简介:气体绝缘变电站(GIS)中快速暂态过电压(VFTO)严重影响相关设备的安全运行和绝缘强度设计,在仿真计算中,用合理的电弧模型得到较为准确的VFTO波形就显得尤为重要。本文提出虚拟电感电弧模型,结合某1000kVGIS变电站,通过与其他电弧模型对比,对GIS内部关键设备处的VFTO做了详细的研究,并研究了仿真步长对VFTO的影响。结果表明,虚拟电感模型是考虑弧道电感特性的电弧电阻模型的继续,相比于时变电阻模型和定值电阻电弧模型,考虑了弧道电感特性,并且解决了考虑弧道电感特性的电弧电阻模型中动态电感难以搭建并且影响系统稳定性的问题,在VFTO的研究中,适合在考虑电弧电感特性时使用。
简介:首先以基尔霍夫定律为基础,分析三线圈WPT系统的S参数、传输效率以及该系统的频率分裂现象。频率分裂现象是线圈之间的过耦合导致系统出现不止一个谐振频率的现象。频率分裂仅出现在过耦合区域,由于在过耦合区域内阻与系统的输入阻抗不匹配导致频率分裂现象,本文提出一种阻抗匹配方法来抑制该现象。通过在发射端添加L型阻抗匹配网络并且在接收端组成概念性阻抗匹配网络,来实现抑制频率分裂现象、增大系统效率的目的。最后,通过实验和仿真来对比分析所提方法的正确性。
简介:三相异步电动机是煤矿生产主要的动力设备。损坏的电动机中有90%以上,是由于电动机在异常情况下运转造成的,其中主要原因有:接地、堵转、断相、三相电压不平衡、过载和短路故障等。工作在这种异常状态,会使电动机的定子电流过高,长期运行会造成电动机寿命降低和绝缘老化,严重时会烧毁电动机。因此,研究电动机运行中的各种状态,分析异常情况下的各种电流和电压特征,是正确判断电动机的故障和使用合适保护的基础。传统的分析三相异步电机方法是首先根据电机的数学模型创建微分方程,然后使用数值分析法求解简化分析计算,本文采用了Matlab软件中的SimpowerSystems工具箱,分析三相异步电机的运行状态,并对异步电动机的短路、过载、堵转和断相等典型故障进行仿真分析。
简介:传统的感应耦合电能传输(ICPT)系统中,松耦合变压器接收线圈Rx的半径与发射线圈Tx到接收线圈Rx之间的距离h的最佳比例系数,即径距比),的求取,是通过系统建模来推出Tx和Rx间的互感值,并辅以大量实验来获得的。针对这种缺少理论依据并浪费人力、物力的问题,本文提出了一种通过仿真观察Rx中电流密度变化规律来获得Rx半径与h比例系数的最佳值的设计方法。首先求取单管ICPT系统之一次侧并联、二次侧并联(PP)结构下的系统去耦等效电路模型,据此推导出Rx上的电流密度和互感M、系统传输功率的关系;并通过公式分析,确定Rx电感L1与Tx电感三:的比值a和系统的耦合系数A的取值,来确定在不同频率下厶和三:的值,从而建立仿真模型,利用有限元仿真软件对),的最优值进行研究。相比于通过线圈互感值来优化线圈的方法,本文中的电流密度可以通过软件直接观测到,形象而且直观,节省时间和成本,有效提高设计效率。综合仿真结果确定了松耦合线圈最佳径距比γ,该参数与企业通过生产实践总结出的经验值相吻合。