内置混合式转子论文-陈浈斐,李志新,马宏忠

内置混合式转子论文-陈浈斐,李志新,马宏忠

导读:本文包含了内置混合式转子论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:表面-内置混合式永磁同步电机,空载特性,负载特性,转矩性能

内置混合式转子论文文献综述

陈浈斐,李志新,马宏忠[1](2017)在《表面-内置混合式永磁同步电机性能与转子参数影响》一文中研究指出为研究表面-内置混合式永磁同步电机表面磁极和内置磁极的作用,采用有限元方法建立该电机仿真模型,通过对其空载特性和负载特性的分析可知该电机的空载特性受表面磁极影响较大,而其负载特性受内置磁极影响较大。进一步以表面-内置混合式永磁同步电机的转矩性能为参考指标,对转子表面磁极、内置磁极以及隔磁桥叁部分的参数进行分析。结果表明改变表面磁极参数对改善气隙磁场,减小转矩波动有着较好的效果,而改变内置磁极参数对转矩波动影响较小,但对转矩幅值影响较大。此外受表面磁极的影响,内置磁极两端隔磁桥1处的漏磁随其宽度变化较小,因此可适当放宽隔磁桥1处的宽度,以改善电机转子机械强度,提高电机整体性能。(本文来源于《电机与控制学报》期刊2017年02期)

陈益广,周雅鹏,沈勇环[2](2009)在《内置混合式转子可控磁通永磁同步电机磁路分析》一文中研究指出通过对模拟内置混合式转子可控磁通永磁同步电机磁路工作机理静止磁路装置的试验,认知了两种永磁体磁化过程和磁化后工作点的变化规律,揭示了磁通可控原理.试验得到了静止磁路装置的各种磁滞回线.永磁体磁化过程中,钕铁硼的磁化曲线仅穿过Ⅰ、Ⅱ象限,最后工作于Ⅱ象限;铝镍钴的磁化曲线会穿过4个象限,最后工作于Ⅱ或Ⅲ象限.当铝镍钴工作于Ⅱ象限时,两种永磁体产生的磁通共同穿过气隙,气隙永磁磁场较强;当铝镍钴工作于Ⅲ象限时,钕铁硼产生的磁通部分穿过气隙、部分被铝镍钴在转子内部旁路,气隙永磁磁场较弱.弱磁可达3倍以上.(本文来源于《天津大学学报》期刊2009年10期)

仲维刚[3](2008)在《内置混合式转子可控磁通永磁同步电机有限元分析与控制》一文中研究指出传统的永磁同步电动机永磁磁场难以调节,弱磁升速困难。为了提高永磁同步电动机的弱磁范围,科技工作者提出了多种结构的永磁同步电动机,其中包括V Ostovic提出的可控磁通永磁同步电机——记忆电机。但其叁明治式转子结构导致极弧系数低、机械强度差等问题。所提出的内置混合式转子可控磁通永磁同步电机,充分利用钕铁硼永磁体剩磁密度高、矫顽力高,而铝镍钴剩磁密度高、矫顽力很低的特点,通过在转子空间内合理放置两种永磁体和分配它们的尺寸,使两者在磁性能上合理配合。在保障电机各项基本性能的前提下,能够实现真正意义上的永磁同步电机弱磁宽调速。电机稳定运行时采用id=0控制,电枢电流仅是交轴电流,交轴电枢反应磁动势的方向与铝镍钴的磁化方向正交,对其磁化状态影响很小。需要调速时,通过定子绕组施加方向和幅值均受控的直轴电流矢量id脉冲,就可改变铝镍钴永磁体磁化方向和剩磁强弱,达到控制气隙永磁磁通大小的目的。两种永磁体磁化方向一致时,虽然铝镍钴永磁体对气隙永磁磁通贡献不大,却将钕铁硼永磁体贡献的磁通推向定子,气隙永磁磁通最强;两者磁化方向相反时,铝镍钴永磁体将钕铁硼永磁体产生的磁通在转子内部部分旁路,气隙永磁磁通被削弱。针对不同的永磁体宽度和厚度建立了一系列电机模型,利用有限元法给出电机在不同工况下电机内部磁场分布情况和气隙磁场波形,并对负载电流对电机直轴永磁磁场的影响进行了分析,得出永磁体尺寸调整对电机弱磁倍数影响的变化规律。指出增加电机交轴电感的必要性。针对内置混合式转子可控磁通永磁同步电机使用直轴电流id进行弱磁控制的特点,设计了适合其的控制策略。并根据所提出的可控磁通永磁同步电机的控制策略,设计了控制系统。(本文来源于《天津大学》期刊2008-05-01)

陈益广[4](2007)在《内置混合式转子结构可控磁通永磁同步电机的研究》一文中研究指出论文对永磁同步电机各种弱磁调速方法进行了深入分析研究,认识到V.Ostovic所提出的叁明治式转子结构可控磁通电机——记忆电机的不足之处,提出了3种适用于不同极数的内置混合式转子结构可控磁通永磁同步电机。新结构电机充分利用钕铁硼永磁体剩磁密度B_r和矫顽力H_c都很高,而铝镍钴永磁体B_r很高而H_c很低的特点,在转子内同时放置两种永磁体,科学分配两者的尺寸,使两者在磁性能上合理配合,在保障电机各项基本性能的前提下,实现宽范围弱磁调速。电机运行时,通过闭环工作的调速控制系统在定子绕组上施加方向和幅值均受控的直轴电流矢量i_d脉冲,改变铝镍钴磁化方向和剩磁强弱。正向强磁化后,两种永磁体磁化方向一致,虽然铝镍钴对气隙永磁磁通贡献不大,却将钕铁硼贡献的磁通推向定子,气隙永磁磁通最强;两者磁化方向相反时,铝镍钴将钕铁硼产生的磁通在转子内部分旁路,气隙永磁磁通被削弱,被削弱的大小是可以控制的。每次重新磁化后永磁磁场能够保持住,而称为记忆电机。研制了模拟内置混合式转子结构可控磁通永磁同步电机工作机理的静止磁路装置。经过试验分析,认知了该电机磁通可控的原理,从而了解在控制转子永磁磁通的过程中钕铁硼和铝镍钴两种永磁体的磁化过程和磁化后工作点的变化规律;为了进一步加深分析和理解,同时给出了相应的等效磁路图。利用有限元法对3种电机进行了磁场分析和计算,给出在不同工况下电机内部磁场分布情况和气隙磁场波形,并对负载电流产生的交轴电枢反应磁动势对直轴永磁磁场的影响做了分析。计算结果表明,增大交轴磁路磁阻,既能减小交轴电感,降低交轴电抗压降,提高逆变器电压利用率,还能减小负载电流对直轴永磁磁通量的影响,有效提高电机弱磁及调速范围。给出了转子内永磁体尺寸选取一般原则。合理选择钕铁硼的宽度,使其尽可能多地贡献磁通量,气隙永磁主磁通主要由其产生;选择其厚度,除主要防止在极端情况下定子绕组产生的去磁磁动势造成不可逆的去磁外,还应该顾及永磁体成本、材料利用率和加工工艺性。合理选择铝镍钴宽度,可有效地调整可控磁通量大小,以调整弱磁倍数,其宽度为钕铁硼的0.5~0.7倍时,弱磁倍数就可以达3倍以上;选择其厚度,保证其与钕铁硼被i_d脉冲同向强磁化后,不应被钕铁硼再反向去磁而重新反向磁化,其总磁动势源比它为外部一对磁极磁路提供的磁动势高20~30%即可。编制出4极内置混合式转子磁路可控磁通永磁同步电机电磁计算设计程序,给出了算例,制做了样机,实验结果基本满足要求。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2007-12-15)

星生智[5](2007)在《内置混合式转子可控磁通永磁同步电机及控制方法的研究》一文中研究指出永磁同步电机以其优良的性能和可靠性得到了越来越多的重视,但是传统永磁同步电机的转子磁通不易控制,使其调速范围受到了限制。对比目前研究较多的弱磁控制方法和电机结构改进方法,可以发现存在的问题主要表现在弱磁能力偏小、电机结构过于复杂、损耗过高等缺陷。本文提出的内置混合式转子可控磁通永磁同步电机,当外加控制转子永磁磁场强弱的定子直轴电流脉冲消失后,转子可以保持新的磁通水平,而称作记忆电机。它可以实现转子磁通的完全可控。通过对永磁材料的特性进行分析,可以发现铝镍钴(AlNiCo)永磁材料相对于钕铁硼(NdFeB)永磁材料具有非常低的矫顽力,同时又拥有较高的剩磁密度。对于转子磁路结构设计合理的记忆电机,对NdFeB和AlNiCo两种永磁材料磁滞回线的研究可以发现,在方向和幅值可控的充磁磁动势作用后,NdFeB永磁体的工作点总在磁滞回线的第II象限上,而AlNiCo永磁体的工作点会在磁滞回线的第II或III象限上。可以使AlNiCo永磁体在正向充磁时增强转子磁通,反向充磁的情况下又可以削弱转子磁通。有限元分析结果表明,空载时在两种极端情况下,即在正向强充磁和反向强充磁作用后,气隙磁密的变化可以达到几倍。样机的试验结果表明,充磁磁动势与充磁后的转子永磁磁通之间的关系基本上表现出一个磁滞回线那样的曲线。证明了内置混合式转子可控磁通电机的可行性。根据永磁同步电机的数学模型和控制策略,分析了内置混合式转子可控磁通永磁同步电机的数学模型,并设计了控制系统。当电机不需要改变转子磁通的阶段,采用了直轴电流id等于零的控制策略。由转速调节器控制交轴电流iq的数值,经过旋转变换后通过内部的电流滞环控制器实现对电机电流的控制。当需要改变转子磁通的时候,经过切换装置关闭iq并输出设定的id脉冲,利用直轴充磁磁动势改变转子内部的磁场分布状态。然后,恢复普通的id等于零控制,电机进入下一个稳定运行阶段。由于电机内电流和磁场在充磁过程中会产生较为猛烈的变化,使得电机在常规的PI调节器下无法实现较为快速的响应。因此控制系统中使用了一个Fuzzy-PI的复合控制器实现过渡过程中电机的调控。并且该控制器当电机进入平稳运行阶段将从模糊调节器切换到稳态响应更好的PI调节器。最后,为记忆电机设计了基于DSP的调速控制系统,进行了硬件和程序设计。(本文来源于《天津大学》期刊2007-01-01)

潘巍[6](2006)在《V型内置混合式转子可控磁通永磁电机的分析及控制》一文中研究指出永磁同步电动机是一种性能优越、应用前景广阔的电机,在数控机床、机器人和航空航天等领域具有广阔的前景和实用价值。Vlado Ostovic首先提出了可控磁通永磁同步电机——记忆电机的思想,但在结构和机械性能上有诸多不足。本文充分利用钕铁硼和铝镍钴两种永磁材料的各自的特点,提出一种高功率密度、宽调速范围并具有永磁磁通记忆功能的新型内置混合式转子可控磁通永磁同步电机——记忆电机。通过磁路计算分析出磁通可控永磁同步电机的磁场分布特点,然后直接运用有限元法求解该电机的电磁场,分析计算结果。为了获得较理想的永磁体结构,对不同的永磁体结构下电机电磁场进行了计算和分析,提出六极记忆电机永磁体按V形放置的内置混合式转子结构。其径向永磁体采用剩磁密度和矫顽力都很高的钕铁硼;而切向永磁体采用剩磁密度高但矫顽力却很低的铝镍钴。通过定子直轴电流矢量脉冲控制铝镍钴的磁化方向和强弱,使钕铁硼产生的磁通部分穿过气隙而部分被铝镍钴在转子内部旁路,使永磁主气隙磁通受控,实现真正意义上的弱磁宽调速。给出了永磁体尺寸和磁路结构尺寸的选取原则,特别是将交轴磁路磁阻设计的较大,交轴电感较小时,弱磁效果会更好,还能减少电枢反应对永磁主气隙磁场的影响。因此,在记忆电机的各个直轴轴线上特意设置了起增大交轴磁路磁阻的空心孔。提出适合于该新型电机的调速控制策略,即在需要增磁或弱磁控制时,在很短的时间内通过叁相定子绕组在电机转子直轴方向上施加一幅值和方向可控的直轴电流矢量id脉冲,改变永磁体的磁化方向和强弱,从而增强或削弱气隙磁场,改变电机转速。在不需要调速时采用i=iq、id=0的控制策略,以减小铜损耗。设计了以DSP芯片TMS320LF2407为核心的软硬件控制系统。(本文来源于《天津大学》期刊2006-01-01)

王颖[7](2006)在《内置混合式转子结构可控磁通永磁同步电机的分析与控制》一文中研究指出Vlado Ostovic首先提出了可控磁通永磁同步电机——记忆电机的思想,但在结构和机械性能上有诸多不足。本文提出了一种内置混合式转子结构可控磁通永磁同步电机。其径向永磁体采用剩磁密度和矫顽力都很高的钕铁硼;而切向永磁体采用剩磁密度高但矫顽力却很低的铝镍钴。通过定子直轴电流矢量脉冲控制铝镍钴的磁化方向和强弱,使钕铁硼产生的磁通部分穿过气隙而部分被铝镍钴在转子内部旁路,使永磁主气隙磁通受控,实现真正意义上的宽调速。通过对铝镍钴正向与反向两种极端磁化状况下模型电机电磁场的有限元计算和分析,证明所提出的方案的可行性;同时,总结出了永磁体尺寸和磁路结构尺寸的选取原则,特别是将交轴磁路磁阻设计的较大,交轴电感较小时,弱磁效果会更好,还能减少电枢反应对永磁主气隙磁场的影响。根据内置混合式转子结构可控磁通永磁同步电动机的运行特点,设计了采用电压空间矢量脉宽调制技术实现的此种电机的双闭环矢量控制系统。它不同于一般的永磁同步电动机的矢量控制系统,内置混合式转子结构可控磁通永磁同步电机工作在低速运行区时,要维持电机永磁气隙主磁通最强,采用i=iq、id=0的控制策略;当进入高速运行区时,在很短时间内,令iq=0,并通过叁相定子绕组在电机转子直轴方向上施加一幅值和方向可控的直轴电流矢量id脉冲,在此脉冲所产生的直轴电枢反应去磁动势作用后,改变铝镍钴永磁体的磁化方向和强弱以削弱永磁气隙磁场,在脉冲消失后;仍然采用i=iq、id=0的控制策略。反之,由高速运行区进入低速运行区时,在很短时间内,令iq=0,并施加一幅值和方向可控的直轴电流矢量id脉冲,以增强永磁气隙磁场;在脉冲消失后,仍然采用i=iq、id=0的控制策略。这样就克服了传统弱磁调速要维持直轴电流矢量id损耗大、调速范围不宽的不足。借助于Matlab/Simulink建立了双闭环矢量控制系统的仿真模型,并对仿真结果进行了分析,验证了所提出的内置混合式转子结构可控磁通永磁同步电动机的设想是可行的,这种新型电机的矢量控制系统有较好的静态和动态性能。(本文来源于《天津大学》期刊2006-01-01)

陈益广,王颖,沈勇环,杨博,潘魏[8](2005)在《内置混合式转子可控磁通永磁同步电机——记忆电机》一文中研究指出提出了一种内置混合式转子可控磁通永磁同步电机。其径向永磁体采用钕铁硼,切向永磁体采用铝镍钴。通过定子直轴脉冲电流控制铝镍钴的磁化方向和强弱,使钕铁硼产生的磁通部分穿过气隙而部分被铝镍钴在转子内部旁路,永磁气隙主磁通从而受控。对两种情况下的电机内部磁场的分布进行了有限元计算和分析,说明提出的设想是可行的。(本文来源于《微电机(伺服技术)》期刊2005年01期)

内置混合式转子论文开题报告

(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:

通过对模拟内置混合式转子可控磁通永磁同步电机磁路工作机理静止磁路装置的试验,认知了两种永磁体磁化过程和磁化后工作点的变化规律,揭示了磁通可控原理.试验得到了静止磁路装置的各种磁滞回线.永磁体磁化过程中,钕铁硼的磁化曲线仅穿过Ⅰ、Ⅱ象限,最后工作于Ⅱ象限;铝镍钴的磁化曲线会穿过4个象限,最后工作于Ⅱ或Ⅲ象限.当铝镍钴工作于Ⅱ象限时,两种永磁体产生的磁通共同穿过气隙,气隙永磁磁场较强;当铝镍钴工作于Ⅲ象限时,钕铁硼产生的磁通部分穿过气隙、部分被铝镍钴在转子内部旁路,气隙永磁磁场较弱.弱磁可达3倍以上.

(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。

内置混合式转子论文参考文献

[1].陈浈斐,李志新,马宏忠.表面-内置混合式永磁同步电机性能与转子参数影响[J].电机与控制学报.2017

[2].陈益广,周雅鹏,沈勇环.内置混合式转子可控磁通永磁同步电机磁路分析[J].天津大学学报.2009

[3].仲维刚.内置混合式转子可控磁通永磁同步电机有限元分析与控制[D].天津大学.2008

[4].陈益广.内置混合式转子结构可控磁通永磁同步电机的研究[D].沈阳工业大学.2007

[5].星生智.内置混合式转子可控磁通永磁同步电机及控制方法的研究[D].天津大学.2007

[6].潘巍.V型内置混合式转子可控磁通永磁电机的分析及控制[D].天津大学.2006

[7].王颖.内置混合式转子结构可控磁通永磁同步电机的分析与控制[D].天津大学.2006

[8].陈益广,王颖,沈勇环,杨博,潘魏.内置混合式转子可控磁通永磁同步电机——记忆电机[J].微电机(伺服技术).2005

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