摘要：为了抑制PWM驱动电机系统中的高频共模电压和轴电压,提出一种无源滤波器拓扑结构。通过对传导干扰传播途径的分析,设计滤波器拓扑结构及其参数。该滤波器包括了一个共模滤波器和一个差模滤波器,连接在PWM逆变器的输出侧及整流器的输入侧,共模滤波器分别消除逆变器输出侧与电机之间的共模电压及整流器交流侧的共模电压,差模滤波器消除三相线和线之间的高频差模电压及衰减电机终端出现的过电压。实验结果表明本文提出的方法有效地抑制了共模电压和轴电压,并且使系统的传导干扰发射在整个频段内均不超标,验证了所提出无源滤波器拓扑结构的正确性及参数选择的有效性。

摘要：[目的]城市轨道交通列车大多采用PWM(脉冲宽度调制)变频驱动系统,该系统在运行中经常出现轴电压与轴电流过高而导致的轴承电腐蚀问题。因此在考虑列车整车接地的条件下,有必要对牵引电机轴电压和轴电流过高的问题进行深入研究。[方法]简要解析牵引电机轴电压与轴电流形成机理。分别对两种采用不同接地方案的典型车型进行轴电流路径分析,以此为基础建立含车辆接地回路和牵引系统的高频等效电路模型,通过仿真分析两种接地方案下的轴电压、轴电流特性。对比不同轴电压、轴电流抑制措施的效果,从列车整车接地的角度提出一种电路优化设计方案。[结果及结论]接地系统优化方案有效减小了接地线缆长度,从而减小了线缆电感。该优化方案既能规避静电屏蔽法对牵引电机效率,以及碳刷接地法对保护接地的影响,又能与这两种牵引传动系统内部优化方案相兼容。仿真结果验证了该优化方案能有效降低轴电压与轴电流,同时可以兼顾车体回流与车体电位的改善。

摘要：如何预防发电机轴电压、轴电流对轴瓦的损坏,这个问题看似简单,但一直没能彻底解决。本文介绍了发电机轴电压、轴电流的在线监测方法及具体装置,该装置已经应用在美国GE公司设计的大型发电机上,能有效预防轴瓦损坏事故的发生。

摘要：介绍了一种轴电压的测量原理,根据该原理设计了一种对轴电压和轴电流进行在线监测的装置,阐述了该装置的监测原理以及信号处理方法,并对基于VC++.NET的上位机软件进行了介绍。最后,利用该装置在现场进行监测以及轴电压仿真实验,得出了在空载与并网时,轴电压与转子匝间短路故障的关系。

摘要：PWM变频器的广泛应用大大改善了电机调速性能,但是,由于PWM变频器共模电压在电机内部耦合电容作用下,形成轴电压和轴电流,会引起轴承早期失效危及系统安全运行。轴电流问题的研究包括对轴电流的分析、预测和抑制。然而这些过程需要轴电压和轴电流的准确测量进行验证和比对分析。设计合理而有效的测量装置和测量方法是非常重要的一环。在分析轴电流产生机理的基础上,对现有的各种轴电流测量方法和轴承阻抗特性测试方法进行介绍,总结对比这几种方法的优缺点,为轴电流的测试平台的新设计提供参考。

摘要：为了解直驱风力发电机轴电压水平,测试了常规直驱风力发电机组主轴承轴电压的水平,并分析了直驱机组主轴承轴电压产生的原因,在直驱机组的动轴和定轴之间加装多组滑动接触装置,形成等电位连接,并在一台风力发电机组上进行了验证,轴电压的降低效果十分显著,可作为后续直驱风力发电机组设计时降低轴电压的一种思路,提高机组轴承部件的可靠性。

摘要：【目的】针对车用驱动电机长时间运转后,由于轴电压导致的电机轴承电蚀问题,分析驱动电机轴电压的产生机理以及提出相应的抑制方法,以提高车用驱动电机设计的可靠性。【方法】通过使用Matlab建立永磁同步电机的控制模型,建立轴承油膜击穿的模型,结合电磁仿真软件计算电机的寄生电容,分析轴电压与控制器母线电压、开关频率、共模电压、扭矩等的关系。【结果】验证了轴电压的频率和控制器的开关频率相同,轴电压和控制器的共模电压在波形上存在镜像关系,幅值约是共模电压幅值的3%,轴电压与电机扭矩变化的关联度较低。【结论】使用该模型可以方便地研究电机各工况下的轴电压情况,依据提出的抑制方法,可在电驱动系统开发初期,采取相应措施降低轴电压及相关危害。

摘要：PWM变频驱动使电机获得良好的调速和运行性能,日益得到广泛应用。但由于变频器输出存在共模电压,导致产生轴电压及轴电流,引起轴承早期失效。轴电压是衡量轴电流危害的一个指标。电机机壳接地阻抗与驱动侧负载接地阻抗的大小会影响轴电压、轴电流的波形与幅值。该文围绕电机及负载的接地状况对PWM变频系统轴电压的影响展开研究。建立了考虑定转子接地阻抗的共模等效电路,利用惠斯通桥电路模型,分析和预测轴电压与接地阻抗的关系,结果表明随定子接地阻抗或转轴接地阻抗增大,轴电压呈V字型变化。设计并进行了实验,测量不同接地阻抗下的轴电压,结果与理论分析一致。表明可通过适当调整驱动侧设备接地阻抗,实现降低轴电压的目的。

摘要：针对PWM逆变器在工作时产生的共模电压可能损坏电机轴承,产生电磁干扰等降低系统可靠性的问题,对共模电压的特性及其负面影响进行了理论分析和实验验证,并得出共模电压的抑制方法。提出一种由一个单相逆变器和一个五绕组变压器组成的逆变器输出有源滤波器结构来消除共模电压。该滤波器可以构建一个与PWM逆变器输出的共模电压大小相等、相位相反的共模电压,通过五绕组变压器叠加到电机端,从而消除电机端的共模电压。由统一的控制单元同时输出PWM逆变器和单相逆变器的控制信号,给出滤波器的相关控制策略及设计方法。实验验证了所提出的滤波器消除共模电压及其负面效应的有效性。

摘要：阐述了风力发电机轴电压产生的原因以及危害。结合兆瓦级风力发电机的现场实际安装,设计了相应的试验测量方案,并实测了轴电压和轴电流波形。采用专业软件对实测波形进行分析,通过比较其有效值、峰峰值以及FFT波形,结果显示出在不同接地方式下轴电压和轴电流存在差异;发电机转轴2侧接地电刷均接地时轴电压最小,电刷均不接地时轴电压最大;且轴电流在1 000 Hz和2 000 Hz处有明显的电流分量。在风力发电机运行期间,保证发电机的总体绝缘状况良好和转轴2侧的接地电刷可靠接地,以确保发电机正常可靠运行。