先进电机介绍.ppt

—— 电气学院 —— 电气学院 —— 电气学院 —— 电气学院 —— 电气学院 —— 电气学院 —— 电气学院 —— 电气学院 —— 电气学院 —— 电气学院 —— 电气学院 —— 电气学院 研究背景 研究现状 3 发展趋势 要研究混合励磁系统的特性参数、励磁调节规律和算法，开发出一类性能更好的励磁调节器：由工频电网供电的HESM电动机的励磁控制要有利于电机起动、改善稳态运行的功率因数；HESM调速电动机要探索励磁电流和电枢电流的协调控制规律，实现更宽的调速范围、更好的稳态和动态性能，降低损耗，提高效率。 根据不同性能要求研究永磁和电励磁的比例分配，研究电机的静态特性以及参数精确计算的方法，建立电机的稳态和动态数学模型，提出电机的设计原理和优化计算方法，研究电机励磁电流的双向快速控制技术和高性能宽调速电力驱动系统的控制技术，研究适合HESM电机的高可靠数字控制装置。 HESM电机的结构应朝着结构简单、附加气隙少、磁路长度短、所需电励磁功率小的方向发展，并且还要研究多余度结构的HESM电机，提出余度结构方案。 —— 电气学院 混合励磁电机的开发将为我国节能电机和高性能电 机的发展开辟一条新的途径 发电机 作为直流发电机，它可以在飞机、舰艇、车辆中作为独立的发电系统使用，也可用来供给诸如直流电动机、电解、电镀、电冶炼等负载，也可作为充电等所需要的直流电源。 作为交流发电机，它可以作为备用电源或独立的供电电源使用，尤其适合高山、海岛等远离电网的地方，当然它也可以并网运行。 —— 电气学院 电动机 作为直流电动机，它可以用在高性能、高可靠性的运动伺服系统中，如航天、航空、武器装备的运动控制系统中，也可以作为节能环保型电动车辆的驱动电机。 —— 电气学院 电动机 作为交流电动机，在变频控制领域它应该大有作为。 —— 电气学院 Thank You! 谢谢！ * —— 电气学院 2011第十届中国电机发展论坛 —— 电气学院 混合励磁电机的研究及 发展趋势 2011第十届中国电机发展论坛 —— 电气学院 研究背景 研究现状 3 发展趋势 2011第十届中国电机发展论坛 —— 电气学院 研究背景 研究现状 3 发展趋势 —— 电气学院 ESM 电机通过调节励磁电流可以方便的改变气隙磁场 发电运行时 输出电压可调 短路故障时容易灭磁; 电动运行时， 容易实现弱磁升速 恒功率运行范围较宽。 存在 滑环 和电 刷 2011第十届中国电机发展论坛 —— 电气学院 PMSM 电机采用永磁体励磁 无法直接改变磁场强度 发电运行时 调压困难 短路故障时不容易灭磁; 电动运行时 难以弱磁升速 恒功率运行范围窄。 省去了电 刷和滑环， 可靠性高， 功率密度 高。 2011第十届中国电机发展论坛 —— 电气学院 PMSM 电机 ESM 电机 Advantages Advantages HESM 电机 随着对节能与宽调速驱动系统和独立发电系统（如风力发电）的研究日益深入，HESM电机也得到了越来越多的重视，成为新的研究热点之一 2011第十届中国电机发展论坛 —— 电气学院 USA JAPAN RUSSIAN ENGLAND FRANCE CHINA 2011第十届中国电机发展论坛 —— 电气学院 南京航空航天大学 上海大学 沈阳工业大学 上海电机学院 湖南大学 东南大学 广东工业大学 —— 电气学院 HESM Structure Static characteristic Dynamic models Design method Bidirectional Control technique for If Motor Tolerate Simple Short length Small Pf Affixationδ Ψ0、E0 L T Law Method Arithmetic 2011第十届中国电机发展论坛 —— 电气学院 1 研究背景 2 研究现状 3 发展趋势 —— 电气学院 磁势源 联结方式 串联型式 并联型式 电励磁绕组安放在转子 永磁体的下面，不需要 占用额外的空间。电机 的结构较简单 励磁电流的引入采用有 刷式，电机的可靠性降 低，铜耗大，永磁体存 在去磁的风险 EM和PM的磁通路径各自独 立，PM没有去磁的风险， 励磁绕组可以在定