多相引擎的令人难以置信的世界(1):多相交叉
作者的个人资料日期局本文:本文是第二个Power Electronics流行科学论文竞赛的赢家,由Liu Zicheng,Wang Guangyu,Zhu Rongpei,Jiang Dong,Luo Xianyu,Bao Mujian,Zhu Zihao,Zhu Zihao和其他Socience and Huazhong Science和Seconce。 1。从三相到多相的跳跃:运动系统技术进步的路径。交流电动机,例如现代工业的“思想”,已逐渐成为支持国民经济发展和建设重要国防团队的关键和核心。在现代社会中,空调引擎可以在任何地方看到,从该国的大国到“去天地”到日常生活中的“食物,衣服,住房,运输”。与运动系统有关的技术与所有群体的发展和进步直接相关,可以说,运动系统在现代技术公关中起着不可或缺的作用弹药。该国的重要武器:盾牌机器的日常生活,电动牙刷(在互联网照片中),当涉及到CA引擎时,大多数人认为的第一件事是经典的三相引擎。由于其成熟的技术和广泛的应用基础,传统的三相电动机系统已成为工业部门的基石。但是,随着多元化和对高端的社会需求的增长,对体育系统表现的需求已达到“更高,更快,更强”的新高度。特别是在航空航天,铁路运输和电动汽车等应用中,电机系统中功率水平的持续增加会导致传统的三个阶段食物来源的局限性增加每种明显。如何进一步提高电气驱动系统的输出功率以满足越来越苛刻的应用需求已成为一个巨大的挑战,并且是面对开发人员的瓶颈电动驱动技术的势力。众所周知,在权力领域,电源可以表示为电压和电流的产物。 p = ui,其中u和i是单相电压和单相电流有效的有效值。在三相经典发动机的情况下,由于建立了三相引擎的对称功率绕组,因此必须将三相发动机的输出公式乘以基于先前方程的相位数量。标称输出功率可以表示为以下公式:根据先前的等式P = 3UI,很明显,如果三相发动机想要更多地增加输出功率,则只能增加电压或电流的有效值,但这通常在现实世界中面临许多挑战。频转换器设备必须支撑更高的电压或电流。这增加了要求,例如隔离,散热,电磁兼容不可思议并增加技术成本和困难。在应用程序场景中,例如船舶的推进,由于电源电压的局限性和内部空间的限制可能不是最好的解决方案,因此仅通过增加电压或电流来增加输出功率。那么我该如何解决这个问题?我认为这是很聪明的,发现还有另一个似乎恒定的系数,但实际上是一个变量:尚未使用发动机相数。显然,解锁功率限制的关键在于电动机阶段的数量中。这是Starsta,即多相引擎,我们今天正在讨论。顾名思义,多相发动机是通过增加可控阶段数量来基于传统三个相引擎实现基于性能的性能的新引擎。与三个相引擎相比,多相发动机可显着减少每个相桥臂的电流压力,并包裹在SA中我的电源水平,使用低功率设备允许更大的功率。速度限制。这种独特的优势导致了行业中多相电动机系统的不断增长,越来越重视诸如船舶的推进,航空航天和铁路运输等应用。 2。三相电动机和多个发动机:不是数量的山。通过上一个介绍,我们已经知道,电动机系统的多相扩展是一种有效的形式,可以打破功率水平的限制。但是多相引擎可以做的不仅仅是这样。 2.1失败耐受性:您也可以先做。让我们讨论多相引擎的主要优势之一:可靠性。在工业应用中,运动系统必须抵制诸如高温,湿度和尘埃等艰难环境条件的挑战,并且通常会因巨大的电磁载荷而失败。如果随着时间的推移不进行处理,整个系统可能会受到严重影响,甚至瘫痪。对于CA发动机,保持健康的工作并确保正常出口的前提是,每个相绕组的电流合成的磁力是圆形旋转磁力,从而确保输出对的柔软度。对于具有经典桥拓扑的三相引擎,摩托车系统失败后故障相电流(例如,以相位故障为例)。根据KCL定律在电路的原理中,两个剩余健康阶段的绕组只能以相同的大小和相反的方向流动。在这一点上,其余的两个循环电流只能结合脉冲振动的磁力,只有发动机仅输出脉冲振动扭矩,从而显着降低了系统操作质量。在应用程序方案中,例如需要非常高可靠性要求的多重飞机,这种障碍很难接受或甚至灾难性。压磁力是不同的,最可控的绕组意味着每个相都是冗余备份。如果它们在电机系统的尤其失败或几个阶段,则可以在椭圆形磁力中合成剩余的健康阶段。这保证了发动机的Conti OperationNUO,但增加了扭矩搏动。另外,如果可以调整容错控制,则可以调整剩余健康相的当前参考值,从而实现圆形磁合成。在故障公差操作过程中,电机系统可以降低(作为更大的损耗和减少最大扭矩),但足以保证一对柔和稳定的输出,并继续为系统提供可靠的功率。这种容忍度的特征大大提高了关键团队的一般安全性和具有可靠要求的机会。简而言之,椭圆形的磁力就像是特殊的“凳子”nd各种运动相绕组和相应的桥梁臂就像“感觉腿”。使用三个相引擎,在健康操作过程中有三个普通的“粪便”粪便,这使您可以维持“粪便”的特征性。如果“粪便腿”断裂,则“粪便”将无法保持稳定性。但是,使用多相发动机,即使有限数量的“粪便”,也有足够的“粪便”来保持“粪便”的稳定性;