航空发电机内部电气故障建模与参数测试

发布时间：2017-09-28 14:37

  本文关键词：航空发电机内部电气故障建模与参数测试

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【摘要】：航空发电机在航空器电源部分处于核心地位,且该电机内部故障会导致定子绕组不对称,致使输出的不对称电能损害航空器用电设备,因此研究航空发电机内部电气故障具有重要意义,也可对维修决策提供参考意见。文中以气隙磁导法为依据对航空发电机进行电感参数计算,根据多回路思想并结合发电机内部结构划分回路,建立了航空发电机正常状态及内部电气故障数学模型。鉴于龙格-库塔法解算速度慢及难收敛,本文将Calahan算法应用于课题分析。而后应用该算法仿真了航空发电机几种匝间短路及相间短路故障,重点对短路支路电流、短路线电流、励磁电流进行分析。最后,利用拖动电机、变频器等设备搭建航空发电机故障测试系统,并实验内部电气故障,分析相电压及短路线电流并对实验电压数据进行谐波分析。仿真与参数测试结果表明,过大的短路线电流对航空发电机冲击性很大,所以需要保护装置;定子绕组内部短路故障后,随着短路匝数增多,输出相电压逐渐变小,并出现波形畸变情况;相间短路故障在电压、波形变化方面普遍大于匝间短路,故危害性也大。较之正常情况,定子电压中奇数次谐波较多,短路线电流除含有较大比例奇数次谐波外,还含有少量偶数次谐波。相间短路故障谐波复杂程度大于匝间短路故障,也说明相间短路危害性较大。
【关键词】：航空发电机 多回路法 内部故障 谐波分析 建模仿真
【学位授予单位】：中国民航大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V267
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 研究背景及意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-13
• 1.3 本文主要内容13-14
• 1.4 论文结构14-15
• 第二章 航空发电机内部电气故障建模与仿真15-31
• 2.1 航空发电机结构15-16
• 2.2 基于多回路法的航空发电机基本方程16-19
• 2.3 航空发电机内部电气故障电感参数计算19-24
• 2.3.1 航空发电机支路及回路选择19-20
• 2.3.2 航空发电机支路电压方程20-21
• 2.3.3 航空发电机回路电感参数计算公式21-24
• 2.4 多回路法仿真24-30
• 2.4.1 电压矩阵方程的求解算法25-26
• 2.4.2 多回路模型与验证模型对比26-29
• 2.4.3 典型仿真结果分析29-30
• 2.5 本章小结30-31
• 第三章 航空发电机参数测试系统设计31-42
• 3.1 测试系统性能需求分析31-32
• 3.2 测试系统实验台设计32-36
• 3.2.1 测试系统实验台结构32-33
• 3.2.2 测试系统故障设置方式33-35
• 3.2.3 调速系统配电及操作35-36
• 3.3 测试系统参数测试实验36-40
• 3.4 本章小结40-42
• 第四章 航空发电机内部故障仿真与实验结果分析42-58
• 4.1 负载情况下仿真与实验结果分析43-53
• 4.1.1 匝间短路仿真与实验分析43-46
• 4.1.2 相间短路仿真与实验分析46-53
• 4.2 参数测试系统实验数据谐波分析53-57
• 4.2.1 匝间短路电压谐波分析53-55
• 4.2.2 相间短路电压谐波分析55-57
• 4.3 本章小结57-58
• 结论58-59
• 致谢59-60
• 参考文献60-64
• 作者简介64

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4 马颖川;航空发电机内部电气故障建模与参数测试[D];中国民航大学;2016年

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本文编号：936420