十二相整流发电机缺桥故障运行分析 被引量：15

1

作者 张伟玲 吴新振 +2 位作者 魏锟 陈俊全 林楠 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期1724-1730,共7页

十二相整流同步发电机系统以其直流供电品质高、容错运行性强等优点被应用于舰船平台。为研究系统缺桥时的故障运行性能,该文基于电路拓扑理论,建立了计及前25次谐波磁势的十二相整流同步发电机仿真模型,通过回路电流法列写模型变拓扑... 十二相整流同步发电机系统以其直流供电品质高、容错运行性强等优点被应用于舰船平台。为研究系统缺桥时的故障运行性能,该文基于电路拓扑理论,建立了计及前25次谐波磁势的十二相整流同步发电机仿真模型,通过回路电流法列写模型变拓扑网络方程并进行数值求解,建模简单、计算速度快。对缺桥运行时系统的不对称运行特征及直流供电品质进行了分析,为多相整流电机缺桥容错运行的可行性分析提供了理论依据。通过将4 k W样机四桥正常运行与缺桥运行时的仿真结果与实验结果分别进行对比,验证了该仿真模型的有效性与准确度。 展开更多

关键词 十二相发电机 整流负载 故障运行 仿真模型

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十二相整流同步发电机定子匝间短路故障计算 被引量：20

2

作者 孙宇光 黄子果 +1 位作者 陈丽 王祥珩 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期57-64,共8页

十二相整流同步发电机能提供大功率、高品质的直流电源,已广泛应用于舰船、飞机等移动平台中。鉴于对平台安全运行的高可靠性要求,本文对其中十二相电机可能发生的定子绕组匝间短路故障进行了理论和实验研究。建立了十二相整流发电机定... 十二相整流同步发电机能提供大功率、高品质的直流电源,已广泛应用于舰船、飞机等移动平台中。鉴于对平台安全运行的高可靠性要求,本文对其中十二相电机可能发生的定子绕组匝间短路故障进行了理论和实验研究。建立了十二相整流发电机定子匝间短路的多回路数学模型,既可全面计及短路故障点位置和气隙磁场空间谐波,又能考虑正常及定子匝间故障情况下整流管不同通断状态引起的回路拓扑结构变化。用变步长的数值积分法求解了由时变系数微分方程组构成的数学模型,实现了系统正常及定子匝间短路故障时对发电机定、转子绕组及直流侧负载电压、电流等电气量的数字仿真。在一台特制的4kW十二相样机上进行了负载工况下定子匝间短路实验,实验结果与仿真结果吻合,验证了数学模型的正确性,并据此分析了十二相整流发电机定子匝间短路故障的电气特点。计算结果为十二相电机定子匝间短路故障的检测或保护研究提供了重要依据。 展开更多

关键词 十二相同步发电机 整流负载 定子匝间短路 多回路数学模型

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同时带交流和整流负载的三相同步发电机系统的运行稳定性 被引量：7

3

作者 杨青 马伟明 +1 位作者 吴旭升 孙俊忠 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期5-10,共6页

参数匹配不当的同时带交流和整流负载的三相同步发电机系统会发生低频振荡而不能正常工作。为了对系统稳定运行的条件进行研究 ,在系统等效电路模型基础上 ,建立了该系统的线性化数学模型及相应的状态方程。使用劳斯判据得出了系统稳定... 参数匹配不当的同时带交流和整流负载的三相同步发电机系统会发生低频振荡而不能正常工作。为了对系统稳定运行的条件进行研究 ,在系统等效电路模型基础上 ,建立了该系统的线性化数学模型及相应的状态方程。使用劳斯判据得出了系统稳定运行的判据、直流侧等效动态电阻的计算公式和临界电阻的计算公式 ,揭示了系统“微变”稳定条件的物理实质。详细讨论了发电机参数、交轴稳定绕组及负载对系统运行稳定性的影响。 展开更多

关键词 同步发电机 整流器 反电势负载 交流负载 稳定性

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同时带交流和整流负载的三相同步发电机系统的等效电路模型 被引量：7

4

作者 杨青 马伟明 +1 位作者 孙俊忠 吴旭升 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期1-5,共5页

同时带交流和整流负载的三相同步发电机系统是一个非线性系统 ,为了对此进行解析分析 ,将其中的三相同步发电机的d、q轴变量分解为低频分量和高频分量分别加以处理 ,忽略转子回路对高频电流的电阻和阻尼绕组对低频分量的作用 ,在d、q轴... 同时带交流和整流负载的三相同步发电机系统是一个非线性系统 ,为了对此进行解析分析 ,将其中的三相同步发电机的d、q轴变量分解为低频分量和高频分量分别加以处理 ,忽略转子回路对高频电流的电阻和阻尼绕组对低频分量的作用 ,在d、q轴超瞬变电抗近似相等的条件下 ,分别建立了该系统的从整流负载侧和交流负载侧观察的等效电路模型。给出了模型中等效发电机的Park方程、稳态运行矢量图及相应稳态量的计算方法。 展开更多

关键词 同步发电机 整流器 反电势负载 交流负载 电路模型

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十二相整流同步发电机系统异桥相间短路的故障分析 被引量：12

5

作者 孙宇光 黄子果 +1 位作者 魏锟 余锡文 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期889-897,共9页

十二相整流同步发电机系统在移动平台已得到广泛应用。出于对系统安全运行问题的全面考虑,该文分析了该系统中一种特殊的定子内部短路故障——异桥相间短路。考虑到故障相所在的两组三相绕组之间故障附加回路的特殊拓扑结构及其对整流... 十二相整流同步发电机系统在移动平台已得到广泛应用。出于对系统安全运行问题的全面考虑,该文分析了该系统中一种特殊的定子内部短路故障——异桥相间短路。考虑到故障相所在的两组三相绕组之间故障附加回路的特殊拓扑结构及其对整流桥换相模式的影响,该文对原有的十二相整流发电机多回路数学模型进行了扩充,用来计算异桥相间短路的定、转子绕组及整流桥直流侧负载电压、电流等电气量,并通过样机实验,验证了计算结果的准确性。基于仿真与实验结果,分析了十二相整流发电机定子绕组异桥相间短路故障的电气特点,特别指出其短路回路电流等故障量随直流侧负载电阻增大而减小,为这种特殊故障的危害评估及保护研究提供了依据。 展开更多

关键词 十二相整流同步发电机 异桥相间短路 故障电流 多回路数学模型 金属性短路

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3/3相双绕组发电机系统的并联运行稳定性 被引量：6

6

作者 杨青 马伟明 +1 位作者 刘德志 吴旭升 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期97-103,共7页

参数匹配不当的 3/3 相双绕组发电机系统并联运行时会发生低频振荡而不能正常工作。为了对系统稳定运行的条件进行研究,该文建立了系统的等效电路模型、线性化数学模型及相应的状态空间方程。在此基础上,证明了该类系统并联运行时存在... 参数匹配不当的 3/3 相双绕组发电机系统并联运行时会发生低频振荡而不能正常工作。为了对系统稳定运行的条件进行研究,该文建立了系统的等效电路模型、线性化数学模型及相应的状态空间方程。在此基础上,证明了该类系统并联运行时存在交互振荡和负载振荡两种振荡模式,并从运行稳定性的机理出发,得出了相应的的运行稳定性判据。揭示了该类系统并联运行稳定性和单机运行稳定性之间的关系。实验与理论分析结果的对比说明了所建模型和分析方法的正确性。 展开更多

关键词 3/3相双绕组发电机系统 并联运行 运行稳定性 低频振荡 振荡模式 系统稳定 等效电路模型 交互 建模 正确性

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同步发电机带整流性负载在三相坐标系中全阶模型的仿真研究 被引量：1

7

作者 黄从武 熊浩 徐国顺 《船海工程》 2009年第5期103-105,111,共4页

在三相坐标系中进行仿真能准确直观地分析系统中各状态量的稳态和暂态过渡过程,为分析存在大量非线性元件的船舶电力系统提供了一种很好的分析方法。在三相坐标系中建立了同步发电机带整流性负载系统的全阶数学模型,并在此坐标系中进行... 在三相坐标系中进行仿真能准确直观地分析系统中各状态量的稳态和暂态过渡过程,为分析存在大量非线性元件的船舶电力系统提供了一种很好的分析方法。在三相坐标系中建立了同步发电机带整流性负载系统的全阶数学模型,并在此坐标系中进行仿真分析。仿真结果与实际物理过程完全相同,表明此方法是正确有效的。 展开更多

关键词 同步发电机 整流性负载 三相坐标系 全阶模型 仿真

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梯形磁密作用下同步发电机相电势分析

8

作者 饶翔 吴旭升 +1 位作者 任明炜 高嵬 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2011年第4期89-94,共6页

为了研究带整流负载同步发电机在梯形磁密作用下空载运行时相电势的变化规律,以便对发电机电枢绕组的参数实现优化。依据交流电机绕组设计的基本理论,采用将每极每相线圈产生的感应电势直接求和的方法,讨论了空载相电势随每极每相槽数q... 为了研究带整流负载同步发电机在梯形磁密作用下空载运行时相电势的变化规律,以便对发电机电枢绕组的参数实现优化。依据交流电机绕组设计的基本理论,采用将每极每相线圈产生的感应电势直接求和的方法,讨论了空载相电势随每极每相槽数q、极弧宽度α0及相带宽度αph等参数的变化规律。结果表明:对于整距绕组,随着每极每相槽数q的增大会使感应电势的波形和原磁密波形相比失真变大,当极弧宽度等于相带宽度时,可得到最接近正弦形的相电势;对于短距绕组情况,短距将导致感应电势波形和磁密波形相比失真进一步变大。 展开更多

关键词 同步发电机 空载相电势 梯形磁密 整流负载 参数优化

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多相整流永磁同步发电机绕组内部相间短路的故障分析 被引量：24

9

作者 田代宗 孙宇光 +1 位作者 王善铭 杜威 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期1262-1271,共10页

该文将多回路法与有限元法相结合,建立了多相整流永磁同步发电机系统绕组内部相间短路的通用数学模型,可计算永磁电机正常及绕组内部故障工况的电气量分布,不仅适用于每相单分支的多相电机,还适用于每相多分支的情况。在一台特制的六相... 该文将多回路法与有限元法相结合,建立了多相整流永磁同步发电机系统绕组内部相间短路的通用数学模型,可计算永磁电机正常及绕组内部故障工况的电气量分布,不仅适用于每相单分支的多相电机,还适用于每相多分支的情况。在一台特制的六相双分支永磁同步发电机样机上进行了故障实验,实验结果和仿真结果相吻合,验证了数学模型的正确性。在准确计算绕组电流的基础上,进一步计算了故障前后样机内部的温度场分布,结果表明故障导致样机内部温度不再均匀分布。根据仿真和实验结果,分析了该样机相间短路的故障特点,并说明了短路点附近明显升温对永磁电机的严重影响以及不同组三相绕组间相间短路引起整流桥中某些二极管过电流的潜在危害。该文研究为多相永磁同步发电机内部相间短路故障检测提供了依据。 展开更多

关键词 多相永磁同步发电机 多分支 整流系统 相间短路 多回路-有限元数学模型

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三相同步发电机供交直流混合负载时交流电压波形的畸变 被引量：12

10

作者 马伟明 张盖凡 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第4期36-42,共7页

在舰船上可利用三相同步发电机同时向交流负载和直流负载供电。在这种供电系统中，整流电源换相引起的交流电压波形畸变是一个很重要的问题。本文对的三相同步发电机直接整流或经变压器整流时的交流侧电压波形进行了傅氏级数分解，对电... 在舰船上可利用三相同步发电机同时向交流负载和直流负载供电。在这种供电系统中，整流电源换相引起的交流电压波形畸变是一个很重要的问题。本文对的三相同步发电机直接整流或经变压器整流时的交流侧电压波形进行了傅氏级数分解，对电压波形正弦性畸变率的计算公式及其影响因素进行了推导和分析。 展开更多

关键词 同步发电机 负载 谐波

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齿谐波励磁的混合励磁发电机带整流负载的定子铁耗计算 被引量：1

11

作者 钟世桦 朱智超 《水电能源科学》 北大核心 2020年第11期160-163,共4页

针对混合励磁发电机带整流负载时谐波含量增加对定子铁心损耗的影响,建立了齿谐波励磁的混合励磁发电机带整流负载的有限元场路耦合模型,分析了发电机带整流负载在齿谐波励磁系统断开和接通两种工况下的线电压谐波分量,借助传统定子铁... 针对混合励磁发电机带整流负载时谐波含量增加对定子铁心损耗的影响,建立了齿谐波励磁的混合励磁发电机带整流负载的有限元场路耦合模型,分析了发电机带整流负载在齿谐波励磁系统断开和接通两种工况下的线电压谐波分量,借助传统定子铁心损耗计算模型计算出线电压谐波分量对定子铁心损耗的影响。同时利用有限元电磁仿真软件计算出电机空载及两种工况下的定子铁心损耗,仿真与计算结果比较表明,该计算方法在一定的误差内准确性较高。 展开更多

关键词 混合励磁 同步发电机 整流负载 定子铁耗 齿谐波

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隐极整流同步发电机负载气隙磁密分布解析计算

12

作者 蒋天瑞 郭云珺 苏武 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期18-25,共8页

针对隐极整流同步发电机负载气隙磁场解析计算问题,应用分布磁路法,建立交流负载工况下的气隙磁路解析模型,可考虑磁路饱和的影响;应用保角变换法,建立定、转子开槽下的气隙相对比磁导函数,可考虑齿槽效应、绕组槽型结构的影响。通过将... 针对隐极整流同步发电机负载气隙磁场解析计算问题,应用分布磁路法,建立交流负载工况下的气隙磁路解析模型,可考虑磁路饱和的影响;应用保角变换法,建立定、转子开槽下的气隙相对比磁导函数,可考虑齿槽效应、绕组槽型结构的影响。通过将解析结果与有限元仿真结果对比表明,考虑齿槽效应后的气隙磁密解析计算波形与有限元仿真得到的结果吻合较好,其中解析计算得到的基波磁密幅值准确度较高,相对误差小于1%,同时采用解析方法的计算时间仅需几十秒,相较于有限元法1个小时以上的计算时长,实现了对负载气隙磁密分布的快速解析计算,从而验证了分布磁路法计算负载工况下气隙磁场的有效性和效率,对该类电机的磁路精确设计和电磁性能分析具有一定的理论指导意义。 展开更多

关键词 隐极整流同步发电机 分布磁路法 保角变换法 相对比磁导函数 负载工况 解析计算

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