结构,并对基于该结构的无刷双馈电机在转子侧无绕组时电机的磁阻效应,以及在转子侧无磁阻效应时新绕组结构电机的电磁性能进行了分析。对定子侧结构相同、控制绕组侧施加相同激励情况下,采用新型混合式转子、双正弦绕线式转子的两种转子结构的无刷双馈电机进行了研究,对比了电机的气隙磁场、电机系统输出功率和电机效率。通过实验与仿真结果对采用新型混合式设计电机的动态性能进行了研究,验证了样机仿真结果的正确性,同时试验结果也表明新型混合式无刷发电机性能的优越性。
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关键词
磁阻效应
绕线式转子
无刷双馈电机
动态性能
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职称材料
转子绕组星-环形拓扑结构无刷双馈电机
被引量:
7
6
作者
阚超豪
王雪帆
熊飞
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第3期111-117,共7页
磁阻式和特殊笼型是目前无刷双馈电机常用的两种转子结构,但采用这两种转子结构的电机导体利用率低、谐波含量大,导致电机性能达不到工业应用要求。提出一种转子绕组采用星-环形接法的绕线式无刷双馈电机,星-环形结构可以提高绕组的导...
磁阻式和特殊笼型是目前无刷双馈电机常用的两种转子结构,但采用这两种转子结构的电机导体利用率低、谐波含量大,导致电机性能达不到工业应用要求。提出一种转子绕组采用星-环形接法的绕线式无刷双馈电机,星-环形结构可以提高绕组的导体利用率,这种电机可以作为发电机或电动机。引入基尔霍夫(Kirchhoff)定律用以说明星-环形结构的工作原理,并通过列举绕组实例说明了方法的有效性,同时对所选方案的磁势谐波进行分析。样机实验结果表明,基于星-环形原理设计的绕线式无刷电机具有优良的性能。
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关键词
星-环形
无刷双馈电机
绕线式转子
磁动势
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职称材料
题名
不同槽配比下绕线式无刷双馈电机性能对比研究
被引量:
2
1
作者
阚超豪
殷仁杰
曾家乐
胡兆稳
余银钢
机构
合肥工业大学电气与自动化工程学院
合肥工业大学机械工程学院
高可靠配电技术安徽省联合共建学科重点实验室
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第15期6199-6208,I0030,共11页
基金
国家自然科学基金项目(51377040)
安徽省重点研究与开发计划项目(202104a05020078)。
文摘
无刷双馈电机由于结构简单、可靠性高、变频器容量小等优点在恒频变速发电领域受到广泛关注,其定转子的槽数配比对电机性能与振动具有一定程度的影响。为探究这一问题,该文以绕线式无刷双馈电机定转子磁势分析为基础,推导不同槽配合的电磁力波对比以及槽配合对电机性能的影响,给出3种符合要求的槽配比方案,计算出各方案转子绕组谐波,并进行对比分析;利用有限元法对48/36槽、42/36槽与36/30槽3种方案在相同要求下的负载性能进行研究,导出定子齿部电磁力,对电机进行振动响应分析对比;最后,通过样机试验,验证有限元仿真的正确性,同时试验结果也证明所选槽配合下电机具有振动形变量小、转子电流小、系统输出电压和效率高、饱和程度低等优点。
关键词
无刷双馈电机
有限元法
绕线式转子
电机槽数配比
振动响应
Keywords
brushless doubly-fed machine(BDFM)
finite element
wound rotor
ratio of motor slots
vibration response
分类号
TM30 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
极对数组合形式对绕线转子无刷双馈电机性能的影响
被引量:
7
2
作者
任泰安
阚超豪
胡杨
程源
李响
机构
合肥工业大学电气与自动化工程学院
合肥工业大学工业培训中心
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第3期509-519,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(51377040)
文摘
无刷双馈电机存在特殊性,其定子上有两套极对数不同的绕组,对于确定极对数的两套绕组,其极对数组合形式对电机性能有一定程度的影响。以绕线转子无刷双馈电机的等效电路为基础,推导空载和负载状态下转子电流和功率绕组侧输出相电压与控制绕组励磁电流之间的关系,以及负载状态下系统输出功率与控制绕组励磁电流之间的关系。利用有限元法对2/4、1/3对极电机分别在两种极对数组合下的性能进行研究,通过实验证明了理论推导及有限元分析的正确性,实验结果也表明选择极对数较小的绕组作为功率绕组的电机具有转子电流小、饱和程度低、运行范围广、功率绕组侧输出电压高和系统输出功率大等优点。
关键词
无刷双馈电机
极对数组合形
式
绕线式转子
理论推导
等效电路
有限元
Keywords
Brushless doubly-fed machine(BDFM)
combination of pole pairs
wound rotor
theoretical derivation
equivalent circuit
finite element
分类号
TM344 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
基于绕线式高压电动机转子绝缘性能的研究
被引量:
2
3
作者
靳文涛
隋晓梅
于臻
机构
华北科技学院电子信息工程系
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第8期7-8,共2页
基金
河北省自然科学基金项目(Z2004458)
文摘
为解决高压电动机波绕转子端部绕组断路故障问题,经理论研究和试验分析后,采用提高绝缘强度、固化粘接转子绕组和铁心,用绝缘材料填充转子绕组间的间隙的措施提高转子绕组绝缘性能。模拟和现场试验证明了该法有效,可用于实际工程。
关键词
绕线
式
异步电动机
转子
绕组
绝缘
击穿
短路
试验
Keywords
wirewound asynchronous motor rotor
winding
insulation
breakdown
short circuit
experiment
分类号
TM32 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
基于电压脉冲注入和傅里叶拟合的转子绕线式同步起动/发电机初始位置检测方法
被引量:
4
4
作者
王锐
刘卫国
孙承浩
机构
西北工业大学自动化学院
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第5期1981-1991,共11页
文摘
由于转子绕线式同步起动发电机(wound-rotor synchronous starter/generator,WRSSG)的主发电机的电感参数变化较大且转子励磁磁链不恒定,传统的转子初始位置估计方法不再适用于WRSSG。为了提高转子初始位置的估算精度,提出一种基于三相感应电流峰值比较的电压脉冲注入法。根据dq轴电感的相对大小,研究不同注入电压脉冲幅值对峰值电流波形的影响。因此,选择适当的注入电压和励磁电压,以实现对初始转子位置的准确估计,并消除了极性检测过程。此外,还提出一种基于傅里叶级数的电流波形拟合方法,以补偿转子励磁磁链不稳定所带来的估计误差。得到了最适合拟合电流波形的3阶傅里叶级数。通过这些改进,该方法提高了转子初始位置估算的精度,具有良好的稳定性。最后,在实验室75kVA的WRSSG上对所提转子初始位置检测方法进行了实验验证。
关键词
波形拟合
傅里叶级数
初始位置检测
主发电机
脉冲注入
饱和凸极性
转子
绕线
式
同步起动发电机
Keywords
curve fitting
Fourier series
initial rotor position estimation
main generator
pulse voltage injection
saturation saliency
wound-rotor synchronous starter/generator
分类号
TM341 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
新型混合式转子无刷双馈电机
被引量:
9
5
作者
任泰安
阚超豪
吴红斌
黄长喜
石龙皓
机构
合肥工业大学电气与自动化工程学院
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第9期2753-2762,共10页
基金
国家自然科学基金项目(51377040)~~
文摘
具有磁阻效应的绕线式转子无刷双馈电机是一种新型电机,它利用了磁阻式转子的磁通导向作用和绕线式转子接线灵活的特点,具有转子耦合能力强、磁动势高次谐波含量低、电机输出功率密度高等优点。文中介绍这一新型混合式转子结构,并对基于该结构的无刷双馈电机在转子侧无绕组时电机的磁阻效应,以及在转子侧无磁阻效应时新绕组结构电机的电磁性能进行了分析。对定子侧结构相同、控制绕组侧施加相同激励情况下,采用新型混合式转子、双正弦绕线式转子的两种转子结构的无刷双馈电机进行了研究,对比了电机的气隙磁场、电机系统输出功率和电机效率。通过实验与仿真结果对采用新型混合式设计电机的动态性能进行了研究,验证了样机仿真结果的正确性,同时试验结果也表明新型混合式无刷发电机性能的优越性。
关键词
磁阻效应
绕线式转子
无刷双馈电机
动态性能
Keywords
magnetoresistive effect
wound rotor
brushless doubly-fed machine (BDFM)
dynamic performance
分类号
TM359 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
转子绕组星-环形拓扑结构无刷双馈电机
被引量:
7
6
作者
阚超豪
王雪帆
熊飞
机构
华中科技大学电气与电子工程学院
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第3期111-117,共7页
文摘
磁阻式和特殊笼型是目前无刷双馈电机常用的两种转子结构,但采用这两种转子结构的电机导体利用率低、谐波含量大,导致电机性能达不到工业应用要求。提出一种转子绕组采用星-环形接法的绕线式无刷双馈电机,星-环形结构可以提高绕组的导体利用率,这种电机可以作为发电机或电动机。引入基尔霍夫(Kirchhoff)定律用以说明星-环形结构的工作原理,并通过列举绕组实例说明了方法的有效性,同时对所选方案的磁势谐波进行分析。样机实验结果表明,基于星-环形原理设计的绕线式无刷电机具有优良的性能。
关键词
星-环形
无刷双馈电机
绕线式转子
磁动势
Keywords
star-circle
brushless doubly-fed machine(BDFM)
wound rotor
magnetic motive force(MMF)
分类号
TM302 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
不同槽配比下绕线式无刷双馈电机性能对比研究
阚超豪
殷仁杰
曾家乐
胡兆稳
余银钢
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
2
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职称材料
2
极对数组合形式对绕线转子无刷双馈电机性能的影响
任泰安
阚超豪
胡杨
程源
李响
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
7
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职称材料
3
基于绕线式高压电动机转子绝缘性能的研究
靳文涛
隋晓梅
于臻
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005
2
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职称材料
4
基于电压脉冲注入和傅里叶拟合的转子绕线式同步起动/发电机初始位置检测方法
王锐
刘卫国
孙承浩
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2022
4
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职称材料
5
新型混合式转子无刷双馈电机
任泰安
阚超豪
吴红斌
黄长喜
石龙皓
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2018
9
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职称材料
6
转子绕组星-环形拓扑结构无刷双馈电机
阚超豪
王雪帆
熊飞
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2011
7
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职称材料
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