磁动势

摘要： 对于城市用户负载变化很大,导致计量电流互感器(current transformer,CT)的额定电流精度低的问题,该研究研制高频下测量用电流互感器,并剖析了影响电流互感器误差的各种因素,其中磁芯材料的磁导率对互感器误差的影响是决定性的。设计了一种超薄、高柔性的CT磁芯材料,制造的CT可以缠绕任何电缆用于电流传感,并搭建了测试平台进行了实验校准,对CT的比差和相位移进行了验证测试。实验结果表明,不同频率下磁芯材料的磁性能与CT的计量性能有较好的一致性,优选磁芯材料是研制高频CT的关键。

摘要： 介绍了单元电机的基本概念。以12槽双层的分数槽集中绕组为例,给出绕线原则,并在不确定单元电机极对数的情况下,用交流电机绕组理论、函数的傅里叶级数展开两种方法,从一个线圈、一组线圈、一相绕组到三相绕组详细推导了分数槽集中绕组各次谐波的绕组因数和磁动势,得出了分数槽集中绕组的一般特点和普遍规律。最后指出转子极对数接近但不等于定子槽数的一半是采用分数槽集中绕组的永磁电机的最佳选择。

摘要： 为了研究不同形式绕组产生的谐波磁动势对电机推力的影响,设计了3种绕组(双层整距绕组、双层短距绕组、单层整距绕组)形式的短初级双边直线感应电机(Double Sided Linear Induction Motor,DLIM),在考虑谐波磁动势的前提下,对比不同绕组的谐波磁动势分布及其对推力特性的影响.首先分别计算在三相对称电流源激励时3种绕组产生的磁动势并利用傅里叶分解得到各次谐波;其次,建立短初级DLIM的一维场数学模型,在考虑各次磁动势谐波的情况下,采用解析法推导出短初级DLIM电磁推力的数学表达式,并分析了各次谐波磁动势对推力的影响.最后,搭建有限元仿真模型,计算推力特性并与解析结果进行比较,二者具有较好的一致性,验证了解析计算的正确性.

摘要： 基于磁动势、电磁力、绕组电阻率计算公式,推导出温度对磁动势和电磁力的直接关联公式,分析温度对线圈磁动势、电磁阀电磁力和开阀压力差的影响。以具体示例计算得出在线圈温度从20°C升高至120°C时,磁动势、电磁力、开阀压力差下降的具体百分比,并给出常温环境中设计冗余或者在高温环境中通过补偿电压的方式增加驱动力的计算方案,确保电磁阀能够在全温度工作范围内产生足够的电磁力驱动运行。

摘要： 针对传统电机容错控制方法中存在的容错能力较差等问题,提出基于耦合电感的永磁同步电机容错控制方法。通过永磁同步电机的大转矩运行状态与电机不同轴的磁链方程,利用自感磁链与因交叉耦合生成的磁链,构建耦合电感磁链模型,根据取得极大程度幅值输出转矩,赋予推进系统较大的输出功率与调速范围,并合理调整故障后电机剩余正常电流矢量幅值与相位,令电机能够正常运行的各相绕组磁动势等同于正常运行的电机,经过设计约束条件,获取唯一解,实现容错控制。仿真结果表明,采用所提方法对永磁同步电机容错控制效果较好,具有优越的有效性与可行性。

摘要： 针对三相表贴式永磁同步电机振动噪声问题,本文考虑多相电机绕组结构,基于96槽16极槽极组合对六相双Y绕组结构重新排布,以同转子结构的双Y偏0°整距绕组的两种排布方式和双Y偏30°短距绕组排布方式下,对其绕组系数、磁动势谐波分布、电枢反应磁场结果进行比较分析,并与同结构三相短距绕组排布的永磁同步电机共四种模型下电磁力二维傅里叶分解结果比较分析,为六相双Y永磁电机设计提供借鉴。

摘要： 在电机行程范围内,两相无槽圆筒型永磁同步直线电机的电感会受到电机绕组断开与耦合长度变化的影响,使其变化复杂,无传感控制算法难以实现.因此,需要对该电机电感进行精确的建模.该文基于轴向磁动势函数与轴向比磁导函数分别推导得到该电机在全耦合状态下和全行程范围内电感解析模型.在此基础上,利用有限元数值计算法对电感模型进行参数计算与验证分析,并总结电机全耦合状态下电感的特征,给出耦合长度变化对于电感直流分量与2次谐波幅值的影响规律.最后,对比了样机电感的实验测量值与模型计算值.结果表明,两者之间误差仅为0.04mH,证明了电感模型的正确性.

摘要： 为客观全面地反映目前多相电机容错控制领域的研究进展,使其在风力发电、船舶推进、轨道交通与航空航天等大功率及可靠性要求高的应用场合展现出更好的应用潜力,本文系统深入地对国内外相关研究进行了分析,总结了多相电机的故障后稳态分析方法,详细论述了多相电机故障后容错参考电流的生成方法,包括基于故障前后磁动势不变的容错控制策略和基于故障瞬间转矩不变的容错控制策略;介绍了容错电流的优化及跟踪方法,并介绍了直接转矩控制与模型预测控制在多相电机容错控制策略中的应用;讨论了上述各种控制方法的优缺点;最后对上述控制技术进行了总结与展望,分析了多相电机容错控制技术的发展趋势,对多相电机及容错控制的发展及后续研究提供参考.

摘要： 五相永磁同步电机可利用双谐波(基波和三次谐波)电流输出转矩,因此需同时考虑基波和三次谐波绕组因数及磁动势谐波含量;分数槽集中绕组的绕组因数小于1,且磁动势谐波含量丰富;针对该问题,提出采用电枢齿与辅助齿齿靴弧度不等的五相双谐波电机,根据解析推导出不等齿靴对双谐波电机绕组因数和磁动势谐波分布影响的数学模型.建立等齿靴与不等齿靴有限元模型对比仿真,验证了不等齿靴的双谐波永磁同步电机比等齿靴有更高的空载反电动势基波、三次谐波含量和更低的七次、九次谐波含量;在相同电流密度下,基于不等弧度齿靴的双谐波电机输出转矩性能更好.

摘要： 永磁辅助式同步磁阻电机(Permanent Magnet Assisted Synchronous Reluctance Motor,PMA?SynRM)通过非对称转子设计可有效提高永磁转矩和磁阻转矩的利用率从而提升电磁转矩,但同时也会带来齿槽转矩增加导致转矩脉动过大的问题.基于此,采用定子侧开辅助槽和改变极槽配合及绕组分布形式两种方法来降低非对称转子PMA?SynRM的转矩脉动.通过磁动势分析和有限元方法分析,对两种电机模型的电磁性能进行对比研究.结果表明,采用27槽分布式绕组定子结构的电机模型在保证充分利用转矩成分的前提下可有效抑制齿槽转矩和转矩脉动,同时还能有效提升该非对称转子结构的聚磁特性而提升转矩.

摘要： 对分数槽集中绕组永磁同步电机的槽极数配合进行了分析，给出电机定子绕组能够采用双层绕组与单层绕组的条件．对单元电机的单个线圈、线圈组、相绕组和三相绕组的磁动势进行了全面分析。分数槽集中绕组永磁同步电机内部存在幅值较大的次谐波以及绕组系数与基波相同的高次谐波，它们会对电机造成不良影响。电机高速运行时，这些谐波磁动势产生的磁场会在永磁体内感应出涡流，产生损耗，造成永磁体温升增加，甚至去磁．

摘要： 本文分析了绕组非对称分布的多相电机的特性和模型。9相3Y电机，采用3套3相绕组，且各套绕组在空间依次错开(20°)度，以消除某些空间谐波，获得更平稳的转矩性能。首先根据电机的绕组结构，利用绕组函数法分析了这类电机的磁动势分布；并介绍了一种简单的坐标变换推导方法、建立了计及5、7次谐波分量的数学模型，可由此推及其它相数类似电机的坐标变换和数学模型；在此基础上，讨论了各种不同绕组结构的9相电机的异同，进一步揭示了这类多相非对称绕组电机的本质特性。

摘要： 本文介绍了力矩马达的工作原理,通过永久磁铁的去磁曲线求出了永久磁铁的工作点及磁动势.通过对力矩马达磁路的分析计算,得到力矩马达静特性方程.理论计算结果与实验结果的比较表明本文分析所得的静特性方程是合理的.

摘要： 一种旋转电机包括定子(3)以及转子(2)。所述转子(2)有至少一个布置在d轴磁路上的永磁体(4)。所述转子(2)包括磁间隙部分(12)，其位于布置在一磁极的d轴磁路上的永磁体(4)与具有不同极性的相邻磁体之间，使得d轴磁通量形成穿过所述永磁体(4)以外区域的d轴旁路(10,11)。所述d轴旁路(10,11)提供在d轴方向的磁阻，该磁阻设置成低于沿与d轴磁阻正交的q轴方向上的磁阻。

摘要： 一种旋转电机包括定子(3)以及转子(2)。所述转子(2)有至少一个布置在d轴磁路上的永磁体(4)。所述转子(2)包括磁间隙部分(12)，其位于布置在一磁极的d轴磁路上的永磁体(4)与具有不同极性的相邻磁体之间，使得d轴磁通量形成穿过所述永磁体(4)以外区域的d轴旁路(10,11)。所述d轴旁路(10,11)提供在d轴方向的磁阻，该磁阻设置成低于沿与d轴磁阻正交的q轴方向上的磁阻。

摘要： 本发明公开了一种多磁动势永磁体阵列的设计方法及磁通反向电机，属于永磁电机设计技术领域。该方法引入多工作磁动势概念，将多个具有不同幅值、相位和极对数的目标正弦磁动势进行复合，然后对复合波形进行简化，从而得到阶梯状的磁动势结构。根据该阶梯磁动势波形结构在圆周方向上放置相应极性和厚度的永磁体，从而得到一种特殊的永磁体排布方式，其能够在气隙中同时产生多个不同极对数的主要磁场，磁场的相位和比例与设计值相吻合。本发明方法能够实现任意多磁动势永磁体阵列的定向设计，起到增加永磁体产生的工作磁动势的作用。本方法得到的多磁动势永磁体阵列能够广泛用于磁通反向电机的转矩优化设计，在不增加成本的情况下显著增加电机性能。

摘要： 一种重构圆形旋转磁动势的五相永磁电机短路故障容错控制方法，属于多相永磁电机领域，本发明为解决五相永磁电机在短路故障下的转矩输出特性差的问题。本发明包含一相、相邻两相及相隔两相绕组发生短路故障的情况，其中短路故障涵盖绕组的端部短路和部分匝短路，以及绕组所在的逆变器桥臂发生开关管短路这几种情况中的一种或其组合，在发生部分匝短路或绕组所在的逆变器桥臂发生开关管短路时，将其转化为端部短路故障进行处理，采用本发明方法对A相绕组端部短路后的绕组电流进行重构，以形成圆形旋转磁动势，改善五相永磁电机的转矩输出特性，能够保证五相永磁电机在故障后输出相对较大的转矩，同时保证转矩波动较小。

摘要： 不约束d轴电枢磁动势的五相永磁电机短路故障容错控制方法，属于多相永磁电机领域，本发明为解决五相永磁电机在短路故障下的转矩输出特性差问题。本发明包含一相、相邻两相及相隔两相绕组发生短路故障情况，其中短路故障涵盖绕组的端部短路和部分匝短路，以及绕组所在逆变器桥臂发生开关管短路这几种情况中的一种或其组合。当发生部分匝短路或绕组所在逆变器桥臂发生开关管短路时，将其转化为端部短路故障进行处理，本发明控制方法将基波合成磁动势中反向旋转分量的余弦分量和正弦分量约束为零，同时使正向旋转分量中的正弦分量尽可能大，以改善五相永磁电机的转矩输出特性。保证五相永磁电机在故障后输出相对较大的转矩，同时保证转矩波动较小。

摘要： 本发明公开了一种多磁动势永磁体阵列的设计方法及磁通反向电机，属于永磁电机设计技术领域。该方法引入多工作磁动势概念，将多个具有不同幅值、相位和极对数的目标正弦磁动势进行复合，然后对复合波形进行简化，从而得到阶梯状的磁动势结构。根据该阶梯磁动势波形结构在圆周方向上放置相应极性和厚度的永磁体，从而得到一种特殊的永磁体排布方式，其能够在气隙中同时产生多个不同极对数的主要磁场，磁场的相位和比例与设计值相吻合。本发明方法能够实现任意多磁动势永磁体阵列的定向设计，起到增加永磁体产生的工作磁动势的作用。本方法得到的多磁动势永磁体阵列能够广泛用于磁通反向电机的转矩优化设计，在不增加成本的情况下显著增加电机性能。

摘要： 本发明涉及一种用于垂直磁记录的写头，具有写极以及第一和第二返回极。写头可包括：第一磁动势源，用于提供磁动势到第一返回极和写极；及第二磁动势源，用于提供磁动势到第二返回极和写极。第一和第二磁动势源可彼此独立操作从而不同相对量的磁动势可施加到第一和第二返回极。尾磁屏蔽件可与返回极之一例如第二返回极相连，磁动势的变化可在需要增加的场梯度时(例如写转变时)用来增加流经尾屏蔽件的磁通的量，并在需要降低的场梯度和增加的写场时(例如在磁介质上写长磁段时)降低流经尾屏蔽件的磁通的量。

摘要： 基于脉振磁动势抵消的三相两级集成九绕组电机充电系统，涉及三相两级集成九绕组电机充电技术领域。本发明是为了解决现有400V电池充电背景下的两级集成充电系统需要配备额外的电力电子器件和直流储能电感的的问题。本发明当电动车工作于充电模式时，利用切换开关，改变九绕组的连接方式，将驱动拓扑变换为两级充电拓扑。两级充电拓扑中，将部分绕组复用为充电模式下的网侧等效滤波电感，此时前级的AC/DC变换器利用驱动逆变器九个桥臂中的六个桥臂进行组建，并将剩余的绕组和逆变桥组成后级双向DC/DC变换器，包括DC/DC变换器所需的功率模块以及直流储能电感。整个系统无需额外构成后级变换器的任何元器件。

摘要： 基于脉振磁动势抵消法提升网侧电感的三相集成充电系统，涉及三相集成充电系统网侧滤波电感提升领域。本发明为了解决九绕组电机及其配套的驱动逆变器复用为充电系统在充电模式下，如何提升充电模式下网侧等效滤波电感数值的问题。本发明充电系统包括电池、DC/DC变换器、九桥臂半桥逆变器、电容Cdc、九绕组电机、多个三相开关和双相开关，该系统在充电模式下，利用切换开关，改变九绕组的连接方式，从而将网侧等效滤波电感进行提升。本发明主要用于对三相集成充电系统网侧滤波电感进行提升。

摘要： 本发明公开一种采用星‑五角星接法五相电机电枢磁动势计算方法，涉及单层绕组和双层绕组五相电机电枢磁动势计算领域，包括：将单相电枢绕组分成星形部分绕组和五角星部分绕组，计算步骤包括：星形部分绕组磁动势计算、五角星部分绕组磁动势计算、合成磁动势计算。本方法能准确计算出采用星‑五角星接法的五相感应电机的电枢磁动势。进一步分析星‑五角星绕组相比单一星形绕组和五角星绕组在电枢磁动势方面消除了那些高次谐波磁动势。进一步对电机损耗、震动等特性进行分析。