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公开(公告)号：CN112117861A
公开(公告)日：2020-12-22
申请号：CN202010938006.9
申请日：2020-09-08
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种飞轮储能电机，属于电能存储技术领域，包括飞轮转子以及环绕设置在飞轮转子外侧的定子，飞轮储能电机还包括：轴承单元，用于沿竖直方向对飞轮转子进行定位及支撑；永磁环，包括分别设置在飞轮转子上、下两侧的两部分，用于在飞轮转子上产生竖直向上的电磁力，以减小飞轮转子施加在轴承单元上的载荷，永磁环还用于为飞轮转子和定子提供工作磁场。永磁环磁通既能用于电机励磁，又能为飞轮转子提供悬浮力以减小轴承负载和损耗，提高电机运行稳定性，延长轴承寿命，仅需一对机械轴承定位，电机整体结构简单、紧凑、成本低，加工方便，非常适用于飞轮储能场合，其磁路结构实现飞轮储能感应子电机的储能容量与功率设计之间的解耦。
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公开(公告)号：CN108448971B
公开(公告)日：2020-01-03
申请号：CN201810260483.7
申请日：2018-03-27
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P9/30
Abstract: 本发明公开了一种无刷双馈发电机的控制系统及模型预测电流控制方法，该方法包括如下步骤：检测当前k时刻控制绕组电流值，通过坐标变换，得到控制绕组电流在dq旋转坐标系下的dq轴分量；通过控制绕组k+1时刻电流给定值dq轴分量与检测得到的k时刻控制绕组电流dq轴分量进行运算，得到控制绕组电流差值；将电流预测差值带入控制绕组电压预测方程，计算出平均控制绕组电压；将平均控制绕组电压输入到SVM调制模块，产生驱动脉冲，控制控制绕组电流，使其跟踪电流给定值。该方法根据控制绕组电流给定值的要求，提前预测出控制绕组所需施加的电压值，提高控制绕组电流的动态跟踪性能，从而能够对功率绕组测输出电压的幅值和频率进行快速的调节控制。
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公开(公告)号：CN106685168B
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201611187634.8
申请日：2016-12-20
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提出一种定子永磁型混合磁路动铁芯式直线振荡电机，包括定子铁芯、定子背铁、动子铁芯、轴、永磁体、电枢绕组、机壳以及谐振弹簧；定子轭部沿圆周均匀地嵌入多块矩形永磁体；定子铁芯外部有一环形铁芯构成的定子背铁；定子铁芯与定子背铁同心之间的间隙沿圆周方向均匀地嵌入多块弧形永磁体；多个线圈缠绕于定子铁芯上，任意相邻线圈反向串联；动子铁芯居中安装于轴上，在轴上的动子铁芯与端盖之间套放有谐振弹簧。本发明中永磁体不参与往复振动，极大地提高了电机的安全性、可靠性和鲁棒性；通过合理引入永磁体附加磁路，达到降低成本的目标，同时提高电机可靠性、安全性、可维护性，提高电机功率密度。
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公开(公告)号：CN106812797B
公开(公告)日：2019-01-22
申请号：CN201710231804.6
申请日：2017-04-11
Applicant: 华中科技大学
IPC: F16C32/04
Abstract: 本发明公开了一种双层定子永磁偏置径向磁轴承，属于磁悬浮轴承技术领域，其包括定子、转子、永磁体、控制线圈、隔磁环、隔磁体和转轴，转子设置在定子中间处，且相对于定子能进行旋转，定子与转子之间设置有工作气隙，永磁体对称设置于定子的相邻两定子齿之间，转轴设置在转子的中间处，控制线圈缠绕在定子的定子极上，定子包括上层定子和下层定子，两层定子轭部之间设置隔磁体和隔磁环，以起到隔磁作用，定子齿的轴向长度与转子相同，定子齿末端延伸至与永磁体相接，每层定子的轭部的轴向长度只有转子的一半左右。本发明设计的磁轴承的悬浮性能提高，转子损耗降低。
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公开(公告)号：CN106452250B
公开(公告)日：2018-09-25
申请号：CN201610866309.8
申请日：2016-09-30
Applicant: 华中科技大学 , 中国长江航运集团电机厂
Abstract: 本发明公开了一种直线感应电机多步长模型预测控制方法，包括如下步骤：(1)采集直线感应电机的状态变量及角速度；(2)求解无约束条件下的电机输入电压矢量最优值；(3)判定最优值是否满足电压约束条件，若满足，则进入步骤(5)，否则进入步骤(4)；(4)以满足电压约束条件为目标更新最优值；(5)判定最优值是否满足电流约束条件，若满足，则进入步骤(7)，否则进入步骤(6)；(6)以满足电流约束条件为目标更新最优值；(7)根据电机输入电压矢量最优值计算三相桥臂的占空比，将其送给逆变器调制电机工作状态。本发明将多步长模型预测控制算法运用到直线感应电机当中，提高直线感应电机的运行性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108471263A
公开(公告)日：2018-08-31
申请号：CN201810269443.9
申请日：2018-03-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种非线性负载下无刷双馈电机独立发电的励磁控制系统，包括CSC控制单元和LSC控制单元，CSC控制单元，用于抑制PW电压5次和7次谐波，得到第一PWM信号，利用第一PWM信号控制CSC；LSC控制单元，用于抑制PW电流5次和7次谐波，得到第二PWM信号，利用第二PWM信号控制LSC。本发明不增加额外滤波装置，通过改善无刷双馈电机励磁控制系统来抑制非线性负载引起的奇数次谐波电压和电流，提高无刷双馈电机发电电压质量，以实现无刷双馈电机在二象限变频器，晶闸管整流器，不控整流器等各种非线性负载工况下正常运行。
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公开(公告)号：CN108258852A
公开(公告)日：2018-07-06
申请号：CN201810096343.0
申请日：2018-01-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于电机技术领域，并公开了一种转子轴内蒸发冷却高速冷却永磁电机。在机壳的外部设置有冷却套，在定子槽内开设有内通风道形成风冷；在转子铁心和转轴中心处开设空心结构，嵌入高导热特性的密封导热管，形成蒸发冷却通道，在转轴两端通道处开设有充液口和出液口，在转子中间处的冷却通道内充入水和酒精的液体，转子铁心温度高形成高温蒸发区，转轴两端温度低，形成低温冷凝区，利用液体相变带走转子热量，利用低温冷凝气体循环利用。通过机壳外冷却、定子槽内冷却和转子轴内蒸发冷却相结合的冷却方案，可以有效的解决高速永磁电机体积小、散热困难、定转子温升局部过高的问题，可以有效的避免永磁体在高温易失磁的问题。
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公开(公告)号：CN106838005A
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201710231803.1
申请日：2017-04-11
Applicant: 华中科技大学
IPC: F16C32/04
CPC classification number: F16C32/0459 , F16C32/048
Abstract: 本发明公开一种异极性永磁偏置混合径向磁轴承，属于磁悬浮轴承领域，其包括定子铁心、转子铁心、控制线圈、转轴以及永磁体，转子铁心设置在定子铁心中间处，定子铁心具有四个定子极，且相对于定子铁心能进行旋转，定子铁心与转子铁芯之间设置有工作气隙，多个永磁体对称嵌装在定子铁心的相邻两齿之间，转轴设置在转子铁心的中间处，并能随着该转子铁心一同转动，控制绕组缠绕在定子极上，且在X、Y方向上的两个控制绕组之间形成串联，定子铁心上的定子齿的末端延伸至与永磁体相接，在X方向的定子齿上设置有辅助气隙以使所述永磁体产生的磁通不被定子铁心短路，并在工作气隙中形成气隙偏置磁场。本发明磁轴承铁芯损耗小、系统运行可靠性高。
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公开(公告)号：CN106505765A
公开(公告)日：2017-03-15
申请号：CN201611056948.4
申请日：2016-11-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于脉冲发电机领域，并公开了一种永磁轴向磁通的半空心脉冲发电机。该半空心脉冲发电机包括转子、定子、转轴，机壳和端盖，转子包含内、外磁极、永磁体和补偿盘，永磁体设置在转子的内外磁极之间，内外磁极与永磁体配合将径向磁通转化为轴向磁通，补偿盘覆盖在内外磁极的顶端，转子随转轴一同转动，定子是在绕组上浇筑非导磁材料而成，且固定在机壳上，转子采用的导磁材料与定子的非导磁材料构成半空心结构。通过本发明，使得电机励磁系统得以简化，减小励磁损耗，提高电机效率，同时无刷结构增大了电机的可靠性。
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公开(公告)号：CN106452250A
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201610866309.8
申请日：2016-09-30
Applicant: 华中科技大学 , 中国长江航运集团电机厂
CPC classification number: H02P21/14 , H02P21/0017
Abstract: 本发明公开了一种直线感应电机多步长模型预测控制方法，包括如下步骤：(1)采集直线感应电机的状态变量及角速度；(2)求解无约束条件下的电机输入电压矢量最优值；(3)判定最优值是否满足电压约束条件，若满足，则进入步骤为目标更新最优值；(5)判定最优值是否满足电流约束条件，若满足，则进入步骤(7)，否则进入步骤(6)；(6)以满足电流约束条件为目标更新最优值；(7)根据电机输入电压矢量最优值计算三相桥臂的占空比，将其送给逆变器调制电机工作状态。本发明将多步长模型预测控制算法运用到直线感应电机当中，提高直线感应电机的运行性能。(5)，否则进入步骤(4)；(4)以满足电压约束条件
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