电工技术学报杂志

发表咨询:400-808-1731

订阅咨询:400-808-1751

电工技术学报杂志 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊

Transactions of China Electrotechnical Society

  • 11-2188/TM 国内刊号
  • 1000-6753 国际刊号
  • 3.2 影响因子
  • 1-3个月下单 审稿周期
电工技术学报是中国电工技术学会主办的一本学术期刊,主要刊载该领域内的原创性研究论文、综述和评论等。杂志于1986年创刊,目前已被上海图书馆馆藏、北大期刊(中国人文社会科学期刊)等知名数据库收录,是中国科学技术协会主管的国家重点学术期刊之一。电工技术学报在学术界享有很高的声誉和影响力,该期刊发表的文章具有较高的学术水平和实践价值,为读者提供更多的实践案例和行业信息,得到了广大读者的广泛关注和引用。
栏目设置:大容量电力电子装置技术与应用专题、电工理论、电机及其系统、电力电子、高电压与放电

电工技术学报 2011年第02期杂志 文档列表

电工技术学报杂志电工理论
基于Lorentzian函数的Preisach磁滞模型辨识与验证1-7

摘要:磁滞作为磁性材料的特性,在电机、变压器等设备中普遍存在,为了更好地描述材料的这种特性,有必要建立材料的磁滞数学模型。本文基于Presiach类磁滞模型,通过分别用解析和神经网络两种方法对其Lorentzian分布函数参数进行了辨识并对两种方法进行了比较,且通过实验验证了辨识结果的正确性。模型可以对无偏磁下变压器一次电流进行预测,实验采用爱泼斯坦方圈的二次电压仿真得到了方圈的一次电流,仿真与实验结果对比验证了模型的正确性。

面向点火系统电磁兼容预测的火花塞动态电路模型8-13

摘要:点火系统火花塞放电产生的高压脉冲是汽车电磁干扰的主要来源,为预测点火系统的电磁兼容性,需建立准确的火花塞模型。首先利用有限元方法提取了火花塞静态寄生电容;然后通过对火花塞在不同工作状态下的放电过程和机理分析,将火花塞气隙处理成非线性电阻模型;最后建立了包含火花塞静态寄生电容和气隙非线性电阻的火花塞动态电路模型。一次线圈电流、电压及火花塞端电压的仿真与测量结果表明,本文提出的火花塞动态电路模型是可行的。

基于场-路复合模型的细胞内外膜跨膜电位时频特性14-20

摘要:为研究脉冲电场的生物医学效应机理,基于多层介质电场模型建立了球形单细胞的场-路复合模型,提出了内外膜跨膜电位与外加电场之间传递函数的计算方法,分别分析了脉冲电场作用下内外膜跨膜电位的时域特性与频率特性。时域分析表明,不同的脉宽导致外加电场对内外膜具有不同的选择性作用。频域分析表明,细胞内外膜分别具有带通和低通滤波性能,在不同脉宽的脉冲电场(具有不同的频谱分布)作用下,将诱导出不同的生物医学效应。理论分析与医学实验结果均表明,场-路复合模型与电场模型和电路模型均吻合得很好,对电穿孔、凋亡等生物医学效应的诱导机理给出了初步统一的解释,为脉冲电场用于肿瘤治疗的机理研究和参数的合理选择提供了理论依据。

生物医用冲激脉冲辐射聚焦天线的设计与优化21-26

摘要:ps级电场脉冲的宽度远小于生物组织的细胞核膜与细胞膜的充电时间常数(几十纳秒和几百纳秒),且具有丰富的超宽带频谱(几乎从直流到GHz),因而具有很高的时间分辨率和空间分辨率。文章提出一种由同轴TEM馈电的圆锥结构与椭球面反射器组成的超宽带冲激脉冲辐射天线,通过冲激脉冲辐射天线将高强度皮秒电场脉冲传输至生物组织浅层靶点位置形成有效的聚焦。仿真分析了4种模型在不同条件下聚焦区域的电场分布,并对天线结构进行了优化选择。结果显示该天线在焦点区域的电场分布保持了输入脉冲的冲激特性,电压驻波比小于2,且具有稳定的增益和场方向图,x轴方向电场分布的半峰带宽小于20mm,y轴和z轴方向小于10mm。

电工技术学报杂志电工材料
空间电荷对油纸绝缘击穿和沿面闪络的影响27-33

摘要:换流变压器是直流输电工程的核心设备之一,其结构和工作状况比传统交流变压器更为复杂,需要对其绝缘系统进行更深入的研究。本文针对换流变压器的特点,设计了相应的试验装置,对油纸绝缘中的体击穿和沿面闪络进行了试验研究。本文实现了变压器油纸绝缘空间电荷的测量,根据空间电荷的实测结果对油纸绝缘系统中极性反转现象进行了探讨,对直流电压下油纸绝缘中积聚的空间电荷畸变电场导致油纸绝缘的直流击穿特性发生的变化规律进行了研究。对油纸绝缘进行的沿面闪络试验表明,空间电荷的存在同样会影响油纸绝缘的沿面闪络。根据对上述试验结果进行讨论,本文认为传统交流变压器的设计理论、经验已不能满足换流变压器的要求,在换流变压器设计和制造中应给与空间电荷问题足够的关注,尤其是在空间电荷的消散特性方面有必要进一步开展深入的研究,为解决直流输电系统的换流变压器等相关设备在极性反转过程中存在的极性效应带来的绝缘问题提供试验和理论依据。

交直流电压分量对变压器油中典型模型击穿特性影响34-38

摘要:在高压直流输电系统中,绝缘系统如换流变压器阀侧绝缘长期运行中不仅承受交流电压,还要受到直流电压的作用。由于在换流变压器试验过程中无法模拟交流和直流复合电压作用这一实际工况,交-直流合成电压对油纸绝缘特性影响缺乏深入研究。本文以典型针-板模型为例,同时施加不同交、直流分量,研究变压器油在针-板模型中的击穿特性。试验结果首次揭示了不同交直流分量对针-板模型击穿特性的影响。结果表明:典型针-板电极模型在交-直流复合电压作用下,随着预加直流分量的上升,模型交流击穿电压呈线性下降;随着预加交流分量的上升,模型直流击穿电压也呈线性下降。通过对比分析表明,不同预加电压类型对模型击穿特性存在明显影响,且预加交流电压下的模型击穿电压高于预加直流条件下的模型击穿电压。

快脉冲同轴场下间距变化的闪络分析39-43

摘要:在纳秒脉冲同轴电场下,尼龙1010的闪络电压随着内、外电极半径差近似线性增长,且外加脉冲陡度越大,其闪络电压越高。纳秒脉冲下的沿面闪络特性与固体-液体-电极三结合点处的场强及沿面电位梯度分布紧密相关,内、外电极半径差越大,虽然三结合点处场强提高程度越严重,沿面电位分布越不均匀,但是内电极表面场强急剧降低,综合导致沿面闪络电压随着内、外电极半径差近似线性提高。分析表明,当同轴结构内、外电极半径差足够大时,同轴电场的平均闪络场强可以用均匀电场的平均闪络场强来估算。

浸银电路板蔓延腐蚀评估方法44-49

摘要:讨论了高硫环境中电路板浸银表面的蔓延腐蚀失效问题。发现焊盘与阻焊膜之间的相对位置关系影响了浸银层的覆盖程度,导致枝状腐蚀物的生成、蔓延长度及主要成分的不同。探讨了采用含硫粘土作为腐蚀源,驱动电路板浸银焊盘蔓延腐蚀的模拟实验方法。并采用两参数威布尔分布统计蔓延腐蚀物的长度,以特征长度定量评估浸银电路板抗蔓延腐蚀能力。分别研究了腐蚀时间、加热粘土次数和增加相对湿度对含硫粘土模拟方法的影响。提出了采用含硫粘土评估浸银电路板抗蔓延腐蚀的一般方法和对较恶劣工业环境的模拟方法。

电工技术学报杂志电机与电器
空冷汽轮发电机定子绕组异结构下的不饱和同步电抗、绕组内涡流场与温度场的计算与分析50-58

摘要:大型空冷汽轮发电机同步电抗的计算、定子涡流分布与定子温度场的研究是同步发电机的重要研究课题。本文以150MW空冷汽轮发电机为例,首先根据电磁理论,给出电磁场数学计算模型和相应的求解域,利用数值方法,求解了在不同负载状态下,定子绕组上、下层线棒不等股数不等截面结构和定子绕组上、下层等股数等截面结构下的不饱和同步电抗,研究了不同结构对参数的影响。其次,确定了定子绕组内涡流场数学模型和计算方法,研究不同结构、不同负载下定子绕组股线内的涡流分布规律。最后,根据传热学理论,建立了定子温度场的数学模型,计算了不同负载下定子绕组两种结构的温度场分布。

大型同步发电机断股故障情况下电磁场和温度场的计算与分析59-67

摘要:以一台150MW空冷汽轮发电机为例,建立电机二维电磁场计算分析模型,利用有限元法,对电机断股情况下的负载电磁场和参数进行了计算,对断股情况下气隙、定子槽部和齿根部的磁通密度分布规律进行了研究,对比分析了断股前后电机交直轴同步电抗变化;通过合理的假设,建立了电机一个齿槽范围内的三维温度场计算模型;以电磁分析为基础,得到不同断股情况下热源分布,然后对计算域的定子三维温度场进行了计算分析;探究了未断股和不同断股情况下定子的温度分布变化趋势,分析了断股对电机最高温度值及位置的影响作用。研究得出一些结论,对电机断股故障情况下的安全运行等问题提供了一定的理论依据。

基于DSP的开关磁阻电机磁链特性检测与神经网络建模68-73

摘要:基于实测磁化曲线提出一种开关磁阻电机小波神经网络磁链模型。设计了基于DSP的开关磁阻电机磁链特性检测系统,在上位机中采用离散方法计算磁链值,获得不同角位置下的电机磁化曲线族;利用实测磁链特性建立神经网络模型,选择Mexican hat小波函数作为隐层激励函数,采用下降梯度法对网络进行训练以确定模型参数。仿真结果表明,所提出的开关磁阻电机小波神经网络磁链模型具有较小的误差和较强的泛化能力,对实现开关磁阻电机在线优化控制具有实际意义。

基于Bang-Bang最优理论的感应电机能耗制动相轨迹分析74-80

摘要:提出了一种基于Bang-Bang最优理论的感应电机能耗制动相轨迹分析方法。由于制动转矩是转子转速的函数,得出传统直流制动相轨迹是沿最佳开关线簇收敛到原点这一重要结论,此时能耗制动时间代价与最优时间代价相差较大。通过对感应电机能耗制动相轨迹方程作深入推导,提出了使能耗制动相轨迹逼近最佳开关线的变电流制动控制方案。仿真和实验结果表明,在制动时间代价、制动瞬间尖峰电流以及制动能量损耗上,所提出的变电流制动优于传统直流制动。由于制动能量损耗很小,该方法比较适合功率较大的感应电机系统,可以有效防止电机快速制动时出现过电流、过热等问题。

双闭环直流调速系统自持振荡的波波夫谐波线性化分析及仿真81-87

摘要:电机调速系统中的非线性元件将会导致系统的自持振荡。波波夫谐波线性化是一种经典的频域分析自持振荡的方法,同时还可根据已设定振荡参数值求出需要校正的元件参数值,从而优化振荡效果。但是该方法计算量比较大,特别在高阶矩阵的情况下很难用人工完成精确计算,从而限制了其在工程实践中的应用。本文提出使用Matlab与Mathematica平台针对双闭环直流调速系统进行建模与仿真,抽取其中的晶闸管装置与速度调节器作为自持振荡元件分别进行计算与分析。分别得出两种元件的傅里叶级数模型,并完成自持振荡在高阶系统中的稳定分析与修正。仿真结果说明波波夫谐波线性法与Matlab以及Mathematica相结合可以对自持振荡有着很好的控制作用。

交流750kV变压器出线装置国产化核心技术88-93

摘要:根据750kV变压器出线装置绝缘结构的特点,对国产化核心技术进行了深入研究,应用Electro v6.2和ElecNet7.0软件建立了关键部位的面向工程的仿真模型,进行了二维和三维电场的有限元分析,并且对安全裕度进行计算分析,解决了绝缘结构优化设计、电场计算模型定义、出线装置的二维和三维电场计算等关键技术难题。完成了750kV出线装置的全域电场计算和安全裕度分析比较,通过对电极形状和绝缘结构的优化设计和电场计算,避免了由于电场集中现象引起的绝缘缺陷。研制完成的国产750kV出线装置已应用于多项实际工程,多台产品试验和实际运行业绩验证了国产化750kV出线装置的可靠性。

适用于AT供电系统的二次侧中点抽出式Scott接线牵引变压器94-100

摘要:分析了可用于电气化铁道AT供电系统的二次侧中点抽出式Scott接线变压器电气特性和阻抗取值问题。在对AT供电系统不同接线形式变压器进行技术性能比较的基础上,提出了我国高速客运专线牵引变压器的选型建议。试制了一台50kVA的二次侧中点抽出式Scott接线变压器模型,实际测试结果证明了技术方案的可行性和相关数学模型的正确性。二次侧中点抽出式Scott接线变压器具有抑制负序能力强、能省掉变电所内AT、简化变电所主接线、减小变电所占地面积等优点,具有实际应用价值。

基于人工鱼群算法的智能交流接触器虚拟样机优化设计101-107

摘要:人工鱼群算法是一种新型的随机搜索优化算法,为求解组合的复杂优化问题提供了一种新的方法。基于网格划分策略和禁忌搜索算法的改进型人工鱼群算法使优化过程能够更好地取得全局最优精确解。本文将改进型人工鱼群算法引入到智能交流接触器吸合与释放全动态过程控制参数和机构结构参数的优化设计中,不仅取得了综合优化的效果,而且保证了机构的快速释放,为实现可靠的微电弧能量分断奠定基础。本文提出了智能交流接触器虚拟样机动态优化设计的思路。

电工技术学报杂志电力电子
高效率中点钳位型光伏逆变器拓扑比较108-114

摘要:光伏逆变器是太阳能光伏发电系统的核心部件之一。为了提高太阳辐射能的利用效率,降低光伏发电的成本,高效率的光伏逆变器拓扑已成为近年来的研究热点。中点钳位型(NPC)三电平电路拓扑由于具有开关损耗小、电磁干扰(EMI)小、光伏阵列对地杂散电容上无共模漏电流、所需滤波电感小等优点,非常适用于单相光伏逆变器。本文对三种典型的三电平NPC拓扑(二极管NPC、有源NPC(ANPC)和Conergy NPC)进行了全面深入的比较分析,包括调制原理、功率损耗分布、器件成本和性能特点,并通过实验测试了三种拓扑的效率。研究结果表明:①Conergy NPC的效率在三种拓扑中最高,且所用器件数最少;②有源NPC的功率损耗分布可以灵活调节,有利于大功率应用场合的散热设计,但其控制比较复杂,且器件成本在三种拓扑中最高;③二极管NPC拓扑的功率损耗分布不易调节,不利于大功率应用场合的散热设计。

一种新型双输入反激DC/DC变换器115-122

摘要:传统多输入反激DC/DC变换器的电路拓扑结构简单,能实现多种新能源联合供电,在中小功率应用场合具有很好的应用前景。但该变换器的变压器有多个一次绕组,结构复杂、功率器件电压应力大,只能实现多种能源的分时供电。本文提出一种新型的多输入反激DC/DC变换器,变压器仅有一个一次绕组,开关器件电压应力降低,各输入源既可以单独向负载供电又可以同时向负载供电。以双输入为例详细分析该变换器的工作原理,推导其输入输出基本关系,提出能量管理方法,还推导出一族隔离型多输入变换器的基本电路拓扑。最后通过一个120W的原理样机验证了理论分析的正确性和控制策略的有效性。