关于电弹涉及的电机相关问题

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 18:04:23
电机是电弹系统最核心的设备和技术。电弹本体是直线电机,储能系统也是电机,等等。

电弹是电动机已经毫无疑问。而储能究竟是电动机还是发电机?这个问题该扯扯电机相关的基本概念

点击的可逆性,这是一个基本常识。即:

同一台电机,给他通电他就会转起来,这就是电动机

如果不给她通电,而是用一台柴油机皮带带动电机转呢?你要不知道的话,这时候你用手去摸他的接线试试。
当然是把你电翻在地。
这时候电机就成了发电机

总结:
电机通电就是电动机
用其他发动机带动电机,他就成了发电机

这就是电机的可逆性。其他动力机械可难做到哟。

嗯,好,人类就开始利用电机这个可逆特性。最明显的是车辆:
电动汽车开起来遇到下坡,这时候你一下切断电源,不踩刹车任车下冲,此时电机是啥机?
究竟是发电机还是电动机?
当然是发电机了

这就有文章了,有人就琢磨了:能不能用此时发电回头给电池充电呢?
当然能

不过电路得改改,别一切断电源滑跑,电机就跟电池没连接了,那再怎么发电,也休想充到电池里去。至于怎么改,套路就很多了。咱不扯那些,免得离题

正因为电机这种可逆性,于是电力拖动技术中,就把电机工作状态划分为电动机状态和发电机状态,以及制动状态。对状态的技术处理这很重要

比如铁路电力机车,那么大那么重,一会上坡一会下坡的,即便不上下,光是类似于空档滑行都能跑十几公里。所以电力机车一类的调速系统,都有对应的控制状态,

如回馈制动,或是发电机制动状态,其实就是让列车电机处于发电机状态往铁路接触网送电,达到制动使列车停下。若果要紧急制动,还可以立即反接电机,使电机处于反转状态达到迅速制动。

电机反接制动并非电机立即反转,那么大重量和惯性的列车,不会立即反向,而是电机虽然保持正转,但是电机定子磁场已经开始反转,实际上就等于电机驱动力使劲反向拧还在正转的转子。那力量那能量刹起车来自然巨大,相当于整台机车全部的巨大牵引里在往后拉。
不过反接制动会导致电机急剧升温,不得了,但有的是工程办法应对,已经是套路

川,全电船也是一样
还有很多关于电机工作状态的,不多说了

电弹的储能:

其实就是电动机状态到发电机状态的转换。
充电的时候,飞轮机组的电机处于电动机状态,外接电网给电机送电,电机呜的一声带动飞轮启动转起来,随即立马完成过渡过程达到额定转速,并保持通电额定转速,等候上面发令。

上面发令:预备。立即拉闸断开外接电网,此时电机没电了,而飞轮停不下,反而拖带电机继续运行,此时就变成了外部机械带动,或拖动电机,当然电机就变成发电机了,工作与发电机状态。

瞧瞧,拖动,飞轮拖动,多形象。这就是为啥叫电力拖动技术的由来

储能电机与电弹之间的送电回路就没那么简单,不是简单的开关设备,额是经过IGBT大功率模块。这个模块可以控制通过的电流大小和方向。

上头下令说:弹!也就是航母死丢那动作,控制系统立即回开启IGBT,还别一下开猛了,否则一下就吧飞机拉断,飞行员脑溢血。所以要按弹射要求的控制曲线控制电流大小。

于是乎电弹驱动力也遵循弹射曲线要求,簌的一声,飞机就出去了。

嗯,这还没完。
飞机是飞出去了,可那个拖挂着飞机起飞的动子跑最前面去了,得收回来嘛,总不至于叫个人扯回来
好办

此时把电弹供电方向反接,不就等于直线电机反向运行嘛。所以,一反接,那动子簌噜一声,自己又跑回来了

你还别大意,动子回来你可别按弹射电流大小和曲线搞,那动子轻得多,还用按射飞机的供能量还了得?动子会如炮弹直接打过来,后面的导轨端子制动顶啥的都挡不住,然后飞出去横扫甲板,变电磁炮了

还有,别忘了飞机弹出去后储能该干啥,还不就是立马关了与电弹的供电回路,赶紧接通电网把转速提到额定去,于是又呜的一声,回到定转速,保持通电当电动机

那动子回来该水供电?当然是电网嘛,让那小玩意慢慢滑回来,顺便维持模块充磁,根本就没啥冲击电流电机是电弹系统最核心的设备和技术。电弹本体是直线电机,储能系统也是电机,等等。

电弹是电动机已经毫无疑问。而储能究竟是电动机还是发电机?这个问题该扯扯电机相关的基本概念

点击的可逆性,这是一个基本常识。即:

同一台电机,给他通电他就会转起来,这就是电动机

如果不给她通电,而是用一台柴油机皮带带动电机转呢?你要不知道的话,这时候你用手去摸他的接线试试。
当然是把你电翻在地。
这时候电机就成了发电机

总结:
电机通电就是电动机
用其他发动机带动电机,他就成了发电机

这就是电机的可逆性。其他动力机械可难做到哟。

嗯,好,人类就开始利用电机这个可逆特性。最明显的是车辆:
电动汽车开起来遇到下坡,这时候你一下切断电源,不踩刹车任车下冲,此时电机是啥机?
究竟是发电机还是电动机?
当然是发电机了

这就有文章了,有人就琢磨了:能不能用此时发电回头给电池充电呢?
当然能

不过电路得改改,别一切断电源滑跑,电机就跟电池没连接了,那再怎么发电,也休想充到电池里去。至于怎么改,套路就很多了。咱不扯那些,免得离题

正因为电机这种可逆性,于是电力拖动技术中,就把电机工作状态划分为电动机状态和发电机状态,以及制动状态。对状态的技术处理这很重要

比如铁路电力机车,那么大那么重,一会上坡一会下坡的,即便不上下,光是类似于空档滑行都能跑十几公里。所以电力机车一类的调速系统,都有对应的控制状态,

如回馈制动,或是发电机制动状态,其实就是让列车电机处于发电机状态往铁路接触网送电,达到制动使列车停下。若果要紧急制动,还可以立即反接电机,使电机处于反转状态达到迅速制动。

电机反接制动并非电机立即反转,那么大重量和惯性的列车,不会立即反向,而是电机虽然保持正转,但是电机定子磁场已经开始反转,实际上就等于电机驱动力使劲反向拧还在正转的转子。那力量那能量刹起车来自然巨大,相当于整台机车全部的巨大牵引里在往后拉。
不过反接制动会导致电机急剧升温,不得了,但有的是工程办法应对,已经是套路

川,全电船也是一样
还有很多关于电机工作状态的,不多说了

电弹的储能:

其实就是电动机状态到发电机状态的转换。
充电的时候,飞轮机组的电机处于电动机状态,外接电网给电机送电,电机呜的一声带动飞轮启动转起来,随即立马完成过渡过程达到额定转速,并保持通电额定转速,等候上面发令。

上面发令:预备。立即拉闸断开外接电网,此时电机没电了,而飞轮停不下,反而拖带电机继续运行,此时就变成了外部机械带动,或拖动电机,当然电机就变成发电机了,工作与发电机状态。

瞧瞧,拖动,飞轮拖动,多形象。这就是为啥叫电力拖动技术的由来

储能电机与电弹之间的送电回路就没那么简单,不是简单的开关设备,额是经过IGBT大功率模块。这个模块可以控制通过的电流大小和方向。

上头下令说:弹!也就是航母死丢那动作,控制系统立即回开启IGBT,还别一下开猛了,否则一下就吧飞机拉断,飞行员脑溢血。所以要按弹射要求的控制曲线控制电流大小。

于是乎电弹驱动力也遵循弹射曲线要求,簌的一声,飞机就出去了。

嗯,这还没完。
飞机是飞出去了,可那个拖挂着飞机起飞的动子跑最前面去了,得收回来嘛,总不至于叫个人扯回来
好办

此时把电弹供电方向反接,不就等于直线电机反向运行嘛。所以,一反接,那动子簌噜一声,自己又跑回来了

你还别大意,动子回来你可别按弹射电流大小和曲线搞,那动子轻得多,还用按射飞机的供能量还了得?动子会如炮弹直接打过来,后面的导轨端子制动顶啥的都挡不住,然后飞出去横扫甲板,变电磁炮了

还有,别忘了飞机弹出去后储能该干啥,还不就是立马关了与电弹的供电回路,赶紧接通电网把转速提到额定去,于是又呜的一声,回到定转速,保持通电当电动机

那动子回来该水供电?当然是电网嘛,让那小玩意慢慢滑回来,顺便维持模块充磁,根本就没啥冲击电流
有些属于自然现象
用不记得是谁的诗歌体回复:

飞轮机组一旦接入动力回路运行,
你要不要他平稳电网,他都在那平稳电网
你要不要他储能,他都在那储能
你要不要他当阻尼,他都在当阻尼

嘿嘿

技术,有时候也就是诗歌啊



跨过大半个中国
来扯蛋
无论你

或不爱
他都在那

无论你

或不用

他都在那
本座一分神,就已经不知道那个贴里再扯啥了
楼主你说的这些很基础,没有啥说服力啊
zyz201 发表于 2015-3-31 14:53
楼主你说的这些很基础,没有啥说服力啊
对头,
本座就是觉得好几位基础不是地球上。

先把基础给扯一下,看他们是否醒悟

本作不打算说服谁

各人自己对自己网络论坛形象负责

本座假定,每个来次跟帖踊跃的,都是要努力塑造自己是个专业,半专业,或是有层次,有深度的军迷形象的

所以本座相信每个童鞋,都会努力正面正能量,不会自毁形象

没觉悟到自己一塌糊涂,越说越毁形象的,本座尽力挽救一哈。

实在不受教化,本座就只能随他去啦

哈哈
嗯,原理都很轻巧
winforce 发表于 2015-3-31 15:01
嗯,原理都很轻巧
这还远不到原理轻巧的程度

目前状态是:连基本概念都还一塌糊涂就开始评论原理,在这种情况下各种结论评论包括轻巧、极难,复杂,极简单。。。。等等。

本座至今也没搞明白他们从哪得到出来的,以及他们怎么就能感受出来:轻巧太容易简单或难极难简单极简单等等这些的
基本常识就错了,电机有很多种,交流异步电机是做不了发电机的,只有同步电机才可能做发电机,而且是采用永磁体的同步电机
hry76 发表于 2015-3-31 15:17
基本常识就错了,电机有很多种,交流异步电机是做不了发电机的,只有同步电机才可能做发电机,而且是采用永 ...

是可以发电和不能做发电机的差别

可以发电,不等于可做发电机。
异步电机可以与行在发电机状态,也就是发电状态

但是作为发电机使用就比较悲催
我是来听Gregorian.扎西拉姆·多多座谈讲法滴{:soso_e113:}
我们试验室就有一台冲击发电机,就是一端电动机驱动一根过百吨的轴旋转,轴另一端驱动发电机,那根大家伙转速稳定后可爆发出50kA电流
Gregorian 发表于 2015-3-31 14:12
有些属于自然现象
用不记得是谁的诗歌体回复:
三体看多了,不过也算有点才气了,这段科普写的不错
hry76 发表于 2015-3-31 15:17
基本常识就错了,电机有很多种,交流异步电机是做不了发电机的,只有同步电机才可能做发电机,而且是采用永 ...
你错了,交流异步电机是可以做发电机用的,只要在接线端并联一组适当数值的电容器就可以了。电容器组一般用三角形接法,电容器数值的计算公式为:

C=I/(√3*2*3.14*f*V), I为励磁电流,I = Io*√(1-cos^2φ), Io和φ分别为空载电流和空载功率因数
leo-dg 发表于 2015-3-31 16:07
我们试验室就有一台冲击发电机,就是一端电动机驱动一根过百吨的轴旋转,轴另一端驱动发电机,那根大家伙转 ...
你可以跟他们说说,那玩意启动过渡过程多少秒

省得他们启动说5分钟8分钟还完不成过渡过程

本座指的是充完磁准备工作全部完成以后动力回路启动哟
这蛋扯的不错!继续扯!
我也觉得不错,板凳瓜子呢?
楼猪解释简明扼要,深入浅出,赞!

但是关键点就是那个从飞轮"充能"到突然的释放, 共用一个电机的话岂不是两者功率差几个数量级? 设计一个这么复杂的电机还不如输出端配个大功率发电机.

不知道不同功率等级发电机的体积差异有多少

还有就是那么多组飞轮在舰上, 陀螺效应的排除,整个舰体框架结构的受力分布, 想想就头大阿.
你可以跟他们说说,那玩意启动过渡过程多少秒

省得他们启动说5分钟8分钟还完不成过渡过程

过去用飞轮要达到稳定超过1个钟,现在改用一根大轴起动励磁开始到稳定不到半个钟,电动机启动扭矩大用高速飞轮是笨办法,用大质量轴可发挥电动机的长处,而且大轴稳定可靠,大轴的缺点是输入的持续功率相对较大才能稳住
leo-dg 发表于 2015-3-31 23:25
过去用飞轮要达到稳定超过1个钟,现在改用一根大轴起动励磁开始到稳定不到半个钟,电动机启动扭矩大用高 ...
其实航母储能要求很实用简单,储能释放到低于设计百分比时,能使用几个起飞周期即可。
电弹储能又无需动态UPS那样不准充电还得挺几百秒,那不是有病自己跟自己过不去嘛,属于总师纯装逼
其实航母储能要求很实用简单,储能释放到低于设计百分比时,能使用几个起飞周期即可。
电弹储能又无需动 ...
储能主要是为了稳住电压,如果压降超过可接受范围会悲剧,电弹应该对电压降比较敏感
leo-dg 发表于 2015-3-31 23:36
储能主要是为了稳住电压,如果压降超过可接受范围会悲剧,电弹应该对电压降比较敏感
这个不会成为问题,飞轮储能,容量根据设计要求,

设计说要多大,就定多大的货即可
pcisme 发表于 2015-3-31 16:50
楼猪解释简明扼要,深入浅出,赞!

但是关键点就是那个从飞轮"充能"到突然的释放, 共用一个电机的话岂不是 ...
电机的可逆性,充当发电机的时候,与充当电动机的时候,功率基本是一样的

电机功率由他的铁心绕组等零部件决定,制造出来,电机的功率等等性能指标就固定了,变不了啦
楼主是鲁巷那个所的?还是巡司河那个所的?
dhfaaa 发表于 2015-3-31 23:56
楼主是鲁巷那个所的?还是巡司河那个所的?
就是个扯闲蛋的

Gregorian 发表于 2015-3-31 23:57
就是个扯闲蛋的
如果是巡司河那个所或是营房村的跑出来扯蛋,或许还会有点料。
基本常识就错了,电机有很多种,交流异步电机是做不了发电机的,只有同步电机才可能做发电机,而且是采用永 ...
你们发现你也说错了嘛?
这个不会成为问题,飞轮储能,容量根据设计要求,

设计说要多大,就定多大的货即可
设计可大可快,但受实际加工水平和材料水平限制,太大不稳太快材料撕裂,我国其实五十年代苏联援助了一台后一直都在搞这个,从西电、701、合肥到现在白菜,一路用下来还是一根大轴转动可靠。合肥用在加速器上的还是美国佬送的
关于原理,其实楼主说多了,所有的原理都很简单。基本是理科生都大致懂一些。
记得楼主说过一句话的大意就是各种不懂人乱说误导了无数的人云云。。。
楼主的本帖玩的不是误导,是和稀泥啊。
各种都行,各种可以,各种技术早就有的。
在电气行业,很可怜的是我们国家没有西门子,没有通用电气,没有ABB等等能玩转全部电气技术的大家。技术原理如此的简单,可产品水平呢?类比内燃发动机的原理如此简单,给咱整个F1水准的量产产品出来呗。
建议楼主的科普集中一下,太发散了,没意义。
让一大群外行人士嗨翻了,楼主你也在做着你说过那些人的事。
武汉哥们???握个爪!!!
基本常识就错了,电机有很多种,交流异步电机是做不了发电机的,只有同步电机才可能做发电机,而且是采用永 ...
异步机拿来做发电机的多了,好多柴油紧急电源就是这个。

你没听说过什么叫剩磁咩?
Gregorian 发表于 2015-3-31 23:49
电机的可逆性,充当发电机的时候,与充当电动机的时候,功率基本是一样的

电机功率由他的铁心绕组等零 ...
我的意思是飞轮储能之后, 弹射做功时, 爆发式的功率输出靠那个小小的输入电机来发电, 感觉带不动啊

输出端加个离合器, 配个大功率的发电机岂不是比较比较简单

小功率电机充能, 大功率电机发电

当然, 如果两者能够合二为一更好,但是相应的电气控制也就复杂多了
pcisme 发表于 2015-4-1 09:25
我的意思是飞轮储能之后, 弹射做功时, 爆发式的功率输出靠那个小小的输入电机来发电, 感觉带不动啊

输 ...
那么大的飞轮,哪里是小电机能带动的?

飞轮的电机功率是电弹直线电机的至少5倍。那玩意能把飞轮一瞬间就加速到额定,跟玩似的。
当断电网后,飞轮变成靠惯性带动这个电机,于是这个电机逆过来变发电机,功率不变,发出的功率,同样也就是比电弹大至少五倍以上。

真正小电机就是电弹直线电机本身,仅有10兆瓦上下。

还有,离合器在大功率电机动力转换系统上是不能随便用的,
因为大功率电机扭矩巨大,且换向速度快得惊人,不是其他发动机能匹敌的,稍有不对,一下就能直接把离合器直接给撅了

Gregorian 发表于 2015-4-1 09:38
还有,离合器在大功率电机动力转换系统上是不能随便用的,
因为大功率电机扭矩巨大,且换向速度快得惊人, ...
所以再次强调,即便处于正常使用范围,大功率电机特性也是很危险的
Gregorian 发表于 2015-4-1 09:34
那么大的飞轮,哪里是小电机能带动的?

飞轮的电机功率是电弹直线电机的至少5倍。那玩意能把飞轮一瞬 ...
按照你说的, 充能和放电状态功率一致, 这个电机功率已经达到了弹射功率的5倍以上, 那还要飞轮储能干吗? 直接电网带动弹射电机不久可以了么? 平衡电网功率?
pcisme 发表于 2015-4-1 09:48
按照你说的, 充能和放电状态功率一致, 这个电机功率已经达到了弹射功率的5倍以上, 那还要飞轮储能干吗?  ...
要是不装飞轮,那一台用于储能的电动机,通电运转,断电以后呢?
八错的科普。

从基本原理到工程项目,期间需要大量的各种行业科技水平的配套,以及大量的实践数据支撑,这部分才是大量经费的消耗处。

光光一个数十吨重的储能飞轮本体的材料选择、结构选择、轴承选择、飞轮体系对HM本身航行的影响等等就够喝一壶的啦。

鉴于电弹弓的敏感性、应用环境的残酷和高可靠性等等方面的要求,顺带决策人员上的各种顾虑、各种利益牵扯……

心急喝不得热粥,多多给予一线科技兔理解就是啦。
有一门学科或技术叫电机学,就是怎么设计制造电机的技术学科。

为啥这个学科要叫电机学,而不叫电动机学,或是发电机学

原因就是,你制造的电机,或是制造电机的技术,还真搞不清将会被当电动机用,还是会被当发电机用,

这也体现出电机的可逆性