本課題是國家自然科學基金重點資助項目“微型燃氣輪機一高速發電機分布式發電與能量轉換系統研究”(50437010)的部分研究內容。高速電機的體積小、功率密度大和效率高,正在成為電機領域的研究熱點之一。高速電機的主要特點有兩個:一是轉子的高速旋轉,二是定子繞組電流和鐵心中磁通的高頻率,由此決定了不同于普通電機的高速電機特有的關鍵技術。本文針對高速永磁電機的機械與電磁特性及其關鍵技術進行了深入地研究,主要包括以下內容: 首先,進行了高速永磁電機轉子的結構設計與強度分析。根據永磁體抗壓強度遠大于抗拉強度的特點,提出了一種采用整體永磁體外加非導磁高強度合金鋼護套的新型轉子結構。永磁體與護套之間采用過盈配合,用護套對永磁體施加的靜態預壓力抵消高速旋轉離心力產生的拉應力,使永磁體高速旋轉時仍承受一定的壓應力,從而保證永磁轉子的安全運行。基于彈性力學厚壁筒理論與有限元接觸理論,建立了新型高速永磁轉子應力計算模型,確定了護套和永磁體之間的過盈量,計算了永磁體和護套中的應力分布。該種轉子結構和強度計算方法已應用于高速永磁電機的樣機設計。 其次,進行了高速永磁轉子的剛度分析和磁力軸承—轉子系統的臨界轉速計算。基于電磁場理論分析了磁力軸承支承的各向同性,利用氣隙靜態偏置磁通密度計算了磁力軸承的線性支承剛度,在對高速電機轉子結構離散化的基礎上建立了磁力軸承—轉子系統的動力學方程,采用有限元法計算了高速永磁電機轉子的臨界轉速。利用該計算方法設計的1臺采用磁力軸承的高速電機,已成功實現60000r/min的運行。 再次,進行了高速永磁電機的定子設計,提出了一種新型環形繞組結構。環型繞組線圈的下層邊放在定子鐵心的6個槽中,而上層邊分布在定子鐵心軛部外緣的24個槽中,不但增加了定子表面的通風散熱面積,使冷卻氣流直接冷卻定子繞組,更為重要的是,解決了傳統2極電機繞組端部軸向過長的難題,使轉子軸向長度大為縮短,從而增加了高速永磁電機轉子系統的剛度。 然后,采用場路耦合以及解析與實驗相結合的方法,分析計算了高速永磁電機的損耗和溫升,并對高速永磁發電機的電磁特性進行了仿真。高速電機的優點是體積小和功率密度大,然而隨之而來的缺點是單位體積的損耗大,以及因散熱面積小造成的散熱困難。損耗和溫升的準確計算對高速電機的安全運行至關重要。為了準確計算高速電機的高頻鐵耗,對定子鐵心所采用的各向異性冷軋電工鋼片制作的試件,進行了不同頻率和不同軋制方向的導磁性能和損耗系數測定。然后采用場路耦合的方法,分析計算了高速電機的定子鐵耗和銅耗、轉子護套和永磁體內的高頻附加損耗以及轉子表面的風磨損耗。在損耗分析的基礎上,計算了高速電機的溫升。最后,設計制造了一臺額定轉速為60000r/min的高速永磁電機試驗樣機,并進行了初步的試驗研究。測量了電機在不同轉速下空載運行時的定、轉子溫升及定子繞組的反電動勢波形。通過與仿真結果的對比,部分驗證了高速永磁電機理論分析和設計方法的正確性。在此基礎上,提出一種高速永磁電機的改進設計方案,為進一步的研究工作打下了基礎。
上傳時間: 2013-04-24
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發電機互感器是電力系統行業進行電能計量和繼電保護的重要設備之一,其伏安特性與發電機安全、可靠、經濟的運行密切相關。針對目前傳統基于8位單片機所開發的伏安特性測試系統的不足,利用流行的嵌入式處理技術,選取性價比高的ARM內核處理器LPC2214和性能穩定的實時操作系統μC/OS-Ⅱ作為開發平臺,設計并實現了發電機伏安特性測試系統。 該系統主要包括在線測試、設置參數、查詢數據、串口通訊等功能。本文完成了上述功能的軟件設計和開發,尤其是在線測試功能中對于伏案特性曲線顯示方案的設計,本文在深入研究顯示模塊的工作原理的基礎上,結合系統的顯示要求,改進了伏案特性顯示方法,從而使得本系統不僅能夠實時顯示伏安特性曲線,并且能夠動態顯示測量曲線,為系統的進一步開發奠定了基礎。此外,基于系統與上位機之間的串口通訊功能,利用LabWindow/CVI7.0開發平臺實現了系統虛擬環境,以滿足用戶對測量數據進一步分析的需求。 經過長時間的現場測試證明,該系統不僅減少了傳統測試中所用的儀器數量,特別在簡化發電機互感器的測試流程,增加現場操作的自動化程度,提高互感器測試的精度等方面表現突出,從而為提升發電機繼電保護裝置的正確動作率創造了有利條件。
上傳時間: 2013-06-26
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MWNs的固有特性嚴重地阻礙了多跳無線網絡在實際中的廣泛應用。在總結MWNs固有特性和安全威脅的基礎上,分析了MWNs中的信息安全需求;結合無線信道的開放特性,將私密性從機密性中分離出來,分析了身份隱私、數據隱私、位置隱私、行為隱私的概念及關系;給出與MWNs相關的4個研究問題。
上傳時間: 2013-10-19
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由于移動智能終端的自身能力受限,傳統的基本安全防護方法難以直接應用于移動智能終端。文中針對移動智能終端面臨的安全問題,結合移動智能終端的自身特性,提出了移動智能終端安全操作系統的評估體系和方法,給出了移動智能終端安全功能的測試過程和方法。此方法具有開銷小,安全性高的特點,能夠從源頭上保證移動互聯網的安全。
上傳時間: 2013-11-11
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C#是一種簡單、現代、面向對象和類型安全的編程語言,由C和C++發展而來。C#(發音為“C霎普”)牢固地植根于C和C++語言族譜中,并且會很快被C和C++程序員所熟悉。C#的目標在于把Visual Basic的高生產力和C++本身的能力結合起來。 C#作為Microsoft Visual Studio 7.0的一部分提供給用戶。除了C#以外,Visual Studio還支持Visual Basic、Visual C++和描述語言VBScript和Jscript。所有這些語言都提供對Microsoft .NET平臺的訪問能力,它包括一個通用的執行引擎和一個豐富的類庫。Microsoft .NET平臺定義了一個“通用語言子集”(CLS),是一種混合語言,它可以增強CLS兼容語言和類庫間的無縫協同工作能力。對于C#開發者,這意味著既是C#是一種新的語言,它已經可以對用老牌工具如Visual Basic和Visual C++使用的豐富類庫進行完全訪問。C#自己并沒有包含一個類庫。 本章的其余部分描述這種語言的基本特性。以后的章節將會詳細描述規則和例外,并且有些時候以數學的方式描述,而這章會致力于對整體的簡單而清楚地介紹。這樣的目的是給讀者一個關于語言的介紹,這樣可以使讀者可以更容易地開始編寫程序和繼續閱讀后面的章節。
上傳時間: 2014-06-19
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RG-S3550 是一款全線速安全智能多層交換機,該交換機硬件支持多層交換,提供二到七層的智能的流分類和和完善的服務質量(QoS)以及組播管理特性,支持完善的路由協議,
上傳時間: 2015-05-06
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泛型是Java SE 1.5的新特性,泛型的本質是參數化類型,也就是說所操作的數據類型被指定為一個參數。這種參數類型可以用在類、接口和方法的創建中,分別稱為泛型類、泛型接口、泛型方法。Java語言引入泛型的好處是安全簡單。
上傳時間: 2017-07-06
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本書共11章。 第1章簡要介紹了高電壓功率器件的可能應用, 定義了理想功率開關的電特性, 并與典型器件的電特性進行了比較。 第2章和第3章分析了硅基功率晶閘管和碳化硅基功率晶閘管。 第4章討論了硅門極關斷 (GTO) 晶閘管結構。 第5章致力于分析硅基IGBT結構, 以提供對比分析的標準。 第6章和第7章分析了碳化硅MOSFET和碳化硅IGBT的結構。 碳化硅MOSFET 和IGBT的結構設計重點在于保護柵氧化層, 以防止其提前擊穿。 另外, 必須屏蔽基區,以避免擴展擊穿。 這些器件的導通電壓降由溝道電阻和緩沖層設計所決定。 第8章和第9章討論了金屬氧化物半導體控制晶閘(MCT) 結構和基極電阻控制晶閘管 (BRT) 結構, 后者利用MOS柵控制晶閘管的導通和關斷。 第10章介紹了發射極開關晶閘(EST), 該種結構也利用一種MOS柵結構來控制晶閘管的導通與關斷, 并可利用IGBT加工工藝來制造。 這種器件具有良好的安全工作區。本書最后一章比較了書中討論的所有高壓功率器件結構。本書的讀者對象包括在校學生、 功率器件設計制造和電力電子應用領域的工程技術人員及其他相關專業人員。 本書適合高等院校有關專業用作教材或專業參考書, 亦可被電力電子學界和廣大的功率器件和裝置生產企業的工程技術人員作為參考書之用。
標簽: 大功率器件
上傳時間: 2021-11-02
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如何保證用電安全
標簽:
上傳時間: 2013-05-30
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集成鎖相環路 原理 特性 應用
上傳時間: 2013-05-29
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