效流感應(yīng)勵磁機的理論研究與設(shè)計.pdf

1、針對現(xiàn)有無刷勵磁裝置的不足，提出了一種新型的交流變頻感應(yīng)無刷勵磁系統(tǒng)，交流感應(yīng)勵磁機是提高無刷勵磁系統(tǒng)強勵能力的關(guān)鍵部件，其性能計算與設(shè)計方法是該勵磁系統(tǒng)設(shè)計和優(yōu)化的基礎(chǔ)。本文圍繞交流感應(yīng)勵磁機，對其進行了深入的理論分析，并對其設(shè)計方法進行了詳細的論述。
　　本文介紹了交流感應(yīng)勵磁機的基本方程和坐標變換的原理，根據(jù)交流感應(yīng)勵磁機的數(shù)學(xué)模型以及旋轉(zhuǎn)整流器的運行特點，建立交流感應(yīng)勵磁機在不同坐標系下的數(shù)學(xué)模型，得到了適用于分析勵磁機控

2、制和輸出特性的數(shù)學(xué)模型。采用交流感應(yīng)勵磁機在轉(zhuǎn)子坐標的數(shù)學(xué)模型，分析了旋轉(zhuǎn)整流器運行的三種換相狀態(tài)，推導(dǎo)交流感應(yīng)勵磁機的外特性和傳遞函數(shù)，分析了穩(wěn)態(tài)特性與頻率的關(guān)系。介紹了兩種常見的硅鋼片材料的建模方法，分析了常系數(shù)三項式鐵耗模型中不同分量隨磁密和頻率的變化規(guī)律，給出了 Maxwell軟件的鐵耗系數(shù)提取方法和步驟，分析了勵磁機工作頻率與勵磁機的鐵心損耗和效率的關(guān)系。編寫了計算交流感應(yīng)勵磁機的尺寸、繞組、磁路、參數(shù)、損耗、效率的計算程序，

3、形成一套交流感應(yīng)勵磁機計算機分析和設(shè)計方法，介紹了 ANSYS Maxwell及其與外電路聯(lián)合仿真的計算方法，并給出了詳細的操作步驟。設(shè)計了交流感應(yīng)勵磁機的沖片尺寸和繞組排布，計算了額定運行狀況時交流感應(yīng)勵磁機的參數(shù)，分析了不同勵磁繞組電阻對換相重疊角的影響，研究勵磁繞組與交流感應(yīng)勵磁機的功率匹配，計算原交流同步勵磁機的空載特性，并對不同的設(shè)計方案進行了比較。搭建了交流感應(yīng)勵磁機的實驗平臺，完成了勵磁機靜止空載實驗和旋轉(zhuǎn)運行的勵磁實驗，