国家自然科学基金(50807023)
- 作品数：4 被引量：32H指数：3
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- 多极低速电励磁双凸极风力发电机及整流特性被引量：17
- 2009年
- 提出24/16极电励磁双凸极风力发电机结构型式,通过有限元法计算其静磁场分布特性,论述了共阳极半波整流、共阴极半波整流以及桥式整流电路下电机的不同发电方式和工作机理,指出励磁电流方向和电机转向与发电方式的关系。建立3种整流模式下发电机的场路耦合模型,对不同发电方式下的发电机输出特性进行了仿真分析。研制1台2kW原理样机,实验结果与仿真和理论分析一致,表明转子滑出端发电方式下电机输出电压调整率低、外特性硬,输出功率最大,而传统桥式整流电路不适用于低速电励磁双凸极风力发电机系统。
- 张卓然周竞捷朱德明严仰光周波
- 关键词：电励磁双凸极电机发电方式外特性
- 双凸极无刷直流发电机在开关磁阻发电方式下的工作特性被引量：8
- 2010年
- 电励磁双凸极无刷直流发电机在开关磁阻发电方式下,电枢反应起增磁作用,利于减小励磁功率。借助有限元计算分析第1气隙和第2气隙的长度关系对电励磁双凸极无刷直流发电机开关磁阻发电方式下空载特性的影响。研究不同负载状态下,电机开关磁阻发电方式时的磁链变化特征和换相工作模态,得到换相重叠和电枢反应对发电机外特性的影响,揭示了大负载状态下电机电枢反应增磁作用使换相重叠角增大,从而使电机外特性变软的问题。2kW低速电励磁双凸极无刷直流发电机的实验结果验证了仿真分析的正确性,进而给出2.6MW大功率直驱风力发电机的设计实例,并通过有限元计算验证了该结论。
- 邱鑫张卓然朱德明严仰光王慧贞
- 关键词：双凸极无刷直流发电机电枢反应风力发电机
- 混合励磁同步电机电抗计算与建模被引量：2
- 2010年
- 混合励磁同步电机(Hybrid excitation synchronous machine,HESM)磁场分布往往呈现三维特性,二维有限元法难以适用。而三维有限元瞬态场分析的计算量巨大,进行混合励磁同步电机与控制系统外电路的闭环场路耦合仿真目前还不现实。本文建立了切向磁钢HESM的三维有限元模型,由静磁场计算得到气隙磁通随励磁电流的变化规律。利用三维瞬态场路耦合分析电机空载特性和外特性,由电势波形和矢量图推算不同励磁、不同负载电流下电机同步电抗值。根据电压方程建立了切向磁钢HESM的MATLAB/Simulink数学模型,仿真和实验结果验证了模型的正确性,为新型混合励磁同步电机的闭环系统仿真分析、快速计算提供了重要的分析手段。
- 张卓然杨春源杨善水严仰光周波
- 关键词：混合励磁同步电机三维有限元分析同步电抗
- 电励磁双凸极发电机转子极宽对输出特性的影响被引量：12
- 2010年
- 转子极宽对基于磁阻工作原理的电励磁双凸极发电机输出特性有重要影响。从原理上讨论了电励磁双凸极电机磁链变化范围与输出电压的关系,阐述2类气隙对电机磁链变化范围的影响作用。提出第3气隙概念并给出其定义,推导了第3气隙大小与转子极宽的数学关系,并指出第3气隙的大小对相绕组磁链最小值的影响作用较大。利用2维有限元法分析计算得到不同转子极宽下电机静磁场分布、相绕组磁链以及空载相电势波形;通过瞬态场路耦合分析得到不同转子极宽下电机负载状态相电势波形、整流输出电压平均值和纹波大小。原理样机的实验结果验证了有限元计算和场路耦合分析的正确性。表明定转子极宽相等即第3气隙最大时电励磁双凸极电机输出功率大且输出电压波动小。
- 张卓然周竞捷严仰光周波
- 关键词：电励磁双凸极发电机气隙有限元分析
