一种磁通切换型永磁同步发电机并网控制方法研究直流无刷减速电机制造商|自动门电机销售|减速交流电机批发采购|步进电机报价|永磁直流减速电机选购要点

来源:本站   发布时间:2015/7/6 14:33:00   点击量:  

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     磁通切换型永磁同步发电机具有结构简单、转矩密度高一级维护简单等优点广泛应用在新能源领域。在深入分析磁通切换型永磁同步发电机工作原理基础上,建立了其工作数学模型,并将改进后的直接功率控制方法引入到并网控制部分,在扩充开关表基础上提出了一种适合电机自身特点的并网系统拓扑结构,基于搭建了仿真系统并对提出仿真进行了相关仿真验证。最后,基于一台600W样机搭建了实验系统,进行了并网仿真实验。结果表明,该电机基本实现了单位功率因数并网运行,验证了所提方法的正确性。

     与电励磁结构同步电机不同,永磁同步电机省却了励磁绕组和电刷,大大简化了电机结构,提升了电机可靠性。永磁体作为励磁激励源,见笑了铁耗和铜耗,提高了发电机的效率,较大地增强了电机的气隙磁密,从而达到缩小电机体积的目的,提高了功率密度。现有永磁同步电机较多采用转子永磁型结构,其特点在于依靠转子上永磁体作为磁势源,为克服工作在高速状态时较大的离心力,则需要对电机转子部分采取特殊设计或者实施加固措施,如转子内嵌或者装配特殊材料制成的固定装置,导致其结构复杂度增加,增加了制造成本。同时转子上装配永磁体,导致散热困难,冷却较为困难,同时较大的温升会增大永磁铁发生不可逆推磁的可能,从而限制电机出力、抑制功率密度的提高,制约了电机性能的提升。

     区别于传统转子永磁同步电机,磁通切换型永磁同步电机采用定子内嵌永磁型结构且定子上均布绕组,转子采用凸极结构既无永磁也无绕组,结构及其简单,此结构保证了磁通切换型电机具有较强的聚磁效应和抗去磁能力,因此在航空领域、混合动力等应用场合有着较大应用潜力。国内外学者围绕新型电机结构拓扑、性能优化、转矩密度提升一级新型高效控制算法等方面展开了研究,取得了一系列研究成果。工作在发电运行状态时具有较为优良的特性,其电压调整率可以长期保持在较低水平状态,适合于风力发电。配合背靠背的双PWM结构变流器,用作发电机时,其构成的并网发电系统可以实现变速恒频控制,达到灵活控制变流器的有功、无功功率,但是围绕磁通切换型永磁同步电机用作直驱式永磁同步电机进行高功率因数并网发电以及并网运行控制策略方面,现有研究并未过多涉及。

   


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