能量變換器空載電勢波形的計算及阻尼繞組結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、該文介紹了一種新興的發(fā)電裝置——能量變換器(Powerformer)，可以直接與電網(wǎng)相連。它打破了一個世紀(jì)以來電廠的傳統(tǒng)模式，將常規(guī)電廠中的發(fā)電機、沖擊電壓保護器、發(fā)電機側(cè)開關(guān)、母線和升壓變壓器全部省略，由一臺能量變換器來取代。能量變換器有低造價、高效率、低維護費用的優(yōu)點，這將使得它在未來將有廣闊的發(fā)展前景。 空載電勢波形是研究傳統(tǒng)發(fā)電機的一個關(guān)鍵問題，對于能量變換器，要想對其發(fā)電質(zhì)量進行評定，也必須研究其空載電勢波形?？蛰d電勢

2、的計算經(jīng)歷了解析法到數(shù)值法的轉(zhuǎn)變，現(xiàn)在常用的方法是直接求解二維瞬態(tài)渦流場，但這種方法難以考慮由于阻尼條端部的具體連接形式對電流約束的影響和端部漏磁的影響。場路耦合的方法能考慮到上述的各種影響，準(zhǔn)確地計算空載電勢波形。 該文首先介紹了能量變換器的設(shè)計原理、特點及應(yīng)用前景，然后建立了考慮阻尼繞組具體連接形式與否的數(shù)學(xué)模型，根據(jù)樣機的實際結(jié)構(gòu)建立實體模型，計算了考慮端部具體約束形式的空載電勢波形，并與不計端部約束的情況進行了比較，齒諧

3、波分量變化較大。實驗驗證了這種方法的可行性。 對樣機空載電勢波形的諧波分析表明，齒諧波電勢分量很大，導(dǎo)致空載電勢波形的畸變率較大、波形較差。在改善空載電勢波形的措施中，阻尼繞組的結(jié)構(gòu)對感應(yīng)電勢中的齒諧波分量大小有很大影響。本文通過改變阻尼繞組的結(jié)構(gòu)，進行了多種情況的空載電勢波形的計算，分析出阻尼繞組結(jié)構(gòu)對空載電勢波形中的齒諧波分量的影響規(guī)律，通過調(diào)整阻尼繞組結(jié)構(gòu)達到改善電勢波形的目的。 該文所進行空載電勢波形的計算及阻尼