磁勢
- 磁電彈性復合材料熱接觸特性研究
材料應力、電勢和磁勢分布的影響規(guī)律.1 問題描述和理論公式1.1 考慮摩擦熱效應的MEE復合材料接觸模型圖1所示為笛卡爾坐標系中,法向載荷P作用下半徑為R的MEE圓球在同質材料半空間表面以水平速度v沿x軸正方向滑動.其中,x-y平面與半空間表面重合,z軸垂直半空間表面并指向基體材料內部.球與表面滑動接觸時,接觸區(qū)會受到法向力pz和摩擦力px的作用,且px的大小由px=μpz確定(μ為摩擦系數(shù)).同時,接觸區(qū)由于摩擦作用會產(chǎn)生熱量(論文中假定熱傳導穩(wěn)定時間比
摩擦學學報 2023年5期2023-06-05
- 基于POD-RBF方法的管道內壁幾何識別*
氣磁導率,Az為磁勢,Jz為電流密度.考慮兩類邊界條件:(2)如圖1所示,Γ=Γ1∪Γ2表示域Ω的邊界,m,n分別是Γ2和Γd的法向單位矢量,Bt為切向磁通密度.圖1 求解域示意圖Fig. 1 The diagram of the solution domain在磁導率不同的兩種媒質界面Γd上,磁勢應滿足連續(xù)性條件:(3)對式(1)應用Galerkin有限元法可得(4)通過有限元離散可得KAz=Jz,(5)其中K為總體剛度矩陣,Az為結點磁勢向量,Jz為電
應用數(shù)學和力學 2023年4期2023-05-15
- 核電無刷勵磁機轉子不平衡磁拉力與整流橋二極管開路故障的關聯(lián)特性研究
分布及對應的電樞磁勢圖,如圖3、圖4所示。因U相反向導通時的磁勢波形與正向導通時類似,只是波形方向相反,故對此不作研究。圖3 二極管正常時電樞繞組換相過程電樞電流分布及電樞磁勢波形圖Fig.3 Armature current distribution and armature magnetomotive force waveform diagram of the armature winding commutation process when the
內蒙古電力技術 2022年3期2022-07-16
- 具弱界面粘結磁電彈性層合梁的非線性靜力分析
應力場、電勢場和磁勢場的分布,對其力學性能產(chǎn)生負面影響. 因此,研究具弱界面粘結磁電彈性層合梁的非線性力學行為具有重要的意義.Wang等[1]采用狀態(tài)空間法和傳遞矩陣法,推導了多層磁電彈性圓板在簡支邊界條件下靜態(tài)響應的三維解. 朱炳任等[2]研究材料的體積分數(shù)、高跨比和非局部參數(shù)對MEE層合梁彎曲行為的影響. Chen等[3]應用漸進變分法,研究MEE層合板的非線性靜力學行為的影響. Zhang等[4]利用高階剪切變形理論和von Karman非線性應變,
福州大學學報(自然科學版) 2022年2期2022-04-28
- 一種無刷直流電動機霍爾位置快速確定方法
置主要由電樞繞組磁勢位置決定,具體位置還與電機轉向、控制器的控制邏輯真值表、霍爾元件工作原理等因素有關。因此在分析霍爾元件的理論位置前,有必要作出如下約定:1)霍爾元件為鎖存型霍爾集成電路。電機運轉時,每個霍爾元件輸出信號的占空比為50%,即邏輯1和0各占180°電角度。當霍爾元件標志面朝向磁極N極時,其輸出為邏輯1,當霍爾元件標志面朝向磁極S極時,其輸出為邏輯0,若霍爾元件標志面背向跟蹤磁極,則輸出邏輯恰好相反。2)電機正轉時,控制器的控制邏輯與導通方式
現(xiàn)代機械 2021年6期2022-01-11
- 功能梯度壓電壓磁圓柱軸對稱的靜力學響應
了位移、應力以及磁勢的完全解。Nemtollah 等[19]得到了功能梯度厚壁旋轉球形壓力容器在均勻的磁場內承受軸對稱的機械載荷和熱載荷下位移、應變和應力的解析解。此外,文獻[20 - 21]假設材料特性是特殊函數(shù),研究功能梯度壓電/壓磁材料中梯度系數(shù)對波的色散曲線,電磁耦合系數(shù)的影響。Shi 等[22]研究了正交異性功能梯度環(huán)形雙材料結構中弧形界面裂紋的動力學行為。以上文獻研究的是單場載荷下的功能梯度材料的力學響應,對于功能梯度電磁彈材料的多物理場響應問
工程力學 2021年11期2021-11-17
- 電-磁-彈功能梯度板中的波動瞬態(tài)響應分析
分別為電勢函數(shù)、磁勢函數(shù),下標中的逗號表示求導(偏導)。將壓電-壓磁板沿厚度方向劃分為上、中、下三個節(jié)面,板內的位移、電勢、磁勢分別用形函數(shù)和節(jié)面位移、電勢、磁勢表示,即(3)式中:下標k為層數(shù)編號,1為底層,3為頂層;形函數(shù)Nk(z)為(4)假設材料按二次拋物線規(guī)律(5)式中:p為彈性參數(shù);上標u、l分別表示單元層的上層和下層。1.2 控制方程壓電-壓磁-彈性板的能量泛函為(6)式中:Fi為施加在第i節(jié)面上的力;Di3是第i節(jié)面上沿z軸向的電位移向量,B
貴州大學學報(自然科學版) 2020年6期2020-12-03
- 空氣凈化類負荷新型轉速算法和控制方式研究
子繞組電流產(chǎn)生的磁勢Fa和Fb的合成磁勢為Fs,轉子永磁體產(chǎn)生的磁勢為Fr。當 時,定子產(chǎn)生的合成磁勢Fs與轉子磁勢Fr之間的夾角為120°,產(chǎn)生順時針方向的電磁轉矩,與電機旋轉方向一致,隨著轉子的旋轉,轉子磁勢Fr方向也在旋轉。θ由0°開始逐漸增大,當θ=30°時,定子產(chǎn)生的合成磁勢Fs與轉子磁勢Fr之間的夾角為90°,此時產(chǎn)生的電磁轉矩達到最大值。此后,隨著θ的繼續(xù)增大,定子產(chǎn)生的合成磁勢Fs與轉子磁勢Fr之間的夾角逐漸減小,所產(chǎn)生的電磁轉矩逐也漸減小
微電機 2020年5期2020-06-17
- 旋轉磁場三定律與時空矢量圖
個物理量?磁場與磁勢、磁密的關系怎樣?不清楚。(2)沒有明確旋轉磁場的一些規(guī)律到底是什么角色,是定理、定律還是僅僅是一些特點?不明確。(3)缺乏“空間”的觀點。譬如,用“相軸”概念來描述空間矢量的位置,須知,“相”是一個“時間”概念。以“相量”表示時間變化量,就是證據(jù)。而且,沒有闡明“相軸”與“時軸”的區(qū)別,或曰,沒有闡明“相軸”的作用。又如,沒有闡明“相”和“位”的區(qū)別。須知,時間相量才有“相”的概念,空間矢量沒有“相”的概念,而只有“位”的概念,或曰:
防爆電機 2019年6期2019-12-06
- 用圓旋空矢研究三相繞組磁勢的合成
)0 引言對三相磁勢的合成,電機學教科書[1~11]采用的都是代數(shù)分析法,即先寫出各相磁勢的三角函數(shù)式,然后積化和差,純粹經(jīng)過代數(shù)演算,得到合成磁勢表達式。這種方法的優(yōu)點是,推理嚴謹,能夠得到優(yōu)美的表達式。缺點是抽象性有余,形象性不足。為了彌補代數(shù)法的不足,本文采用圓旋空矢法,結合代數(shù)演算,來研究三相磁勢的合成。1 一些術語1.1 空矢、脈振空矢、旋轉空矢、圓旋空矢、橢旋空矢空矢,乃空間矢量(space vector)之簡,是用來表達空間上按正弦規(guī)律分布的
防爆電機 2019年4期2019-08-03
- 交流磁粉探傷設備指示裝置應用問題分析
有2種:電流表和磁勢表[3](本質為電流表)。1.1 磁化電流指示失真電流表負載能力一般不超過100 A,而鐵路車輛專用磁粉探傷設備上使用電流表,其額定磁化電流一般均超過100 A。為準確顯示較大電流,工程上通常采用在設備上加裝一定變比互感器及相應變比電流表的方式,實現(xiàn)將大電流轉換為檢測用的小電流,再將小電流示值按比例在電流表上還原為大電流的功能,從而確保實際磁化電流與電流表示值一致?,F(xiàn)場經(jīng)常發(fā)現(xiàn)設備裝用電流表的變比與互感器變比不一致的情況,導致磁化電流指
鐵路技術創(chuàng)新 2019年2期2019-06-18
- 一種三相雙層疊繞準正弦繞組的設計方法
之間的氣隙中產(chǎn)生磁勢,而電機繞組是由沿著氣隙圓周分布的導體,并以某種方式連接而形成,這些導體放置于定子槽內,由于定子齒部磁路和繞組放置的需要,實際電機的定子槽數(shù)是有限分布的,即使槽內的安導沿氣隙圓周按照正弦規(guī)律變化,氣隙中合成的安導波,即合成磁勢也不是標準的正弦波,而是階梯波,因此氣隙中存在著大量的諧波磁勢,繞組設計是否合理不僅影響電機的各項性能指標,還會影響電機的生產(chǎn)工藝與成本[1]。隨著交流電機繞組理論的發(fā)展,繞組的種類越來越多,其中,單層繞組主要用于
防爆電機 2019年3期2019-06-13
- 同步電機定子磁勢轉速差異及階梯波周而復始的直觀解釋
動,因而轉子諧波磁勢的轉向、轉速,與基波磁勢的相同,都是同一方向的同步速;而同步機定子磁勢之旋轉源于定子電流的交變,定子諧波磁勢的轉速,與基波的不同,有的轉向甚至還相反。定子ν(希臘字母,常用來表示諧波次數(shù))次諧波磁勢的轉速是基波的ν分之一,一般的電機學教科書[1~11]都對此進行了嚴格的推導。這里提出的問題是:(1)嚴謹?shù)耐茖е诔橄螅屓耸ブ庇^,對推導結果陷于死記硬背。那么,嚴謹?shù)耐瑫r,能否有一個直觀的解釋呢?(2)不作傅里葉分解時,定子三相合
防爆電機 2019年3期2019-06-13
- 基于等效磁勢法的直線電動機磁場及推力分析
的兩種方法是等效磁勢法和等效磁化強度法[3-4],文獻[5]利用等效磁化電流法計算了無鐵心永磁直線電動機的磁場和推力,文獻[6]利用等效磁化電流法對有鐵心永磁直線電動機的磁場和推力進行了計算,文獻[7]提出了一種適用于直線電動機的永磁磁極等效方法即等效磁勢法。本文基于等效磁勢法對無鐵心永磁同步直線電動機的氣隙磁場和推力進行了分析,通過與有限元法計算結果對比,證明了其準確性。1 直線電動機結構雙邊無鐵心永磁同步直線電動機結構如圖1所示。圖1 無鐵心永磁同步直
微特電機 2019年2期2019-02-25
- 車用發(fā)電機定子繞組匝間短路故障下轉子彎扭耦合振動特性分析
機定轉子合成氣隙磁勢與轉子同步旋轉[14],則合成氣隙磁勢f(α,t)為:f(α,t)=Fscos(ωt-pα)+(7)式中:p為極對數(shù),θ為內功率角,F(xiàn)s、Fr分別為定子、轉子繞組產(chǎn)生的基波磁勢。定子繞組匝間短路示意圖如圖3所示。當定子繞組發(fā)生匝間短路故障時,發(fā)電機失去對稱性會產(chǎn)生短路電流,短路電流會引起一個圍繞短路軸線波動的脈振磁場,忽略高次諧波磁勢,則短路磁勢表示fd(α,t)為:fd(α,t)=Fdcos(ωt)cos(pα)=Fd+cos(ωt-
武漢科技大學學報 2018年6期2018-11-22
- LLC高頻變壓器繞組布局的研究
壓器工作時的最大磁勢,一般變壓器原副邊繞組均采用交錯并聯(lián)的方式,這樣可減小磁勢最大值和鄰近效應,所以繞組損耗和漏電感都會相應減?。?]。但變壓器存在多種交錯繞組方式,現(xiàn)通過理論計算和ANSYS仿真進行比較分析。為分析不同交錯繞組方式對繞組損耗的影響,建立如圖1所示三種模型。其中,P表示原邊繞組,S1和S2分別表示兩獨立副邊繞組,S1和S2分時工作,一個周期內兩副邊工作時間相同。圖1 不同繞組布局的仿真模型其中,模型a未采用交錯繞組方式,模型b采用“1/2原
通信電源技術 2018年9期2018-11-19
- 主變繞組匝間短路引起差動保護動作原因分析
保護;匝間短路;磁勢;過電壓DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.17.1731 事故簡要情況某風電場某日21時02分,220kV升壓站2號主變兩套保護裝置差動保護均動作,主變開關跳開,2號主變退出運行。2 主變差動保護原理變壓器差動保護是變壓器的主保護,用來保護雙繞組或三繞組變壓器繞組內部及其引出線上發(fā)生的各種相間短路故障,同時也可以用來保護變壓器單相匝間短路故障。在變壓器繞組兩側裝設電流互感器,將兩側電流互感器二次側電流
山東工業(yè)技術 2018年17期2018-10-27
- 圖解霍爾位置偏離對直流無刷電機性能的影響
般放置在各相繞組磁勢軸線的位置[1-4],本文中稱作標準位置。而在電機產(chǎn)品的實際生產(chǎn)過程中,霍爾元件的位置固定一般有兩種方式:一種是機械式提前固定在各相繞組磁勢軸線位置;一種是通過調試達到正反轉空載運行對稱時固定的位置。前一種方式在很大程度上會因為安裝誤差導致霍爾元件偏離標準位置,而后一種方式在很大程度上會因為調試誤差導致霍爾元件偏離標準位置,并且兩種方式有共同的缺點,即霍爾元件位置的固定都是以電機空載運行為依據(jù),沒有考慮過電機的負載運行,電機在帶載運行時
西安航空學院學報 2018年5期2018-10-15
- 可變速抽水蓄能發(fā)電電動機非正弦勵磁時間諧波分析及其影響
在此基礎上對諧波磁勢進行了討論分析,研究了時間諧波磁勢對可變速抽水蓄能發(fā)電電動機運行性能的影響。分析表明,可變速抽水蓄能發(fā)電電動機設計時需要考慮非正弦勵磁的影響,從而增強機組運行安全可靠性。發(fā)電電動機;可變速抽水蓄能;交流勵磁;時間諧波0 前言抽水蓄能機組具有較強的調頻調相運行功能,且工況轉換快速靈活,對穩(wěn)定電網(wǎng)更為有效。抽水蓄能機組運行方式是抽水和發(fā)電,其在日間作發(fā)電機運行,補充電網(wǎng)調峰容量的不足;在夜間作電動機抽水蓄能,填充電網(wǎng)負荷的低谷,從而保證電網(wǎng)
大電機技術 2018年1期2018-02-02
- 不對稱電機效率及能量守恒法測量
都必然會存在正序磁勢和負序磁勢的共存。對正序而言,電機要從電網(wǎng)吸收功率,通過電磁感應轉化為軸的輸出機械功率,而此時的負序則是把電源吸收的功率和從軸上吸取的機械功率,共同轉化為定轉子的鐵損耗、銅損耗和轉子的風摩損耗。這種損耗將轉化為熱能形式。電機實際運行中,有很多不確定因素存在,難以保證三相的電壓、負載不變化,會使電機處在不平衡運行成為一種常態(tài)。1 三相電機的不平衡運行分析1.1 三相平衡狀態(tài)當三相電動機通入三相對稱交流電時,每一相的基波磁動勢為:fk1=F
電氣自動化 2017年5期2018-01-12
- 多邊形繞組在無刷勵磁機中的應用
用對稱分量法進行磁勢諧波分析。無刷勵磁機;相帶;多邊形繞組;磁勢諧波0 引 言無刷勵磁機因其運行可靠性高、維護簡便、環(huán)境適應性強,在很多領域正廣泛取代傳統(tǒng)的有刷勵磁。通常,無刷勵磁電機的勵磁電壓不太高,但勵磁電流較大。常規(guī)大型發(fā)電機的勵磁電壓一般不超過600 V,如百萬千瓦級發(fā)電機,勵磁電壓約600 V,勵磁電流約9 700 A。因均流問題,一般不采用二極管并聯(lián)方式來提高無刷勵磁機輸出電流,大型勵磁機電樞繞組一般采用三相多支路或多相繞組(簡稱多邊形繞組)。
四川電力技術 2017年6期2018-01-04
- 發(fā)電電動機定子繞組不等節(jié)距支路磁勢諧波分析
繞組不等節(jié)距支路磁勢諧波分析盧偉甫1,李永林2,辛 峰2,姚志偉2,樊玉林1,王 勇1(1. 國網(wǎng)新源控股有限公司技術中心,北京 100161;2. 山東文登抽水蓄能有限公司,山東威海264400)為了研究抽水蓄能電站特定水頭非常規(guī)繞組發(fā)電電動機磁動勢諧波,首先對以主波和二極波作為基波的兩種求解定子繞組諧波磁勢的解析表達方式進行了分析,接著采用以二極波作為基波的磁勢求解方法對由不等節(jié)距線圈組成的定子不平衡或平衡支路的磁動勢進行了諧波分析,并計算得到不同節(jié)距
大電機技術 2017年5期2017-11-01
- 基于Ansoft Maxwell 2D的PT新型保護裝置用電磁脫扣機構的仿真研究
,才能建立一定的磁勢,產(chǎn)生磁通和吸力。 電磁鐵計算主要涉及磁勢方程、電磁吸力方程和發(fā)熱方程。這些方程反映了電磁脫扣裝置結構參數(shù)和物理參數(shù)之間的基本關系。由ADAMS仿真分析知道,當分閘彈簧預壓力為300 N、預壓彈簧力為90 N時,脫扣所需電磁吸力為20 N,即設計目標為在盡可能降低開斷電流情況下,且額定行程為δ=27 mm時,如圖3所示,電磁滑塊在此處所受電磁吸力為20 N。圖3 脫扣裝置動作氣隙示意圖1.1 電磁鐵結構因素KΦ和氣隙磁感應強度Bδ的確定
電氣自動化 2017年3期2017-10-09
- 有載調壓高阻抗變壓器設計比較
計算方法額定分接磁勢分布如圖5所示,采用相對漏磁鏈法進行計算:I代表電流,W代表匝數(shù),下表d表示低壓分量、g表示高壓分量、t表示調壓分量,下同;基準磁勢:相對磁勢:漏磁面積計算輻向尺寸:阻抗及洛氏系數(shù)計算采用公式(1)~(2)進行計算即可。圖5 低壓分裂結構額定分接磁勢分布3.1.2 最大分接阻抗計算方法最大分接磁勢分布如圖6所示,采用相對漏磁鏈法進行計算:基準磁勢:相對磁勢:漏磁面積計算輻向尺寸:阻抗及洛氏系數(shù)計算采用公式(1)~(2)進行計算即可。圖6
電子測試 2017年13期2017-08-16
- 無軸承交替極永磁電機懸浮繞組及其特性研究
[8]在忽略懸浮磁勢空間高次諧波的條件下,研究分布式懸浮繞組無軸承交替極永磁電機懸浮力模型與極對數(shù)的關系;文獻[9]分析3種定子結構對多極對數(shù)無軸承交替極永磁電機懸浮性能的影響;文獻[10]在“C”型定子結構上,實現(xiàn)同極式轉子和交替極轉子相結合的雙層轉子無軸承交替極永磁電機;文獻[11]對雙層轉子無軸承交替極永磁電機的附加軸向永磁體對懸浮和轉矩特性影響展開研究;文獻[12]研究一種帶被動磁軸承的外轉子交替極無軸承永磁電機并通過優(yōu)化永磁體磁極形狀提高電機的起
微特電機 2017年9期2017-05-15
- 三相雙層同心式正弦繞組的設計方法
存在著大量的諧波磁勢。電動機的定子磁場是由繞組磁勢產(chǎn)生的,諧波含量較高的繞組磁勢將會產(chǎn)生較多的諧波磁場。然而,諧波磁場是影響電動機性能的重要因素,諧波磁場不僅會增加電動機的附加損耗、電磁噪聲和振動,還會降低電動機的效率[1-2]。正弦繞組是一種特殊的同心式繞組,其特點是組成繞組的各個線圈匝數(shù)不相等,使其產(chǎn)生的磁動勢在空間的分布盡可能是一個正弦波,這種繞組可以有效減小諧波磁勢,是一種低諧波繞組。因此,對同心式正弦繞組的研究具有重要意義[3]。科研院所、高校和
微特電機 2017年7期2017-05-04
- 單相電容運轉電機負序磁場對Ansoft計算準確性的影響
組和主繞組的基波磁勢表達式。主繞組磁勢表達式:fm=Fmcos (x-90°)cos (ωt-φ)=(1)副繞組磁勢表達式:(2)電動機內的合成磁動勢:f=fa+fm(3)可見,主副繞組磁動勢大小相等時,這時相位角正好是90°,即:Fm=Fa=F,φ=90°(4)因此,此時的合成磁勢:f=fa+fm=Fcos (x-ωt)( (5)這時候電動機的存在一個正向旋轉的圓形旋轉磁動勢。同理,當2個繞組產(chǎn)生的磁動勢大小不等,但相位角仍是90°,即:Fm≠Fa,φ=
微特電機 2017年5期2017-05-02
- 凸極式同步發(fā)電機相量圖分析
發(fā)電機中存在三個磁勢:勵磁磁勢、電樞磁勢、漏磁勢,它們分別產(chǎn)生勵磁電勢、電樞電勢、漏電勢,這三個電勢與電樞電阻壓降和發(fā)電機端電壓相平衡。把電樞電勢分解成直軸和交軸兩個分量:把電勢看成感抗壓降:把漏抗壓降分解成兩個分量:整理得:二、凸極式同步發(fā)電機相量圖(圖1)與電勢平衡方程式E˙0=U˙+I˙aRa+jI˙dXd+jI˙qXq相對應的相量圖如圖a所示,圖a所示相量圖通常難以直接畫出,這是因為E˙0與I˙a的夾角無法測出,這樣也就無法將I˙a分解成I˙d和I
科學中國人 2016年35期2016-12-27
- 交、直流電機繞組磁動勢求取方法之比較
交、直流電機繞組磁勢合成的過程,解釋了為什么直流電機繞組磁勢合成不能采用矢量法,而只能使用積分法;為什么交流電機繞組磁勢合成可以發(fā)展出矢量法。電機繞組磁勢合成能否采用矢量法,取決于繞組磁勢之目標是否追求正弦。繞組;磁動勢;交流電機;直流電機;矢量法;積分法;安培環(huán)路定律0 引言交流電機繞組磁勢和直流電機繞組磁勢,所采用的求取方法不同。前者采用的是矢量法[1],后者采用的是基于安培環(huán)路定律[2]的直接積分法[3]。其原因及后者能否也采用矢量法,電機繞組磁勢合
防爆電機 2016年6期2016-12-18
- 三相鼠籠式異步電機設計
氣隙截面積。每極磁勢F0其中,F(xiàn)δ是氣隙磁勢,F(xiàn)j2、Fj1分別是轉子、定子軛部磁勢,F(xiàn)t1、Ft2分別是定子、轉子齒部磁勢。滿載磁化電流Im氣隙磁密Bδ其中,m1是電機相數(shù),N1是每相串聯(lián)匝數(shù),Kdp1是繞組系數(shù)。1.3 參數(shù)計算線圈平均半匝長ι0其中, lB是直線部分長度, K 0是經(jīng)驗系數(shù), τv是定子線圈節(jié)距??蛰d時每極磁勢F00其中,F(xiàn)δ是空載氣隙磁勢,F(xiàn)j2、Fj1分別是轉子、定子空載軛部磁勢,F(xiàn)t1、Ft2分別是定子、轉子空載齒部磁勢。滿載磁
橡塑技術與裝備 2016年4期2016-11-14
- 大型船用感應推進電機設計
產(chǎn)生的ν空間諧波磁勢諧波為:通過磁勢分析,相數(shù)采用多相,比三相存在先天優(yōu)勢使得影響較大的空間諧波次數(shù)增大,且幅值下降,轉矩脈動下降。同時多相電機采用集中整距繞組可以最大限度的利用繞組系數(shù)。1.1.2 磁路設計磁路計算主要有氣隙磁勢計算、齒磁勢計算和軛磁勢計算。氣隙磁勢計算方法與常規(guī)基本相同。常規(guī)設計公式中使用的軛部磁壓降校正系數(shù)計算軛磁勢和采用1/3齒計算齒磁勢,定子一般采用開口槽,定子齒亦為變截面齒,磁密沿齒高方向相差亦很大。通過開發(fā)采用數(shù)值積分方法求齒
船電技術 2016年3期2016-10-13
- 單相電動機的定子諧波磁場轉向分析
006)首先基于磁勢矢量分析的方法,分別分析了單相電動機定子磁場的整數(shù)次和分數(shù)次諧波磁勢的旋轉方向,總結了諧波磁勢的旋轉方向與諧波次數(shù)、主副繞組間相差的電角度和電流相位差的關系。然后制作了單相電動機的定子諧波磁場轉向分析的Excel界面,根據(jù)諧波轉向的結論編寫Excel程序。最后將Excel程序應用于實例,準確獲得各諧波磁場的幅值和轉向。單相電動機;諧波磁場;旋轉方向;矢量分析;Excel0 引 言單相電動機運行時的定子磁場為橢圓形旋轉磁場,根據(jù)單相電機理
微特電機 2016年5期2016-05-25
- 復阻抗法驗證凸極同步電機雙反應理論研究
機電感和電樞反應磁勢出發(fā),推導單相交流供電在轉子靜止且無勵磁時純直軸、純交軸,以及一般電樞反應狀態(tài)下的電壓方程和復阻抗,確定驗證雙反應理論的復阻抗關系,從而通過實驗測量驗證雙反應理論的有效性。該方法也可以作為同步電機電感參數(shù)測量方法,有助于深入理解雙反應理論和同步電機運行規(guī)律。關鍵詞:磁勢; 電感; 雙反應理論; 復阻抗0引言“電機學”是電氣工程與自動化專業(yè)的重要基礎課程,凸極同步電機是其重要內容,分析該類電機的核心是雙反應理論。但“電機學”講授時僅僅闡述
電氣電子教學學報 2016年1期2016-04-23
- 轉子偏心凸極永磁電機電樞磁場解析研究
型。首先計算方波磁勢作用下電機的直、交軸電樞磁場;然后計算不規(guī)則磁勢分布條件下的直、交軸電樞磁場;電樞磁場即為兩者疊加。該方法適用于各種偏心情況下的電機磁場計算。將本模型計算的電樞磁場分布與有限元比較,結果吻合,證明其準確性和有效性。轉子偏心凸極永磁電機直、交軸電樞磁場0 引言凸極永磁電機具有高功率密度、高過載能力、易于弱磁調速、調速范圍寬、突出的轉矩控制能力等優(yōu)點。因此廣泛應用于風力發(fā)電、航空航天、數(shù)控加工以及新能源混合電動汽車等領域[2]。采用轉子偏心
船電技術 2015年10期2015-10-24
- 雙余度永磁無刷直流電機電磁特性分析
軸線繞組冗余時的磁勢進行了分析,分析結果表明,同軸線繞組冗余時增磁磁勢和去磁磁勢相等,而不同軸線繞組冗余時去磁磁勢大于增磁磁勢。根據(jù)數(shù)學模型,設計了雙余度永磁無刷直流電機的具體結構參數(shù),對電機轉速進行了仿真,仿真結果表明不同軸線繞組冗余時的電機轉速高于同軸線繞組冗余時的電機轉速,驗證了理論分析結果。雙余度;永磁無刷直流電機;電感;磁勢;分析在航空航天等高精密控制系統(tǒng)中,為了提高系統(tǒng)的可靠性,一般采用多余度的配置方式。傳統(tǒng)控制系統(tǒng)中實現(xiàn)余度控制通常做法是1臺
西北工業(yè)大學學報 2015年6期2015-10-22
- 電機標幺值系統(tǒng)研究
基值對稱多相繞組磁勢基值磁鏈基值磁通與磁鏈基值滿足磁感應強度與磁通基值滿足磁場強度與磁感應強度基值滿足磁阻與磁勢和磁通基值滿足機械角速度與電角速度基值滿足轉矩與容量和機械角速度基值滿足轉速(每分鐘轉數(shù))基值轉動慣量基值運動阻尼系數(shù)基值3.3 直流勵磁回路物理量的基值由于每極磁通在耦合磁路中是相同的[3~5],因此磁通基值相同,磁鏈基值由磁通基值與匝數(shù)基值確定:其中Nfb為勵磁回路有效串聯(lián)匝數(shù)。電壓基值由磁鏈和電角頻率基值確定電流基值Ifb為空載電樞電壓額定
電氣電子教學學報 2015年5期2015-08-23
- 快速電磁制動器創(chuàng)新性技術的研究
以勵磁電流(對應磁勢)按指數(shù)規(guī)律上升。當t2時刻電流上升到制動器吸合所需磁動勢(直線6)時,制動器開始吸合。而本設計的電流源型制動器,在5~7 倍起動強電流所對應的勵磁磁勢下工作,見圖2中線段2,同樣,在t1時刻勵磁磁勢上升到吸合所需磁勢,制動器開始吸合動作。圖中明顯看出,t1遠遠小于t2,而且達到吸合磁勢壓力盤開始后動作后,線段2 比線段1 的磁動勢上升率快很多,線段2 的全吸合時間要比線段1 快更多??梢姳倦娏餍椭苿悠饔兄芸斓奈蟿幼魈匦?。圖2 兩種
電氣技術 2015年6期2015-05-27
- 轉子磁分路混合勵磁同步電機電樞反應磁場與電感特性研究
永磁與電勵磁兩種磁勢源,結合了永磁同步電機與電勵磁同步電機的優(yōu)點。國內外學者針對混合勵磁電機結構拓撲、優(yōu)化設計和控制策略等方面進行了深入研究,在風力發(fā)電、飛機和車載電源等獨立發(fā)電領域和電動汽車驅動等領域的應用取得了諸多進展[1-5]?;旌蟿畲烹姍C結構和運行原理多樣,對該類型電機的命名、定義和分類也不盡相同。永磁磁勢與電勵磁磁勢同時存在,增加了混合勵磁電機磁路的復雜程度。根據(jù)磁路原理,永磁磁勢與電勵磁磁勢的關系主要分為三類:串聯(lián)磁勢、并聯(lián)磁勢和并列磁勢[6]
電工技術學報 2015年12期2015-04-14
- 油浸式接地變壓器設計
阻抗計算低壓繞組磁勢F2與高壓繞組(1)磁勢FG1、高壓繞組(2)磁勢FG2的關系相量圖如圖6所示。圖6 磁勢相量圖高壓繞組(1)與高壓繞組(2)分解出軸向分量的磁勢總和等于低壓繞組的磁勢,其大小相等、方向相反,磁勢平衡方程式為:軸向分量(第一分量):式中,I1、I2為一次繞組、二次繞組正常電流。高壓兩個半繞組分解出橫向分量的磁勢相互平衡,大小相等、方向相反,磁勢平衡方程式為:橫向分量(第二分量):低壓繞組相對磁勢A1=1。高壓半繞組相對磁勢的第一分量為:
機電信息 2015年18期2015-03-14
- 新型混合勵磁雙凸極電機非線性磁網(wǎng)絡分析
的優(yōu)勢,在永磁磁勢源產(chǎn)生主磁場的同時,輔以可變的電勵磁磁勢源,實現(xiàn)對電機主氣隙磁場的寬范圍調節(jié)。HEDSM 不僅繼承了DSPM 的眾多優(yōu)點,而且具有DSEM 氣隙磁場平滑可調的特點。文獻[7 -8]研究了一種由共軸的DSPM 和DSEM 組成的并列結構的HEDSM。該結構下的DSPM 與DSEM 的磁路是相互獨立的。文獻[9 -10]分析了一種含有導磁橋的HEDSM,合理選取導磁橋的尺寸,能達到用較小的直流勵磁磁勢獲得較大的氣隙磁通調節(jié)范圍的目的[11]
微特電機 2015年11期2015-03-12
- 阻尼繞組對同步發(fā)電機三相短路電流的影響
深入分析。本文從磁勢與電流關系的角度,分析了同步發(fā)電機三相短路的物理過程和阻尼繞組對同步發(fā)電機定轉子短路電流的影響機理,并基于MATLAB/Simulink搭建了仿真模型。1 原理1.1 同步電機基本方程在靜止坐標系下,由于轉子的旋轉,使得直流磁勢對應的磁阻不同。為了使得磁阻恒定,方便于對電流進行求解,需要將轉子“靜止”,也即采用同步坐標系,并將電機參數(shù)變換到dq坐標系下。具有阻尼繞組的同步電機在dq坐標下電壓方程為[2]磁鏈方程為式中:ud、uq為 d、
黑龍江電力 2015年3期2015-03-06
- 汽輪發(fā)電機轉子繞組短路產(chǎn)生的不平衡磁拉力研究
算正常發(fā)電機轉子磁勢為階梯形波[13]??梢酝ㄟ^傅里葉分析將磁勢分解為一系列諧波,在靜止坐標系下勵磁磁勢可以表示為[14]其中:θr為轉子空間機械角度;β表示轉子槽間角; αk表示第k槽繞組匝數(shù);γ表示大齒區(qū)占轉子圓周的百分比;If為勵磁電流;N為轉子每極槽數(shù)。轉子繞組匝間短路發(fā)生后,被短路匝繞組流過電流為零,發(fā)電機勵磁磁勢被削弱且變得不對稱,出現(xiàn)一些新的諧波。短路后的磁勢等于正常磁勢與被短路匝流過反向電流形成的磁勢的疊加,正常磁勢的表達式見式(1),對反
電機與控制學報 2015年3期2015-02-23
- 66 kV進線電流互感器接線改正
一樣,因此產(chǎn)生的磁勢也對稱,A、B、C三相矢量和為0,短接點F的電位為0,與地是等電位,相當于與地短接。圖1 電流互感器實際接線電流互感器實際接線等效原理見圖2a,根據(jù)電流互感器工作原理,當一次繞組通入交流電流I1時,該電流在鐵芯中產(chǎn)生磁通Φ1,其磁勢為I1N1,Φ1在二次繞組中分別產(chǎn)生磁感應電動勢E13和E34。S1-S3 為 600/5,S1-S4為 1200/5,S3-S4 為 600/5,因此S1-S3和S3-S4的匝數(shù)相同,N13=N34,且線圈
設備管理與維修 2015年8期2015-01-06
- 異步、同步電動機配合應用節(jié)能性探討
磁場,其基波旋轉磁勢的轉速為同步轉速n1,其轉向與定子電流的相序相同;同時轉子在勵磁電流的作用下,產(chǎn)生勵磁磁勢,這樣電動機氣隙中存在兩個磁勢,勵磁磁勢勢必要影響電樞磁勢,我們把電樞磁勢對勵磁磁勢的影響稱作電樞反應。2.2 同步電動機的電勢平衡同步電動機在勵磁電流的作用下,勵磁磁勢Ff增加,而電網(wǎng)電壓UL= 常數(shù),根據(jù)能量守恒定律,合成磁勢Fδ不變,定子繞組內將出現(xiàn)一個滯后于的電流,產(chǎn)生去磁的電樞反應磁勢Fa 抵消Ff的增加,維持Fδ=Ff+Fa 不變,這樣
石油石化節(jié)能 2014年3期2014-08-13
- 電磁層析成像系統(tǒng)中標量磁勢的數(shù)值解法
析成像系統(tǒng)中標量磁勢的數(shù)值解法趙 倩,郝建娜,尹武良(天津大學電氣與自動化工程學院,天津 300072)電磁層析成像技術是一種基于電磁感應定律的工業(yè)過程成像技術,激勵線圈產(chǎn)生的交變磁場在目標物體中產(chǎn)生渦流,進而產(chǎn)生二次磁場.接收線圈檢測到感應電壓后利用重建算法可以得到物場的分布信息.邊界元法以積分方程為數(shù)學基礎,同時采用了與有限元法相似的劃分單元離散技術,將邊界積分方程離散為代數(shù)方程組后用數(shù)值方法求解.邊界元法在電磁層析成像技術中已有一定的應用,而基于標量
天津大學學報(自然科學與工程技術版) 2014年7期2014-06-05
- 交流電機繞組的氣隙磁勢與電勢計算
流電機繞組的氣隙磁勢和電勢計算是“電機學”課程中交流電機的基本內容,是研究和分析異步電機和同步電機的理論基礎。兩者計算方法既具有相似性又具有差異性,既要緊緊圍繞交流繞組的排列和連接規(guī)律,又要靈活分析抓住本質。只有讓學生對交流繞組排列規(guī)律、三相對稱電流與氣隙旋轉磁場表達形式有清晰認識,才能很好地理解氣隙磁勢與氣隙磁場的關系。學生應該明白計算氣隙磁勢的重要性,理解氣隙磁勢和繞組相電勢計算的方法,同時明確各相繞組空間軸線(相軸)的位置,電勢與產(chǎn)生電勢的磁場相位關
電氣電子教學學報 2014年2期2014-04-26
- 一種能反映電機磁場狀態(tài)的實驗系統(tǒng)
電機運行時的氣隙磁勢狀態(tài)用圖形顯示出來,將有助于觀察、分析電磁場與電機運行的關系,加深對電機磁場的理解。隨著電子技術和微處理技術的發(fā)展,這一設想已成為可能[1-2]。本文介紹了電機控制系統(tǒng)的結構、原理,氣隙磁勢的繪制依據(jù)和計算方法,并對其在教學中的應用作了具體說明。1 系統(tǒng)簡介電機氣隙的磁場狀態(tài)取決于定轉子的機械結構、繞組的繞制形式和電流的性質。本系統(tǒng)以兩相交流電機定、轉子結構和繞組的為研究實體[3-4]。用微處理器產(chǎn)生SPWM信號,經(jīng)驅動電路將直流電壓逆
實驗室研究與探索 2014年11期2014-02-09
- 籠型轉子磁力耦合器永磁體工作點校核
外磁路中的磁通與磁勢,并用圖解法對永磁體工作點進行了校核。但其計算方法是以外電路中的電勢為參照,而對籠型轉子磁力耦合器而言不存在外電路,因而不適于校核籠型轉子磁力耦合器中永磁體的工作點。另外,為獲取永磁體空載及負載工作點,首先應預估其空載時的工作點初值。與目前較為成熟的盤式磁力耦合器、實心轉子磁力耦合器及永磁電機相比,籠型轉子磁力耦合器空載工作點的初估值尚未有較為明確的取值范圍。針對上述問題,本文將磁路法與圖解法相結合,對籠型轉子磁力耦合器中永磁體工作點進
微特電機 2013年9期2013-11-22
- 軸向充磁圓筒型永磁直線電機磁場解析
1 無槽軸向充磁磁勢的解析模型1.1 基本氣隙磁場的定義基本氣隙磁場定義[12]如下:在圓筒型永磁直線電機磁場分布中最小氣隙δmin處的磁感應強度密度定義為1T時的氣隙磁場分布,即式中:Fδmin為最小氣隙處的磁勢,Bδmin為最小氣隙處的磁場強度.1.2 無槽軸向充磁磁勢的解析模型為了建立圓筒型永磁直線電機拓撲結構的磁場分布,假設:1)電機軸是無限長,因此磁場分布是軸對稱并在x軸周期分布.2)電樞是無槽,鐵心磁導是無窮大.無槽軸向充磁圓筒永磁直線同步電機
哈爾濱工程大學學報 2013年7期2013-10-25
- 雙饋異步風電機組諧波產(chǎn)生原因分析
過程中,由于勵磁磁勢產(chǎn)生于氣隙圓周的磁勢波不是單純的基波磁勢,從而導致在定子側產(chǎn)生諧波,諧波對發(fā)電機的輸出電能質量有著直接的影響,從而影響到整個電網(wǎng)的質量。如果不對諧波加以抑制或限制,很難提升風電在整個電力系統(tǒng)的占有比率。1 DFIG運行過程中的內在諧波分析1.1 繞組中輸入正弦交流電時DFIG的空間諧波電機學中討論的繞組電勢是在氣隙磁場為正弦分布的情況下進行分析的,此時的繞組電勢的波形是嚴格的正弦波[1]。然而,實際的電機中,即使繞組中的電流隨時間按正弦
風能 2013年4期2013-04-26
- 對電動機原理的分析與探討
間正弦分布的脈振磁勢。脈振磁勢可以分解成兩個幅值相等,轉速相同當方向相反的兩個旋轉磁勢,兩個旋轉磁勢的幅值都等于脈振磁勢的一半。兩個旋轉磁勢分別產(chǎn)生正轉和反轉的兩個磁場,兩個磁場同時在轉子繞組中分別產(chǎn)生感應電勢和電流,從而產(chǎn)生能使電動機正、反轉的電磁轉矩。從而使單相異步電動機的機械特性有以下特點。(1)當電動機的轉速n為零時,電磁轉矩T也為零。即電動機沒有啟動轉矩,電動機轉子不會自行轉動。(2)當電動機的轉速n大于零時,電磁轉矩T也大于零。即電動機正轉后,
電大理工 2013年3期2013-03-27
- 磁管電磁系統(tǒng)與分段磁勢電磁系統(tǒng)
設法將它們的線圈磁勢分段,才能獲得符合實際的等值磁路圖,順利開展磁路計算。這是一種現(xiàn)將線圈磁勢分段,然后又在理論上把分段的線圈磁勢,再變?yōu)榫€圈的集中磁勢。即先分段再集中,繞了一彎子,解決問題。只有用這種繞彎子的辦法,才會有一套螺管電磁系統(tǒng)的磁路計算方法。螺管電磁系統(tǒng)過去沒有正常的磁路計算方法,因為以前都是用線圈集中磁勢開始磁路計算,對線圈跨在氣隙上的螺管,列不出等值磁路圖,當然無法進行磁路計算。一些文獻書籍介紹的直接計算螺管電磁系統(tǒng)電磁吸力的公式,是根據(jù)電
電氣開關 2012年5期2012-07-25
- 單相電容異步電動機抽頭調速在風機上的應用
組所產(chǎn)生的是脈振磁勢,分解所得到的是正、逆序幅值相等、轉向相反、轉速相等的旋轉磁勢,在n=0時,正、負起動力矩相等而相抵消,無法起動。為此需要配置(串有電容器)副繞組,使電機在n=0條件下,由繞組建立起橢圓磁勢而不是脈振磁勢。這樣就保證有起動轉矩,即電容的分相起動。單相電容異步電動機是空間相差90°電角度有不同時間相位電流的主、副繞組共同作用產(chǎn)生旋轉磁場的。兩相繞組產(chǎn)生圓形旋轉磁勢的條件:(1)主、副相繞組的軸線在空間相差90°電角度;(2)主、副相繞組的
微特電機 2012年5期2012-02-22
- 九相電動機諧波轉矩研究
有關考慮空間諧波磁勢影響的諧波電磁轉矩研究。其主要問題在于考慮空間諧波磁勢影響后,難以通過統(tǒng)一的數(shù)學表達式對諧波電磁轉矩進行計算。本文針對九相電動機進行研究,從電磁轉矩基本定義出發(fā),對考慮空間諧波磁勢影響的諧波電磁轉矩進行分析求解,推導出了諧波電磁轉矩的計算公式。本文所提出的諧波電磁轉矩計算方法為多相電動機轉矩分析提供理論依據(jù)。1 九相電動機空間諧波磁勢分析九相電動機驅動系統(tǒng)輸出的電壓為脈沖方波,用傅里葉級數(shù)對其進行分解,可得九相電壓表達式:其中,Ui表示
大電機技術 2012年3期2012-01-22
- 變頻調速異步電機的諧波分析
有同樣空間分布的磁勢駐波,以5倍于基波脈動,則5次諧波電流產(chǎn)生的基波磁勢為:其中,F1-5為5次諧波電流產(chǎn)生的空間基波磁勢最大值,α為坐標原點選在繞組軸線上時,沿定子內圓表面的電位移角.三個磁勢相加得到合成磁勢為:上式說明5次諧波電流產(chǎn)生一個旋轉磁勢,旋轉速度為dα/d t=-5ω這就意味著這個磁勢波以5倍與同步轉速沿著與基波磁勢相反的方向移動.同樣可以證明,7次諧波電流產(chǎn)生一個7倍于同步轉速而方向與基波方向相同的旋轉磁勢.通常諧波次數(shù)k=3n+1的電流產(chǎn)
湖南工程學院學報(自然科學版) 2011年3期2011-07-09
- 諧波注入多相感應電機分析
景。2 多相電機磁勢分析磁勢分析是進行多相電機研究重要手段。根據(jù)交流電機繞組理論,m相對稱繞組,各相繞組由μ次時間諧波電流產(chǎn)生的ν空間諧波磁勢的合成磁勢可表示為:其中:μ—時間諧波電流的次數(shù);ν—空間諧波磁勢的次數(shù);p—電機的極對數(shù);N—每相繞組串聯(lián)匝數(shù);Imμ—相電流基波幅值;Kwv—ν次空間諧波的繞組系數(shù);合成磁勢包含兩個分量,一個為順轉磁勢分量,一個為逆轉磁勢分量。其中:表1為三相電機磁勢分布圖,由表1可知:(a).主對角線上的各磁場旋轉速度都相等,
船電技術 2011年9期2011-07-03
- 變頻凸極同步電動機阻尼條斷裂故障分析
組會產(chǎn)生一個電樞磁勢,這時將由勵磁磁勢和電樞磁勢合成一個總磁勢來產(chǎn)生氣隙磁通,在定子繞組中感應電勢。在進行負載工況計算時,需要設置定轉子磁場的相對位置。對于本電機(額定功率因數(shù)為1),不考慮定子繞組電阻時,磁勢—電勢相量圖如圖4所示[4]。勵磁磁勢、電樞磁勢的夾角θ為 90°+δ,其中功角δ可根據(jù)參數(shù)求取。這里以本鋼 4300kW、6600V、10Hz的參數(shù)為例進行計算。(1)功角δ的計算(以下均為標幺值計算)(2)激勵源給定首先保證定子A相電流最大時,電
大電機技術 2010年3期2010-07-02
- 基于三維有限元方法的非晶合金變壓器磁心電磁場分析
解出每個結點上的磁勢。經(jīng)研究證明,上述三維有限元的相關方程對于求解磁密B和電流產(chǎn)生的能量,具有惟一性。4 非晶合金變壓器磁心與繞組的三維建模過程4.1 非晶合金變壓器磁心建立磁心三維模型的時候,主要根據(jù)窗口高度、窗口寬度、疊厚和磁心寬度進行繪圖,這四個量的具體意義如圖3所示。圖3 磁心框示意圖繪圖完成之后,把四個磁心模型的材料定義為非晶合金,這樣,就完成了對磁心的三維建模。4.2 非晶合金變壓器繞組繞組的材料是銅線。變壓器的繞組包括高壓側三相繞組和低壓側三
電氣技術 2010年3期2010-03-19