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电能反馈型电子负载的设计与实现 被引量:21
1
作者 刘志刚 李宝昌 汪至中 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期37-41,共5页
采用电压型 PWM变流器设计实现了电子模拟功率负载 ,控制系统采用了性能优良的专门用于实时控制领域的数字信号处理器 TMS32 0 F2 40 ,优良的控制方法使得所研制的功率负载在实现电能的再生并网时功率因数趋近于 1.0 ,且电压和电流谐波... 采用电压型 PWM变流器设计实现了电子模拟功率负载 ,控制系统采用了性能优良的专门用于实时控制领域的数字信号处理器 TMS32 0 F2 40 ,优良的控制方法使得所研制的功率负载在实现电能的再生并网时功率因数趋近于 1.0 ,且电压和电流谐波满足 IEEE- 5 19标准。实验结果证实该方案能很好的解决直流电源出厂试验问题。 展开更多
关键词 PWM变频器 电子负载 功率因数 谐波 铁道电气化 供电 电能反馈型电子负载
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基于电流型PWM整流器的电子模拟负载系统研究 被引量:23
2
作者 刘志刚 和敬涵 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第6期74-77,共4页
提出一种采用电流型PWM整流器实现的电能反馈型电子模拟功率负载系统。基于DSP的控制方法使得所研制的电子模拟功率负载在实现电能的再生馈网时功率因数趋近于-1.0,且电压和电流谐波满足IEC1000-3-2标准。实验结果证实了该方案能很好的... 提出一种采用电流型PWM整流器实现的电能反馈型电子模拟功率负载系统。基于DSP的控制方法使得所研制的电子模拟功率负载在实现电能的再生馈网时功率因数趋近于-1.0,且电压和电流谐波满足IEC1000-3-2标准。实验结果证实了该方案能很好的解决直流电源试验问题。 展开更多
关键词 电子模拟功率负载 电流型PWM整流器 功率因数 谐波
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PWM整流器负载电流前馈控制策略研究 被引量:24
3
作者 李剑林 田联房 +1 位作者 王孝洪 汪安国 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2011年第11期58-60,共3页
双闭环PI控制因其在控制系统结构上固有的不足及PI调节的滞后性,难以使PWM整流器在负载扰动下获得良好的动态性能。结合PWM整流器在两相同步旋转坐标系下的数学模型,给出了双闭环PI控制系统结构图,设计了负载扰动动态前馈补偿器及简化... 双闭环PI控制因其在控制系统结构上固有的不足及PI调节的滞后性,难以使PWM整流器在负载扰动下获得良好的动态性能。结合PWM整流器在两相同步旋转坐标系下的数学模型,给出了双闭环PI控制系统结构图,设计了负载扰动动态前馈补偿器及简化后的静态前馈补偿器。实验结果表明,静态前馈补偿可显著改善PWM整流器抗负载扰动动态性能。分析了影响静态前馈补偿效果的因素并提出进一步提高PWM整流器抗负载扰动动态性能的方法。 展开更多
关键词 整流器 负载扰动 前馈补偿 动态性能
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柴油发电机组-脉冲负载系统运行行为仿真 被引量:20
4
作者 胡亚超 徐晔 +2 位作者 李建科 孙勇 王春明 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2015年第6期74-77,共4页
柴油发电机组-整流器供电系统是重要的移动装备电源形式,可作为重要工程的备用电源,也可作为直流微电网的重要支撑电源。脉冲负载集成了大量电力电子器件,是一类功率波动明显且切换频繁的负载形式,以含大功率收发组件的数字式雷达为代... 柴油发电机组-整流器供电系统是重要的移动装备电源形式,可作为重要工程的备用电源,也可作为直流微电网的重要支撑电源。脉冲负载集成了大量电力电子器件,是一类功率波动明显且切换频繁的负载形式,以含大功率收发组件的数字式雷达为代表。在脉冲负载工作过程中,线路中电流与电压呈强烈非线性,系统动态过程复杂,难以运用解析方法表示柴油发电机组内部的机电过渡过程与电磁暂态。文中建立了基于Matlab/Simulink的系统模型,分析了脉冲负载在不同工作模式时,柴油发电机组输出电压与频率的瞬态和稳态指标,结果表明:该模型能够较真实地反映柴油发电机组-整流器-脉冲负载系统的运行行为。 展开更多
关键词 柴油发电机组 整流器 脉冲负载 仿真
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十二相整流发电机二极管开路的故障运行分析 被引量:18
5
作者 吴新振 张伟玲 +2 位作者 董海涛 魏锟 陈俊全 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期157-163,共7页
为研究十二相整流同步发电机在整流元件故障工况下的运行性能,针对不可控整流桥提出了适用于故障情况的二极管通断判别方法。基于电路拓扑理论建立了十二相整流同步发电机系统模型,对单个二极管开路的故障工况进行分析,表明单个二极管... 为研究十二相整流同步发电机在整流元件故障工况下的运行性能,针对不可控整流桥提出了适用于故障情况的二极管通断判别方法。基于电路拓扑理论建立了十二相整流同步发电机系统模型,对单个二极管开路的故障工况进行分析,表明单个二极管开路对直流侧供电品质产生影响,并能得出直流电压与负载大小的数值关系。通过样机仿真结果与试验结果的对比分析,证明了所提分析方法的有效性,为判断多相整流同步发电机二极管开路故障时容错运行的可行性提供理论依据与实用措施。 展开更多
关键词 多相发电机 整流负载 故障运行 二极管开路
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正弦波逆变电源的自适应模糊控制策略及实现 被引量:13
6
作者 顾和荣 王德玉 邬伟扬 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2006年第1期30-34,共5页
逆变电源系统结构特殊且具有较强的非线性和参数时变性,尤其在非线性负载下采用常规控制难以获得理想的控制效果。本文将一种自适应模糊控制方法应用到单相正弦波逆变电源的控制当中,提出通过设计辅助模糊控制器对比例因子进行在线调整... 逆变电源系统结构特殊且具有较强的非线性和参数时变性,尤其在非线性负载下采用常规控制难以获得理想的控制效果。本文将一种自适应模糊控制方法应用到单相正弦波逆变电源的控制当中,提出通过设计辅助模糊控制器对比例因子进行在线调整来改善常规模糊控制器的自适应能力和鲁棒性,使逆变电源控制器在兼顾系统动态响应性能的基础上,提高了不同负载特性下系统的输出波形质量。3kW样机的实验结果表明这种参数自调整的自适应模糊控制能使逆变电源在非线性负载下具有较好的动、静态特性。 展开更多
关键词 逆变电源/模糊控制 自适应控制 整流型负载 DSP
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带整流性负载并网逆变器的控制方法 被引量:14
7
作者 姚志垒 肖岚 +1 位作者 何流 魏星 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第22期80-84,共5页
提出了一种带整流性负载并网逆变器的控制方法。该并网逆变器可以工作于独立和并网2种工作模式。分析了并网逆变器带整流性负载对电网电流的影响。通过引入整流性负载电流补偿的方法,消除了整流性负载和滤波电容对电网电流的影响,提高... 提出了一种带整流性负载并网逆变器的控制方法。该并网逆变器可以工作于独立和并网2种工作模式。分析了并网逆变器带整流性负载对电网电流的影响。通过引入整流性负载电流补偿的方法,消除了整流性负载和滤波电容对电网电流的影响,提高了电网电流的波形质量。该方法控制简单,易于实现。仿真和实验结果表明,在带整流性负载情况下,采用该控制方法可以使并网电流具有很好的正弦度,独立运行时输出电压外特性好。 展开更多
关键词 整流性负载 谐波电流 并网逆变器 电网电流 分布式电源
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带整流性负载的分布式发电系统孤岛检测研究 被引量:10
8
作者 徐云鹍 叶豪东 +2 位作者 和敬涵 李智诚 陈泽龙 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期33-39,共7页
为了准确评估孤岛检测的实际性能,在传统的反孤岛测试电路的基础上,给出一种带整流性负载的反孤岛测试电路。利用公共连接点(Point of Common Coupling,PCC)处功率流的规律,得出了功率不匹配度的表达式。在不同的功率不匹配度下,利用该... 为了准确评估孤岛检测的实际性能,在传统的反孤岛测试电路的基础上,给出一种带整流性负载的反孤岛测试电路。利用公共连接点(Point of Common Coupling,PCC)处功率流的规律,得出了功率不匹配度的表达式。在不同的功率不匹配度下,利用该测试电路与传统的测试电路,分别对过/欠压、过/欠频以及电压谐波检测方法进行仿真分析与比较。仿真结果表明,整流性负载的存在会导致过/欠压、过/欠频检测方法的检测盲区(Non-Detection Zone,NDZ)发生偏移,且偏移程度与整流性负载电阻、滤波电容的大小有关;同时,带整流性负载的测试电路是有效和实用的。该测试电路能准确反映孤岛情况下电压谐波的实际响应特性,且电压谐波的大小与整流性负载电阻的大小有关。 展开更多
关键词 分布式发电 孤岛检测 整流性负载 过/欠压 过/欠频 电压谐波
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一种适用于航空电力作动器负载的三相PWM整流器最大功率控制 被引量:11
9
作者 张巍 尚晓磊 +2 位作者 周元钧 刘欣博 韩红伟 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期91-98,共8页
航空电力作动器是未来多电飞机电网的重要负载,具有功率大范围快速变化的用电特性,被称为动态负载。为获得好的用电性能,本论文研究了适用于电力作动器的PWM整流控制技术,提出了一种最大功率输出的控制方法。该控制方案解决了负载电流... 航空电力作动器是未来多电飞机电网的重要负载,具有功率大范围快速变化的用电特性,被称为动态负载。为获得好的用电性能,本论文研究了适用于电力作动器的PWM整流控制技术,提出了一种最大功率输出的控制方法。该控制方案解决了负载电流大范围变化时,整流器输出电压动态压降较大,甚至不稳定的问题。论文分析了航空电力作动器的负载特性及其对供电电源的影响,论述了基于最大功率输出控制的三相PWM整流器的设计思想和系统结构。通过仿真,将提出的最大功率控制方案与传统的双闭环PI控制器的控制效果进行了比较。并用一台10kW电力作动器样机作为负载进行了实验验证。仿真和实验结果表明,这种控制器可在一定程度上提高整流器的输出功率,对大范围变化的动态负载有更好的控制性能。 展开更多
关键词 航空电源 电力作动器 PWM整流器 最大功率控制 动态负载 空间矢量脉宽调制
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单相逆变系统建模与控制仿真研究 被引量:9
10
作者 易宏 代冀阳 伍家驹 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2010年第8期127-131,226,共6页
非线性整流性负载是影响逆变器输出电压波形质量的主要因素。针对带非线性负载的单相逆变器,其输出波形畸变较大,动态性能差和总谐波畸变率(THD)较高的缺点。为了解决上述问题,首先要解决整流性负载的模型问题。用死区模型代替整流性负... 非线性整流性负载是影响逆变器输出电压波形质量的主要因素。针对带非线性负载的单相逆变器,其输出波形畸变较大,动态性能差和总谐波畸变率(THD)较高的缺点。为了解决上述问题,首先要解决整流性负载的模型问题。用死区模型代替整流性负载,得到具有整流性负载的单相逆变系统的仿真模型。采用了一种基于遗传算法优化的模糊控制方案,并在MATLAB上进行了仿真验证。仿真结果表明,模糊控制方法能同时实现逆变器的高精度稳态输出波形、较低的THD值和快速动态响应性能。 展开更多
关键词 单相逆变系统 整流性负载 模糊控制 遗传算法
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用脉冲整流器实现的电子模拟功率负载 被引量:6
11
作者 刘志刚 李宝昌 汪至中 《北方交通大学学报》 CSCD 北大核心 2001年第1期91-94,99,共5页
对采用电压型脉冲整流器实现的电能反馈型电子模拟功率负载进行了设计研究 ,控制系统采用了性能优良的专门应用于实时控制领域的数字信号处理器TMS32 0F2 4 0 ,优良的控制方法使得所研制的功率负载在实现电能的再生并网时功率因数趋近于... 对采用电压型脉冲整流器实现的电能反馈型电子模拟功率负载进行了设计研究 ,控制系统采用了性能优良的专门应用于实时控制领域的数字信号处理器TMS32 0F2 4 0 ,优良的控制方法使得所研制的功率负载在实现电能的再生并网时功率因数趋近于 1.0 ,且电压和电流谐波满足IEEE 519标准 .实验结果证实该方案能很好的解决直流电源出厂试验问题 . 展开更多
关键词 脉冲整流器 电子负载 功率因数 电压谐波 直流电源 电子模拟功率负载
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定子双绕组感应电机风力发电系统励磁电容的优化选取 被引量:7
12
作者 卜飞飞 黄文新 +1 位作者 胡育文 施凯 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期152-160,共9页
在定子双绕组感应电机(DWIG)风力发电系统中,励磁电容的优化选取对控制绕组励磁变换器(SEC)容量的最小化具有重要作用,它不仅与发电机参数、转速范围有很大关系,同时还受风力机功率曲线和负载性质的影响。本文以SEC容量最小化为目标,在... 在定子双绕组感应电机(DWIG)风力发电系统中,励磁电容的优化选取对控制绕组励磁变换器(SEC)容量的最小化具有重要作用,它不仅与发电机参数、转速范围有很大关系,同时还受风力机功率曲线和负载性质的影响。本文以SEC容量最小化为目标,在分析该发电机励磁无功变化规律的基础上,研究了励磁电容优化选取的原则,采用图解法和迭代法得到带阻性负载下的优化励磁电容值。考虑到整流负载的非线性因素,利用仿真法对该值进行合理调整,最终得到带整流负载所需的优化励磁电容值。在一台18kW带整流负载的DWIG样机系统上进行了实验验证,结果表明,系统在宽转速范围内能稳定运行,励磁变换器容量约为额定输出功率的1/3,实现了励磁变换器容量最小化。 展开更多
关键词 定子双绕组感应电机 励磁电容 静态励磁控制器 图解法 迭代法 整流负载 风力发电
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三相PWM变换器的负载自适应控制 被引量:8
13
作者 郭鑫 任海鹏 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2088-2094,共7页
三相PWM变换器因结构相对简单,开关器件电压应力低,效率高等优点得到广泛应用.三相PWM变换器一般采用双闭环控制,控制器采用PI控制方法,但传统PI控制方法存在参数不易整定且负载变化时适应性差的问题.针对这些问题,本文提出在三相PWM变... 三相PWM变换器因结构相对简单,开关器件电压应力低,效率高等优点得到广泛应用.三相PWM变换器一般采用双闭环控制,控制器采用PI控制方法,但传统PI控制方法存在参数不易整定且负载变化时适应性差的问题.针对这些问题,本文提出在三相PWM变换器电压外环和电流内环分别采用负载自适应控制及反馈线性化控制方法.本文方法避免了传统PI控制参数调整困难费时的问题,同时改善了系统性能.仿真及实验结果表明,与传统PI控制和精确反馈线性化控制方法相比,本文方法控制参数少,易于选择,在负载发生变化时,输出电压波动小、恢复时间短,具有更强的适应能力. 展开更多
关键词 PWM整流器 反馈线性化 自适应控制 负载扰动
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考虑整流性负载特性的LCC-S型无线电能传输系统优化设计
14
作者 李笑娜 吴学智 +2 位作者 续文政 祁静静 荆龙 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期211-217,共7页
无线电能传输系统中的整流性负载具有非线性特征,而对系统传输特性分析和谐振参数设计时常采用基波分析法,将整流性负载等效为纯电阻,导致理论分析与实际存在一定偏差、系统偏离谐振状态。针对该问题,以LCC-S型无线电能传输系统为研究对... 无线电能传输系统中的整流性负载具有非线性特征,而对系统传输特性分析和谐振参数设计时常采用基波分析法,将整流性负载等效为纯电阻,导致理论分析与实际存在一定偏差、系统偏离谐振状态。针对该问题,以LCC-S型无线电能传输系统为研究对象,考虑谐波以及整流性负载的非线性,对系统传输特性进行分析,进而提出基于整流性负载补偿的负载阻抗和接收端串联谐振电容参数的计算方法,并对逆变电路开关特性进行分析验证。所提接收端谐振参数设计方法能够使系统接收端回路谐振,提高系统的输出功率;降低逆变电路开关管的关断电流,提升系统的传输效率。搭建了一套2.5 kW的LCC-S型无线电能传输实验平台,验证了理论分析与所提参数设计方法的有效性和正确性。 展开更多
关键词 无线电能传输 LCC-S 基波分析法 整流性负载 谐振参数设计
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三相PWM整流器的自适应PI控制研究 被引量:6
15
作者 李龙 牛聪 +1 位作者 贲洪奇 刘重阳 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2013年第4期93-95,共3页
三相脉宽调制(PWM)整流器通常采用直流电压外环、交流电流内环的双闭环结构,两个控制环一般都采用传统的PI调节器,但传统的PI调节器在负载大范围突变的情况下,很难同时兼顾系统的静态特性和动态特性,难以取得很好的控制效果。针对传统P... 三相脉宽调制(PWM)整流器通常采用直流电压外环、交流电流内环的双闭环结构,两个控制环一般都采用传统的PI调节器,但传统的PI调节器在负载大范围突变的情况下,很难同时兼顾系统的静态特性和动态特性,难以取得很好的控制效果。针对传统PI调节器在控制上的不足,结合传统PI控制和自适应控制的思想,提出一种简单易行的新型控制方法,以改善PWM整流器的动、静态特性。仿真和实验结果表明:采用该控制方法可大幅度改善PWM整流器的动、静态特性,提高系统的抗扰动能力和鲁棒性,且设计简单,易于实现。 展开更多
关键词 整流器 自适应 负载突变 单位功率因数
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PWM整流器轻载条件下网侧电流谐波分析与抑制 被引量:7
16
作者 刘博 贲洪奇 +1 位作者 白银龙 孙绍华 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第A01期162-168,共7页
PWM整流器在轻载时网侧电流总谐波畸变率通常较高。针对这一现象,详细分析其网侧电流谐波的产生机理,指出死区效应、驱动信号谐波和电网电压谐波是导致网侧电流畸变的主要因素,并给出相应的谐波计算方法。针对网侧电流谐波成因复杂、很... PWM整流器在轻载时网侧电流总谐波畸变率通常较高。针对这一现象,详细分析其网侧电流谐波的产生机理,指出死区效应、驱动信号谐波和电网电压谐波是导致网侧电流畸变的主要因素,并给出相应的谐波计算方法。针对网侧电流谐波成因复杂、很难准确补偿的特点,提出一种抑制网侧电流谐波的自适应余弦内模控制方法,有效抑制了5、7、11、13、17、19等特征次谐波,并使其对系统稳定性的影响得到有效降低。实验结果验证了理论分析的正确性和控制方法的有效性。 展开更多
关键词 PWM整流器 谐波分析 余弦内模 轻载 网侧电流 谐波抑制
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改进单神经元PI的三相PWM整流器电压控制
17
作者 夏涛 刘亮 +2 位作者 张仰飞 刘海涛 孟高军 《电气传动》 2024年第5期20-25,共6页
针对三相脉宽调制(PWM)整流器在负载变化时输出电压波动大且恢复时间长的问题,提出一种改进单神经元梯度学习控制策略。由于传统的PI控制器参数在负载变化时适应性差,在电压外环采用单神经元PI控制,利用梯度下降法在线调整权值参数。为... 针对三相脉宽调制(PWM)整流器在负载变化时输出电压波动大且恢复时间长的问题,提出一种改进单神经元梯度学习控制策略。由于传统的PI控制器参数在负载变化时适应性差,在电压外环采用单神经元PI控制,利用梯度下降法在线调整权值参数。为了避免求解过程中落入局部最优解,采用带有重启功能的随机梯度下降算法(SGDR),利用余弦退火改变权值的学习速率,提升算法的收敛性能。通过Matlab及半实物仿真实验,比较分析三相PWM整流器电压外环采用不同控制算法下的动态响应性能,结果表明:改进单神经元PI算法控制下的三相PWM整流器在负载变化时具有更小的电压波动、更快的动态响应以及更加稳定的运行状态。 展开更多
关键词 整流器 电压外环 单神经元 梯度学习 余弦退火 负载扰动
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LCL-S型WPT系统谐振补偿参数优化设计
18
作者 程志远 眭清洋 +1 位作者 张智超 邵会文 《电力电子技术》 北大核心 2023年第10期69-72,共4页
无线电能传输(WPT)系统具有高阶、非线性及强耦合的特点,建立与实际系统相近的模型结构对设计高性能WPT系统具有重要意义。此处以LCL-S补偿结构的WPT系统为研究对象,根据次级电路工作特点建立整流器负载等效阻抗模型,基于等效阻抗模型... 无线电能传输(WPT)系统具有高阶、非线性及强耦合的特点,建立与实际系统相近的模型结构对设计高性能WPT系统具有重要意义。此处以LCL-S补偿结构的WPT系统为研究对象,根据次级电路工作特点建立整流器负载等效阻抗模型,基于等效阻抗模型对谐振补偿参数设计进行优化。仿真与实验结果表明,所建立的等效阻抗模型精准度较高,采用优化后的谐振补偿参数系统输出功率提升显著。 展开更多
关键词 无线电能传输 整流器负载 等效阻抗 谐振补偿
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基于模糊自适应控制的三相PWM整流器的研究 被引量:5
19
作者 杨肖 方纪村 刘传亮 《计算技术与自动化》 2017年第4期29-32,45,共5页
三相电压型PWM整流器一般采用传统双闭环PI控制策略,而PI控制参数是在特定条件下整定的,在负载变化和扰动较大的情况下系统适应性差,难以取得良好的控制效果。结合自适应的控制思想,在PI控制的基础上,提出了一种新型的控制方法,即在电... 三相电压型PWM整流器一般采用传统双闭环PI控制策略,而PI控制参数是在特定条件下整定的,在负载变化和扰动较大的情况下系统适应性差,难以取得良好的控制效果。结合自适应的控制思想,在PI控制的基础上,提出了一种新型的控制方法,即在电压外环采用模糊自适应PI控制,电流内环采用前馈解耦的控制策略。仿真结果表明这种控制方法适应性强,具有良好的动态性能。 展开更多
关键词 PWM整流器 模糊自适应 负载扰动
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六相永磁同步发电机整流系统的数学模型 被引量:3
20
作者 陈丽 孙宇光 +1 位作者 黄子果 魏锟 《微特电机》 北大核心 2015年第6期37-40,47,共5页
建立了六相整流永磁同步发电机系统的多回路—有限元结合的数学模型。该模型不仅可以考虑磁路饱和及永磁体工作点的变化的影响,也可准确反映整流桥的各种工作状态及换流过程。利用该数学模型对一台六相永磁样机系统的定子绕组和直流负... 建立了六相整流永磁同步发电机系统的多回路—有限元结合的数学模型。该模型不仅可以考虑磁路饱和及永磁体工作点的变化的影响,也可准确反映整流桥的各种工作状态及换流过程。利用该数学模型对一台六相永磁样机系统的定子绕组和直流负载侧电压、电流等电气量进行仿真计算,可分析六相可控整流永磁同步发电机系统的运行性能。 展开更多
关键词 六相同步发电机 整流负载 永磁电机 多回路—有限元数学模型
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