周桐
- 作品数:7 被引量:21H指数:3
- 供职机构:北京交通大学电气工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:电气工程自动化与计算机技术更多>>
- 初级横向偏移时直线电机的特性分析被引量:3
- 2018年
- 基于直线电机初、次级发生横向相对偏移时,会造成气隙磁密、涡流、力等性能参数的畸变问题,对直线感应电机进行了研究,建立了直线感应电机三维有限元模型.为了分析横向偏移的影响,利用3D有限元法对电机内的电磁场和次级铝板上的涡流分布进行了精确计算,得到了磁场、涡流和力在铝板表面上的分布,从而得出畸变程度会随着偏移量的增加而逐渐加剧的结论.为了量化畸变程度,提出了电流密度纵向分量畸变率、磁密法向分量畸变率和侧向力畸变率,并对各畸变量进行了计算分析,最后定性分析了发生横向偏移时,电机产生纵向转矩的原因.仿真结果表明:上述物理量的畸变程度随偏移量的变化近似成线性增加.
- 林庸吕刚周桐张贤
- 关键词:直线感应电机
- 多工况下电动悬浮系统直线发电机电磁特性研究被引量:1
- 2022年
- 直线发电机是高速磁悬浮系统中无接触车载供电的关键设备,该设备在多工况下的输出特性是发电能力的主要衡量指标。利用空间谐波法对超导磁体三维磁通进行表征,建立直线发电机磁动势分布模型。通过分析超导磁体与轨道侧壁悬浮线圈间的电磁耦合关系,得出悬浮线圈电流和悬浮线圈谐波磁场磁通密度的表达式。进一步地,将悬浮线圈谐波磁场作为集电线圈激励,推导出适用于多工况下直线发电机感应电动势的数值解析表达式。最后,通过将数值解析结果与日本山梨线试验数据的对比,验证了磁动势分布模型和电磁解析模型的准确性。该工作为高速磁悬浮系统直线发电机的设计和控制提供了相关理论基础。
- 吕刚郭曦临楚志恒周桐于旺
- 关键词:直线发电机多工况感应电动势
- 次级断续时直线感应牵引电机的分段式等效电路与特性分析被引量:5
- 2021年
- 提出分段式等效电路模型,分析了次级断续时直线感应牵引电机特有的电磁现象及其特性。首先,建立次级断续时直线感应电机的物理模型,根据初级、次级的耦合情况将初级通过断续区域的过程分为九个阶段。其次,提出分段式等效电路模型,分析次级断续时等效电路参数的变化情况。然后,考虑初级铁心有限长、横向和纵向端部效应、趋肤效应和初级半填充槽的影响,根据电磁场分析模型和各阶段求解时的积分区间,求出次级断续时推力、气隙传递的无功功率、次级板涡流损耗、机械效率和等效电路参数。最后,将不同频率和速度下计算的推力、次级断续时推力和效率的动态变化曲线与实验测量结果对比,分析了电机的特性变化情况,验证了等效电路的正确性。
- 吕刚罗志昆曾迪晖周桐
- 关键词:直线感应电机等效电路端部效应分析模型
- 直线感应电机的次级阻抗角计算及对涡流损耗的影响被引量:8
- 2016年
- 为了解决电机涡流损耗过大对电机性能的影响,通过分析直线电机次级阻抗角,对电机涡流损耗进行研究.考虑了横向边缘效应,得到直线电机初级和次级耦合区气隙磁感应强度的解析表达式;建立电机的等效电路及次级涡流损耗分析模型,得到了次级阻抗角及涡流损耗的解析表达式.定量分析了次级阻抗角与次级涡流损耗的关系,定性分析了次级阻抗角对推力和侧向力的影响.以一台直线感应牵引电机为例,分别使用解析法和有限元方法对次级板的涡流损耗进行了计算,得到涡流损耗随频率变化的特性曲线.对比了两种方法的结果基本拟合,验证了本文解析表达式的正确性和易用性.
- 吕刚刘素阔周桐
- 关键词:直线感应电机涡流损耗等效电路
- 初级横向偏移时直线感应电机磁场与推力的有限元分析被引量:7
- 2016年
- 由于振动以及弯道等原因,直线感应电机初级和次级经常处于横向偏移状态。考虑在此种工况下,电机拓扑结构和电气结构两个方面均为不对称情况,使用3-D有限元法,分析了直线感应电机的磁场以及推力的变化。首先,给出了直线感应电机的数值计算方法和边界条件,并建立了完整3-D模型来考虑纵/横向边缘效应、初级绕组端部与次级伸出缘等参数。其次,在此3-D模型基础上,计算了不同偏移量时纵/横向的磁场分布,以及讨论了半添槽对直线感应电机出力的影响,提出了纵向和横向磁场的畸变系数,用于量化不对称的程度。最后,计算了推力在对中和横向偏移情况下的变化,并分析了该变化对实际行车中牵引力和控制系统的影响。
- 吕刚曾迪晖周桐刘志明孙守光
- 关键词:直线感应电机纵向边缘效应三维有限元模型
- 静止状态下直线感应电机的参数辨识方法被引量:3
- 2017年
- 直线感应电机气隙较大,并且次级一般是由整块的铝板和次级铁轭压制而成.由于此种次级没有类似于旋转感应电机的鼠笼导条和短路环,导致次级漏感远远小于初级漏感.传统的测量电机参数的空载和堵转试验假设初、次级漏感相等,在直线感应电机中难以实施,因此测量直线感应电机的参数难度较大.本文提出了一种静止状态下直线感应电机的参数辨识方法,无须做空载和堵转试验,通过控制PWM逆变器就可以实现对直线感应电机的初级电阻R1、初级漏感L1、次级电阻R2、次级漏感L2和互感Lm的测量.在参数计算过程中引入了β参数,实验验证了该方法的准确性并且分析了β参数对该方法的影响.
- 吕刚邢程程周桐
- 关键词:直线感应电机参数辨识PWM逆变器
- 次级非中心位置工况双边直线电动机有限元分析被引量:1
- 2020年
- 在理想工况下双边型直线感应电机运行时,次级处于电机中心位置,由于曲线行程和振动等原因,初级会发生不同程度的横向偏移导致次级偏离中心位置,从而电机力特性发生较大变化。通过建立短初级双边型直线感应电机三维解析模型,给出了直线感应电机的数值计算方法和边界条件,获得初级不同偏移程度下直线电动机推力和法向力的表达式。对该工况下的直线感应电机进行三维有限元仿真,得到不同偏移程度下气隙磁场、推力和法向力的特性,分析了同一偏移下频率对非磁性次级电机的磁场和法向力影响。结果表明,随着初级偏移程度不断增大,气隙磁场的磁感应强度略有下降,而抑制偏移的法向力和推力逐渐增大。
- 吕刚陈玫志杨镜曾迪晖周桐
- 关键词:直线感应电机推力法向力