论文题名: | 1MW柴油发电机电磁设计与瞬态分析 |
关键词: | 柴油发电机;电磁参数;磁性槽楔;电机性能;整流负载 |
摘要: | 柴油发电机作为应用最为广泛的应急发电机,常用在船舶、工矿企业、医院和通信等行业。本文设计功率为1MW的6极隐极无刷同步发电机,使其与柴油机配套使用做应急柴油发电机。依据中小型隐极同步发电机电磁设计的基础理论设计发电机电磁方案,并结合有限元法深入研究了发电机电磁参数与电机性能。之后分析了该发电机接整流装置后的工作情况,并合理设计滤波装置。 首先,按照技术要求设计该6极隐极同步发电机电磁方案,并通过场路结合的方法计算了该发电机的相关电磁参数与电机性能,确定了路算法所设计电磁方案准确性。 其次,本文对该发电机的额定励磁电流、空载电压谐波系数、同步电抗、瞬态参数、时间常数以及铁损耗等采用解析法和有限元法做对比分析计算。之后又对采用磁性槽楔优化发电机后,分析磁性槽楔对发电机的电磁参数与电机性能的影响,包括了对电压谐波系数、气隙磁场、气隙系数、励磁电流、短路比和损耗的影响以及磁性槽楔受电磁力的分析与计算。 最后,分析发电机带整流器负载工作时,电机电枢绕组相电压波形将受发电机自身和整流器负载的共同影响。尤其在换相时,由于有电枢漏抗的存在,将会在漏抗上产生换向压降,致使电枢绕组产生周期性非正弦电压和电流,从而引起发电机电压的波形畸变,影响供电品质。对于以上情况所产生的谐波进行准确分析以及合理配置滤波装置,减小谐波,使包括发电机在内的整个整流系统合理工作,系统性能良好。其结论可为中小型隐极同步发电机的电磁设计及其在带整流负载工作时整流器与滤波器的设计提供理论依据。 |
作者: | 冯守智 |
专业: | 电机与电器 |
导师: | 孟大伟 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 哈尔滨理工大学 |
学位年度: | 2014 |
正文语种: | 中文 |