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公开(公告)号:CN118690551B
公开(公告)日:2025-03-04
申请号:CN202410746074.3
申请日:2024-06-11
IPC: G06F30/20 , H02K1/276 , G06F30/17 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种内置式整数槽电机低振动转子调制槽及其设计方法,确定电机尺寸参数,并进行电磁建模,仿真电机空载运行工况下的气隙磁通密度波形,求解径向电磁力;仿真电机空载运行工况下的径向电磁力分布,采集空载运行工况下的径向电磁力;仿真电机的三维模态频率,计算各阶次模态频率;基于空载运行工况下的径向电磁力和各阶次模态频率,仿真电机空载运行工况下的振动加速度响应情况,确定径向电磁力优化目标:构造齿数阶次静态调制函数,设计转子调制槽,当实际静态调制函数和理想静态调制函数的波形无限逼近时,径向电磁力最小。本发明方法易于加工、针对性强,显著改善电机的振动效果。
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公开(公告)号:CN118734633A
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202410750828.2
申请日:2024-06-12
IPC: G06F30/23 , G06F30/367 , G06F119/04
Abstract: 本发明公开了一种快速计算考虑高频电流谐波的永磁同步电机铁心损耗的方法,确定所要分析的永磁电机的工况范围,在工况范围内对电流和转子位置进行规则采样,再进行有限元计算,得到三角单元节点的矢量磁位,由此构建样本矩阵;对样本矩阵进行奇异值分解,得到降阶模型的标准正交基;基于降阶模型的标准正交基计算基波电流下不同转子位置的电机铁心单元磁密;根据基波电流下不同转子位置的电机铁心单元磁密得到微分磁导率,然后通过频域有限元法得到高频电流下不同转子位置的电机铁心单元磁密;根据基波电、高频电流下不同转子位置的电机铁心单元磁密,利用修正的铁心损耗公式计算铁心损耗。本发明能够有效地提高求解速度和准确性。
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公开(公告)号:CN118484957B
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202410948808.6
申请日:2024-07-16
Applicant: 南京康尼机电股份有限公司 , 南京工程学院 , 江苏大学
Abstract: 本发明提供了一种内嵌式分段斜极永磁电机的电磁振动计算方法,涉及电机内电磁场和结构力学相结合的建模计算领域。首先,针对内嵌式分段斜极永磁电机的不同电磁模块分别建立其等效磁网络模型;其次,根据分段斜极转子的轴向位置关系将每段转子的磁网络模型与定子的磁网络模型相连接,建立电机的完整等效磁网络模型,将包含中低频率以及开关频率处谐波的相电流数据作为输入,采用冻结磁导率法求解包含谐波的完整等效磁网络模型,并计算电磁力;随后,对电机定子结构采用二维和三维梁单元进行建模,分别计算电机定子的频率响应和静态位移放大函数,并得到振动传递函数;最终,通过每段转子对应的电磁力与相应的振动传递函数共同求解电机的振动。
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公开(公告)号:CN118690552A
公开(公告)日:2024-09-24
申请号:CN202410750830.X
申请日:2024-06-12
Abstract: 本发明公开了一种提升永磁电机容错能力的模块化双三相绕组结构的设计方法,确定不同模块化绕组结构,根据不同模块化绕组结构在定子圆周的不同分布规律,确定其电枢合成磁动势谐波阶次;根据绕组函数理论,确定电枢绕组磁动势谐波含量是影响电机自感的主要因数;结合某一相短路时的等效电路图及其d‑q轴参考系下矢量图,确定某一相短路电流与电机自感成反比;根据不同模块化绕组结构中模块Ⅰ和模块Ⅲ的电枢合成磁动势函数,确定不同模块化绕组结构的模块间磁隔离能力;通过对比不同模块化绕组结构的某一相短路电流和模块间磁隔离能力,确定最优的模块化绕组结构。本发明方法解决了传统设计的双三相电机存在容错性能差的问题。
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公开(公告)号:CN118748523A
公开(公告)日:2024-10-08
申请号:CN202410761740.0
申请日:2024-06-13
IPC: H02P21/00 , H02P21/22 , H02P29/028
Abstract: 本发明提供了一种双三相电机低振动容错控制方法,首先根据双三相电机断路故障后的耦合关系改变控制器谐波平面的参考电流,使得转矩输出平稳;其次设计了一种使载波谐波倍频化的调制方法,在每个控制周期通过随机数选择传统中心化调制方法或者载波谐波倍频化方法,实现了随机调制,并计算各相脉宽调制的比较值;最后将各相脉宽调制的比较值与固定载波周期为Ts的三角载波的载波值进行比较,得到双三相的脉宽调制信号,并通过逆变器输出到双三相电机。本发明在保持控制频率固定的情况下,降低了高频谐波的幅值,使得电机的高频振动得到抑制,最终实现了双三相电机的低振动容错控制。
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公开(公告)号:CN118690551A
公开(公告)日:2024-09-24
申请号:CN202410746074.3
申请日:2024-06-11
IPC: G06F30/20 , H02K1/276 , G06F30/17 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种内置式整数槽电机低振动转子调制槽及其设计方法,确定电机尺寸参数,并进行电磁建模,仿真电机空载运行工况下的气隙磁通密度波形,求解径向电磁力;仿真电机空载运行工况下的径向电磁力分布,采集空载运行工况下的径向电磁力;仿真电机的三维模态频率,计算各阶次模态频率;基于空载运行工况下的径向电磁力和各阶次模态频率,仿真电机空载运行工况下的振动加速度响应情况,确定径向电磁力优化目标:构造齿数阶次静态调制函数,设计转子调制槽,当实际静态调制函数和理想静态调制函数的波形无限逼近时,径向电磁力最小。本发明方法易于加工、针对性强,显著改善电机的振动效果。
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公开(公告)号:CN118484957A
公开(公告)日:2024-08-13
申请号:CN202410948808.6
申请日:2024-07-16
Applicant: 南京康尼机电股份有限公司 , 南京工程学院 , 江苏大学
Abstract: 本发明提供了一种内嵌式分段斜极永磁电机的电磁振动计算方法,涉及电机内电磁场和结构力学相结合的建模计算领域。首先,针对内嵌式分段斜极永磁电机的不同电磁模块分别建立其等效磁网络模型;其次,根据分段斜极转子的轴向位置关系将每段转子的磁网络模型与定子的磁网络模型相连接,建立电机的完整等效磁网络模型,将包含中低频率以及开关频率处谐波的相电流数据作为输入,采用冻结磁导率法求解包含谐波的完整等效磁网络模型,并计算电磁力;随后,对电机定子结构采用二维和三维梁单元进行建模,分别计算电机定子的频率响应和静态位移放大函数,并得到振动传递函数;最终,通过每段转子对应的电磁力与相应的振动传递函数共同求解电机的振动。
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公开(公告)号:CN115085609A
公开(公告)日:2022-09-20
申请号:CN202210891267.9
申请日:2022-07-27
Applicant: 南京工程学院 , 国网河南省电力公司 , 国网河南省电力公司开封供电公司 , 江苏大学
IPC: H02P21/00
Abstract: 本发明公开了一种单绕组磁悬浮电机滑模系统控制方法。对于单绕组磁悬浮电机,利用电流量建立的系统空间状态方程存在着变量耦合,一方面这会导致系统非线性问题,另一方面变量之间耦合会导致转矩电流量以及悬浮电流量提取困难,给控制器设计带来困难。为了解决这种由于耦合关系造成的控制系统设计困难问题,首先通过控制变量的重构,将原磁悬浮开关磁阻电机复杂的非线性耦合系统分解成相互独立的转矩以及二自由度悬浮的线性系统。对于分解后的线性子系统,分别设计基于滑模算法的转速与悬浮位移滑模控制器,以提升控制系统的鲁棒性和动、静态性能。
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公开(公告)号:CN118473117A
公开(公告)日:2024-08-09
申请号:CN202410925283.4
申请日:2024-07-11
Applicant: 南京康尼机电股份有限公司 , 南京工程学院 , 江苏大学
IPC: H02K1/276
Abstract: 本发明公开一种转子辅助槽结合永磁体不对称偏移的永磁电机及其设计方法,确定永磁电机的定/转子结构和槽极配比;根据槽极配比,确定永磁电机齿槽转矩的谐波阶次及其主要来源;根据转子原结构下永磁电机齿槽转矩的谐波阶次及其主要来源的分析结果,在转子外缘设置辅助槽,永磁体采用不对称偏移设计:永磁体的次序s=1对应的永磁体及其辅助槽固定不动,永磁体的次序s=2对应的永磁体及其辅助槽逆时针偏移γ,永磁体的次序s=3对应的永磁体及其辅助槽逆时针偏移γ,永磁体的次序s=4对应的永磁体及其辅助槽固定不动,剩余的永磁体按此偏移规律递推。本发明,既能有效抑制齿槽转矩,又能避免直接磁极偏移法存在的各种弊端。
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公开(公告)号:CN115395863B
公开(公告)日:2023-01-31
申请号:CN202211330924.9
申请日:2022-10-28
Applicant: 南京工程学院 , 国网河南省电力公司 , 国网河南省电力公司开封供电公司 , 江苏大学
Abstract: 一种基于混杂系统理论的主动磁轴承控制方法,属于磁悬浮技术领域,引入混杂系统理论,将驱动系统建立成混合逻辑动态模型,混合逻辑动态模型作为预测模型进行下一时刻电流的预测,将预测电流与参考电流的差最小为控制目标建立代价函数进行滚动优化,有效控制磁轴承线圈电流,使得磁轴承受到扰动时位移偏移更小,控制精度更高,增强磁轴承控制系统的鲁棒性。本发明是将混杂系统理论引入到磁轴承控制系统中,建立混合逻辑动态模型,并将它作为预测模型,使系统的连续动态、逻辑规则和操作约束集成在一个统一的框架下,避免复杂的计算量和控制算法,减小磁悬浮飞轮转子的偏移,降低磁悬浮飞轮系统的振动,有效提高磁悬浮飞轮的控制精度和稳定性。
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