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关键词： 漏电保护   变频器   故障选线   漏电  

摘要： 随着变频器在井下供电系统中的应用越来越广泛,变频器对井下供电系统产生的影响也越来越被重视。变频器会给井下供电系统带来多种高次谐波,使得零序功率方向性原理等原本的漏电保护失效。针对此问题提出了一种注入式井下低压漏电保护方法来进行带有变频器的井下低压供电系统的选线,并建立带变频器的井下低压供电系统的MATLAB/Simulink仿真模型,通过控制变量的方式,对供电系统发生单相接地故障的位置以及变频器输出频率进行实验和对比,分析其对选线的影响,并验证选线方法的可行性。

关键词： 绝缘栅双极型晶体管   模块化多电平换流器   特性曲线   通态压降   损耗计算  

摘要： 模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)中绝缘栅双极型晶体管(insulated-gate bipolar transistor,IGBT)多运行于高压条件,需采用大量程传感器对集射极电压进行测量,但会产生较大测量误差,制约了通态损耗的准确计算。因此,针对MMC子模块中IGBT提出了一种基于电压电流特性曲线的通态损耗在线计算方法。首先,基于IGBT及二极管特性曲线参数实现了通态压降、集电极电流及结温之间关系模型的二维及三维拟合。其次,对单位电流周期内器件投切模式进行分析,实现通态损耗表达。此外,基于电热比拟相关理论,构建IGBT等效热网络模型。然后,综合考虑器件电流、导通信号及壳温等信息对结温进行反馈修正,进一步形成了IGBT通态损耗在线计算方法。最后,通过实验验证了所提方法的有效性。

关键词： 带式输送机   变频器   速度调节   煤流量监测   节能控制  

摘要： 针对带式输送机运行时存在的工作效率低、能耗高等问题,提出在带式输送机运输系统上增加变频设备、监测传感器、通信电缆以及PLC等设备,实现带式输送机运输煤流量、运行速度监测,并通过PLC、变频器综合控制实现带式输送机运行带速与煤流量间的平衡,不仅可满足原煤运输需要,而且降低了带式输送机运行能耗及磨损,提高了矿井原煤运输系统整体运行效率。

关键词： 直线电机   无杆采油技术   变频器   双向柱塞泵   人机界面控制  

摘要： 通过对比抽油机弊端引入新技术发展,研究无杆采油技术原理,设计了直线电机、柱塞式抽油泵、地面控制系统等。根据采油设备生产工艺流程,开发了人机界面应用软件,优化抽油泵体结构,提高无杆泵采油效率,节省设备功率耗能,解决油杆偏磨问题。现场试验结果表明,潜油直线电机泵设计合理、安全可靠、运行平稳,泵效与耗能指标有较大提高,具有明显的创新性和实用性,能够满足无杆采油新技术要求,可替代游梁式抽油机应用。

关键词： FPGA   永磁同步电机   矢量控制   空间矢量脉宽调制   PI控制器  

摘要： 阐述永磁同步电机的驱动控制策略,永磁同步电机FOC矢量控制的id=0策略,进行FOC中Clark变换和Park变换过程的推导,整个驱动控制系统中的电流环和速度环的设计,PWM波的调制,设计整套基于FPGA开发板和自行设计的驱动板的FOC控制和SVPWM驱动系统,调试PI控制器参数。通过测量反电动势图像,验证永磁同步电机控制效果和细节。探讨Simulink的软件仿真,DE10-standard开发板为基础的硬件实验平台的实验,最终实现了较好的期望转速跟随变化。

关键词： 高速永磁同步电机   改进滑模观测器   锁相环   转子位置检测   转子磁链观测器  

摘要： 针对滑模观测器在高速永磁同步电机转子位置检测中的抖振问题,提出了一种应用于高速永磁同步电机位置检测的改进滑模观测器。将sigmoid函数作为切换函数,引入与转子转速相关的自适应滑模增益,并从中推导出了包含转子位置和转速信息的转子磁链估计值,为了消除转子磁链估计值中的高频抖振,设计了转子磁链观测器,最后应用锁相环提取出转子位置和速度信息。simulink仿真结果验证了该方法的可行性和有效性。

关键词： 压接型IGBT器件   升降温等效性   升温曲线测量   大电流通态压降(V_(CE))法   大电流阈值电压(V_(GE,th))法  

摘要： 利用热网络模型和有限元仿真分析了压接型IGBT器件升降温曲线不具有等效性的原因,研究了压接型IGBT器件升温曲线的测量方法,对比了大电流通态压降(V_(CE))法和大电流阈值电压(V_(GE,th))法的测量原理,对压接型器件的适用性和测量准确度等。仿真结果表明,接触热阻在升温和降温阶段受压力的影响出现了不同的变化趋势,导致了升降温曲线的非等效性。实验结果表明,大电流V_(GE,th)法有效降低了压力对测量带来的影响,测量更为准确,测量误差基本在1 K以内,低于大电流V_(CE)法,为压接型IGBT器件进一步的多物理场耦合研究和老化监测提供了参考。此外,实验结果还表明压接型IGBT器件在升降温过程中,压力变化越大,升降温曲线的差异越明显。

关键词： 表贴式永磁同步电机   高频脉振注入   矢量控制   无位置传感器  

摘要： 针对零低速情况下,永磁同步电机高频脉振注入无位置传感器控制系统在转子位置信息提取时信号误差较大的问题,提出采用二阶广义积分器来代替传统控制方法所采用的低通滤波器来进行转子位置信息的提取,并结合自抗扰控制方法,提高高频脉振注入方法的精度。以实际所需提取信号的频率为输入量,选取表贴式永磁同步电机,采用传统电机双闭环控制结合场定向控制进行仿真。选取DSP最小系统板作为控制板,结合驱动板和电机搭建电机实验平台进行实验,通过对比改进前后实验结果,得出改进后的控制方法能够更好的减小转速误差以及转子位置信息误差,使电机估计转速与估计转子位置更能接近实际给定值的结论。

关键词： 异步电机   矢量控制   空间矢量脉宽调制   代码生成   平台设计  

摘要： 为开展纯电动汽车用异步电机高性能控制策略研究,在分析异步电机数学模型的基础上,分别对矢量控制原理和空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM)进行了研究,在MATLAB/Simulink中完成了对异步电机矢量控制系统模型的搭建。在MATLAB/Simulink和CCS6.2环境中编写了基于TMS320F28335控制的异步电机矢量控制系统代码生成软件,搭建了以智能功率模块(Intelligent power module,IPM)FSBB30CH060为驱动的硬件实验平台,并利用LabVIEW建立了便于数据采集与监控的上位机监控界面。以功率60 W的异步电机为被控对象,研究了异步电机矢量控制系统平台的性能。实验结果表明,该平台能够实现车用异步电机高性能控制策略开发,在研究车用异步电机高性能控制策略中具有重要应用价值。

关键词： 变频器   电压应力   du/dt滤波器   输出电抗器  

摘要： 在化工企业中,因现场环境恶劣,多存在腐蚀性及爆炸危险物质,低压变频器需要集中设置在厂区变电所中,造成部分变频器到电机端电缆长度过长,电动机端会产生约2倍的过电压,电压突增若超过电机耐重复电压强度,将会降低设备的使用寿命。本文就低压变频器长距离配电时的工程做法进行方案分析。