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关键词： 永磁屏蔽电机   时间谐波电流   有限元法   电机性能  

摘要： 【目的】永磁屏蔽电机被广泛应用于对密封性和稳定性要求较高的领域,通常采用变频器给电机供电,而变频器供电时产生的时间谐波电流会导致电机性能恶化。因此深入研究时间谐波电流对电机性能的影响,对于优化电机设计、确保变频器供电时电机的稳定运行至关重要。【方法】基于有限元法进行建模,以一台额定功率1.5 kW、额定转速9000 r/min的永磁屏蔽电机为研究对象。对比分析了SUS304、SUS316和SUS430三种屏蔽套材料的永磁屏蔽电机在不同幅值的5次、7次时间谐波电流激励下的永磁体涡流损耗、屏蔽套损耗、转矩特性、效率以及功率因数。【结果】仿真结果表明:谐波激励的注入显著影响了电机损耗;随着谐波次数和谐波幅值的增加,永磁体涡流损耗和屏蔽套损耗均呈上升趋势,尤其是使用SUS430屏蔽套时,由于其较高的电导率和磁导率,导致涡流损耗增幅最大;谐波电流对平均转矩的影响很小,但转矩波动随着谐波次数和谐波幅值的增加而显著变大,而SUS430材料因其较高的磁导率能够有效地降低磁路中的磁阻,从而转矩波动最小;电机的功率因数变化较小,而效率随谐波幅值增加逐渐下降。【结论】本研究揭示了变频器供电引起的时间谐波电流对永磁屏蔽电机性能的影响规律,包括永磁体涡流损耗和屏蔽套损耗的增加、转矩波动的增大以及效率的下降;不仅为永磁屏蔽电机优化设计和谐波抑制提供理论依据,还对提高永磁屏蔽电机在实际应用中的性能与可靠性具有重要的参考价值。

关键词： DX-600中波发射机   变频器   线下测试板   替代化  

摘要： 本文阐述了变频器在DX-600中波发射机中的主要功能,并针对原装BALDOR变频器采购困难问题,提出了使用当前主流变频器进行替代的必要性。同时,详细分析了发射机原装变频器的控制原理,具体介绍了使用安川变频器GA78B423进行替代化研究的全过程。

关键词： 永磁同步电机   矢量控制   无传感器控制   扩展卡尔曼滤波  

摘要： 传统的永磁同步电机(PMSM)往往依赖于机械传感器来获得位置和速度数据,这一做法不仅增加了系统复杂性,还使得其调速性能深受数学模型精确度的影响,进而削弱了系统的鲁棒性。为了克服传统线性速度调节器在鲁棒性方面的局限,本文深入研究了扩展卡尔曼滤波(EKF)算法在PMSM矢量控制中的应用,通过该算法对系统状态进行实时、高精度的估算;此外,考虑到系统噪声和测量噪声对电机模型、EKF性能的影响,对噪声协方差矩阵的取值进行分析,旨在得到较优值,从根本上增强系统的抗干扰能力、提升调速响应速度,并优化整体运行的稳定性。

关键词： IGBT   介电泳   不同频段   不同温度   介电性能  

摘要： 为探讨利用介电泳原理构筑的非线性复合绝缘材料在IGBT局部电场优化中的应用。针对IGBT宽频率和温度范围的工作需求,深入研究了复合材料在不同频段下介电性能的温度依赖性。首先,选取碳化硅晶须(SiCw)作为非线性电导填料,在5种不同辅助场强下制备了复合绝缘材料。在此基础上,通过X射线衍射定量表征了填料在基体中的取向程度。进一步研究了S1(100 Hz

关键词： 绝缘栅双极型晶体管(IGBT)   在线监测   可靠性能   健康状态  

摘要： 绝缘栅双极型晶体管(IGBT)作为高压大功率能量转换系统的核心器件,已广泛应用于新能源发电、高速铁路、航空航天等领域,由于工作环境和运行工况的复杂多变,IGBT模块极易因键合线剥离和焊料层脱落等疲劳老化而失效,造成系统停机,开展IGBT模块健康状态的在线监测是提升功率器件可靠性、实现能量转换系统安全高效运行的重要保障。该文提出一种基于空间多点位温度IGBT器件参数逆推的健康状态在线监测方法,实现IGBT键合线和焊料层热疲劳损伤的在线监测和诊断,避免IGBT模块因热损伤累积超过安全阈值而突发失效,提升能量转换系统的可靠性。首先,考虑焊料层老化对模块内部热流路径的影响而引起基板空间多点位温度分布的改变,建立基于基板多点位温度差异度(T_(P))的焊料层疲劳老化在线监测模型,通过离线加速老化测试方法建立▽T_(P)和芯片至基板热阻抗(Z_(JC))的数据库,在应用中通过▽T_(P)调用(Z_(JC))实现焊料层健康状态的在线诊断;其次,建立IGBT混合老化模式下器件通态功率损耗的计算模型,提出基于通态损耗的集-射通态电压(V_(ce-on))的逆向计算方法,基于更新的Z_(JC)值计算芯片结温(T_(J)),将集电极电流I_(C)和T_(J)输入健康IGBT模块的I_(C)-T_(J)-V_(ce-on)数据库中调用当前结温下的V_(ce-on,data),消除焊料层老化引起的结温上升对V_(ce-on)的影响,基于V_(ce-on)和V_(ce-on,data)的偏差对键合线老化状态做出诊断。仿真和实验结果表明所提方法的有效性,在实验环境下诊断误差约为3%。

关键词： PLC   传送带   变频器  

摘要： 根据企业需求对灌装线多级传送带进行升级改造,本设计中增加了出现卡罐时的报警装置,增强了设备运行的安全性与稳定性。改变传送带同时启停的方式,改为顺次启停;通过变频器控制电动机高速和低速两种运行方式,提高输送效率,实现全线提速,提升整体工作效率。

关键词： Si/SiC混合器件   SiCMOSFET   SiIGBT   SiCFET   损耗模型  

摘要： 对由SiC FET与Si IGBT并联组成的新型混合器件(HY_F)开展研究。首先,分析HY_F的基本结构与工作原理,并搭建HY_F的导通损耗模型、开通损耗模型以及关断损耗模型。其次,基于混合器件的仿真模型,分析HY_F与传统Si IGBT/SiC MOSFET混合器件(HY_M)在不同额定电流等级下损耗与成本的优劣势。仿真结果表明,当额定电流为较小(15 A)时,HY_M能以较低的成本实现更低的损耗;混合器件在额定电流较大(25 A、40 A)时,HY_F能以更低的成本实现更低的损耗。最后,通过实验验证结论的正确性。

关键词： 高压变频器   动调风机   节能  

摘要： 本文结合引风机的实际工况,介绍了高压大功率变频器在动叶调节轴流式引风机上的应用。

关键词： PSP管   感应加热   电磁热熔   SPWM   IGBT  

摘要： PSP钢塑复合压力管是我国近年来发展的一种新型管材,但传统的安装操作较繁琐,对施工工艺要求相对较高。设计了基于电磁感应加热的PSP管焊接控制装置,介绍了感应加热焊接原理,结合PSP管材特性给出系统总体框图及硬件电路,分析其软件控制算法。系统软硬件综合测试结果表明,设计的基于电磁感应加热的PSP管焊接装置焊接效果良好。

关键词： 智能传感器   一体机   拓扑设计   永磁直驱   移动变电站   传动效率   复频域   矢量控制  

摘要： 针对煤矿领域传统带式输送机传动系统由移动变电站、防爆变频器、大功率异步电动机及减速机组成,系统复杂、传动效率低以及智能化推进困难等问题,攻关多路IGBT交叉均布磁路均压拓扑设计、高压CVFC(复频域矢量控制)算法、高绝缘高效散热结构以及智能传感器等多项关键技术,研制了10 kV永磁直驱一体机,集成度、功率密度和智能化水平更高,简化了带式输送机驱动系统,提高了传动效率。