三相异步电动机工作绕组温升的单片机检测

三相异步电动机工作时，电动机各相工作绕组中流过电流，电流的热效应使工作绕组发热，对应于电动机工作前工作绕组的温度，电动机工作一段时间后，各相工作绕组的温度升高．要使电动机正常工作，其工作绕组温升应在一定范围之内，若工作绕组的温升过高，就会影响到电动机的正常工作．因此，电动机工作绕组的温升是电动机出厂前检验的一项重要参数．一般的方法是用惠斯通电桥或者开尔文双臂电桥检测出三相电动机工作前工作绕组的冷态电阻和电动机工作一段时间后的热态电阻，然后换算出工作绕组温升．既不方便测量，精度也不高．     

温度变化对磁饱和式可控电抗器特性的影响

磁饱和式可控电抗器运行中,损耗或工作环境造成的温度变化会导致其本体结构材料特性变化,从而改变其工作特性.基于磁饱和度计算理论,提出分析温度变化对磁饱和度和工作电流影响的方法.首先,根据磁饱和度的计算公式以及磁饱和度与工作电流之间的关系,分析磁饱和度、工作电流随饱和磁密和绕组电阻变化的趋势;然后,根据材料的温度特性,得到饱和磁通密度和绕组电阻关于温度的表达式;最终获得温度变化对磁饱和度和工作电流影响的基本规律.理论分析和计算结果表明:饱和磁密和绕组电阻随温度变化的趋势相反;并且相同的温度变化对绕组电阻的影响程度较大,同样其对磁饱和度和工作电流的影响程度也不同.因此,在设计计算和运行性能评估中,要充分考虑温度变化的影响.     

单三相变压器在起动电动机时的特性

本文根据现场需要,在调查和试验的基础上对铁磁谐振式单三相变压器运行中的若干问题进行了分析,并给出下列问题的定量关系表达式:(1)单三相变压器作电源时能直接起动的电动机功率;(2)起动功率与移相电容的关系;(3)降低绕组内电流与α相电容配置关系。本文还提出了单三相变压器经济合理的起动方式与“三级运行方式”。     

变压器式可控电抗器的解耦工作模式

由于变压器式可控电抗器（controllable reactor of transformer type,CRT）各绕组之间存在电磁耦合,各控制绕组电流不能保持在其额定值,造成了绕组材料的浪费.为了解决该问题,基于多绕组工作模式的思想提出了解耦工作模式及其实现方案.首先,确定各绕组的额定电流后,根据解耦工作模式的特点,求出所需的限流电感;其次,根据各控制绕组额定电流将调节范围分级,在各级内对所有控制绕组电流进行离散;第三,基于CRT绕组电流计算的数学模型,对所有离散点逐点求解,得到使各控制绕组电流在达到其额定值后能保持恒定不变的触发角调节规律;最后,采用各控制绕组额定电流分别为9.16、11.59、24.52、51.85、109.64 A的CRT进行了仿真实验.结果表明,在解耦工作模式下,各控制绕组电流能保持在其额定值不变.      

五相混合式步进电动机恒频斩波恒总流驱动系统的稳态仿真

建立了五相混合式步进电动机恒频斩波恒总流驱动系统的稳态数学模型及仿真模型,并给出了仿真的主要结果.仿真采用MATLAB语言及其中的Simulink仿真工具.仿真结果表明新五边形接法、下桥臂斩波的五相混合式步进电动机在4-5通电运行时,绕组电流不存在锯齿波,系统具有良好的运行特性,可以为五相混合式步进电动机系统的研究和设...     

五相混合式步进电动机恒频斩波恒总流驱动系统的稳态仿真

建立了五相混合式步进电动机恒频斩波恒总流驱动系统的稳态数学模型及仿真模型,并给出了仿真的主要结果.仿真采用MATLAB语言及其中的S imu link仿真工具.仿真结果表明新五边形接法、下桥臂斩波的五相混合式步进电动机在4-5通电运行时,绕组电流不存在锯齿波,系统具有良好的运行特性,可以为五相混合式步进电动机系统的研究和设计提供基础.     

五相混合式步进电动机五边形接法的轻重步现象

介绍了步进电动机单步响应特性的微机测试系统,研究了五相混合式步进电动机五边形接法的轻重步现象,指出对绕组五边形接法的五相混合式步进电动机,存在着两步一循环的轻重步现象,绕组由4组通电变为5相通电时为一重步,绕组由5相通电变为4相通电时为一轻步,理论分析与实验结果相符.     

架空线路耐张线夹三维温度场仿真分析及验证

为研究不同条件下架空线路耐张线夹温度分布情况,构建了基于耐张线夹简化结构的有限元模型,并在600 A工频交流电流和不同接触电阻比的条件下,进行了耐张线夹电磁-热耦合有限元仿真,最终得到耐张线夹的三维温度场分布. 仿真结果显示:在正常情况下,耐张线夹引流板处的温度最低;在线夹不同部位接触电阻增大的情况下,引流板处接触电阻的增大对线夹整体温度升高的影响最大,而线夹本体压接处接触电阻的增大对线夹温升影响最小,同时线夹温度升高也会制约架空线路导线载流量. 最后通过线夹电阻测量试验和温升试验验证仿真的准确性,误差约为2.3%.      

牵引变压器绕组温升与油流的关联性

为明确牵引负荷下绕组温升与油流速度动态变化的相互跟随性,构建了牵引变压器温升试验平台,模拟各种负荷下绕组和铁心的生热及油流循环过程,并同步测量油温、绕组热点温度以及散热器油流速度.在此基础上,建立了对应的数值计算模型,仿真求解其温度场与油流场.研究结果表明:稳态时油流速度与绕组热点温度基本呈线性关系;阶跃负荷时油流速度有一个冲击回落的过程,油流速度冲击峰值受负荷作用时间和负载系数大小影响,达到峰值时间比绕组热点温度达到峰值迟10 min;连续冲击负荷下,冲击负荷之前的温度与流速只影响绕组热点温度的绝对值,对铜油温差基本无影响.      

TFLSRM换相位置检测方法的仿真研究

针对横向磁场直线开关磁阻电机(TFLSRM)的特殊结构,利用各相绕组磁链在凸极结构磁极中随位置不同而产生的差异,提出了一种TFLSRM换相位置间接检测方法.该方法无需在TFLSRM次级加任何装置,而只需在初级附加一套具有独立磁路的三相检测磁极.由于直线电机的气隙较大,在恒定小值的激磁绕组电流下,各检测绕组的电感只是位置的函数,其磁链与电感成正比.因此,在上述激磁电流情况下,通过求取各磁链的递增变化区与递减变化区,即可方便地获得各相换相位置参考点.为了克服电机启动前各检测绕组磁链恒定不变而无法确定上升区与下降区的不足,提出了初始位置检测方案.仿真研究结果表明,所提方法可方便地实现对TFLSRM换相位置的检测.     

磁集成变压器式可控电抗器结构及其磁路与电路分析

为满足变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)"高阻抗、弱耦合"的设计要求,利用磁集成技术提出了一种CRT本体结构.首先,通过在工作绕组与控制绕组之间设置漏磁铁芯,使变压器与限流电抗集成在一起,构成一个具有"高阻抗"的基本独立单元,再将多个基本独立单元并联构成CRT本体,实现"弱耦合"的设计要求;其次,在构成的结构基础上建立了其等效磁路和等效电路模型,详细分析了不同工况下主磁通与漏磁通的分布情况,推导了揭示电流变化与磁通变化之间内在联系的电流计算公式;最后,在此基础上,针对一个控制绕组额定电流分别为10、15、20 A的单相3级CRT进行了仿真计算.仿真结果表明:当各控制绕组依次单独短路时,工作绕组电流分别为9.997、24.540、43.900 A,与其额定电流值基本相同;已工作的控制绕组短路电流未因后续投入工作的控制绕组而改变,说明了该结构能够满足CRT"高阻抗、弱耦合"的设计要求.     

太阳能级P型硅放电切割电流特性

为了提高太阳能级硅材料放电切割的效率,基于理论建模的方法,将硅材料放电切割过程抽象为简单的二极管-电阻电路模型,在恒压源的作用下分析其放电电流特性.理论推导发现,影响回路电流的主要因素是放电端二极管及体电阻的作用,随着放电温度的升高,二极管雪崩压降增大,阻碍了电流流过,热传导作用体电阻减小,促进电流流过,综合作用后,放电电流呈现出两边高中间平缓的U型曲线.在电火花线切割机床上加工电阻率2.1Ω.cm的P型太阳能级硅,抓取放电单脉冲电流波形,结果显示:放电电流从开始的4 A下降到3.2 A,到放电结束时,上升到5.2 A.实验结果与理论推导的放电电流特性一致.     

单三相组合式同相供电系统的负序影响研究

负序是我国电气化铁路牵引供电系统中存在的主要电能质量问题之一,为研究单三相组合式同相供电系统负序的影响情况,介绍了单三相组合式同相供电系统结构及特点,采用通用方法分别计算了异相供电系统和单三相组合式同相供电系统下牵引负荷产生的负序电流,并对比分析了单三相组合式同相供电系统和异相供电系统中列车处于牵引或再生制动状态下负序影响情况,计算结果表明,单三相组合式同相供电系统平衡变压器绕组容量利用率比YNvd平衡变压器高,其容量利用率最小为85.7%.      

VAX—785计算机供电系统缺相瞬间动态分析及其解决方法

1989年冬,我院外电三相供电系统突然缺相运行,导致 VAX-785计算机房供电系统失去平衡,结果 VAX-785机出现异常,当即进行检查,发现主机房三相电压为380V,300V,150V,判断为外电缺相所致,并立即断电处理.待外电供电正常后,VAX-785机开机后仍未能正常工作,经反复检查发现,VAX-785机因受外电缺相运行已导致不能正常工作.这次外电缺相事故,造成直接经济损失约15 000元,并投入大量人力,而且半年多时间不能正常提供机时,影响了正常的教学、科研工作.     

开关磁阻电机结构参数对电机性能的影响研究

为了研究同功率电机的不同结构对开关磁阻电机性能的影响,采用实验研究法。基于Ansoft电磁仿真软件,从绕组自感、绕组互感、转矩大小及脉动影响、绕组电流等方面,对额定参数相同的四相8/6极开关磁阻电机和四相16/12极开关磁阻电机仿真性能进行了对比分析。结果表明:8/6极开关磁阻电机与16/12极相比,8/6极各相绕组自感值大,互感值大,转矩大,转矩脉动小、电流小。     

交流传动系统中异步电动机均流控制仿真

建立了交流传动中双逆变器-异步电动机系统的Simulink模型,通过仿真观测了轮径差异和电动机参数(转子电阻)差异对电动机电流均衡性的影响.设计了一种均流控制器的仿真模型,仿真结果表明其控制效果良好.     

可控整流直流电动机调速系统主回路临界电感量与滤波电感量的计算问题

研究了三相半波可控整流和三相桥式全控整流直流电动机调速系统主回路临界电感量L_(lx)和滤波电感量L_(md)的计算问题,提出以限制连续整流电流i_d在谷点以上部分的平均值(也可定义为i_d的脉动幅值)作为滤波指标,从而使L_(lx)和L_(md)的计算公式达到统一,分析了回路电阻对L_(lx)和L_(md)计算的影响。     

基于CRT解耦工作模式的电压控制系统

基于顺次单支路工作模式的变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)具有良好的电压控制能力,但是CRT各控制绕组间耦合严重.在分析CRT解耦工作模式基本原理的基础上,提出基于CRT解耦工作模式的高压长距离输电线末端电压控制系统,并给出了控制器参数计算公式;采用查表法对工作绕组电流与各控制绕组晶闸管触发角之间的非线性关系进行线性化处理.仿真结果表明,提出的CRT电压控制系统可以实现CRT各控制绕组的解耦,并维持输电线路末端电压稳定.     

新型12相多重叠加逆变器的建模与仿真

基于圆形移相变压器的12相多重叠加逆变器的工作原理,分析了在12相方波电压输入情况下,圆形移相变压器中的磁动势将近似为圆形旋转磁动势,因此在三相输出绕组中将得到近似的三相对称正弦电压.文中建立了该逆变器的数学模型,推导了参数计算公式,给出了简单的调压策略,并用Matlab对12相多重叠加的逆变过程进行了仿真.仿真结果表明,这种新型的12相多重叠加逆变器可以有效地减小输出的谐波,改善逆变器的输出性能,同时可以方便地调节输出电压.     

电气化铁路瞬时无功理论及检测研究

以三相电路瞬时无功理论为基础,针对电气化铁路三相供电单相用电、冲击性负荷不平衡和负荷电流近似为方波的特点,将单相负荷电流分解为基波分量和谐波分量,基波分量再分为有功分量与无功分量,直接进行酉变换构造二相,延时仅为90°;并据此设计出无功/有功电流检测电路,运用Matlab下的Simulink工具箱进行了仿真验证.