發(fā)布時間：2020-05-21 04:20

【摘要】：隨著我國節(jié)能減排政策的推進,采用節(jié)能型的新興材料代替高耗能的傳統(tǒng)材料已成為未來電氣設(shè)備設(shè)計制造的發(fā)展趨勢。國家“工業(yè)4.0”、“中國制造2025”等強國戰(zhàn)略的部署使得分布式風力發(fā)電技術(shù)迅猛發(fā)展,并網(wǎng)開關(guān)作為分布式風力發(fā)電系統(tǒng)中主要的控制開關(guān),其可靠性將直接影響到風力發(fā)電系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。本文針對傳統(tǒng)電磁式并網(wǎng)開關(guān)吸持功耗大、低電壓不穿越等問題,利用納米兩相磁性材料高剩磁的特點,提出了一種新型分布式電源并網(wǎng)開關(guān)的設(shè)計方案。根據(jù)風力發(fā)電系統(tǒng)對并網(wǎng)開關(guān)的技術(shù)要求,研究了不同處理溫度、不同組成元素對材料磁性能的影響,結(jié)合電磁學(xué)理論及經(jīng)驗公式,計算并確定了新型并網(wǎng)開關(guān)的材料尺寸及結(jié)構(gòu)形式。為了準確獲得新型并網(wǎng)開關(guān)在分合閘過程中各個參量的變化規(guī)律,應(yīng)用有限元仿真軟件,建立開關(guān)機構(gòu)的三維實體模型,并進行了動靜態(tài)特性的計算與分析,得出了并網(wǎng)開關(guān)工作特性與截面寬度、鐵心高度等結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)系,以及開關(guān)分合閘過程中觸頭運動速度、線圈電流、電磁吸力等參數(shù)的變化曲線。仿真結(jié)果表明,新型并網(wǎng)開關(guān)能夠在無勵磁電流的情況下保持吸合狀態(tài),較傳統(tǒng)電磁式并網(wǎng)開關(guān)具有更好的節(jié)能效果。在理論設(shè)計與仿真分析的基礎(chǔ)上,制作了新型并網(wǎng)開關(guān)樣機。采用變壓器、調(diào)壓器、示波器等儀器搭建實驗平臺,對樣機進行分合閘實驗。實驗結(jié)果驗證了并網(wǎng)開關(guān)設(shè)計的合理性,表明了該開關(guān)能夠良好適用于風力發(fā)電系統(tǒng),并有效提高大規(guī)模分布式電源并網(wǎng)運行的穩(wěn)定性,具有一定的理論意義及實用價值。
【圖文】：

圖 2.2 MQ 磁粉的形貌圖Fig. 2.2 The morphology diagram of MQ magnetic powder合磁性材料磁特性的影響因素有很多，例如復(fù)合磁粉溫度等因素。在元素組成對材料磁特性的影響方面，越好，，但機械加工性越差。低 Co 合金雖具有良好的可對來說復(fù)雜得多，難以控制，即磁性可調(diào)參數(shù)的調(diào)節(jié)料的剩磁為：( )r sB = Af 1 DJ度， 為材料非磁性相的體積分數(shù)， A為材料正向磁相氧含量等因素不同，都會對正向磁軸的體積分數(shù)的大對密度，sJ 為磁性材料飽和磁極化強度。.1），磁性材料的剩磁rB 是一個與磁體內(nèi)部的晶粒大小結(jié)構(gòu)參量。材料 Fe的析出與材料正向磁軸的體積

圖 4.3 并網(wǎng)開關(guān)電磁機構(gòu)的幾何模型4.3 Geometric model of electromagnetic mechanism of grid connected 所示是開關(guān)運動域 Band 機械屬性設(shè)置界面。由于實際電磁的上下吸合和釋放動作，故實體模型建立時還應(yīng)繪制出動鐵磁場中的動態(tài)特性分析做準備。
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM614

【參考文獻】

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本文編號：2673725