组合励磁论文_卜霄霄

导读:本文包含了组合励磁论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:永磁,组合,稀土,发电机,励磁,绕组,母线。

组合励磁论文文献综述

卜霄霄[1](2019)在《开绕组少稀土组合励磁永磁无刷电机容错控制研究》一文中研究指出随着能源危机和环境污染问题日益突出,电动汽车作为缓解能源危机和环境压力的重要途经受到越来越多的关注。永磁电机凭借其高转矩密度、高效率和良好的动态响应性能等优点在电动汽车领域得到广泛应用,但稀土永磁材料作为国家重要的战略资源,关系国计民生,为减少稀土等材料的消耗,采用稀土材料与非稀土材料组合励磁的少稀土类永磁电机成为目前研究的热点之一。对于车用电机驱动系统而言,其端电压受车载电池容量和电压等级的限制,一定程度上制约了电机的转速调节范围和功率密度,而采用共直流母线开绕组双逆变器拓扑结构可以在电动汽车电池容量受限的情况下提高输出功率、拓宽电机转速运行范围,其在电机驱动系统中的应用受到广泛关注;同时电机及其驱动系统作为电动汽车的核心部件,其可靠性和容错性直接关系到驾驶人员的生命安全,因此研究共直流母线开绕组少稀土组合励磁永磁无刷(Hybrid Permanent Magnet Material Brushless,HPMM-BL)电机容错控制具有重要意义。本文首先介绍了少稀土组合励磁永磁无刷电机的定转子结构,并结合HPMM-BL电机反电势的特点搭建了共直流母线开绕组电机的数学模型。同时针对共直流母线开绕组系统中固有的零序电流的问题,提出了基于嵌入式重复控制(Repetitive Control,RC)的零序电流控制器,通过零序电流闭环控制,抑制了系统中周期性变化的零序电流,并给出了RC控制器的参数整定过程。虽然零序电流抑制策略可以有效地减少共直流母线开绕组系统中的零序电流,但是却会相应地减小开绕组系统的调制范围,因此,本文提出了一种移相解耦调制策略,在解耦调制的基础上,将两个逆变器电压矢量间的夹角作为一个控制量,即可以采用统一调制方式来同时获得宽调速范围和低零序电压,简化了调制方式。其次,针对目前共直流母线开绕组容错方式未充分利用双逆变器结构的冗余性,且容错后电机调速范围较小的问题,提出了基于桥臂复用原理的容错控制方法,针对单桥臂故障,给出了四种相应的容错拓扑结构及其调制方式,通过比较不同容错拓扑结构和不同解耦角度下容错运行时的电压范围,得到了调制范围最优的容错控制方式,并将其推广到两桥臂故障时的容错控制,得到统一的容错拓扑结构及其容错调制策略。同时提出了基于死区时间补偿和基于RC控制器的零序电压抑制策略,有效地解决了容错模式下零序电压对开绕组系统运行性能的影响。最后,本文基于dSPACE DS1007搭建了共直流母线开绕组少稀土组合励磁永磁无刷电机的实验平台,并对所提算法进行了仿真和实验验证,实验结果证明了算法的有效性和正确性。(本文来源于《江苏大学》期刊2019-04-01)

袁渊[2](2019)在《开绕组少稀土组合励磁永磁无刷电机的控制策略研究》一文中研究指出近年来,环境污染和能源危机使人们对环境和能源问题日益重视。电动车为首的新能源汽车对缓解能源危机和保护环境有重要的意义,是汽车产业发展的必然趋势。电机驱动是电动汽车电力驱动系统的核心,对电动汽车的高性能运行至关重要。随着对电动汽车运行性能的要求越来越高,电机驱动系统所需的功率不断增大,使得其向高电压大电流方向发展。对于车用的驱动电机,电池容量受汽车安全性和电动汽车空间限制,一定程度上制约了电机的转速范围。采用共直流母线双逆变器开绕组电机拓扑结构,仅需一个直流电源,更有利于实现在电动汽车电池容量受限的前提下提高输出功率、拓宽电机转速运行范围,其在电机驱动系统中的应用受到广泛关注。但是存在零序电流回路,系统存在零序电压产生零序电流的问题,导致电机损耗增大和系统性能降低。本文以一种稀土材料与非稀土材料组合励磁的少稀土组合励磁永磁无刷(Hybrid permanent magnet material brushless,HPMM-BL)电机为研究对象,研究了共直流母线开绕组电机驱动系统的调制方式,既能使得驱动系统既有较宽的输出电压范围,并能在全输出电压范围内具有较小的零序电压。首先介绍了新型HPMM-BL电机的转子和定子结构,推导了共直流母线开绕组HPMM-BL电机在叁相adc静止坐标系和两相dq旋转旋转坐标系下的数学模型,指出共直流母线型开绕组结构下存在的零序电压和零序电流问题。介绍了开绕组电机系统的拓扑结构和双逆变器的空间电压矢量,然后研究了开绕组电机驱动系统现有的叁种调制策略主要有:交替子六边形PWM、中间六边形PWM和解耦SVPWM。单一的调制策略无法兼顾电压输出范围和零序电压,并通过仿真和实验验证。提出了一种移相解耦调制策略,在解耦SVPWM的基础上将两个逆变器的电压矢量夹角也作为一个控制量,通过调节该夹角可以使得驱动系统既有较宽的输出电压范围,并能在全输出电压范围内具有较小的零序电压。最后,利用MATLAB/Simulink和基于dSPACE DS1007的实验平台对所提算法进行了仿真和实验验证,仿真与实验验证了所提调制策略的正确性和有效性。(本文来源于《江苏大学》期刊2019-04-01)

吴伟强,朱孝勇,项子旋,全力[3](2018)在《少稀土组合励磁永磁无刷电机设计与分析》一文中研究指出基于采用稀土永磁和非稀土永磁组合励磁的磁钢结构,提出了一种并联磁路型的少稀土组合励磁永磁无刷电机。介绍了该电机的拓扑结构及运行原理,并在此基础上结合电机功率尺寸方程和励磁源等效方法,给出了电机的初始设计方法并优化确定了相关的设计参数。利用有限元方法深入分析了电机在空载和额定负载条件下的电磁性能。加工了1台5 k W样机,搭建试验平台进行了相关的试验,结果表明了该电机拓扑结构和优化设计方法的有效性。(本文来源于《电机与控制应用》期刊2018年09期)

史兵[4](2018)在《开绕组少稀土组合励磁永磁无刷电机矢量控制系统研究》一文中研究指出电动汽车以其节能环保的优势逐渐成为汽车行业发展的热点之一,而车用驱动电机作为其的关键的执行环节,性能的优劣会直接影响电动汽车的整车性能。现阶段各种类型的电机中,永磁电机因具有高转矩密度、高效率和良好的动态响应等优点在电动汽车中广泛应用。但永磁电机需要大量使用稀土永磁体,而稀土永磁体的价格高昂且受供应链的影响剧烈。为了解决该问题,采用稀土材料与非稀土材料组合励磁的少稀土类的永磁电机受到学术界的广泛关注,该类电机可以在减少稀土永磁体用量的基础上,达到与稀土永磁电机相近的性能,在本文中被称为少稀土组合励磁永磁无刷(Hybrid permanent magnet material brushless,HPMM-BL)电机。此外,对于车用驱动电机,其端电压受车载电池容量和电压等级限制,一定程度上制约了电机的转速范围和功率密度。因此,本文结合电动汽车驱动电机的特性要求,研究了一种双逆变器驱动的叁相开绕组HPMM-BL电机系统及其矢量控制策略,能够有效提升该电机的电压利用率和调速范围。首先,在α-β-0轴叁维坐标系中分析了一种开绕组电机系统的解耦空间矢量脉宽调制(Space vector pulse width modulation,SVPWM)算法。该算法与传统不产生共模电压的开绕组中间六边形SVPWM算法相比,电压输出能力提升15%。为了验证这两种SVPWM算法的有效性,建立了共直流母线开绕组HPMM-BL电机系统的仿真模型。通过对比,证明解耦SVPWM调制策略具有更大的电压利用率。然后,研究了共直流母线开绕组HPMM-BL电机零序电流的抑制策略。由于开绕组结构将传统星型电机拓扑的中性点打开,电机系统中存在零序电流回路,一定程度上影响了电机的运行效率和稳定性。文中对共直流母线情况下共模电压和反电动势零序谐波分量均会导致3、9次电流谐波的问题,采用了具有针对性的重复控制(Repetitive controller,RC)器对零序电流进行闭环控制,在简化控制系统结构的同时,有效解决了共模电压和反电动势零序谐波分量的影响。最后,基于Matlab/Simulink仿真环境以及d SPACE公司DS1007系统实验平台,在仿真和实验条件下证明了所提零序电流抑制策略的有效性和可靠性。(本文来源于《江苏大学》期刊2018-04-01)

顾玮玮[5](2016)在《电动汽车用少稀土组合励磁永磁无刷电机的设计与分析》一文中研究指出随着经济的发展,汽车行业欣欣向荣,它在给人们生活带来便利的同时,也造成了能源危机和环境污染的恶化,为此,具有节能环保特点的电动汽车成为了未来汽车产业发展的新方向。作为电动汽车驱动系统的核心部件,永磁无刷电机凭借着高转矩密度和高功率密度等优点被广泛应用于汽车领域。随着永磁电机等场合中稀土永磁材料的大量使用,近年来稀土资源在缺乏合理规划的情况下遭到了大量的损坏和破坏,从而导致了稀土永磁体材料价格的不断飙升,少稀土或非稀土类的驱动电机得到了大家的广泛关注。本文针对稀土危机,结合电动汽车驱动电机的特性要求,设计分析了一种少稀土组合励磁永磁无刷(hybrid permanent magnet material brushless,HPMM-BL)电机,该电机不仅具有低成本的优点,还能够提供较宽的恒功率运行范围,以及整个调速范围内的高效率运行。首先,介绍了电动汽车的研究背景以及非稀土或少稀土类电机的研究意义,基于目前HPMM-BL电机的结构和研究现状,结合电动汽车驱动电机的应用特点,提出了一种新型的HPMM-BL电机。接着,在传统的永磁无刷电机设计理论的基础上,结合两种励磁永磁体和电动汽车用驱动电机多工况运行的特点,给出了电动汽车用HPMM-BL电机的设计方法,并详细阐述了该电机的结构及关键参数的设计和计算过程。然后,提出了基于电机额定运行点和多工况运行模式的综合优化方法,不仅实现了HPMM-BL电机在额定运行状况下的低齿槽转矩、高输出转矩和低成本,还拓宽了HPMM-BL电机的恒功率调速范围,提高了整个调速范围内的效率以及UDDS工况下的运行性能。由于铁氧体易被不可逆去磁,本文还分析了电机在额定负载及过载情况下的退磁性能。此外,通过对比分析所提HPMM-BL电机和同功率等级的纯稀土永磁无刷电机,进一步验证了该HPMM-BL电机具有较好的电磁性能和调速性能。最后,制造加工了HPMM-BL电机的样机,搭建了该样机的实验平台,并对电机的空载和负载特性进行了测试,研究结果验证了该电机结构和所提出的设计优化方法的合理性和正确性。(本文来源于《江苏大学》期刊2016-04-01)

石艳[6](2014)在《组合励磁稀土永磁同步发电机的设计研究》一文中研究指出稀土永磁发电机是一种结构简单,工作效率高、工作稳定性较强的发电机,在诸多领域都有着极为广泛的应用,但是稀土永磁发电机电压调节困难的问题一直得不到有效的改善,在很大程度上制约了其推广。针对稀土永磁同步发电机存在的调压问题,本研究采用组合励磁的方式在一定程度上解决了其调压问题。本文就简单介绍组合励磁稀土永磁同步发电机的基本结构、工作原理以及其运行的特点,希望能够对广大同行起到借鉴与参考的作用。(本文来源于《科技与企业》期刊2014年13期)

窦一平[7](2004)在《组合励磁永磁同步发电机主发电机的设计方法》一文中研究指出提出了组合励磁稀土永磁同步发电机 (以下简称HESG)主发电机部分的一种设计方法 ,该方法可以定量调控发电机外特性的电压变化率 ,是设计HESG的基础 ,也能单独设计稀土永磁同步发电机 .通过样机的实验验证 ,说明设计方法是成功有效的(本文来源于《南京师范大学学报(工程技术版)》期刊2004年01期)

窦一平[8](2002)在《组合励磁稀土永磁同步发电机的设计研究》一文中研究指出飞机电源系统目前广泛采用旋转整流器式无刷同步发电机,这种电励磁发电机的主要不足是结构较复杂,有旋转整流器,可靠性因此受到影响。稀土永磁同步发电机具有效率高、结构简单、可靠性高等一系列优点,但由于其电压调节困难,故应用受到限制。 采用组合励磁的方法可以较好地解决稀土永磁同步发电机的调压问题。本课题的目的就是在我国开发这种组合励磁稀土永磁同步发电机(简称HESG),并研究这种发电机应用于飞机电源系统的可能性。 本文首先论述了这种发电机的结构、基本原理和基本运行特性,提出了这种发电机空载和负载稳态运行的数学分析模型。用磁路分析的方法,建立了主辅发电机之间的空载运行磁路模型,并应用一种端口特性的方法来有效地求解非线性的磁路模型图。建立了HESG负载运行的稳态电压平衡方程及其外特性的数学模型,为HESG的电磁设计打下了基础。 由于这种发电机外特性的数学模型和单独的稀土永磁同步发电机基本相同,本文接着对稀土永磁同步发电机的外特性进行了深入研究,定量分析了发电机的性能参数和结构参数对外特性的影响规律,解决了如何在设计中定量调控发电机固有电压变化率的问题;提出了一种降低固有电压变化率的方法,并设计加工了原理样机,计算和实测的结果表明,所用的数学模型实用可靠。 针对现有结构的HESG,提出了一种电磁设计计算方法,其中对主发电机部分的电磁设计同时适合于永磁同步发电机的单独电磁设计,采用特别适合工程科学计算的高级语言MATLAB编制了相应的程序,经过样机的试验验证,说明程序是实用可靠的。 应用可靠的数学模型,通过具体的实例计算,将这种发电机和现有飞机电源系统中的电励磁同步发电机进行了比较,分析研究了它在飞机电源系统上应用的可能性,结果表明:本文提出的这种结构形式的HESG与飞机恒速恒频电源系统中电励磁发电机比较,其效率和可靠性有一定的优势,但要满足过载时的电压调节要求,则体积重量过大;在变速恒频电源系统中还无法满足调压要求;此外,还受到磁钢材料性能的限制,因此,目前还无法应用到飞机电源系统中去。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2002-10-01)

窦一平,陈海镇[9](2002)在《组合励磁稀土永磁同步发电机的空载特性计算模型》一文中研究指出用传统的磁路分析方法 ,建立了组合励磁稀土永磁同步发电机空载特性的计算模型 ,并用适合工程科学计算的MAT LAB高级语言编制了计算程序 ,分析了组合励磁稀土永磁同步发电机的漏磁对空载特性的影响 ,并对一台 1.5kVA的样机作了实测 ,计算和实测数据的比较表明 ,所用的计算模型能满足工程计算的精度要求(本文来源于《南京师范大学学报(工程技术版)》期刊2002年03期)

窦一平,陈海镇,严仰光[10](2001)在《组合励磁稀土永磁同步发电机的基本原理和设计方法》一文中研究指出本文介绍了一种能解决永磁发电机电压调节问题的新型发电机——组合励磁稀土永磁同步发电机 ,这种发电机由两部分组成 ,主发电机部分和一般的永磁发电机相同 ,而辅助调节电压的部分类似于电励磁发电机 ,两部分共有一套电枢绕组。本文讨论了这种发电机的基本结构、基本原理和设计原则 ,建立了数学计算模型并研制了样机进行实验分析 ,得出了有益的结论(本文来源于《中小型电机》期刊2001年04期)

组合励磁论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

近年来,环境污染和能源危机使人们对环境和能源问题日益重视。电动车为首的新能源汽车对缓解能源危机和保护环境有重要的意义,是汽车产业发展的必然趋势。电机驱动是电动汽车电力驱动系统的核心,对电动汽车的高性能运行至关重要。随着对电动汽车运行性能的要求越来越高,电机驱动系统所需的功率不断增大,使得其向高电压大电流方向发展。对于车用的驱动电机,电池容量受汽车安全性和电动汽车空间限制,一定程度上制约了电机的转速范围。采用共直流母线双逆变器开绕组电机拓扑结构,仅需一个直流电源,更有利于实现在电动汽车电池容量受限的前提下提高输出功率、拓宽电机转速运行范围,其在电机驱动系统中的应用受到广泛关注。但是存在零序电流回路,系统存在零序电压产生零序电流的问题,导致电机损耗增大和系统性能降低。本文以一种稀土材料与非稀土材料组合励磁的少稀土组合励磁永磁无刷(Hybrid permanent magnet material brushless,HPMM-BL)电机为研究对象,研究了共直流母线开绕组电机驱动系统的调制方式,既能使得驱动系统既有较宽的输出电压范围,并能在全输出电压范围内具有较小的零序电压。首先介绍了新型HPMM-BL电机的转子和定子结构,推导了共直流母线开绕组HPMM-BL电机在叁相adc静止坐标系和两相dq旋转旋转坐标系下的数学模型,指出共直流母线型开绕组结构下存在的零序电压和零序电流问题。介绍了开绕组电机系统的拓扑结构和双逆变器的空间电压矢量,然后研究了开绕组电机驱动系统现有的叁种调制策略主要有:交替子六边形PWM、中间六边形PWM和解耦SVPWM。单一的调制策略无法兼顾电压输出范围和零序电压,并通过仿真和实验验证。提出了一种移相解耦调制策略,在解耦SVPWM的基础上将两个逆变器的电压矢量夹角也作为一个控制量,通过调节该夹角可以使得驱动系统既有较宽的输出电压范围,并能在全输出电压范围内具有较小的零序电压。最后,利用MATLAB/Simulink和基于dSPACE DS1007的实验平台对所提算法进行了仿真和实验验证,仿真与实验验证了所提调制策略的正确性和有效性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

组合励磁论文参考文献

[1].卜霄霄.开绕组少稀土组合励磁永磁无刷电机容错控制研究[D].江苏大学.2019

[2].袁渊.开绕组少稀土组合励磁永磁无刷电机的控制策略研究[D].江苏大学.2019

[3].吴伟强,朱孝勇,项子旋,全力.少稀土组合励磁永磁无刷电机设计与分析[J].电机与控制应用.2018

[4].史兵.开绕组少稀土组合励磁永磁无刷电机矢量控制系统研究[D].江苏大学.2018

[5].顾玮玮.电动汽车用少稀土组合励磁永磁无刷电机的设计与分析[D].江苏大学.2016

[6].石艳.组合励磁稀土永磁同步发电机的设计研究[J].科技与企业.2014

[7].窦一平.组合励磁永磁同步发电机主发电机的设计方法[J].南京师范大学学报(工程技术版).2004

[8].窦一平.组合励磁稀土永磁同步发电机的设计研究[D].南京航空航天大学.2002

[9].窦一平,陈海镇.组合励磁稀土永磁同步发电机的空载特性计算模型[J].南京师范大学学报(工程技术版).2002

[10].窦一平,陈海镇,严仰光.组合励磁稀土永磁同步发电机的基本原理和设计方法[J].中小型电机.2001

论文知识图

组合励磁稀土永磁发电机的结构...组合励磁稀土永磁发电机的结构简...组合励磁稀土永磁发电机的结构...一15一种组合励磁永磁发电机电励磁部分径向剖面图A-A电励磁部分径向剖面图两

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