自激异步发电机带阻性负载恒压运行研究

为了保证自激异步发电机在阻性负载变化时定子电压稳定,采用改变电机转速或者机端电容的方法,本文以异步发电机带电阻性负载稳态运行时的等值电路为基础,推导了回路导纳方程,依据异步发电机稳态运行时回路导纳为零这一必要条件,选择回路导纳绝对值为目标函数,把端电压作为优化约束条件,利用坐标轮换法计算了不同负载下的保持机端电压值稳定的电容值和转速,并给出了不同负载时机端电容值与转速的关系曲线,说明异步发电机恒压运行时存在临界转速和临界电容,引入优化算法克服了传统方法计算繁琐且不能处理有约束问题的弱点,计算值与实验值的一致证明了方法的有效性。     

三相自励异步发电机稳态运行外特性的分析计算

以三相自励异步发电机等值电路为基础,令电路的回路阻抗为零,通过迭代的方法分析异步发电机的稳态运行性能并着重研究了外接电容、电机参数和转速对发电机外特性的影响。为计算方便,采用了降低求解方程次数的处理方法,计算结果与实验结果相互吻合说明了分析方法的正确性。仿真结果表明转子转速和自励电容值对外特性的影响较大;外特性中的端电压特性受参数的影响大,频率特性受参数的影响小。     

2007年《船电技术》目次索引

一类模糊PD控制算法及控制芯片的EDA研究1矩形截面导体内阻抗的数值计算4一种分析同步电机阻尼绕组中感应电流的方法9异步发电机的空载最小建压电容13基于智能功率模块的开关磁阻电动机功率电路的仿真研究16基于信息融合的感应电动机定子故障检测方法研究20三相电压型SVPWM整流     

典型工况下船舶电力系统MATLAB/Simulink仿真

为提高船舶电力系统的用电稳定性,保证船舶在空载、加载、短路等诸多工况下功率分配的合理性,采用模块化的思想,对船舶原动机及调速系统、励磁调压系统、同步发电机及发电机并车模型进行详细建模.模拟仿真单台发电机和多台发电机并车运行下空载运行、突加负载运行、突加异步电机等几种典型工况,观察同步发电机转速及端电压变化,电网电压变化,异步电动机电流及电压变化情况,避免在实船上进行典型工况故障分析和实船实验测试产生的高昂成本,仿真结果的数据对船舶电力系统的设计与研究具有积极意义.     

基于ansoft的交流鼠笼式异步电动机电磁场的有限元分析

本文以一个三相四极鼠笼式异步电动机作为分析模型,应用ansoft的MAXWELL 2D有限元分析软件对电机的空载稳态电磁场以及起动瞬态电磁场进行了计算,计算的电磁场结果可以用来指导电机的优化设计.     

特种异步发电机转子风冷流场和温度场的数值模拟

基于CFD流体计算软件Fluent,对定子蒸发冷却的特种异步发电机转子冷却问题进行了模拟仿真计算.计算仿真结果和试验样机的实测数据吻合较好,证明了所采用的计算模型和数值方法可以对特种异步发电机转子冷却问题进行有效模拟,这为特种异步发电机转子冷却研究提供了重要的模拟仿真手段.     

船用三波发电机空载并联运行环流问题的分析

对两台同型号三波发电机在空载并联运行中出现的环流问题进行分析,改接两台发电机基波绕组,解决了空载并联出现的环流问题。     

船舶谐振式相复励调压器的设计

为了保持船舶电力系统的稳定运行,文章研究并设计了船舶谐振式相复励调压器,其工作原理是利用发电机本身的剩磁和谐振电容的谐振作用进行谐振自励起压,利用发电机本身负载电流的大小及负载电流与电压的相位关系进行相位复励,通过调整发电机励磁电流,来调整发电机端电压,以达到保持发电机端电压基本恒定的目的。     

潜艇十二相充电发电机的数学模型

对应用于潜艇电力推进系统的十二相充电发电机的运行特点进行了深入的分析,依据十二相同步发电机的d,q轴运行方程,在建立合理的简化条件的基础上,经过理论推导,提出了十二相充电发电机的电路模型,该模型的建立,为十二相充电发电机的稳态和似稳态分析提供了理论基础。     

三相逆变器供电单相永磁同步电动机的起动性能分析

本文对采用三相逆变器供电的单相永磁同步电动机变频起动过程的转矩进行了深入的分析，提出了用于单相永磁同步电动机变频起动分析的简化等值电路，分别用拟稳态法和简化等值电路法计算了单相永磁同步电动机变频起动过程中的异步起动转矩，两者计算结果相一致，证明了该简化等值电路法的正确性。根据简化等值电路法推出了变频起动时保证最大异步转矩保持恒定的完全补偿法，用拟稳态法计算了采用完全补偿法变频起动时的异步转矩和平均转矩，验证了完全补偿法的正确性。     

船舶轴带双馈发电机独立运行特性仿真研究

介绍了船舶轴带双馈发电机的数学模型和控制方法,研究了其与PPU配合应用时,船舶轴带双馈发电机独立运行的控制策略,在Matlab/Simulink环境下,搭建了船舶轴带双馈发电机独立运行的系统模型,对轴带双馈发电系统的控制特性进了仿真和分析.仿真结果表明：在独立运行时,船舶轴带双馈发电机具有很好的电压跟随性和频率稳定性,当转速变化和负载变化时系统具有良好的动态特性和静态特性.     

船舶异步负载特性的模拟

现代民用船舶的大多数动力负载由交流异步电动机驱动,因此,对其负载阻力机械特性的研究很有必要。本文介绍一种采用集成函数运算电路及外围电路、异步电动机——直流发电机组等构成的异步负载阻力机械特性模拟装置     

频率跟踪移相PWM控制下串联谐振式逆变器运行模式分析

结合DBD型臭氧发生器负载的特性,详细分析逆变器在各种运行模式下的工作过程。定性地分析了逆变器在各种工作模式中功率器件所受的电磁应力与开关损耗,由此得出适合于DBD型臭氧发生器负载和IGBT功率开关的逆变器运行模式,为确定DBD型臭氧发生器电源的运行方式提供了理论依据。     

船舶喷砂除锈爬壁式机器人设计

设计了一种船舶喷砂除锈爬壁式机器人,用以代替人工高空除锈作业。通过静力分析仿真,确定了负载、单个磁吸附单元磁力和壁面角度之间的关系,并确定了保证不下滑和不翻转的最大负载。通过动力分析仿真,确定了电机及减速器输出的最小转矩。根据仿真结果研制了爬壁机器人样机,该机可在各工况下进行运作,且能爬越10mm高的障碍,能够满足工作要求。     

轴带双馈发电机的空载并网控制和功率解耦控制仿真研究

对船舶轴带双馈发电机的数学模型和控制方式进行了详细探讨,研究了船舶轴带双馈发电机的空载并网控制和功率解耦控制两种控制策略,并在Matlab／Simulink环境下,搭建了两种控制模式下的双馈发电仿真系统,对轴带双馈发电系统的相关动态和静态特性进行了仿真利分析。结果表明：轴带双馈发电机在空载并网控制模式下具有良好的跟随参考电压特性,在功率解耦控制模式下具有良好的功率解耦特性,对有功功率和无功功率给定能够快速响应,稳态误差被控制在较小范围内。     

基于ANSOFT的轴向磁场永磁同步发电机性能计算

本文介绍了一种轴向磁场永磁同步发电机,并使用ANSOFT公司的电磁场有限元分析软件Maxwe113D对其进行三维电磁场与外电路系统的场路耦合分析,从而得到该电机静磁场分布和空载与负载工况瞬态场的性能计算结果,通过样机试验证实了分析方法具有较高精度.     

储能装置的投入对整流发电机突加负载时瞬时电压的影响

为了定量确定整流发电机突加负载时的瞬时电压变化与储能补偿功率之间的关系,提出了一种基于负载等效和曲线拟合的瞬时电压计算方法。该方法通过将整流发电机直流侧的突加负载折算到交流侧,并利用整流桥的电压特性,分别给出了空载突加和带载突加时的瞬时电压表达式；然后,将储能装置的投入等效为负电阻的形式进行功率补偿,通过计算得到瞬时电压与补偿功率之间的关系；最后,根据PSCAD仿真结果对理论计算进行曲线拟合,得到调整后的瞬时电压与补偿功率之间的关系,为下一步研究储能装置的优化配置提供了理论依据。     

基于Boost变换器升压的双绕组感应发电机的电磁设计

本文对一种利用Boost变换器进行最低转速输出电压升压的定子双绕组感应发电机进行了电磁设计。根据该电机具有两套定子绕组的特点,通过提高控制绕组与功率绕组的匝数比来升高控制绕组的电压,从而降低控制绕组励磁变换器电流的设计策略,同时可以省去功率侧的励磁电容器和控制侧的滤波电感,由此构成一种小电流励磁控制大电流功率输出的新型励磁控制系统。利用Boost变换器对最低转速时的输出电压进行升压调节,实现了材料利用率较高、电机安装尺寸较小等优点。     

低压直流用定子双绕组感应发电系统的仿真研究

本文建立了带整流桥负载的双绕组感应发电机在静止坐标系下的动态数学模型,利用控制绕组定子电压定向的控制策略对低压大电流的双绕组感应发电机系统进行了变速条件下动态特性的仿真研究,结果表明系统有良好的稳压性能。     

含轴带发电机的船舶电站协调控制

船舶电站运行工况复杂,对供电系统运行的安全经济性要求较高,采用主机驱动的轴带发电机具有较好的节能效果。轴带发电机与辅助发电机并网运行时,馈电主开关之间必须进行综合协调控制,才能确保有序的连续供电。本文重点对含轴带发电机的船舶电站协调控制进行研究,结合某船复杂的运行工况和机组特性,制定出整船电站系统协调控制策略,经过验证,该船各种工况下功率分配满足要求,主开关控制策略设置合理,电站系统能够安全可靠运行。