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公开(公告)号：CN109194198B
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN201811072761.2
申请日：2018-09-14
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开了一种感应电动机的起动与运行控制系统及控制方法，属于感应电动机的运行控制技术领域，将电机定子槽中的某些绕组通过控制系统将其开路，形成甩匝运行状态，此时具有较大的起动电流和起动转矩；当起动过程结束后，通过控制系统的延时控制使电机恢复至全槽运行状态。控制系统包括电机保护器、时间继电器和交流接触器，省略了传统控制系统的采样电路和微处理器，简化了控制电路并且提高了系统的可靠性。本发明使得电动机在起动过程中有较大的起动转矩，在稳态运行时有较高的功率因数和效率；结构简单，操作方便，成本低并易于实现，而且在模式切换中不会使电机出现震动和噪声，提高了电机运行的稳定性。
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公开(公告)号：CN109149826B
公开(公告)日：2021-01-22
申请号：CN201810930703.2
申请日：2018-08-15
Applicant: 北京交通大学
IPC: H02K1/32
Abstract: 本发明实施例提供了一种串并联变截面式的发电机副槽通风冷却结构，该结构包括：副槽、转子铁心、转子绕组、转子楔下垫条、转子槽楔和串并联通风沟，发电机直线段部分转子铁心轭部的副槽采用变截面的形式，副槽靠近风扇侧的横截面积最大，横截面积随着转子轴向的延伸远离风扇而减小；转子绕组、转子楔下垫条及转子槽楔上分布有垂直串并联形式的通风沟，冷却风从副槽流入转子绕组，从转子槽楔上通风口流出形成通风冷却回路。本发明的发电机通风冷却结构，可用来解决转子副槽通风结构冷却效果随着冷却风进入转子铁心内部而明显减弱的问题；保证了冷却风的风速，有效降低了转子绕组温度。
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公开(公告)号：CN111654226A
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN202010382601.9
申请日：2020-05-08
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供一种感应电动机控制系统，适用于油田设备的高效电动机控制系统，通过绕组连接方式的灵活切换，可以满足电动机起动时所需较高的起动转矩，采取切换供电的方式，既保留了变频器可以灵活调节电动机转速的优势，又保证了电机在不同运行工况均具有较高的效率和功率因数。而且，本发明提供的感应电动机控制系统还可以根据负载的大小，灵活的调节三相电动机绕组的匝数，这又确保了电动机在不同负载下均具有较高的效率和功率因数，节约了电能，带来了显著的经济效益。
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公开(公告)号：CN106021706B
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201610327002.0
申请日：2016-05-17
Applicant: 北京交通大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明提供了一种基于粒子群多物理场协同优化的高效感应电机轻量化方法，包括：根据高效感应电机的主要尺寸、额定数据等参数，给出高效感应电机的电磁设计总体目标；对电机定转子拓扑结构进行选择，确定电机的可行性方案集；选定高效感应电机电磁设计初步方案；采用智能算法对高效感应电机进行成本优化，得到高效感应电机的成本最优；采用磁路法及电磁场有限元并行方式对高效感应电机的工作特性和主要运行数据进行计算；采用有限元法对高效感应电机的温度场进行校核；对优化后电机的重量与电磁设计初步方案中计算出的重量相比较进行计算。本发明实现了高效感应电机轻量化的目标，并采用多物理场对优化后的结果进行校核，保证计算结果的准确性。
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公开(公告)号：CN109194198A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201811072761.2
申请日：2018-09-14
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开了一种高效节能感应电动机的起动与运行控制系统及控制方法，属于感应电动机的运行控制技术领域，将电机定子槽中的某些绕组通过控制系统将其开路，形成甩匝运行状态，此时具有较大的起动电流和起动转矩；当起动过程结束后，通过控制系统的延时控制使电机恢复至全槽运行状态。控制系统包括电机保护器、时间继电器和交流接触器，省略了传统控制系统的采样电路和微处理器，简化了控制电路并且提高了系统的可靠性。本发明使得电动机在起动过程中有较大的起动转矩，在稳态运行时有较高的功率因数和效率；结构简单，操作方便，成本低并易于实现，而且在模式切换中不会使电机出现震动和噪声，提高了电机运行的稳定性，节能效果和经济效益显著。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108254687A
公开(公告)日：2018-07-06
申请号：CN201711458049.1
申请日：2017-12-28
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明实施例提供了一种汽轮发电机主绝缘脱壳故障的监测方法。该方法包括：构建空冷气轮发电机定子直线段主绝缘不同脱壳程度的三维实体模型，并建立对应的发电机定子直线段温度场计算模型；计算空冷汽轮发电机的股线铜耗、齿部铁耗和轭部铁耗，并将各损耗转化为热密，再将热密附加至温度场计算模型的对应部位；对发电机定子直线段温度场计算模型进行计算，得到相应的定子主绝缘不同脱壳程度的三维温度场；根据计算出的定子主绝缘不同脱壳程度的三维温度场，得到主绝缘不同脱壳程度下的定子温度分布规律，根据定子温度分布规律，对定子主绝缘故障进行检测。本发明提出了一种监测发电机定子主绝缘脱壳故障具体情况的新思路。
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公开(公告)号：CN107453504A
公开(公告)日：2017-12-08
申请号：CN201710617504.1
申请日：2017-07-26
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开了一种具有复合散热结构的永磁同步电机笼型转子，涉及永磁电机技术领域，包括铁芯、转轴孔及沿所述铁芯圆周均匀设置的若干转子槽，所述铁芯外表面均匀设有若干瓦片型外置永磁体，所述铁芯内部均匀设有与所述外置永磁体相对的轴向贯通的V型槽；相邻的两个所述V型槽的相邻的两端分别对应两个相邻的所述转子槽，所述V型槽内嵌设有长方体型内置永磁体，两两间隔的所述转子槽内设有导条；所述外置永磁体上设有与所述没有设置导条的转子槽相连通的径向通风孔。本发明在保证电机性能的情况下，缩小了电机体积，使电机散热畅通，有效降低了转子永磁体的温升，提高了散热效果和使用寿命。
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公开(公告)号：CN102868270A
公开(公告)日：2013-01-09
申请号：CN201210352039.0
申请日：2012-09-20
Applicant: 北京交通大学
CPC classification number: Y02E10/725
Abstract: 带有风轮机的双定子电动-发电联合运行装置，属电机技术。解决了游梁式抽油机效率低、能耗大和以大拖小的问题。该运行装置包括：第一叠片定子（6-1）、实心转子（7-1）、第二叠片定子（6-2）、叠片转子（7-2）、机壳（5）、转轴（10）、散热风扇（11）、第一、二轴承（9-1、9-2）、左端盖（16-1）和右端盖（16-2）。所述的实心转子（7-1）和第一叠片定子（6-1）构成第一电机；叠片转子（7-2）和第二叠片定子（6-2）构成第二电机。第一、二电机的转轴（10）经齿轮箱（4）风轮机转轴（15）与风轮机（2）连接构成该电动-发电联合运行装置。使用该装置，提高了电机的功率因数和效率，降低了能耗。
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公开(公告)号：CN114915057B
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202210588247.4
申请日：2022-05-27
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供了一种混合相态的多相容错电机冷却结构。该结构包括：包括：定子单元组成、绕组、隔离齿冷却通道、定子单元和集油环。定子由多个定子单元组成，定子单元由两个定子单元组成组成，定子单元组成与定子单元相互之间轴向插接，绕组分布在每个定子单元中，绕组绕过定子单元的齿，在两个定子单元之间还设置的隔离齿冷却通道与隔离齿连接；两个定子单元之间的插接配合部分为隔离齿，隔离齿冷却通道中的冷却介质通过一端的集油环流向另外一端的集油环，带走了隔离齿与定子单元中的热量。本发明提出多相容错电机隔离齿冷却结构，增强了电机轴‑周向散热能力，解决了多相电机故障运行时热分布不平衡的问题，使电机在相同状态下运行时温度更低。
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公开(公告)号：CN111654131B
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202010364850.5
申请日：2020-04-30
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明提供了一种永磁电机的转子结构，能够平衡永磁体轴向温度分布，包括转子铁心、多个永磁体和涡流环；多个永磁体和涡流环嵌入转子铁心内；永磁体沿转子铁心轴向延伸，并且环绕转子铁心轴线布置，每个永磁体截面呈V字型；每个永磁体外表面套装一个涡流环，涡流环位于永磁体的轴向中部。本发明提供的转子结构，通过将永磁体轴向中心位置处套上涡流环的结构，来降低永磁体被涡流环包裹处的涡流损耗，从而平衡永磁体轴向温度分布，减小热应力不平衡引起的永磁电机故障问题。同时涡流环能够降低永磁体最高温度，避免由于局部高温引起永磁体局部失磁问题，提高永磁电机运行安全稳定性。
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