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考虑多相电机高频振动抑制的三电平H桥变频器中性线电流异常增加问题分析及抑制研究
1
作者
龙齐杰
胡亮灯
+3 位作者
鲁斌
裘呈熠
徐小松
纪博文
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第19期7670-7682,I0042,共14页
载波移相技术是多相电机高频振动抑制的最有效方法之一,然而带中性线的三电平多相电机系统施加载波移相后,存在中性线电流异常增加问题。文中以十五相电机系统为例,通过电机磁动势解析建模揭示多相电机载波移相高频振动抑制机理;其次,...
载波移相技术是多相电机高频振动抑制的最有效方法之一,然而带中性线的三电平多相电机系统施加载波移相后,存在中性线电流异常增加问题。文中以十五相电机系统为例,通过电机磁动势解析建模揭示多相电机载波移相高频振动抑制机理;其次,结合变频器调制策略,厘清三电平变频器中性线对地电位变化规律;再次,查明多相变频器载波移相中性线电流异常突增原因,并提出一种变频器通道内各相依次载波移相的中性线环流抑制方法;最后,搭建三电平十五相电机系统仿真模型和试验平台,对研究的载波移相前后中性线对地电位变化规律及中性线电流抑制方法予以仿真和试验验证,结果表明,理论分析、仿真和试验结果吻合良好,验证了中性线电流抑制方法的有效性。该研究结论可为三电平多相电机系统中性线电流抑制提供一种解决思路。
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关键词
三电平H桥
中性线环流
十五相
载波移相
高频振动抑制
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职称材料
十五相感应电机不对称缺相容错运行控制
被引量:
28
2
作者
郑晓钦
马伟明
+2 位作者
王东
易新强
刘海涛
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第4期1212-1221,共10页
缺相容错运行是多相电机重要优势之一。针对舰船十五相新型感应推进电机不对称缺相故障,在容错电流有效值不超过额定值的前提下,以输出转矩最大为目标,计算了容错电流并提出相应的容错控制策略。所提缺相容错控制采用与电机正常运行时...
缺相容错运行是多相电机重要优势之一。针对舰船十五相新型感应推进电机不对称缺相故障,在容错电流有效值不超过额定值的前提下,以输出转矩最大为目标,计算了容错电流并提出相应的容错控制策略。所提缺相容错控制采用与电机正常运行时相同的数学模型及解耦变换矩阵,无需重新计算电机参数,可以尽量少的改动容错控制策略。通过对一台45k W十五相感应电机不同缺相故障进行容错控制试验,验证了容错电流计算及控制方法的有效性。
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关键词
十五相感应电机
不对称缺相运行
容错控制
输出转矩最大
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职称材料
一种十五相感应电机的矢量控制算法
被引量:
5
3
作者
艾胜
孙驰
+2 位作者
张成
胡亮灯
陈玉林
《电工电能新技术》
CSCD
北大核心
2013年第4期26-30,共5页
在已有多相电机系统研究的基础上,研究了一种新型的十五相感应电机矢量控制算法。详细推导了该种十五相感应电机的数学模型,并在此基础上推导了十五相感应电机的矢量控制算法,给出了系统的控制框图。系统试验结果表明了该矢量控制算法...
在已有多相电机系统研究的基础上,研究了一种新型的十五相感应电机矢量控制算法。详细推导了该种十五相感应电机的数学模型,并在此基础上推导了十五相感应电机的矢量控制算法,给出了系统的控制框图。系统试验结果表明了该矢量控制算法的正确性和可行性,将该算法应用于实际的十五相感应电机矢量控制系统中,可以取得对电机良好的控制效果,该十五相感应电机矢量控制算法可直接应用于兆瓦级大功率十五相感应电机系统中。
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关键词
多相电机控制
十五相感应电机
数学模型
矢量控制算法
逆变器
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职称材料
十五相感应电机对称缺相运行时的定子漏抗计算
被引量:
13
4
作者
郑晓钦
王东
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第15期25-31,共7页
定子参数计算是应用等值电路进行多相感应电机对称缺相运行性能分析的基础。通过引入关联矩阵反映所缺相数,分别对定子槽漏抗、谐波漏抗、端部漏抗进行计算,得到了十五相感应电机缺一个五相、两个五相绕组对称工况下的定子漏抗。计算结...
定子参数计算是应用等值电路进行多相感应电机对称缺相运行性能分析的基础。通过引入关联矩阵反映所缺相数,分别对定子槽漏抗、谐波漏抗、端部漏抗进行计算,得到了十五相感应电机缺一个五相、两个五相绕组对称工况下的定子漏抗。计算结果表明,对于整距集中绕组的十五相感应电机,缺少五相或十相后,每相槽漏抗不变,谐波漏抗增大,而端部漏抗减小,故对称缺相运行工况下的定子漏抗参数与正常工况下并无明确倍数关系。在正常工况及缺十相对称运行工况下对十五相感应电机原理样机进行了堵转试验,试验测得的短路电抗与计算值相互吻合,间接验证了计算结果的正确性。
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关键词
十五相感应电机
对称缺相运行
等值电路
定子漏抗
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职称材料
基于载波的多相永磁同步电机谐波平面控制
被引量:
1
5
作者
薛劭申
许海平
+2 位作者
方程
牛威昆
薛山
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第12期2080-2086,共7页
为了解决多相电机控制系统中的高谐波问题,从脉宽调制(PWM)方法和矢量控制策略入手,寻找抑制谐波的有效办法.在PWM调制方面,研究了基于载波的多相PWM技术,采用一种可以对谐波电流进行控制的谐波平面矢量控制技术,以十五相永磁同步电机...
为了解决多相电机控制系统中的高谐波问题,从脉宽调制(PWM)方法和矢量控制策略入手,寻找抑制谐波的有效办法.在PWM调制方面,研究了基于载波的多相PWM技术,采用一种可以对谐波电流进行控制的谐波平面矢量控制技术,以十五相永磁同步电机控制系统为例,将基于载波的多相PWM技术和谐波平面矢量控制技术相结合进行仿真实验,结果表明:提出的PMW调制方法谐波含量低,实现方法简便,谐波平面矢量控制策略将电流中的三次谐波含量从3.7%降至1.0%,总谐波畸变(THD)也从6.5%降至2.9%,可以看出,该方法能有效地控制电流的谐波含量.
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关键词
多相电机
十五相永磁同步电机
谐波平面矢量控制
基于载波的多相PWM
谐波抑制
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职称材料
基于十五相推进电动机的船舶电气系统仿真研究
被引量:
1
6
作者
王云
刘东
+1 位作者
王正甲
陈云辉
《广东电力》
2015年第8期44-54,共11页
由于船舶电力推进的研究与应用在国内仍然处于起步阶段,在实际应用中还存在很多的问题。为此,依托国家科技支撑计划课题"船用电力推进系统开发及应用研究",通过建模和仿真研究接入10 MW级的十五相交流电动机的电气系统在负载...
由于船舶电力推进的研究与应用在国内仍然处于起步阶段,在实际应用中还存在很多的问题。为此,依托国家科技支撑计划课题"船用电力推进系统开发及应用研究",通过建模和仿真研究接入10 MW级的十五相交流电动机的电气系统在负载启动、负载力矩变化和系统侧短路故障等情况下的运行情况,验证该型船舶电气系统工作特性,为安全行船提供保障。
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关键词
十五相电动机
船舶推进系统
短路工况
五相逆变器
建模仿真
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职称材料
十五相感应推进电机切套减额运行转矩计算
被引量:
7
7
作者
郑晓钦
王东
+1 位作者
刘海涛
孟繁庆
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第1期58-65,共8页
多套多相感应推进电机切套减额稳态运行时,与负载的匹配性能直接关系到推进系统的可靠性。该文以三套五相绕组构成的十五相感应推进电机为研究对象,针对电机不同套数绕组投入/切出减额运行工况,重新计算了对应的定、转子参数,并应用分...
多套多相感应推进电机切套减额稳态运行时,与负载的匹配性能直接关系到推进系统的可靠性。该文以三套五相绕组构成的十五相感应推进电机为研究对象,针对电机不同套数绕组投入/切出减额运行工况,重新计算了对应的定、转子参数,并应用分布磁路法计算了计及饱和变化的励磁电抗,建立了电机对应不同套数绕组运行时的等效电路,结合螺旋桨负载机械特性,计算了十五相感应推进电机切套减额运行时与负载相适应的最大输出转矩。对十五相感应推进电机原理样机进行切套减额运行实验,实验结果与计算结果吻合较好,验证该文所提分析方法的正确性。
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关键词
十五相感应推进电机
切套减额
等效电路
最大输出转矩
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职称材料
题名
考虑多相电机高频振动抑制的三电平H桥变频器中性线电流异常增加问题分析及抑制研究
1
作者
龙齐杰
胡亮灯
鲁斌
裘呈熠
徐小松
纪博文
机构
电磁能技术全国重点实验室(海军工程大学)
东南大学电气工程学院
出处
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第19期7670-7682,I0042,共14页
基金
国家自然科学基金项目(51907200)
国防基础加强基金(2022-JCJQ-JJ-0537)。
文摘
载波移相技术是多相电机高频振动抑制的最有效方法之一,然而带中性线的三电平多相电机系统施加载波移相后,存在中性线电流异常增加问题。文中以十五相电机系统为例,通过电机磁动势解析建模揭示多相电机载波移相高频振动抑制机理;其次,结合变频器调制策略,厘清三电平变频器中性线对地电位变化规律;再次,查明多相变频器载波移相中性线电流异常突增原因,并提出一种变频器通道内各相依次载波移相的中性线环流抑制方法;最后,搭建三电平十五相电机系统仿真模型和试验平台,对研究的载波移相前后中性线对地电位变化规律及中性线电流抑制方法予以仿真和试验验证,结果表明,理论分析、仿真和试验结果吻合良好,验证了中性线电流抑制方法的有效性。该研究结论可为三电平多相电机系统中性线电流抑制提供一种解决思路。
关键词
三电平H桥
中性线环流
十五相
载波移相
高频振动抑制
Keywords
three-levels H-bridge
neutral line circulating current
fifteen-phase
carrier phase shift
high frequency vibrationsuppression
分类号
TM464 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
十五相感应电机不对称缺相容错运行控制
被引量:
28
2
作者
郑晓钦
马伟明
王东
易新强
刘海涛
机构
华中科技大学电气与电子工程学院
舰船综合电力技术国防科技重点实验室(海军工程大学)
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第4期1212-1221,共10页
基金
国家重点基础研究发展计划973项目(2013CB035601)
国家自然科学基金项目(51690181)~~
文摘
缺相容错运行是多相电机重要优势之一。针对舰船十五相新型感应推进电机不对称缺相故障,在容错电流有效值不超过额定值的前提下,以输出转矩最大为目标,计算了容错电流并提出相应的容错控制策略。所提缺相容错控制采用与电机正常运行时相同的数学模型及解耦变换矩阵,无需重新计算电机参数,可以尽量少的改动容错控制策略。通过对一台45k W十五相感应电机不同缺相故障进行容错控制试验,验证了容错电流计算及控制方法的有效性。
关键词
十五相感应电机
不对称缺相运行
容错控制
输出转矩最大
Keywords
fifteen-phase
induction machine
asymmetricalfault condition
tolerant-fault control
maximum torque
分类号
TM351 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
一种十五相感应电机的矢量控制算法
被引量:
5
3
作者
艾胜
孙驰
张成
胡亮灯
陈玉林
机构
海军工程大学电力电子技术研究所
华中科技大学电气学院
出处
《电工电能新技术》
CSCD
北大核心
2013年第4期26-30,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51177170)
文摘
在已有多相电机系统研究的基础上,研究了一种新型的十五相感应电机矢量控制算法。详细推导了该种十五相感应电机的数学模型,并在此基础上推导了十五相感应电机的矢量控制算法,给出了系统的控制框图。系统试验结果表明了该矢量控制算法的正确性和可行性,将该算法应用于实际的十五相感应电机矢量控制系统中,可以取得对电机良好的控制效果,该十五相感应电机矢量控制算法可直接应用于兆瓦级大功率十五相感应电机系统中。
关键词
多相电机控制
十五相感应电机
数学模型
矢量控制算法
逆变器
Keywords
multiphase motor control
fifteen-phase
induction motor
mathematical model
vector control algo-rithm
inverter
分类号
TM301.2 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
十五相感应电机对称缺相运行时的定子漏抗计算
被引量:
13
4
作者
郑晓钦
王东
机构
华中科技大学电气与电子工程学院
舰船综合电力技术国防科技重点实验室(海军工程大学)
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第15期25-31,共7页
基金
国家重点基础研究发展(973)计划(2013CB035601)
国家自然科学基金(51222705
51207163)资助项目
文摘
定子参数计算是应用等值电路进行多相感应电机对称缺相运行性能分析的基础。通过引入关联矩阵反映所缺相数,分别对定子槽漏抗、谐波漏抗、端部漏抗进行计算,得到了十五相感应电机缺一个五相、两个五相绕组对称工况下的定子漏抗。计算结果表明,对于整距集中绕组的十五相感应电机,缺少五相或十相后,每相槽漏抗不变,谐波漏抗增大,而端部漏抗减小,故对称缺相运行工况下的定子漏抗参数与正常工况下并无明确倍数关系。在正常工况及缺十相对称运行工况下对十五相感应电机原理样机进行了堵转试验,试验测得的短路电抗与计算值相互吻合,间接验证了计算结果的正确性。
关键词
十五相感应电机
对称缺相运行
等值电路
定子漏抗
Keywords
fifteen-phase
induction motor
symmetrical fault condition
equivalent circuit
stator leakage reactance
分类号
TM343 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
基于载波的多相永磁同步电机谐波平面控制
被引量:
1
5
作者
薛劭申
许海平
方程
牛威昆
薛山
机构
中国科学院电工研究所
中国科学院大学电子电气与通信工程学院
出处
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第12期2080-2086,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(50907064)
文摘
为了解决多相电机控制系统中的高谐波问题,从脉宽调制(PWM)方法和矢量控制策略入手,寻找抑制谐波的有效办法.在PWM调制方面,研究了基于载波的多相PWM技术,采用一种可以对谐波电流进行控制的谐波平面矢量控制技术,以十五相永磁同步电机控制系统为例,将基于载波的多相PWM技术和谐波平面矢量控制技术相结合进行仿真实验,结果表明:提出的PMW调制方法谐波含量低,实现方法简便,谐波平面矢量控制策略将电流中的三次谐波含量从3.7%降至1.0%,总谐波畸变(THD)也从6.5%降至2.9%,可以看出,该方法能有效地控制电流的谐波含量.
关键词
多相电机
十五相永磁同步电机
谐波平面矢量控制
基于载波的多相PWM
谐波抑制
Keywords
multiphase motor
fifteen-phase
permanent magnet synchronous motor
harmonic plane vector control
multiphase carrier-based PWM
harmonic suppression
分类号
TM351 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
基于十五相推进电动机的船舶电气系统仿真研究
被引量:
1
6
作者
王云
刘东
王正甲
陈云辉
机构
电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学)
上海船舶研究设计院
出处
《广东电力》
2015年第8期44-54,共11页
基金
国家科技支撑计划课题(2012BAG03B02)
文摘
由于船舶电力推进的研究与应用在国内仍然处于起步阶段,在实际应用中还存在很多的问题。为此,依托国家科技支撑计划课题"船用电力推进系统开发及应用研究",通过建模和仿真研究接入10 MW级的十五相交流电动机的电气系统在负载启动、负载力矩变化和系统侧短路故障等情况下的运行情况,验证该型船舶电气系统工作特性,为安全行船提供保障。
关键词
十五相电动机
船舶推进系统
短路工况
五相逆变器
建模仿真
Keywords
fifteen-phase
electric machine
ship propulsion system
short-circuit working condition
five-phase inverter
modeling simulation
分类号
TM315 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
十五相感应推进电机切套减额运行转矩计算
被引量:
7
7
作者
郑晓钦
王东
刘海涛
孟繁庆
机构
青岛大学电气工程学院
舰船综合电力技术国防科技重点实验室(海军工程大学)
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第1期58-65,共8页
基金
国家自然科学基金杰青项目(51825703)
国家自然科学基金项目(51207163
+1 种基金
51677092)
中国博士后科学基金面上项目(2018M642610)资助
文摘
多套多相感应推进电机切套减额稳态运行时,与负载的匹配性能直接关系到推进系统的可靠性。该文以三套五相绕组构成的十五相感应推进电机为研究对象,针对电机不同套数绕组投入/切出减额运行工况,重新计算了对应的定、转子参数,并应用分布磁路法计算了计及饱和变化的励磁电抗,建立了电机对应不同套数绕组运行时的等效电路,结合螺旋桨负载机械特性,计算了十五相感应推进电机切套减额运行时与负载相适应的最大输出转矩。对十五相感应推进电机原理样机进行切套减额运行实验,实验结果与计算结果吻合较好,验证该文所提分析方法的正确性。
关键词
十五相感应推进电机
切套减额
等效电路
最大输出转矩
Keywords
fifteen-phase
induction motor
derated operation with sets of winding out of service
equivalent circuit
maximum output torque
分类号
TM343 [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
考虑多相电机高频振动抑制的三电平H桥变频器中性线电流异常增加问题分析及抑制研究
龙齐杰
胡亮灯
鲁斌
裘呈熠
徐小松
纪博文
《中国电机工程学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
十五相感应电机不对称缺相容错运行控制
郑晓钦
马伟明
王东
易新强
刘海涛
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2018
28
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职称材料
3
一种十五相感应电机的矢量控制算法
艾胜
孙驰
张成
胡亮灯
陈玉林
《电工电能新技术》
CSCD
北大核心
2013
5
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职称材料
4
十五相感应电机对称缺相运行时的定子漏抗计算
郑晓钦
王东
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2016
13
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职称材料
5
基于载波的多相永磁同步电机谐波平面控制
薛劭申
许海平
方程
牛威昆
薛山
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
1
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职称材料
6
基于十五相推进电动机的船舶电气系统仿真研究
王云
刘东
王正甲
陈云辉
《广东电力》
2015
1
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职称材料
7
十五相感应推进电机切套减额运行转矩计算
郑晓钦
王东
刘海涛
孟繁庆
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2019
7
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职称材料
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