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能量互馈型交流传动试验系统
本项目现处于产业化阶段。 我们研究并设计了一种新的能量互馈试验平台,试验平台通过能流循环,可大大提高能量利用率,无需损失满功率的能量即可完成大功率的试验,如对机车逆变器系统的满功率试验或者牵引电机的电机特性试验,具有结构简单,控制灵活,调试方便,系统易稳定,能量利用率高,互为被试件,能更有效地对不同控制策略的特性进行比较等优点。 目前,国内外常见的交流传动系统试验平台主要有以下两种: 1)能量消耗型 “能量消耗型”交流传动试验台由变压器向四象限变流器提供单相交流电,四象限变流器输出直流电给逆变器供电,逆变器输出三相交流电供给交流牵引电机。牵引电机输出轴上对接一个直流发电机,其输出端接电阻性负载。这种试验台设备比较简单,调节控制对象比较少,可方便调节直流发电机转矩,实现起来也不是很复杂。但是由直流发电机发出的电能完全被电阻消耗掉,若长期进行大功率试验,电能浪费惊人。另外,如果用于测试电机运行特性,该系统不能模拟机车启动和高速运行试验。 2)能量反馈型 该种试验台的结构如图所示。异步牵引电机输出轴上对接一个“直流发电机-直流电动机-交流同步发电机”构成的能量反馈系统,电能通过变压器返回电网。这种方式将部分能量反馈回电网,大大节约了电能,但使用设备多,在建设试验平台时一次性投资大。另外由于控制对象多,控制方法复杂,难度大,容易出现超调,造成系统振荡。由于试验电机驱动的是直流发电机,转速受到换向器限制,在试验对象为牵引电机时难以试验其高转速区段。 “能量反馈型”交流传动试验台 本项目确定的交流传动互馈试验系统(以下简称“互馈试验台”)的方案如图所示。能量互馈型试验系统(测试电机)图中该试验台由两套“变流机组-电机”联轴背靠背组成,当变流机组I-异步牵引电机Ⅰ工作于电动状态,变流机组Ⅱ-异步牵引电机Ⅱ工作于发电状态时,能量流向如图中实线所示;当变流机组I-异步牵引电机Ⅰ工作于发电状态,变流机组Ⅱ-异步牵引电机Ⅱ工作于电动状态时,能量流向如图中虚线所示。能量互馈型试验系统(测试逆变器)所示试验台主要用于进行逆变器的满功率试验,但是原理和测试电机图完全相同。实际上,测试电机图中的电机也可以作为逆变器的负载,即将逆变器作为测试对象,实现测试逆变器的功能。由于能量通过直流侧在变流器Ⅰ-负载-变流器Ⅱ之间循环流动,即实现能量的互馈,从电网吸收的功率只是变流器以及负载所损耗的能量。在试验过程中,试验平台的损耗大约只占运行功率的20%~30%。因此,四象限整流器的容量可以大大降低,实现用小功率的电源完成大功率变流器或者电机满载试验。  能量互馈型试验系统(测试电机) 能量互馈型试验系统(测试逆变器) 交流传动互馈试验系统具有如下特点: 1)由于采用了能量互馈的方式,能量在两个变流机组内部流动,因此整个系统的能量消耗仅仅是变流器及其负载的损耗,能量利用率得到大大提高。 2)由于1)中所述原因,且能量交换在直流侧进行,因此采用这种方式可以利用小功率等级的供电电源来试验大功率等级的传动机组,而不需要对电源进行扩容改造。 3)由于系统中没有直流电机,因此系统试验的高速度只与被试交流电机的参数有关,而不受直流电机换向器的影响,可以满足机车牵引电机高转速的要求。 4)两套完全相同的变流器-负载组功能和角色可以互换,可以互为被试件,一次安装可以完成两套装置的测试,提高了测试试验的工作效率。 5)采用高性能控制方式对两套变流机组进行联合调节,能模拟实际负载的各种动静态特征和机车的调节特性以及变流器的功率试验,并对各种控制方法进行对比试验。 应用范围: 牵引变流器、牵引电机和牵引控制系统是轨道交通交流传动的三大核心技术,大功率交流传动试验系统可以对以上三大核心技术开展很好的研究,因而具有非常重要的现实意义。 该系统可以满足生产部门和研究开发部门对变流器、电机等部件的各种试验和控制方案的研究。该系统可以完成如下试验: 1)按照机车牵引特性进行不同级位的牵引运行试验; 2)按照机车制动特性要求进行再生制动试验; 3)按照机车恒转矩启动的要求进行机车启动加速试验; 4)逆变器容量足够大时,能完成牵引电机的各种特性试验和有关参数测定; 5)电机容量许可时,能完成逆变器装置的考核运行试验。
北京交通大学 2021-04-13
馈网节能型双向电子功率负载
成果简介本项目属于自主研发的馈网节能型模拟交直流双向电子负载, 主要用于交直流电源出厂试验、 可靠性试验及电源输出性能检测的能够模拟实际负载特性的新型电力电子装置。 它能够实现对所模拟实际负载值的无级调节, 并能够将负载试验中有功电能无污染地回馈电网, 实现电能的再生利用。 该装置具有高效节能、体积小、 重量轻、 节省安装空间、 试验性能优良等优点。项目的主要技术是将能量无污染回馈电网和负载特性的任意模拟技术。 本项目实施后, 可解决现有无源负载(阻性、 感性、 容性等)
安徽工业大学 2021-04-14
一种带蓄热的太阳能双效吸收式热泵烘干系统
本发明公开了一种带蓄热的太阳能双效吸收式热泵烘干系统,该系统通过将升温型吸收式热泵和增量型吸收式热泵的复合叠加,针对不同烘干环境的不同烘干量/温度要求,通过阀门的开关实现两套吸收式热泵系统的切换,以太阳能集热器内导热油作为热源,溴化锂吸收式热泵机组制取热风进行烘干操作,配备的蓄热罐可以将多余的太阳能储存,随时备用;本发明系统通过一套机组实现了两种工作
东南大学 2021-04-14
合肥研究院等在双轴应力调控二维材料析氢方面获进展
近日,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所纳米材料与器件技术研究部与新加坡南洋理工大学合作,在双轴应力调控二维材料析氢方面取得新进展。相关研究成果发表在Advanced Materials上。
合肥物质科学研究院 2022-11-07
0.008度 双轴高精度倾角传感器 超宽测量范围正负180度 MEMS角度传感器 倾斜监测传感器 角位移传感器
技术亮点 ❖ 单轴/双轴测量; ❖ 超宽测量范围:±180°; ❖ 卓越的测量精度,0.01°(全量程); ❖ 工业级可靠性设计; ❖ 符合严苛工业环境应用要求; ❖ 多种标准输出接口,便于系统集成与扩展。   应用范围 该系列产品特别适用于:建筑结构健康监测(古建筑、历史遗迹、危房等)、工业自动化控制系统以及高精度角度测量应用场景需要长期稳定监测的工业现场。   产品介绍 STS标准输出型倾角传感器是瑞惯科技专注于工业自动化控制领域而研发的产品。该产品采用紧凑型工业设计,配备RS485/RS232标准串行通信接口,集成高性能MEMS倾角传感单元和24位高精度差分A/D转换器,结合五阶数字滤波算法,可实现水平面倾斜角与俯仰角的高精度测量。 凭借其优异的测量精度、可靠的工业级性能和灵活的配置方案,STS标准输出型倾角传感器已成为工业测量领域的高性能解决方案。   性能参数 STS 条件 参数 测量范围 - ±10° ±30° ±60° ±90° ±180° 测量轴   - X Y轴 X Y轴 X Y轴 X Y轴 X轴 分辨率1) - 0.001° 精度 最大绝对误差2) 室温 0.01° 0.01° 0.015° 0.02° 0.02° 均方根值误差3) 室温 0.008° 0.008° 0.008° 0.009° 0.009° 零点温度系数4) -40~85℃ ±0.0005°/℃ 灵敏度温度系数5) -40~85℃ ≤0.01%/℃ 上电启动时间   0.5S 响应频率 20Hz 输出信号 TTL / RS232 / RS485可选 通信协议 串口通讯协议 / MODBUS RTU协议 可选 电磁兼容性 依照EN61000和GBT17626 平均无故障工作时间 ≥99000小时/次 绝缘电阻 ≥100兆欧 抗冲击 100g@11ms、三轴向(半正弦波) 抗振动 10grms、10~1000Hz 防水等级 IP67 电缆线 标配2米M12航空插头带PVC屏蔽电缆线,线重≤120g 重量 ≤150g(不含电缆线) 1) 分辨率:在有效量程内可识别的最小角度变化量,反映其对微小倾角波动的监测能力。 2) 最大绝对误差(MAE):全量程范围内,对多个标准角度点进行测量,各测量值与实际角度值偏差绝对值的最大值。该参数表征产品在最不利情况下的测量偏差极限。 3) 均方根误差(RMSE):量程范围内,对固定角度点进行多次重复测量(采样次数≥16次),计算各测量值与实际角度值偏差的均方根值。该参数反映测量结果的重复性与稳定性,是评估系统随机误差的重要指标。 4) 零点温度系数:传感器在零输入状态下,其输出值随温度变化的比率,定义为额定工作温度范围内零点偏移量与常温基准值的比值。   5) 灵敏度温度系数:传感器满量程输出值随温度变化的稳定性指标,表征额定温度范围内灵敏度相对于常温参考值的漂移率。
深圳瑞惯科技有限公司 2025-10-28
一种汽车馈能式减震器
成果描述:本发明提供了一种汽车馈能式减震器,涉及汽车工程技术领域,它能有效地解决汽车行驶时产生的震动机械能转化为电能的问题。包括工作缸、一组超越离合器和发电机,工作圆板与下工作缸的上端面固定,工作圆板的上端面设有轴承座;齿轮轴的两端通过双列角接触球轴承固定在轴承座上,超越离合器一和超越离合器二的内圈通过键配合并列连接在齿轮轴的左侧,齿轮一和齿轮二分别与位于在齿轮轴两侧的齿条一和齿条二啮合,齿轮轴的右侧设有与圆锥齿轮二相啮合的圆锥齿轮一;圆锥齿轮二通过键配合与发电机输入轴连接,发电机通过螺钉与工作圆板的下端面固定。主要用于电动汽车的电能补充。市场前景分析:汽车技术领域。与同类成果相比的优势分析:技术先进,性价比较高。
西南交通大学 2021-04-10
一种汽车馈能式减震器
本发明提供了一种汽车馈能式减震器,涉及汽车工程技术领域,它能有效地解决汽车行驶时产生的震动机械能转化为电能的问题。包括工作缸、一组超越离合器和发电机,工作圆板与下工作缸的上端面固定,工作圆板的上端面设有轴承座;齿轮轴的两端通过双列角接触球轴承固定在轴承座上,超越离合器一和超越离合器二的内圈通过键配合并列连接在齿轮轴的左侧,齿轮一和齿轮二分别与位于在齿轮轴两侧的齿条一和齿条二啮合,齿轮轴的右侧设有与圆锥齿轮二相啮合的圆锥齿轮一;圆锥齿轮二通过键配合与发电机输入轴连接,发电机通过螺钉与工作圆板的下端面固定。主要用于电动汽车的电能补充。
西南交通大学 2018-09-19
能馈式轨道交通牵引供电系统
城市轨道交通(地铁、轻轨等)车辆牵引供电采用直流电源系统,目前的牵引供电由变压器和整流器构成,单套供电系统功率为数兆瓦。城市轨道交通车辆起、停频繁,在车辆制动时一般优先采用再生制动方式。在现用的单向传递能量的变压整流供电条件下,车辆的再生制动能量将使得直流母线电压升高。为了避免母线电压过高,现在通常采用电阻消耗多余的制动能量,引起能源损失。我国已经将能馈式牵引供电系统作为国家科技支撑专项项目进行重点开发。 本项目组研发了一种特别适合于城市轨道交通的能馈式牵引供电方案,其核心技术已获得
南京航空航天大学 2021-04-14
29007轴轮支架
宁波浪力仪器有限公司(余姚市朗海科教仪器厂) 2021-08-23
水力发电
底座尺寸400*300*70mm,模具一体成型,两端呈弧形,上翘47度,两面四角注塑有1.5mm脚垫,长度25*25mm,仪器整体高度330mm,底座内装有水池,容量3L,电源总开关型号KCD1-105 耐压400V,采用DC12V 2A安全电压供电,水泵采用HLDI-12C型号,电压12V,扬程8米,水力发电六片涡轮叶片采用金属烤漆制成,发电机采用300电机,输出电压1.5-2.8V,带动红色LED发光,LED直径10mm,演示水力发电效果。
石家庄市艾迪科教设备有限公司 2021-08-23
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