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。     

美舰用交流发电机的电压调节器(续)

3.静止励磁的磁放大器型电压调节器静止励磁的电压调节系统是将交流发电机输出的一部分经过整流提供给交流发电机的磁场电流.借助于直流磁场绕组从起励电源,例如直流发电机或蓄电池的短时接通在交流发电机上已产生某些输出后,自动电压调节器控制静止励磁装置的输出以提供必要的磁场电流     

船舶轴带BDFG并网控制及其锁相环

针对传统的控制方法下电机输出电压幅频不稳定的问题,提出一种无刷双馈电机(Brushless Doubly-Fed Generator, BDFG)定子电压矢量控制的方法来改善发电机输出电压幅频的稳定性;为确保相位的一致,利用锁相环技术对电网电压相位进行监测来实现发电机电压相位跟踪控制,从而实现轴带无刷双馈电机与船舶电网并网运行。在MATLAB/Simulink中进行仿真试验,其结果表明:该控制方法对于改善无刷双馈电机输出电压的稳定性与相位跟踪具有一定的控制效果,并且能够实现轴带无刷双馈发电机与船舶电网并网运行。     

同步发电机自励装置的残压起励方式研究

在传统同步发电机自励装置残压起励原理的基础上,设计了一种残压起励控制器。在发电机输出电压大于3.5 V时,使发电机迅速建压,最终进入发电机的稳定励磁调节状态,维持发电机输出电压的稳定。文中介绍了残压起励控制器电源和控制部分电路的原理,并进行了模拟试验,试验结果表明了该残压起励控制器有效性。     

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。     

船舶同步发电机自动调压器及其常见故障(下)

(续上期)3调整方法带AVR的无刷交流发电机,电压调整包括调整空载电压、调整电压特性、调整电压稳定性(静态和动态)等。3.1调节空载电压     

船用无刷同步发电机电压调节器滞环控制研究

提出用滞环控制替代常规的PID控制方案,应用于柴油机驱动的船舶同步发电机励磁电压调节器设计,能提高发电机输出电压的动态稳定性,降低了发电机输出电压的超调量,也能提高抗不确定干扰能力,电路仿真运行结果表明了所提出方案的有效性.     

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。     

数字计算机模拟三相可控硅桥式全波调节器

本文介绍了一种数字计算机程序,可用于模拟图1所示的系统。该系统由一全波可控硅整流桥将三相永磁发电机发出的交流电压转换成直流可调电压。这里的发电机是由感应气隙电压与电感、电阻串联来模拟的,它们的组成可依据发电机的设计数据。本程序用循环累积的方法分析系统,它可以帮助设计师预计为满足系统的稳态和瞬态的一些指标而需要的补偿,并得到最佳的滤波元件。     

1FC6无刷发电机励磁系统及其故障排除

1FC6无刷发电机采用的THYRI-PART励磁系统由相复励装置和电压校正器(AVR)两部分组成。励磁系统元部件损坏、系统参数不当调整均可能导致发电机电压调整或并联运行时无功功率分配故障。本文分析了1FC6无刷发电机、THYRI-PART励磁系统的工作原理及THYRI-PART励磁系统各部分常见故障,并结合某轮发电机调压故障的实例,对相复励装置参数不当调整导致发电机调压故障的检查与故障排除过程进行了论述,为船舶工程技术人员提供参考。     

基于中性点钳位型三电平中压变频器共模电压研究

基于中性点钳位型三电平中压变频器的拓扑结构,本文分析了共模电压产生的机理,并推导出等效共模电压回路.与目前常用的基于共模电抗器的共模电压抑制方法,本文提出了通过输出滤波中性点接地的方式抑制电动机输入共模电压的方法,并且高压试验结果验证了该方法的有效性.     

新式船舶轴带发电并网Z源逆变器

针对当前船舶轴带发电并网Z源逆变器升压能力有限、电感启动电流冲击大、输出电压易发生畸变且输出不稳定、逆变器电容电压应力大等缺点,在传统Z源逆变器基础上研究一种新式Z源逆变器。新式Z源逆变器不仅提高了升压能力,减小了电容电压应力和电感启动电流对器件的冲击,改善了输出电压的品质,还可根据船舶实际使用情况通过改变电感数量来选取合适的逆变器。对新式Z源逆变器的拓扑结构、工作原理进行了详细分析,并比较了在电感数目取不同数值时升压因子、电容电压应力、电感电流应力等参数,最后通过进行仿真验证了新式Z源逆变器的优点,证明了结论的正确性。     

双闭环控制对Buck类变换器动态响应的影响

Buck类变换器最基本的控制方式包括单电压闭环控制以及电压电流双闭环控制.相较于单电压闭环控制,基于输出电压外环、电感电流内环的双闭环控制方式具有稳态性能好、动态响应速度快、抗干扰能力强等优势.本文从阻抗的角度揭示闭环控制对Buck类变换器动态响应特性的影响机理,并进行了比较分析.最后,通过仿真验证了本文提出的阻抗分析...     

基于电压补偿的六相永磁同步电机三电平驱动系统与两电平变频驱动系统的比较

六相永磁同步电机及其驱动系统具有诸多优点,对其研究具有重要意义。然而六相永磁同步电机相间的耦合较为严重, d-q电流存在扰动。为了减小扰动现象,本文提出基于电压补偿的控制策略,与六相永磁同步电机三电平变频调速系统相结合,进行仿真论证。本文建立六相永磁同步电机双dq模型,设计基于电压补偿的控制策略,与不进行补偿的控制策略进行对比分析,仿真研究结果论证了基于电压补偿的控制策略优于无补偿的控制策略.。此外本文基于电压补偿的控制策略,结合六相永磁同步电机三电平变频驱动,本文还对六相永磁同步电机三电平变频驱动与两电平变频驱动的性能进行了仿真分析。仿真结果表明六相永磁同步电机三电平变频驱动系统较两电平变频驱动系统谐波畸变率更低,转矩的抖动更小。基于电压补偿的六相永磁同步电机具有更好的工程使用价值。     

无刷直流电机无位置传感器直接转矩控制

本文提出了一种将直接转矩控制应用于无刷直流电机的无位置传感器控制方法。需观测无刷直流电机的直流母线电压及定子侧的三相电流,从而估算出电机的磁链、转矩以及位置角,再根据转矩、d-q坐标系上的电流分量以及转子位置信息来选择相应的电压空间矢量,以实现对无刷直流电机的控制。仿真和实验结果表明本文提出的控制方法有效可行。     

一种用于直流幅压供电的多相感应电动机控制策略研究

针对潜艇直流供电系统中换向器幅压直流电动机运行和维护中存在的问题,提出了一体化多相逆变器—感应电动机替代方案。该方案在利用多相结构抑制谐波的同时,能够减少装备体积,并提高可靠性。为了解决蓄电池供电时直流电压幅值变化的问题,引入了特定谐波消除PWM技术对逆变器的输出进行恒压控制。以双Y移30°感应电动机和逆变器为对象,对控制系统进行了初步设计和仿真分析。结果表明,该方案在起动、恒压、抑制脉动转矩方面拥有较好的效果,适用于对运行可靠性和稳定性有较高要求,但对动态性能要求不高的各类潜艇辅机的驱动。     

空间电压矢量最优化选取的新方法

本文研究了空间电压矢量选取的一般方法,提出一种新的研究方法--MMF等效法,这种新的方法能推广到n相电机控制中,它是从电机学的角度进行分析,在电压逆变器控制多相电机过程中,该方法通过电压分频和绕组转换,使转换前后的MMF保持不变,然后将通过逆变器开关组合得到的各个电压值沿各自电压方向合成,通过合成更简洁地得到一组理想的电压矢量,并与一般选取方法采用矢量分解投影得到的结果相吻合.     

基于预测电压空间矢量的永磁同步电动机直接转矩控制

本文以永磁同步电动机的数学模型为基础,分析并推导了基于预测电压空间矢量的永磁同步电动机直接转矩控制,利用Matlab对传统滞环控制的直接转矩控制和基于预测电压空间矢量的直接转矩控制进行了对比仿真研究。结果表明,本文推导的预测电压控制方法能在降低开关频率的前提下,改善电流波动和转矩脉动。最后在通过实验验证了本文所提方法在减小电流波动方面的效果。     

基于三电平逆变器的永磁同步电动机直接转矩控制新方法

在永磁同步电动机数学模型和三电平空间矢量调制法的基础上,提出一种基于三电平逆变器拓扑结构的永磁同步电机直接转矩控制新方法.该方法采用bang-bang控制器对电机进行控制,通过新型合成矢量开关表对固定合成矢量的选取,有效地抑制了三电平逆变器直流侧支撑电容中点电位波动、限制了输出电压变化率dv/dt并降低了开关损耗,同时...