安徽省自然科学基金(1208085ME62)
- 作品数：13 被引量：50H指数：4
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- 相关机构：合肥工业大学华中科技大学更多>>
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- 相关领域：电气工程自动化与计算机技术一般工业技术更多>>
- 转子双正弦结构的无刷双馈电机设计与研究被引量：1
- 2014年
- 双正弦无刷双馈电机是将正弦结构引入到无刷双馈电机转子绕组的基础上设计出来的。文章利用Ansoft/Maxwell 2D建立双正弦无刷双馈电机的有限元模型,通过电机外电路添加激励,对电机模型进行有限元仿真;依据仿真结果,并结合电机的磁力线分布、电机转速与频率的对应关系以及气隙磁密等验证了电机设计的可行性与合理性;在此基础上,通过与传统的特殊笼型转子和等匝绕组式转子结构的无刷双馈电机对比分析,表明双正弦无刷双馈电机在增强磁场调制效果和降低气隙谐波方面有较大的优越性,进而为深入研究双正弦无刷双馈电机奠定了基础。
- 阚超豪张家午储国良马伯
- 关键词：无刷双馈电机有限元仿真气隙磁密
- 基于环路统一设计的永磁同步电动机四象限矢量控制系统被引量：3
- 2013年
- 永磁同步电动机(PMSM)控制系统直流侧大多由不控整流提供,不能实现电机的四象限运行,且不控整流会对电网造成污染。将PWM整流器应用到永磁同步电动机控制系统中。PWM整流器采用基于电网电压前馈的矢量控制,永磁同步电动机控制系统采用基于转子磁场定向的矢量控制,构成了永磁同步电动机四象限矢量控制系统。分析了PWM整流器和永磁同步电动机的数学模型,总结其相似性,并以此为基础对环路进行设计。最后将该控制方法应用于系统中,实现了电机的四象限运行。
- 阚超豪佘阳阳姜卫东李王敏
- 关键词：永磁同步电动机PWM整流器矢量控制四象限
- 转子绕组星-三角接法的无刷双馈电机设计优化被引量：3
- 2013年
- 基于星-三角原理设计转子绕组的绕线式无刷双馈电机是在风力发电等领域具有良好应用前景的新型无刷双馈电机。合理地在定子功率绕组和控制绕组之间分配磁负荷和电负荷可以获得最大的输出转矩,降低损耗,提高其性能指标。本文根据电机的等效电路,在优化电机参数时,采用了一种改进的粒子群优化算法,粒子通过同时追随自己找到的最优解、随机的其它粒子同维度的最优解和整个群的最优解来完成速度更新,通过判别区域边界来完成位置优化更新。并把这种改进的算法与模拟退火机制相结合,既实现了进化算法全局优化的特性,又保持了优化算法的快速收敛速度。样机实验结果表明,基于星-三角原理的绕线式无刷电机具有优良的稳态特性,经过优化处理后其性能得到进一步改善。
- 黄长喜杨淑英阚超豪
- 关键词：无刷双馈电机
- 多向学习自适应的粒子群算法被引量：8
- 2013年
- 粒子群优化算法(PSO)是一种群体智能算法,通过粒子间的竞争和协作以实现在复杂搜索空间中寻找全局最优点。但基本PSO算法存在进化后期收敛速度慢、易陷入局部最优点的缺点,提出了一种多向学习型的粒子群优化算法,该算法中粒子通过同时追随自己找到的最优解、随机的其他粒子同维度的最优解和整个群的最优解来完成速度更新,通过判别区域边界来完成位置优化更新,通过对全局最优位置进行小范围扰动,以增强算法跳出局部最优的能力。对几种典型函数的测试结果表明:改进后的粒子群算法明显改善了全局搜索能力,并且能够有效避免早熟收敛问题。算法使高维优化问题中全局最优解相对搜索空间位置的鲁棒性得到了明显提高,适合于求解同类问题,计算结果能满足实际工程的要求。
- 阚超豪
- 关键词：粒子群优化算法群智能自适应
- 基于气隙磁场分析的无刷双馈电机偏心故障研究被引量：5
- 2017年
- 为了研究无刷双馈电机偏心情况下的气隙磁场特性及其偏心故障检测方法,首先用解析法计算无刷双馈电机在未发生偏心故障和发生偏心故障两种情况下的气隙磁场分布,分析了电机在不同偏心状态下的磁场特性,并与正常电机相比较,然后确定用于检测偏心故障的气隙磁场特征信号,采用了用磁场谐波特征信号检测偏心故障的方法。最后,通过有限元仿真验证了理论分析的正确性,并对故障信号的幅值与偏心度的关系作了研究,为无刷双馈电机气隙偏心的精确检测奠定了基础。
- 阚超豪丁少华刘祐良任泰安
- 关键词：无刷双馈电机气隙偏心磁场分析有限元仿真
- 64kW双正弦结构无刷双馈发电机的设计与测试被引量：18
- 2013年
- 将正弦结构引入到基于齿谐波原理的无刷双馈电机转子绕组的设计中来,这一绕组设计方式克服了传统无刷双馈电机的导体利用率低、谐波磁动势含量大的缺陷。该文对转子绕组双正弦结构的无刷双馈电机的绕组设计原理、方法以及谐波磁动势计算进行了详细的分析,并以一台64 kW样机为例说明双正弦转子结构的设计方法。围绕样机在功率绕组带恒定负载时电机的各有功功率曲线和电机的效率、电机温升、恒定转速下功率绕组带载时输出电压的波形,以及无刷双馈发电系统的动态特性进行样机试验。试验结果表明,采用双正弦方法设计的绕线式无刷发电机具有优良的性能。
- 阚超豪王雪帆
- 关键词：转子无刷双馈发电机绕组
- 无刷双馈电机及其关键技术发展综述被引量：3
- 2017年
- 无刷双馈电机继承了传统双馈电机的优点,同时取消了电刷和滑环,增加了运行的稳定性,减少了维护费用,在风力、水力和船用轴带变速恒频发电系统以及风机、泵类等负载变频调速系统等领域有着广阔的应用前景。本文介绍了无刷双馈电机的结构特点、运行原理及控制策略,总结了无刷双馈电机关键技术的发展现状,针对目前无刷双馈电机存在的不足,讨论了未来无刷双馈电机发展的趋势与方向。
- 焦辉阚超豪任泰安
- 关键词：无刷双馈电机转子结构数学模型控制策略电磁优化低电压穿越
- 感应加热电饭煲涡流场与温度场分析被引量：8
- 2014年
- 为了研究感应加热电饭煲的工作情况及相关结构参数对其性能的影响,以一台1 300 W感应加热电饭煲为例,建立了以sus430为主要涡流发热材料的三维电磁场有限元模型,分析了导体中涡流场的分布情况,并分别改变相关结构参数比较涡流功率的变化趋势.利用workbench软件分析研究其温度场,将仿真结果与样机实测温度值对比,验证了仿真方法的正确性.通过有限元法对感应加热电饭煲三维涡流场和三维温度场的研究,为相关感应加热系统的优化设计提供了可靠依据.
- 阚超豪储国良张家午马伯
- 关键词：电磁感应涡流场涡流效应热源温度场
- 磁悬浮飞轮电池系统中悬浮斥力研究
- 2015年
- 磁悬浮飞轮电池具有功率密度大、充电快、寿命长等特点.而永磁体之间斥力是支撑飞轮悬浮的力源之一,是储能系统实现高效运行的必要条件。本文首先对内、外径分别为70 mm、91 mm,厚度为4 mm的圆环形永磁体建立3D静态场有限元模型,分析了永磁体及周围磁感应强度分布;然后通过三维瞬态场研究其在距离、厚度、内外半径以及介质材料对永磁体之间斥力的影响,并针对改变介质材料使永磁体间的斥力出现不同的原因进行了比较详细的分析;最后通过实验测量,结果与仿真相符。
- 阚超豪任泰安马伯
- 关键词：飞轮电池斥力静态场
- 同心式转子结构无刷双馈电机的性能分析被引量：3
- 2017年
- 无刷双馈电机设计时转子谐波含量较大,影响着电机性能。采用绕线式转子结构并利用齿谐波原理,设计的新型同心式转子结构的无刷双馈电机,能够很好地解决此问题。阐述齿谐波原理,并以一台绕线式无刷双馈电机为例,具体分析同心式转子绕组的磁动势。利用有限元仿真软件建模仿真。对无刷双馈电机发电运行时,电机磁密分布、气隙磁密谐波和不同转速下功率绕组电压波形在仿真和样机实验时的结果进行分析,验证同心式转子绕组能调制磁场和降低气隙谐波,使无刷双馈电机具有良好的性能指标。
- 焦辉阚超豪王晓晨刘祐良阚立琦
- 关键词：无刷双馈电机齿谐波同心式
