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屏蔽感应电机等效电路参数的有限元计算法 被引量：10
1
作者 凌在汛 周理兵 +2 位作者 张毅 康惠林 王晋 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第22期28-34,共7页
提出了一种从有限元电磁场分析结果中准确提取屏蔽电机等效电路参数的方法。基于对2-D时谐电磁场的分析,利用傅里叶变换分析得到气隙磁通密度基波幅值并得出感应电动势的精确值。利用冻结磁导率法来计及不同转差率下的铁心饱和情况,推... 提出了一种从有限元电磁场分析结果中准确提取屏蔽电机等效电路参数的方法。基于对2-D时谐电磁场的分析,利用傅里叶变换分析得到气隙磁通密度基波幅值并得出感应电动势的精确值。利用冻结磁导率法来计及不同转差率下的铁心饱和情况,推导出了转子外表面的坡印亭矢量表达式并据此得出传到转子侧的复功率,进而得到转子侧等效电路参数。然后,根据一台屏蔽感应电机建立有限元分析模型,将上述方法应用于该电机从而得到其等效电路参数。最后,将等效电路得到的结果与有限元分析及实验结果进行对比,验证了上述方法的准确性。 展开更多
关键词 屏蔽感应电机 时谐电磁场 等效电路 坡印亭矢量
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笼型实心转子屏蔽感应电机电磁场及参数研究(一):等效电路及其参数分析 被引量：2
2
作者 凌在汛 周理兵 +1 位作者 张毅 李朗如 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第15期3518-3526,共9页
笼型实心转子屏蔽感应电机(CSRIM)因其运行可靠、机械性能好等优点,在核能装备及化工等屏蔽泵中具有良好的应用前景。然而,采用铁磁性转子屏蔽套的CSRIM,因大量漏磁经屏蔽套闭合,使得其转子电磁场分布更加复杂。该文将对现行的CSRIM等... 笼型实心转子屏蔽感应电机(CSRIM)因其运行可靠、机械性能好等优点,在核能装备及化工等屏蔽泵中具有良好的应用前景。然而,采用铁磁性转子屏蔽套的CSRIM,因大量漏磁经屏蔽套闭合,使得其转子电磁场分布更加复杂。该文将对现行的CSRIM等效电路及其参数分析方法进行综述。对复合转子形式感应电机等效电路的发展及各等效电路存在的不足进行研究,并重点对比分析等效磁路法、二维多层电磁场理论以及电磁场有限元法在CSRIM参数计算及性能分析中的优缺点。 展开更多
关键词 屏蔽感应电机 实心转子 等效电路 二维多层电磁场 有限元法
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基于粒子群算法的核屏蔽感应电机多目标优化设计 被引量：7
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作者 金永星 王爱元 +1 位作者 王涛 孙健 《电机与控制应用》 2019年第9期53-57,共5页
屏蔽感应电机是核反应堆冷却回路的动力源,提高该电机的效率和降低电磁噪声具有重要的意义。将有限元法和磁路法相结合,设计了1台20kW核屏蔽感应电机。利用有限元软件对其进行额定工况运行状态下噪声和损耗仿真分析,确定影响电机效率和... 屏蔽感应电机是核反应堆冷却回路的动力源,提高该电机的效率和降低电磁噪声具有重要的意义。将有限元法和磁路法相结合,设计了1台20kW核屏蔽感应电机。利用有限元软件对其进行额定工况运行状态下噪声和损耗仿真分析,确定影响电机效率和电磁噪声的主要参数;选取影响电机效率和噪声的主要参数为优化变量,电机电磁噪声和效率为优化目标,输出功率为约束条件;采用正交试验表获得样本空间;通过响应面法建立优化目标及约束条件的优化模型,最后利用粒子群算法对优化模型进行求解。有限元仿真结果表明:优化后电机效率提高了2.6%,电磁噪声降低了5.2dB。 展开更多
关键词 核屏蔽感应电机 效率 电磁噪声 响应面法 粒子群算法
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笼型实心转子屏蔽感应电机电磁场及参数研究(二):二维多层电磁场模型及其解析计算 被引量：4
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作者 凌在汛 周理兵 +1 位作者 张毅 李朗如 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第17期4016-4028,共13页
对于笼型实心转子屏蔽感应电机(CSRIM),由于其转子结构的复杂性,关于其参数及运行性能的计算方法还较为简陋。该文将二维多层电磁场理论引入到CSRIM电磁场解析计算中,并建立具有N层各向异性媒质的CSRIM通用电磁场解析模型。然后,利用坡... 对于笼型实心转子屏蔽感应电机(CSRIM),由于其转子结构的复杂性,关于其参数及运行性能的计算方法还较为简陋。该文将二维多层电磁场理论引入到CSRIM电磁场解析计算中,并建立具有N层各向异性媒质的CSRIM通用电磁场解析模型。然后,利用坡印廷矢量及波阻抗法计算得到了电机转子反映到定子绕组侧的等效阻抗参数并对其表达式进行简化。最后,将所得的CSRIM转子等效阻抗参数表达式应用于一台模拟样机的转子等效参数计算上,并与传统参数计算法以及有限元计算结果进行对比验证。 展开更多
关键词 笼型实心转子屏蔽感应电机 二维多层电磁场 等效电路参数
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笼型实心转子屏蔽感应电机电磁场及参数研究(三):实用等效电路及其参数的推导 被引量：4
5
作者 凌在汛 周理兵 +1 位作者 张毅 李朗如 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第19期4496-4507,共12页
以笼型实心转子屏蔽感应电机(CSRIM)二维多层电磁场模型为基础,首先将电机转子侧等效电路按照不同媒质、不同结构分为多个并联支路,对各支路的等效电路参数进行电磁场解析求解;其次,利用磁路解析法对各个支路之间的耦合互感进行详细的... 以笼型实心转子屏蔽感应电机(CSRIM)二维多层电磁场模型为基础,首先将电机转子侧等效电路按照不同媒质、不同结构分为多个并联支路,对各支路的等效电路参数进行电磁场解析求解;其次,利用磁路解析法对各个支路之间的耦合互感进行详细的解析推导,以评估各支路间的耦合情况;然后,对各支路阻抗及互感抗参数进行分析对比,以期简化得到适用于CSRIM正常负载工况下运行性能计算的实用等效电路;最后,将分析所得的实用等效电路及其参数应用于一台模拟样机性能分析。 展开更多
关键词 笼型实心转子屏蔽感应电机 实用等效电路 二维多层电磁场 互漏感抗
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核屏蔽感应电机效率和功率因数综合优化设计 被引量：3
6
作者 金永星 王爱元 +1 位作者 孙健 王涛 《电机技术》 2019年第2期1-3,8,共4页
以核屏蔽感应电机为研究对象,在额定负载的情况下,对电机气隙长度、定子槽口宽度、定子屏蔽套厚度和定子槽宽等相关参数进行优化设计,以提高核屏蔽电机效率和功率因数。根据优化参数的个数和各个参数的水平数建立田口正交表,再利用有限... 以核屏蔽感应电机为研究对象,在额定负载的情况下,对电机气隙长度、定子槽口宽度、定子屏蔽套厚度和定子槽宽等相关参数进行优化设计,以提高核屏蔽电机效率和功率因数。根据优化参数的个数和各个参数的水平数建立田口正交表,再利用有限元进行仿真计算,得出优化的最佳方案,优化后的电动机效率和功率因数均得到了一定提升。 展开更多
关键词 核屏蔽感应电机 效率 功率因数 田口法
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笼型实心转子屏蔽感应电机电磁场及参数研究(四):等效电路参数有限元计算法及验证 被引量：3
7
作者 凌在汛 周理兵 +1 位作者 张毅 李朗如 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第21期4987-4997,共11页
该文利用时谐电磁场有限元法对笼型实心转子屏蔽感应电机电磁场进行分析研究,根据冻结磁导率法、傅里叶分析法、矢量图法分析得到了定子侧等效阻抗参数提取法;利用坡印廷矢量法求解得到了适用于多种复杂转子结构的感应电机的等效电路参... 该文利用时谐电磁场有限元法对笼型实心转子屏蔽感应电机电磁场进行分析研究,根据冻结磁导率法、傅里叶分析法、矢量图法分析得到了定子侧等效阻抗参数提取法;利用坡印廷矢量法求解得到了适用于多种复杂转子结构的感应电机的等效电路参数分析法。将该方法计算得到的等效阻抗参数代入几种典型转子结构感应电机的等效电路进行计算。其中,笼型实心转子屏蔽感应电机(CSRIM)采用文献[1]建立的简化等效电路模型以及文献[2]提出的实用等效电路模型。最后,将计算结果与有限元电磁场计算结果、样机实测结果进行了对比验证。 展开更多
关键词 笼型实心转子屏蔽感应电机 时谐电磁场有限元法 等效电路参数 坡印廷矢量
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