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无刷双馈电机的原理与结构特征 被引量：12
1
作者 彭晓 杨向宇 +3 位作者 石安乐 陈意军 李永坚 顾飞跃 《湖南工程学院学报（自然科学版）》 2002年第3期1-4,共4页
在交流调速电机中 ,无刷双馈电机是最具发展前景的一种。文章介绍了该种电机的工作原理、研究现状、及结构特征 ,对研究该类电机提供了一定理论基础。
关键词 无刷双馈 结构 定子 转子 交流调速电机 原理
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双馈、直驱风力发电机特点分析 被引量：8
2
作者 张胜男 潘波 《防爆电机》 2012年第3期1-3,6,共4页
随着部分风电基地脱网事故频发及国家新能源产业政策调整,风电行业由早前的"井喷"式发展进入过冬期,绝大部分风电主机企业借此机会进行自查整改,同时业内对于双馈与直驱技术孰优孰劣的讨论更加激烈,希望通过对有刷双馈风电、... 随着部分风电基地脱网事故频发及国家新能源产业政策调整,风电行业由早前的"井喷"式发展进入过冬期,绝大部分风电主机企业借此机会进行自查整改,同时业内对于双馈与直驱技术孰优孰劣的讨论更加激烈,希望通过对有刷双馈风电、无刷双馈风电、直驱风电、半直驱风电的特点分析,为今后风电制造发展提供一定的参考。 展开更多
关键词 有刷双馈 无刷双馈 直驱 半直驱
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多跨距无刷双馈电机转子绕组设计及特性分析 被引量：6
3
作者 戈宝军 牛焕然 +3 位作者 林鹏 肖芳 毛博 温亚垒 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期37-45,共9页
针对无刷双馈电机谐波大,效率低的问题,基于齿谐波原理和不等匝绕组理论,提出一种基于混合式转子结构的多跨距复合式的无刷双馈发电机转子设计方案,这一具有磁阻效应的混合式转子绕组结构能有效的提高转子导体利用率,提高无刷双馈电机... 针对无刷双馈电机谐波大,效率低的问题,基于齿谐波原理和不等匝绕组理论,提出一种基于混合式转子结构的多跨距复合式的无刷双馈发电机转子设计方案,这一具有磁阻效应的混合式转子绕组结构能有效的提高转子导体利用率,提高无刷双馈电机功率绕组的输出功率,并能显著降低与无刷双馈电机两种主要基波极对数相近的谐波含量,对于降低无刷双馈电机绕组谐波含量提高整机效率提供了参考。最后以一台450 kW电机为例具体介绍了多跨距复合式转子绕组的设计方法,并通过建立有限元模型进行具体分析,通过与双正弦绕组的无刷双馈电机在磁场分布,气隙磁密谐波情况及电机输出功率的对比分析,结果表明多跨距复合式转子结构的无刷双馈电机具有良好的整机性能。 展开更多
关键词 磁阻效应 双馈 混合式转子 齿谐波 不等匝绕组 无刷电机
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定子绕组匝间短路对无刷双馈电机电磁特性的影响 被引量：5
4
作者 戈宝军 张铭芮 +1 位作者 肖士勇 牛焕然 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第3期87-93,共7页
针对无刷双馈发电机定子绕组匝间短路的暂态电磁特性,采用多回路模型和有限元模型相结合的方法,建立了用于分析定子绕组短路故障的无刷双馈发电机场路耦合模型,充分考虑齿槽效应,铁磁材料饱和以及涡流效应等因素的影响。对发电机匝间故... 针对无刷双馈发电机定子绕组匝间短路的暂态电磁特性,采用多回路模型和有限元模型相结合的方法,建立了用于分析定子绕组短路故障的无刷双馈发电机场路耦合模型,充分考虑齿槽效应,铁磁材料饱和以及涡流效应等因素的影响。对发电机匝间故障前后暂态和稳态下的电磁转矩特征进行了频谱分析,在此基础上研究了不同频率电磁转矩分量随故障匝数及故障位置的变化特征,同时给出了相同故障匝数不同短路位置下定子两套绕组三相电流的规律特征。结果表明:当功率绕组发生匝间短路时,电磁转矩会产生二倍基频和f;±f;频率分量(f;为功率绕组频率,f;为控制绕组频率),对无刷双馈发电机定子绕组匝间短路故障监测和诊断具有参考意义。 展开更多
关键词 无刷双馈 匝间短路 场路耦合 电磁转矩 故障监测
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基于模糊控制的无刷双馈发电机直接功率控制策略 被引量：3
5
作者 金石 任新凯 《电气工程学报》 2015年第9期35-40,共6页
为了对无刷双馈发电机的有功功率和无功功率进行实时有效控制,采用了直接功率控制策略。与矢量控制方法相比,直接功率控制不需要复杂的坐标变换,可简化控制系统,提高系统的响应速度。为克服传统的直接功率控制方法中无法根据功率、磁链... 为了对无刷双馈发电机的有功功率和无功功率进行实时有效控制,采用了直接功率控制策略。与矢量控制方法相比,直接功率控制不需要复杂的坐标变换,可简化控制系统,提高系统的响应速度。为克服传统的直接功率控制方法中无法根据功率、磁链的大小来快速准确地选择合适的电压矢量这一缺点,提出了基于模糊控制的无刷双馈发电机直接功率控制策略,采用了新型模糊控制器代替传统的有功功率和无功功率两点式Bang-Bang控制,根据功率误差的大小,实现了大误差大调节、小误差精调节的策略。文中采用转子速模型实现了有功功率和无功功率的解耦,因此可以对有功功率和无功功率进行独立控制,进而实现了对功率因数的控制。在Matlab/Simulink软件中建立仿真模型,仿真结果表明,基于模糊控制的直接功率控制策略不仅可以提高控制精度,还可以提高电机对功率指令的响应速度,保证运行的稳定性,证明了本文控制策略的有效性和正确性。 展开更多
关键词 无刷双馈 模糊控制 发电机 直接功率控制
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矩阵式变换器控制系统及其应用研究 被引量：1
6
作者 柯勇 王科 《微特电机》 北大核心 2010年第3期59-62,共4页
研究了矩阵式变换器的双电压控制策略及其在无刷双馈发电机中应用。设计了一套基于数字信号处理器和现场可编程门阵列的全数字控制系统,详细论述了系统设计方案,包括硬件和软件两部分。实验结果验证了该控制策略的正确性和控制平台设计... 研究了矩阵式变换器的双电压控制策略及其在无刷双馈发电机中应用。设计了一套基于数字信号处理器和现场可编程门阵列的全数字控制系统,详细论述了系统设计方案,包括硬件和软件两部分。实验结果验证了该控制策略的正确性和控制平台设计的有效性及其在无刷双馈风力发电中应用的可行性,为矩阵式变换器的实际应用提供了实验根据。 展开更多
关键词 矩阵式变换器 双电压控制 无刷双馈 DSP FPGA
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无刷双馈交流励磁电动机控制系统原理
7
作者 解仑 孙一康 +4 位作者 王京 王志良 杜沧 申湘源 王嵩 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期158-160,共3页
描述了无刷双馈交流励磁感应电动机的机械结构及电气特性，分析了其电路模型和 矢量空间关系，得到了无刷双馈交流励磁电动机的数学模型，并结合国内、外研究状况进行了 探讨，提出无刷双馈交流励磁电动机可在高性能传动、节能调速、变... 描述了无刷双馈交流励磁感应电动机的机械结构及电气特性，分析了其电路模型和 矢量空间关系，得到了无刷双馈交流励磁电动机的数学模型，并结合国内、外研究状况进行了 探讨，提出无刷双馈交流励磁电动机可在高性能传动、节能调速、变速恒频发电和吸收冲击负 荷等领域均有广泛应用的前景。 展开更多
关键词 无刷双馈 矢量空间 数学模型 交流厣磁电动机 控制系统 高性能传动 节能调速 变速恒频发电
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矩阵式变换器的研制及其应用研究
8
作者 柯勇 钟国基 王科 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2010年第5期57-59,共3页
研究了矩阵式变换器(Matrix Converter,简称MC)的双电压控制策略及其在无刷双馈发电机中应用。设计了一套基于DSP和现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,简称FPGA)的全数字控制系统,详细论述了系统硬、软件设计方案。实验... 研究了矩阵式变换器(Matrix Converter,简称MC)的双电压控制策略及其在无刷双馈发电机中应用。设计了一套基于DSP和现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,简称FPGA)的全数字控制系统,详细论述了系统硬、软件设计方案。实验结果验证了该控制策略的正确性和控制平台设计的有效性,以及在无刷双馈风力发电中应用的可行性,为MC的实际应用提供了实验根据。 展开更多
关键词 矩阵式变换器 双电压控制 无刷双馈
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正压外壳型无刷双馈同步电动机的研制
9
作者 安博 历锐 《防爆电机》 2018年第1期5-9,共5页
介绍了某规格正压外壳型无刷双馈同步电动机变频调速系统原理,对无刷双馈电动机的应用前景及适用场所做了阐述,并详细介绍了此规格正压外壳型无刷双馈同步电动机的设计方案,对电气参数、性能指标、主要结构型式、防爆型式、防爆检验等... 介绍了某规格正压外壳型无刷双馈同步电动机变频调速系统原理,对无刷双馈电动机的应用前景及适用场所做了阐述,并详细介绍了此规格正压外壳型无刷双馈同步电动机的设计方案,对电气参数、性能指标、主要结构型式、防爆型式、防爆检验等做了具体的介绍。同时将研制生产中遇到的问题和解决方案进行细致的分析,对问题产生的原因和过程均有描述。该产品性能测试和防爆检验的顺利完成验证了此类产品具有显著的节电效果和经济效益。 展开更多
关键词 正压外壳型 无刷双馈 同步电动机
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矩阵变换器的研制及其无刷双馈发电应用研究
10
作者 杨俊华 李嘉杰 +1 位作者 王孝洪 吴捷 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2009年第9期25-27,共3页
矩阵变换器(MC)具有功率双向流通、谐波含量低、输入侧功率因数为1、输入输出特性好等优点,是当前电力电子技术研究的热点。研究了MC的原理和模型,采用DSP与CPLD的组合结构,应用双空间矢量调制和四步换流控制方法,制作了一台5kW的MC样机... 矩阵变换器(MC)具有功率双向流通、谐波含量低、输入侧功率因数为1、输入输出特性好等优点,是当前电力电子技术研究的热点。研究了MC的原理和模型,采用DSP与CPLD的组合结构,应用双空间矢量调制和四步换流控制方法,制作了一台5kW的MC样机;引入无刷双馈发电机,搭建了一个无刷双馈风力发电模拟平台。样机实验结果验证了MC设计的正确性及其在无刷双馈风力发电中应用的可行性,为MC的实际应用提供了实验根据。 展开更多
关键词 变换器 风力发电 矢量控制/矩阵变换器 无刷双馈
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磁阻型转子无刷双馈电机的功率与转矩分析
11
作者 乔树通 《防爆电机》 2003年第3期4-7,共4页
从无刷双馈电机的视在功率表达式出发 ,推导了无刷双馈电机的转矩表达式、主辅绕组的有功功率和无功功率表达式 ,分析了三者之间的关系 ,为无刷双馈电机的高性能控制提供了依据。
关键词 磁阻型转子无刷双馈电机 功率 转矩分析 定子绕组 转子 磁耦合 无刷双馈电机
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无刷双馈电机的工作原理及电磁设计 被引量：81
12
作者 邓先明 姜建国 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第11期126-132,共7页
无刷双馈电机是一种新型感应电机,它在风机和水泵的调速节能驱动方面有着广泛的应用前景。该文详细分析了电机的基本工作原理,推导出了电机的转速、电磁功率和转子感应频率等计算公式。在对谐波进行分析的基础上,提出了采用交叉短距式... 无刷双馈电机是一种新型感应电机,它在风机和水泵的调速节能驱动方面有着广泛的应用前景。该文详细分析了电机的基本工作原理,推导出了电机的转速、电磁功率和转子感应频率等计算公式。在对谐波进行分析的基础上,提出了采用交叉短距式定子绕组和调整转子导条分布的方法来抑制高次谐波。最后结合电机设计实例,详细阐述了其电磁设计理论和设计方法。 展开更多
关键词 感应电机 无刷双馈电机 工作原理 电磁设计 交流调速系统 数学模型
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基于波波夫超稳定性的无刷双馈电机直接转矩控制 被引量：35
13
作者 杨俊华 吕惠子 +1 位作者 吴捷 杨金明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第15期107-113,共7页
在无刷双馈电机直接转矩控制系统中,定子参数变化会引起电机特性不稳定。基于模型参考自适应控制策略(model reference adoptive strategy,MRAS)设计了一种新型的磁链、速度自适应观测器,以无刷双馈电机的定子电流及磁链为状态变量,将... 在无刷双馈电机直接转矩控制系统中,定子参数变化会引起电机特性不稳定。基于模型参考自适应控制策略(model reference adoptive strategy,MRAS)设计了一种新型的磁链、速度自适应观测器,以无刷双馈电机的定子电流及磁链为状态变量,将磁链观测和速度辨识结合在一起,定子磁链观测值直接应用于直接转矩控制算法中,构建了无速度传感器无刷双馈电机直接转矩控制系统。采用波波夫超稳定性理论确定速度自适应律,建立了Matlab/Simulink环境下直接转矩控制系统的仿真模型。仿真研究结果表明,所提出的磁链、速度自适应观测器可实现定子磁链、速度的精确辨识,磁链轨迹可以保持容差范围内的圆形,有效减少无刷双馈电机定子电阻变化对系统运行特性的影响,提高了系统的稳定性和鲁棒性。 展开更多
关键词 无刷双馈电机 直接转矩控制 模型参考自适应 波波夫超稳定性理论 磁链辩识 无速度传感器
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电力电子变换器控制的异步电机发电技术 被引量：27
14
作者 刘陵顺 胡育文 黄文新 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期1-7,共7页
与国防和民生密切相关的独立电源系统以及再生能源等两大领域,都向发电系统提出了迫切的需求。电力电子变换器控制的异步电机发电技术是再生能源、舰船、航空等领域的研究热点。本文对带有静止励磁调节器的三相笼型异步发电机的结构特... 与国防和民生密切相关的独立电源系统以及再生能源等两大领域,都向发电系统提出了迫切的需求。电力电子变换器控制的异步电机发电技术是再生能源、舰船、航空等领域的研究热点。本文对带有静止励磁调节器的三相笼型异步发电机的结构特点、工作原理、控制策略进行了系统地分析和总结,对两种定子双绕组笼型异步发电机的工作原理和技术现状分别进行了详细地分析,并分别总结了系统的技术特点。最后展望了带有静止励磁调节器的异步电机发电技术的发展前景。 展开更多
关键词 电力电子变换器 三相异步发电机 双绕组异步发电机无刷双馈电机
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不等匝线圈转子结构的无刷双馈电机研究 被引量：33
15
作者 熊飞 王雪帆 程源 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第36期82-88,10,共7页
无刷双馈电机转子谐波含量大,导致电机损耗大、效率低,制约了其工业应用。为了解决这个问题,运用绕组齿谐波原理和正弦绕组原理,提出一种采用不等匝线圈设计转子结构的无刷双馈电机,并结合设计实例进行了详细分析。这种新结构能有效提... 无刷双馈电机转子谐波含量大,导致电机损耗大、效率低,制约了其工业应用。为了解决这个问题,运用绕组齿谐波原理和正弦绕组原理,提出一种采用不等匝线圈设计转子结构的无刷双馈电机,并结合设计实例进行了详细分析。这种新结构能有效提高转子绕组在两种不同极对数下的导体利用率,并减少其它谐波含量。通过建模仿真和样机实验验证了结构设计的正确性。样机实验结果表明,不等匝线圈转子结构的无刷双馈电机能克服传统无刷双馈电机存在导体利用率低、谐波含量大的问题,具有良好的性能指标。 展开更多
关键词 无刷双馈电机 转子 齿谐波 正弦绕组 不等匝线圈
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无刷双馈风力发电机的设计、分析与控制 被引量：31
16
作者 程明 韩鹏 魏新迟 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第19期37-53,共17页
无刷双馈发电机是一类具有两个交流馈电端口和一个公共机械端口的新型发电机。该类电机易于实现变速恒频运行;由于去除了传统双馈发电机中的电刷集电环,具有可靠性高、维护成本低等优点,同时便于实现有功和无功的近似解耦控制,因而被认... 无刷双馈发电机是一类具有两个交流馈电端口和一个公共机械端口的新型发电机。该类电机易于实现变速恒频运行;由于去除了传统双馈发电机中的电刷集电环,具有可靠性高、维护成本低等优点,同时便于实现有功和无功的近似解耦控制,因而被认为是最有希望取代现有双馈发电机的一种电机类型。该文介绍了现有无刷双馈发电机的基本结构与工作原理,总结了它们的共性特点和个性差异以及当前研究中存在的问题;从电机设计角度对比分析了三种主流无刷双馈发电机的功率密度和转矩密度;对其分析设计方法和控制策略进行了综述,讨论了不同无刷双馈发电机在控制上的统一性;基于对无刷双馈电机设计、建模与控制方面的研究,提出一种可以改善功率密度的新型双定子无刷双馈风力发电机结构,并就独立运行和并网运行两种不同工况提出了相应的控制策略,给出了实验结果。最后对该类电机的应用前景和发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 无刷双馈发电机 风力发电 控制策略 设计分析方法 内在一致性 功率密度 转矩密度
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无刷双馈电机在变速恒频风力发电系统中的应用 被引量：16
17
作者 张志刚 王毅 +1 位作者 黄守道 王耀南 《电气传动》 北大核心 2005年第4期61-64,共4页
在总结各种风力发电系统的基础上,提出一种新型的变速恒频无刷双馈电机风力发电系统,并设计了初步的功率控制方案,进行了仿真研究。
关键词 风力发电系统 无刷双馈电机 变速恒频 应用 控制方案 仿真研究 发展前景
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基于转矩预测控制的无刷双馈电机直接转矩控制系统 被引量：29
18
作者 张爱玲 张洋 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期326-330,共5页
在研究无刷双馈电机直接转矩控制调速系统的基础上,针对无刷双馈电机直接转矩控制转矩脉动大的问题,提出了适用于该种电机的转矩预测法。仿真结果表明,该方法能有效地减小转矩脉动、改善定子电流波形,具有良好的动、静态性能。
关键词 无刷双馈电机 直接转矩控制 转矩预测
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电机气隙磁场调制行为及其转矩分析 被引量：26
19
作者 程明 文宏辉 +1 位作者 曾煜 姜永将 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期921-930,共10页
磁场调制行为在电机中普遍存在,调制行为与转矩成分关系较为复杂。基于“电机磁场调制理论”定义了广义磁场调制电机同步调制与异步调制行为及其同步转矩与异步转矩分量,并就其关键的差异分别进行对比、分析并举例阐明;对常见电机结构... 磁场调制行为在电机中普遍存在,调制行为与转矩成分关系较为复杂。基于“电机磁场调制理论”定义了广义磁场调制电机同步调制与异步调制行为及其同步转矩与异步转矩分量,并就其关键的差异分别进行对比、分析并举例阐明;对常见电机结构作用在转子上的转矩成分进行总结和归类,阐述了同步/异步调制与同步/异步转矩分量的辩证关系。基于上述理论分析及定义,对常见的磁场调制电机进行实例分析,研究无刷双馈感应电机可能的运行模式、存在条件及转矩分量构成,总结单馈同步模式下无刷双馈感应电机与电励磁同步电机的异同;分析多层磁障与短路线圈复合转子无刷双馈电机拓扑结构,定性描述辅助短路线圈在磁场调制行为中的作用,定义调制算子进而定量讨论复合转子给磁场耦合能力、平均电磁转矩等方面可能带来的有益影响;最后,对简单凸极类磁场调制电机的调制行为及转矩特性进行统一描述。 展开更多
关键词 磁场调制 同步/异步调制 同步/异步转矩分量 无刷双馈电机
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考虑损耗的无刷双馈风力发电系统功率反馈法最大功率点跟踪控制 被引量：26
20
作者 许利通 程明 +1 位作者 魏新迟 宁新福 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期472-480,共9页
无刷双馈风力发电系统采用功率反馈法最大功率点跟踪(MPPT)控制策略时,如果给定的参考功率不准确,系统不能跟随参考转速,则无法发出最大功率。该文基于传统的功率反馈法控制策略,充分考虑定转子铜耗、铁耗等功率损耗,提出考虑损耗的无... 无刷双馈风力发电系统采用功率反馈法最大功率点跟踪(MPPT)控制策略时,如果给定的参考功率不准确,系统不能跟随参考转速,则无法发出最大功率。该文基于传统的功率反馈法控制策略,充分考虑定转子铜耗、铁耗等功率损耗,提出考虑损耗的无刷双馈风力发电系统功率反馈法MPPT控制策略。此方法通过修正的Steinmetz方程获得准确的铁耗,通过分析发电机的功率流动确定精确的参考功率,实现了最大风能跟踪。通过对考虑损耗的功率反馈法MPPT控制策略的仿真及实验研究,验证了所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 无刷双馈风力发电系统 功率反馈法 最大功率点跟踪 损耗 Steinmetz方程
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