【摘 要】
：
在工业生产中,尤其是半导体元器件、电子芯片、大规模集成电路等生产线对清洁度有极高的要求,真空泵是清洁真空设备的核心部件。涡旋真空干泵是一种结构简单的机械泵,具有无油直排介质的作用,并且它具有效率高,运行过程平稳,故障率低等优点。由于涡旋真空干泵用驱动电机转子运行在高度真空的状态,所以转子散热困难。SRM的转子是由硅钢片叠加冲压而成,没有永磁体,也没有励磁绕组,所以就没有与之相关的损耗,还有就是开关
【基金项目】
：
国家科技重大专项项目（项目编号:2017ZX02201005-002）“智能干泵电机的研发与应用”；
论文部分内容阅读
在工业生产中,尤其是半导体元器件、电子芯片、大规模集成电路等生产线对清洁度有极高的要求,真空泵是清洁真空设备的核心部件。涡旋真空干泵是一种结构简单的机械泵,具有无油直排介质的作用,并且它具有效率高,运行过程平稳,故障率低等优点。由于涡旋真空干泵用驱动电机转子运行在高度真空的状态,所以转子散热困难。SRM的转子是由硅钢片叠加冲压而成,没有永磁体,也没有励磁绕组,所以就没有与之相关的损耗,还有就是开关磁阻电机转子铁耗较低,由此产生的热量相对来说就很少,所以SRM内部腔体部件冷却速度快,非常适合作为涡旋真空干泵的驱动电机。首先,介绍了涡旋真空干泵和开关磁阻电机的基本组成结构、工作原理和特点,利用开关磁阻电机基本方程和线性模型分析了开关磁阻电机的运行特点。其次,根据涡旋真空干泵的工作指标,对开关磁阻电机进行电磁设计,设计了一台1.5k W的三相12/8极开关磁阻电机,使用ANSYS Maxwell软件进行建模与运行特性分析,然后分别对涡旋真空干泵用开关磁阻电机和异步电机的温度场进行了仿真分析,证明了涡旋真空干泵用开关磁阻电机在降低转子温度方面的优势。最后,以初始开关磁阻电机模型为基础,选用了三种方案来对开关磁阻电机转矩脉动的影响进行比较分析。1、采用转子斜极的方式。2、采用定子槽口之间加入磁性槽楔的方式。3、采用改变定转子极弧系数等参数进行综合分析的方式。经过仿真分析后采用遗传算法优化、在转子齿削角、转子齿两侧开矩形槽和定转子非均匀气隙相结合的方案来进一步降低转矩脉动。研究了遗传算法优化、削角跨度、转子齿两侧矩形槽槽宽、槽深、齿顶高度和定子齿极偏心距离对开关磁阻电机转矩脉动的影响。通过有限元仿真获得算例电机的择优设计方案,应用转子齿削角和两侧开矩形槽与定、转子非均匀气隙相结合的开关磁阻电机相较于多参数优化后的开关磁阻电机,在平均转矩基本不变的情况下,转矩脉动系数进一步减小。
其他文献
如今单纯靠电力系统消纳发展越来越迅速的风电已经变得很困难,而热网作为一个能量系统,本身就具有很大的能量储存空间。因此研究电力系统实现风电的消纳问题,需要同时考虑供热系统,让供热系统与电力系统成为一个整体,从而增加系统的削峰填谷能力。可以做到尽可能的吸收不断波动的风能,增加能源的利用率,突破风电发展的瓶颈。为了解决冬季的弃风现象,本文从热网和电网两方面着手,研究基于热力管网、热电机组和热负荷的输入输
本文所研究的直驱H型运动平台是由Y轴方向上两台平行的永磁直线同步电机（Permanent Magnet Linear Synchronous Motor,PMLSM）和横梁上X轴方向的一台PMLSM共同驱动的。H型平台凭借定位精度高、推力大和响应速度快等优点,被广泛用于激光切割、数控机床、机械加工等领域。由于PMLSM系统去除了中间传动装置,直接与负载相连,其容易受到参数摄动、机械耦合以及外部扰动
当下海上风电机组发展趋势为单机容量大型化、变流单元模块化。伴随单机容量的逐年上升,传统两电平变流并联拓扑因结构、控制繁琐故难以满足其输出要求,相较之下,中压三电平变流系统以耐压等级高、传输效率强、控制策略简单等优点成为海上风电的最优选。但目前针对大功率系统相应的网侧变流技术的研究相对较少,因此,本文在研究大功率海上永磁风电机组拓扑的基础上,对其网侧变流系统中的锁相、滤波单元及相应模型控制参数优化技
我国疆域辽阔,资源丰富,有着丰富的风能资源,但随着陆上及近海风资源的开发潜力减小,深远海漂浮式海上风电是未来风力发电新增装机的主要方向。漂浮式风电机组位于深远海区域,多变的环境给风电机组的运行带来了很大的挑战。在复杂的风浪耦合作用下,漂浮式风电机组的输出功率波动增大,不平衡载荷增加,机组振动增大。本文以Spar型海上漂浮式风电机组为研究对象,深入研究漂浮方式风电机组变桨控制策略旨在于通过变桨控制提
近年来,在国家政策和“双碳”目标等多重因素的推动下,随着风光等清洁低碳的可再生能源大量接入电网,电力系统表现出明显的“双高”特征。然而,由于可再生能源发电系统输出功率的间歇性和不确定性,以及缺少有利于保持系统稳定性的惯量和阻尼,在功率波动和系统故障等情况下给系统高效和稳定运行带来了巨大的挑战。借鉴传统同步发电机惯量与阻尼特性,并将同步发电机的相关控制方案应用到并网逆变器的控制环节中,提出了改变电力
随着风力、光伏的大力发展,清洁能源大规模接入电网,传统发电可调度潜力的提升十分有限,负荷侧需求响应已逐渐成为缓解供需平衡的重要手段。园区是电网与负荷之间能源、信息和数据传输的纽带。然而,目前在园区负荷与电网互动过程缺乏对负荷灵活度的精确评估,导致园区负荷响应时做出脱离实际生产能力,经济效益较差的策略。因此,如何准确评估园区负荷的灵活度,并且从园区角度对参与需求响应的负荷如何进行聚合优化是亟需解决的
近年来,随着我国新能源技术的不断兴起,无线电能传输（Wireless Power Transfer,WPT）技术已经走进了人们的视野,而磁耦合谐振无线电能传输技术由于其远距离、安全、方便等优点而越来越受到重视。发展至今,科学家们已经从静态系统研究到动态系统,从单负载系统研究到多负载系统。而随着中小功率的电子产品的广泛推出,使得同时给多负载进行无线供电的需求日益迫切,但是目前对多负载系统的研究还处于
电磁设备的逆问题一直是我国电气工程领域的研究重点和难点,在电磁设备优化过程中,优化效率和精度应满足实际工程的应用。传统的优化算法具有计算成本大的缺点,为了克服计算成本的缺点,提高收敛速度和精度,代理模型的运用代替了传统的优化算法。随着社会技术的发展,代理模型与智能优化算法的结合得以广泛应用。其中,盲克里金代理模型具有大幅度减少有限元仿真软件的运行次数,提高优化效率等优点,同时与Jaya算法相结合对
情绪识别是人机交互进一步发展的关键技术之一,正逐步成为当前人工智能研究的热点。情绪识别是指能够根据身体的生理特征,表情、文字、声音、体态等来辨识情绪。其中,生理信号作为情感的外在表达,不易伪装,具有客观性。基于生理信号进行情绪识别是被广为认可的方向之一。主要研究内容是基于不同情感状态下的脑电信号心电信号的情绪识别。在基于生理信号进行情绪识别中存在样本量不足的缺点。其中情绪识别中普遍存在类别不平衡和
近年来,随着对加工质量和精度的要求逐步提高,高速、高精度的运动平台成为高端装备制造业不可或缺的组成部分。由三台永磁直线同步电机（Permanent Magnet Linear Synchronous Motor,PMLSM）构成的直驱H型平台以其高定位精度、高可靠性和大推力的优点,被广泛应用于精密加工等高端装备制造领域。但是PMLSM易受外部扰动、摩擦力和周期性推力波动的影响,导致直驱H型平台单轴