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公开(公告)号：CN115208280A
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202210827439.6
申请日：2022-07-14
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： H02P29/50 , H02P27/08 , H02P6/08 , H02P25/024
摘要： 本发明公开了一种结合滤波器的高速永磁同步电机低谐波混合脉宽调制方法。该调制方法在结构上采用由IGBT等普通开关器件构成的三相半桥与RLC滤波器；控制上采用SVPWM与SHEPWM混合调制策略。在高速低载波比工况，SHEPWM可以有效抑制偶次电流谐波并将电流谐波集中于较高次，根据该特点选用特定范围截止频率的RLC滤波器，可以有效结合RLC滤波器和SHEPWM这两种抑制电流谐波方法的特点与优势，有效抑制低载波比工况的电流谐波含量。
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公开(公告)号：CN113746229A
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202110997130.7
申请日：2021-08-27
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种应用于高速永磁电机的低谐波多层不等匝绕组及其设计方法，该永磁电机是一种新型绕组拓扑结构：低空间谐波多层不等匝绕组，本发明公开的绕组拓扑结构的特点为电机的每相绕组在一个极距下占据整个电机槽内，每个定子铁心槽里的绕组为两层以上，而每层绕组的匝数均不相同，每个定子铁心槽里的总导体数相等。通过对定子铁心每个槽里每层绕组的匝数进行合适的调整选择，该绕组型式可以产生更加趋于正弦形状的气隙磁动势，降低高速永磁电机的空间谐波，从而降低高速永磁电机的涡流损耗、转矩波动等，提升高速永磁电机的输出性能。
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公开(公告)号：CN107919216A
公开(公告)日：2018-04-17
申请号：CN201711059857.0
申请日：2017-11-01
申请人： 西安交通大学
CPC分类号： H01F27/24 , H01F27/28 , H01F27/306 , H01F27/40
摘要： 本发明公开一种磁集成混合式配电变压器。其主电路包括主变压器、串联隔离变压器、变流器单元，铁芯结构由铁心柱、铁轭、漏磁铁芯构成。主变压器由二次绕组、一次绕组、控制绕组采用层式绕组绕制在主变铁芯柱上而成；串联隔离变压器由阀侧绕组、网侧绕组采用饼式绕组叠绕在隔离变铁芯柱上而成。阀侧绕组及控制绕组均采用星型中性点引出接法，分别接入变流器单元电压输出端及电流输出端。一次绕组与控制绕组之间及阀侧绕组与网侧绕组之间布置漏磁铁芯，实现了变压器与变流器输出连接电感的磁集成设计。主变压器与串联隔离变压器共用中部铁轭，实现主变压器与串联隔离变压器的弱耦合集成，各绕组采用移相布置方式，有效提高铁磁材料的利用率。
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公开(公告)号：CN108666974B
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201810462659.7
申请日：2018-05-15
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： H02H7/04 , H02H9/02 , H01F27/28 , H02M7/5387
摘要： 本发明公开一种基于磁链控制的变压器及励磁涌流抑制方法，在变压器的二次绕组或辅助绕组接入一小容量DC/AC变流器，在空载合闸之前，检测一次侧电网电压的相位，根据绕组电压与铁芯磁链之间的关系，导出铁芯磁链的参考指令。在同步旋转坐标系下构建铁芯磁链闭环PI控制系统，以控制变流器的输出电压，使铁芯磁链对磁链参考值进行无静差跟踪，从而在空载合闸之前能够在铁芯中预先建立一个与电网电压相位差为90度的正弦同步磁链。通过上述措施，无论变压器何时合闸，铁芯磁链将直接处于稳态而无暂态过程，从而能彻底消除励磁涌流。
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公开(公告)号：CN107919216B
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201711059857.0
申请日：2017-11-01
申请人： 西安交通大学
CPC分类号： H01F27/24 , H01F27/28 , H01F27/306 , H01F27/40
摘要： 本发明公开一种磁集成混合式配电变压器。其主电路包括主变压器、串联隔离变压器、变流器单元，铁芯结构由铁心柱、铁轭、漏磁铁芯构成。主变压器由二次绕组、一次绕组、控制绕组采用层式绕组绕制在主变铁芯柱上而成；串联隔离变压器由阀侧绕组、网侧绕组采用饼式绕组叠绕在隔离变铁芯柱上而成。阀侧绕组及控制绕组均采用星型中性点引出接法，分别接入变流器单元电压输出端及电流输出端。一次绕组与控制绕组之间及阀侧绕组与网侧绕组之间布置漏磁铁芯，实现了变压器与变流器输出连接电感的磁集成设计。主变压器与串联隔离变压器共用中部铁轭，实现主变压器与串联隔离变压器的弱耦合集成，各绕组采用移相布置方式，有效提高铁磁材料的利用率。
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公开(公告)号：CN114362493A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202210026881.9
申请日：2022-01-11
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： H02M1/12 , H02M1/08 , H02M1/084 , H02M1/088 , H02M7/5387 , H02P29/50 , H02P21/00 , H02P25/022
摘要： 本发明公开了一种含并联谐波补偿装置的变换器拓扑结构及其控制方法，该结构包括两个三相半桥变换器，两个三相滤波电抗器以及两组直流母线电容。所述变换器包括主变换器和谐波补偿变换器。其中主变换器的每个桥臂包含一个上桥臂功率开关器件和一个下桥臂功率开关器件，谐波补偿变换器结构与主变换器相同。主三相电抗器与谐波补偿三相电抗器的另一端分别相连接，并与电机的三相绕组相接。本发明采用在原有低载波比电机系统的基础上，并联小容量、高开关频率的三相可控半桥电路，可以有效补偿电机三相绕组上的电流谐波，提高电机效率、较小电机发热等问题。
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公开(公告)号：CN116231907A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202211604503.0
申请日：2022-12-13
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： H02K1/2733 , H02K1/32 , H02K1/28 , H02K7/00 , H02K21/02
摘要： 本发明公开了一种应用于高温环境下的超高速永磁同步电机的转子结构。该转子结构主要有减重环、金属护套、永磁体、隔磁环以及一体式导磁转轴组成；与常规高速永磁电机转子结构不同之处在于，该转子结构沿轴向开设有数量不一，形状不同的通孔且通孔沿周向均匀分布，此结构型式不仅可以减小转子整体的重量以降低对轴承承载力的影响，提升转子散热能力，冷却永磁体，还可以进一步提升转子转速，改善电机的输出能力。
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公开(公告)号：CN115085596A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210827582.5
申请日：2022-07-14
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： H02P6/08 , H02P6/28 , H02P21/22 , H02P25/026 , H02P27/08
摘要： 本发明公开了一种开绕组高速电机低谐波驱动拓扑结构及控制方法，该拓扑结构在开绕组电机结构的基础上，通过增加小功率高开关频率谐波补偿变换器，实现了在主变换器输出的电压矢量上叠加高频小电压矢量，从而实现了等效增加主变换器的开关频率，由此可有效降低系统电流谐波含量。本发明基于开绕组的电机结构，通过对不同功率、不同开关频率的主变换器和谐波补偿变换器的电压矢量分配，实现了仅增加一小功率高频变换器，等效提高了主变换器开关频率的效果。能够有效降低系统电流谐波、优化转矩波动和增大系统效率。
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公开(公告)号：CN112865461B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202110077628.1
申请日：2021-01-20
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种应用于高温环境下的超高速永磁同步电机。该电机采用内爪极定子拓扑结构，由多个爪极定子单元模块构成。该结构在每一个定子铁心单元模块的中间开设有腔体，腔体的截面沿着转轴的轴向逐渐改变，因为该定子铁心单元模块结构的特殊性，本发明采用了软磁复合材料(SMC)，SMC是一种由粉末冶金技术制造，主要组成部分为表面包裹绝缘材料的纯铁颗粒的新型软磁材料，经过模具压制后再进行热处理可以制造出所需形状，制造工艺简单、加工成本低，适用于本发明的特殊腔体结构，本发明提供了一种能在极端环境下长期可靠运行的超高速永磁电机，包括新型的定子结构型式、环形绕组结构型式等，拓宽超高速永磁电机的结构型式以及应用领域。
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公开(公告)号：CN112865461A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110077628.1
申请日：2021-01-20
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种应用于高温环境下的超高速永磁同步电机。该电机采用内爪极定子拓扑结构，由多个爪极定子单元模块构成。该结构在每一个定子铁心单元模块的中间开设有腔体，腔体的截面沿着转轴的轴向逐渐改变，因为该定子铁心单元模块结构的特殊性，本发明采用了软磁复合材料(SMC)，SMC是一种由粉末冶金技术制造，主要组成部分为表面包裹绝缘材料的纯铁颗粒的新型软磁材料，经过模具压制后再进行热处理可以制造出所需形状，制造工艺简单、加工成本低，适用于本发明的特殊腔体结构，本发明提供了一种能在极端环境下长期可靠运行的超高速永磁电机，包括新型的定子结构型式、环形绕组结构型式等，拓宽超高速永磁电机的结构型式以及应用领域。
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