一种单绕组宽转子齿结构无轴承开关磁阻发电机控制方法

    公开(公告)号:CN108258956A

    公开(公告)日:2018-07-06

    申请号:CN201810018939.9

    申请日:2018-01-09

    Inventor: 杨艳 吴旭 刘泽远

    Abstract: 本发明公开了一种单绕组宽转子齿结构无轴承开关磁阻发电机控制方法。所述发电机为三相电机,定子有12个齿极,定子齿极极弧为15°机械角,每个定子齿极上仅有一套线圈,且各线圈电流均为独立控制;转子有8个齿极,转子极弧为30°机械角,转子齿极上没有线圈;所述控制方法将线圈电流不超过额定电流并保持电流单向性作为附加条件,求取悬浮相绕组偏置电流Ib的有效取值范围,并在该范围内求取最优解,使悬浮相绕组磁能最小;通过检测负载电压以及PI调节器输出信号ig*,作为发电相定子齿极线圈的参考电流值。本发明方法实现了电机悬浮与发电的解耦控制,减少发电系统中励磁电源的能量消耗,提高发电效率,并抑制发电相绕组电流产生的悬浮扰动。

    一种锥形轴向磁轴承
    52.
    发明公开

    公开(公告)号:CN106979225A

    公开(公告)日:2017-07-25

    申请号:CN201710231306.1

    申请日:2017-04-11

    CPC classification number: F16C32/044

    Abstract: 本发明公布了一种锥形轴向磁轴承,属于磁悬浮轴承领域。其由两个锥形磁轴承构成,二者之间存有间隙,且锥形角方向相反;定子为8极结构,定子轭上嵌有4个环向充磁的永磁体,相互间隔90°,且两定子处于同一圆周位置角的永磁体充磁方向相反;两定子齿与齿对齐,处于同一空间位置的两定子齿上共同绕有一个绕组,共8个,且串联构成一套悬浮绕组;永磁体提供偏置磁通,通过控制悬浮绕组电流的大小和方向以产生所需的轴向悬浮力。本发明两磁轴承间磁路相互隔离,且仅存在径向磁通,无轴向磁路,定、转子均可由硅钢片叠压而成,加工简单,铁心损耗小,效率高。

    一种锥形磁悬浮开关磁阻电机及控制方法

    公开(公告)号:CN106849566A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201611050468.7

    申请日:2016-11-25

    CPC classification number: H02K16/00 H02K3/28 H02K7/09

    Abstract: 本发明公布了一种锥形磁悬浮开关磁阻电机及控制方法,所述电机由一个开关磁阻电机和两个锥形磁轴承构成;两个锥形磁轴承的偏置绕组与开关磁阻电机的绕组串联在一起,构成三相转矩绕组;每个锥形磁轴承的两个径向悬浮绕组控制两个自由度的悬浮,共四个径向自由度,且可解耦控制;两个锥形磁轴承的轴向悬浮绕组串联在一起,构成一个轴向悬浮绕组,控制轴向的悬浮;该电机可独立控制转矩绕组电流和功率电路的开通关断角,实时控制转速和转矩;控制五个悬浮绕组电流,实时调整五个方向悬浮力,进而实现五自由度悬浮。本发明电机及控制方法集成度高,控制变量少,悬浮控制简单,悬浮系统功率变换器成本低。

    一种轴向径向电励磁磁轴承

    公开(公告)号:CN105114457B

    公开(公告)日:2017-06-09

    申请号:CN201510518507.0

    申请日:2015-08-24

    Abstract: 本发明公布了一种轴向径向电励磁磁轴承。所述磁轴承定子由E型定子和C型定子构成,转子由径向悬浮转子和轴向悬浮转子构成,绕组由偏置绕组、径向悬浮绕组和轴向悬浮绕组构成;径向悬浮绕组由两个径向方向悬浮绕组构成;E型定子和C型定子的个数均为4,其中E型定子中间齿宽为其余两齿的二倍;径向悬浮转子和轴向悬浮转子均为圆柱结构;偏置绕组同时提供径向和轴向偏置磁通,径向悬浮绕组控制径向悬浮,轴向悬浮绕组控制轴向悬浮。本发明的磁轴承轴向悬浮力与径向悬浮力相互解耦,两个径向悬浮力也相互解耦,且磁路相互隔离,容错性能好,控制变量少,控制简单,且功率电路数少。

    一种降低无刷直流电机换相转矩脉动的控制装置及方法

    公开(公告)号:CN106602941A

    公开(公告)日:2017-04-26

    申请号:CN201611113385.8

    申请日:2016-12-06

    CPC classification number: H02P6/10

    Abstract: 一种降低无刷直流电机换相转矩脉动的控制装置及方法,属于永磁电机控制领域。本发明通过检测无刷直流电机定子各相电流,以及霍尔传感器输出信号,建立提前角度计算模块,在不同转速与负载状态下,实时调整无刷直流电机的提前换相角度,以使换相时开通相、关断相电流的相交时刻与对应反电动势的相交时刻一致,达到降低换相转矩脉动的效果。本发明不依赖于电机参数,无需复杂的公式计算,有效地降低了换相转矩脉动。

    一种复合结构双绕组磁悬浮开关磁阻电机

    公开(公告)号:CN104377880A

    公开(公告)日:2015-02-25

    申请号:CN201410526426.0

    申请日:2014-10-08

    CPC classification number: H02K19/10 H02K1/14 H02K1/24 H02K3/28 H02N15/00

    Abstract: 本发明提出了一种复合结构双绕组磁悬浮开关磁阻电机,包括电机定子、磁阻电机转子、锥形磁轴承定子、锥形磁轴承转子、转矩绕组、悬浮力绕组和转轴;磁阻电机定子为凸极结构,锥形磁轴承定子为锥形凸极结构,均有12个齿,二者轴向串行放置,且之间存有间隙;磁阻电机转子为8极结构,锥形磁轴承转子为锥形圆柱结构,二者套在转轴上;转矩绕组和悬浮力绕组均为12个,每个转矩绕组缠绕在处于同一周向位置的磁阻电机定子和锥形磁轴承定子之上,每个悬浮力绕组缠绕在锥形磁轴承定子上。本发明在结构上实现了转矩和悬浮力的解耦,径向承载力大;削除了运动电动势对电流斩波控制的影响,电流实时控制效果好,高速适应性强,具有径向和轴向悬浮能力,集成度高。

    一种轴向永磁偏置式混合磁轴承开关磁阻电机

    公开(公告)号:CN104104197A

    公开(公告)日:2014-10-15

    申请号:CN201410290170.8

    申请日:2014-06-25

    Abstract: 本发明提出了一种轴向永磁偏置式混合磁轴承开关磁阻电机,包括转矩定子、转矩转子、悬浮力定子、导磁盘、悬浮力转子、永磁体、隔磁定子、隔磁转子和绕组;转矩定子、悬浮力定子和隔磁定子通过轴向叠加于一体,隔磁定子布置在转矩定子和悬浮力定子之间;上述三个定子组合成的每个齿上绕有一个绕组;永磁体放置在悬浮力定子和导磁盘之间,且轴向充磁;转矩转子、悬浮力转子和隔磁转子轴向叠加在一起;导磁盘为圆盘结构,或与悬浮力定子相同的凸极结构,悬浮力转子为圆柱结构,转矩定子、悬浮力定子和隔磁定子齿数为12,极弧相等;转矩转子和隔磁转子齿数为8,极弧相等。本发明电机仅永磁体提供偏置磁通,径向承载力大,且功率开关管少,控制电路成本低。

    一种混合电励磁磁轴承开关磁阻电机

    公开(公告)号:CN104038003A

    公开(公告)日:2014-09-10

    申请号:CN201410243395.8

    申请日:2014-06-03

    Abstract: 本发明提出了一种混合电励磁磁轴承开关磁阻电机,由电机定子、磁阻电机转子、磁轴承定子、磁轴承转子、转矩绕组、悬浮力绕组和转轴构成;磁阻电机定子和磁轴承定子均是12极结构,二者轴向串行放置,且之间存有间隙;磁阻电机转子为8极结构,磁轴承转子为圆柱结构,二者套在转轴上,且之间存在与磁轴承定子和磁阻电机定子间距离相等的间隙;转矩绕组和悬浮力绕组均为12个,每个转矩绕组缠绕在处于同一周向位置的磁阻电机定子齿和磁轴承定子齿之上,每个悬浮力绕组缠绕在磁轴承定子齿上。本发明在结构上实现了转矩和悬浮力的解耦,且径向承载力大;削除了运动电动势对悬浮电流斩波控制的影响,电流实时控制效果好,高速适应性强。

    三自由度四相永磁偏置式无轴承开关磁阻电机及其控制方法

    公开(公告)号:CN117118101A

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202311087607.3

    申请日:2023-08-28

    Abstract: 本发明公布了一种三自由度四相永磁偏置式无轴承开关磁阻电机及其控制方法,电机定、转子齿数分别为24、22,其定子包括径向力定子、转矩定子和轴向力定子,径向力定子与转矩定子相互隔离,且二者磁路无交叠,使得转矩与悬浮力在结构上相互解耦;永磁体用于产生悬浮所需的偏置磁通,悬浮力与悬浮电流之比大,有利于减少悬浮功耗;控制方法中,通过控制四相转矩绕组轮流励磁产生转矩,以实现调速运行;控制采用三相四桥臂驱动的三个悬浮绕组电流进而动态调节悬浮力,以实现稳定悬浮;本发明的方法,可根据悬浮电流、相电阻和相电感等参数,直接计算出相应桥臂开关管的占空比,算法简单,便于实施,且具有较高的悬浮控制精度。

    一种基于碳流贡献矩阵的全网碳配额优化方法

    公开(公告)号:CN116934028A

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202310887200.2

    申请日:2023-07-19

    Abstract: 本发明公开了一种基于碳流贡献矩阵的全网碳配额优化方法,首先等效出了各支路阻抗损耗,进而对全网进行双向网损分摊,采用有功无功解耦法得出等效的发电机组出力,负荷,各支路潮流;引入碳排放强度指标,得到更为清晰的发电机功率与碳排放的对应关系,从而得到更为合理的发电机组碳排放强度。再通过三种碳流贡献矩阵,结合碳排放流理论,计算出发电机组对于各节点,支路,负荷的碳排放流贡献程度。该方法通过优化的计算方法得到发电机组对于各个节点,支路,负荷的碳排流贡献程度。分析了电力系统中发电机组的碳排放与流过支路、节点以及与电力负荷相对应的碳排放流的等量关联关系,揭示了碳排放流在电力系统中的产生、传输和消费的机理。

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