超级军网我们的电磁弹射系统储能飞轮原理与美帝不一样？飞轮与大 ...
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/20 12:26:14
用于飞轮储能系统的异步电动机加速过程控制方式研究
杨洋
中国人民解放军海军驻武汉七一二所军事代表室,武汉430033
《大电机技术》
2009年第1期
摘 要:本文研究了用于一种新颖的飞轮储能系统的异步电动机的工作过程，该系统主要包括飞轮转子、用于机电能量转换的同步发电机、拖动异
步电动机及变频器、调节发电机电压的励磁机。建立了异步电机在储存能量带动飞轮转子加速时的数学模型，通过数学模型的求解得出了最优控制规
律。在该控制方式下电机输出电功率大，储存的能量多，电机的电密以及磁密不超过设计的极限值。
2 飞轮储能系统的基本构成
飞轮储能系统由储能发电机以及拖动主发电机的 异步电动机系统组成，同时为了调节发电机的电压还 应该有励磁电机，其主要的基本构成如图 1所示。为 了研究方便，将主发电机以及励磁电机看成是异步电
动机的负载。在异步电机的选择上，选择三相笼型异 步电机 ，这类电机易于高速运行。同步发电机、励磁 电机与拖动异步电动机的转子连为一体，成为储能的
飞轮。在飞轮储存能量期间异步电机处于加速运行阶 段，在同步发电机释放能量期间异步电机处于减速运 行状态。异步电机的转速由变频器调节。
用于飞轮储能系统的异步电动机加速过程控制方式研究
杨洋
中国人民解放军海军驻武汉七一二所军事代表室,武汉430033
《大电机技术》
2009年第1期
摘 要:本文研究了用于一种新颖的飞轮储能系统的异步电动机的工作过程，该系统主要包括飞轮转子、用于机电能量转换的同步发电机、拖动异
步电动机及变频器、调节发电机电压的励磁机。建立了异步电机在储存能量带动飞轮转子加速时的数学模型，通过数学模型的求解得出了最优控制规
律。在该控制方式下电机输出电功率大，储存的能量多，电机的电密以及磁密不超过设计的极限值。
2 飞轮储能系统的基本构成
飞轮储能系统由储能发电机以及拖动主发电机的 异步电动机系统组成，同时为了调节发电机的电压还 应该有励磁电机，其主要的基本构成如图 1所示。为 了研究方便，将主发电机以及励磁电机看成是异步电
动机的负载。在异步电机的选择上，选择三相笼型异 步电机 ，这类电机易于高速运行。同步发电机、励磁 电机与拖动异步电动机的转子连为一体，成为储能的
飞轮。在飞轮储存能量期间异步电机处于加速运行阶 段，在同步发电机释放能量期间异步电机处于减速运 行状态。异步电机的转速由变频器调节。
不懂电器。不过听起来似乎比较先进哈
lz不是忽悠外行吧？
储能用飞轮？得用好大好重的飞轮。我给lz提个建议，飞轮横放着。
lz知道md用的是飞轮？
的确，机械储能比电气储能有优势。我觉得实用的话，很玄。
储能用飞轮？得用好大好重的飞轮。我给lz提个建议，飞轮横放着。
lz知道md用的是飞轮？
的确，机械储能比电气储能有优势。我觉得实用的话，很玄。
raptorlead 发表于 2010-10-14 09:34 
MD用的飞轮是5.5吨，转速在6400左右。
MD用的飞轮是5.5吨，转速在6400左右。
高转速低惯性？一架盐水鸡弹出去，飞轮差不多停了。
回复 4# riselai
回复 4# riselai
raptorlead 发表于 2010-10-14 10:22
你居然没看过《即将登场的航母电磁飞机弹射系统》一文？地址在这：http://lt.cjdby.net/thread-992939-1-2.html
摘录其中一段：
“美国航母上采用90年代nasa为电磁炮，激光类武器发展的惯性储能装置发展而来的盘式交流发电机。新设计的盘式交流发电机重约8.7吨，如果不算附加安全壳体设备重量只有6.9吨。盘式交流发电机的转子采用绕水平轴向的旋转，转子重约5177公斤，使用镍铬铁的铸件经热处理而成，上面用镍铬钛合金箍固定2对扇形轴心磁场的钕铁硼永磁体，镍铬钛合金箍具有很大的弹性预应力，确保稳定固定高速旋转中的磁体。
转子旋转速度为6400转/分，一个转子可存储121兆焦的能量，储能密度比蒸汽弹射器得储气罐高一倍多，一台弹射器由4台盘式交流发电机供电，安装时一般采用成对布置，转子反向旋转，减小因高速旋转飞轮带来的陀螺效应和单向扭矩。弹射一次仅使用每一台发电机所储备的能量的22.5%，让飞轮转盘的转动速度从6400转/分下降到5200转/分，能量消耗可以在弹射循环的45s间歇中从主动力输出中获得补充。
4蓄能发电机结构可以允许弹射器在其中一台发电机没有工作的情况下正常使用，由于航母装备4台弹射器，每两台弹射器的动力组会安装到一起，集中管理并允许其动力交联，出现6台以上发电机故障而影响弹射几率每300年才会重复一次。
盘式交流发电机采用双定子设计，分别处于盘的两侧，每一个定子由280个线圈绕组的放射性槽构成，槽间是支撑结构和液体冷却板，由于采用双定子结构，每台发电机输出电源是6相的，最大输出电压1700伏，峰值电流高达6400安培，输出的匹配载荷为8.16万千瓦，输出为2133-1735赫兹的变频交流电。”
你居然没看过《即将登场的航母电磁飞机弹射系统》一文？地址在这：http://lt.cjdby.net/thread-992939-1-2.html
摘录其中一段：
“美国航母上采用90年代nasa为电磁炮，激光类武器发展的惯性储能装置发展而来的盘式交流发电机。新设计的盘式交流发电机重约8.7吨，如果不算附加安全壳体设备重量只有6.9吨。盘式交流发电机的转子采用绕水平轴向的旋转，转子重约5177公斤，使用镍铬铁的铸件经热处理而成，上面用镍铬钛合金箍固定2对扇形轴心磁场的钕铁硼永磁体，镍铬钛合金箍具有很大的弹性预应力，确保稳定固定高速旋转中的磁体。
转子旋转速度为6400转/分，一个转子可存储121兆焦的能量，储能密度比蒸汽弹射器得储气罐高一倍多，一台弹射器由4台盘式交流发电机供电，安装时一般采用成对布置，转子反向旋转，减小因高速旋转飞轮带来的陀螺效应和单向扭矩。弹射一次仅使用每一台发电机所储备的能量的22.5%，让飞轮转盘的转动速度从6400转/分下降到5200转/分，能量消耗可以在弹射循环的45s间歇中从主动力输出中获得补充。
4蓄能发电机结构可以允许弹射器在其中一台发电机没有工作的情况下正常使用，由于航母装备4台弹射器，每两台弹射器的动力组会安装到一起，集中管理并允许其动力交联，出现6台以上发电机故障而影响弹射几率每300年才会重复一次。
盘式交流发电机采用双定子设计，分别处于盘的两侧，每一个定子由280个线圈绕组的放射性槽构成，槽间是支撑结构和液体冷却板，由于采用双定子结构，每台发电机输出电源是6相的，最大输出电压1700伏，峰值电流高达6400安培，输出的匹配载荷为8.16万千瓦，输出为2133-1735赫兹的变频交流电。”
电磁弹射太科幻了，估计还和现在的蒸汽弹射一样，全球就三、四个国家掌握，甚至更少~~~~~
raptorlead 发表于 2010-10-14 09:34
你真的 OUT 了
你真的 OUT 了
航母那么大，放个大飞轮难吗？横置的轴承容易制造些?
raptorlead 发表于 2010-10-14 09:34
欢迎火星人光临地球，关于储能用飞轮的论文网上一搜一箩筐。
欢迎火星人光临地球，关于储能用飞轮的论文网上一搜一箩筐。
joytony 发表于 2010-10-14 11:24
他认为TG的中段反导是假的，TG的KKV不存在，差点没在空版被人拍死，现在又跑到海版状大神了，兄弟不用理他。
他认为TG的中段反导是假的，TG的KKV不存在，差点没在空版被人拍死，现在又跑到海版状大神了，兄弟不用理他。
回复 11# fales2007
那这么说是我OUT了！:D
那这么说是我OUT了！:D
回复 10# ion
可惜你没有能力看这些文章的全文,这些文章都是小功率飞轮的,只有这篇文章从理论上讲可以带大功率飞轮,只是具体细节毫不透露,且刊登这篇文章的杂志叫大电杌
可惜你没有能力看这些文章的全文,这些文章都是小功率飞轮的,只有这篇文章从理论上讲可以带大功率飞轮,只是具体细节毫不透露,且刊登这篇文章的杂志叫大电杌
这文章肯定是涉密的
而且关于军方飞轮储能的文章就这一篇,而且是海军的,并且发表的杂志叫大电机技术,如果是陆军的就不会用大功率异步电机拖动飞轮的,这个较笨重,做飞轮电池不合适,清华的适合,但这个极适合瞬间发出极大功率
回复 14# zhepro
大电机技术是公开发行的,
大电机技术是公开发行的,
sniper01122010-10-9 12:3450#我是电气工程专业的学生，我听老师说过，国内功率最大的电源是海军在武汉的一个研究所搞的，原理样机已经有几十兆瓦量级的功率了。这个东西是用于什么目的大家应该很清楚了 这是超大一个网友在美帝电磁弹射系统这一贴子中发的回贴,跟杂志中的海军驻武汉712所相呼应,美帝的飞轮发电瞬时最大功率也才8万千瓦
sniper01122010-10-9 12:3450#我是电气工程专业的学生，我听老师说过，国内功率最大的电源是海军在武汉的一个研究所搞的，原理样机已经有几十兆瓦量级的功率了。这个东西是用于什么目的大家应该很清楚了 这是超大一个网友在美帝电磁弹射系统这一贴子中发的回贴,跟杂志中的海军驻武汉712所相呼应,美帝的飞轮发电瞬时最大功率也才8万千瓦
ion 发表于 2010-10-14 13:12
马伟明已经吹出牛来,所有技术难点全部攻克,今年搞出全尺寸电弹样机来,成与不成稍后自有八股文和火星文透露,我感兴趣的是我们的是完全山寨还是在其基础上有所创新
马伟明已经吹出牛来,所有技术难点全部攻克,今年搞出全尺寸电弹样机来,成与不成稍后自有八股文和火星文透露,我感兴趣的是我们的是完全山寨还是在其基础上有所创新
回复 1# hswz
最好能找本今年最新的资料翻翻，应该能说得多些吧
最好能找本今年最新的资料翻翻，应该能说得多些吧
娘希匹的，这应该说是电汽弹射！不可要真这么搞，技术上比电磁弹射简单多了！
湖南湘谭电规厂成套装备制造。主要产品有10～20兆瓦级新型感应电动机推进系统成套产品、“大船”项目ZX电机、大功率储能电机、永磁吊舱推进电机等。 ===不知道和湘谭电机厂生产的大功率储能电机有什么关系
hswz 发表于 2010-10-14 16:30
照现在泄露出的点点消息来看，大核弹所用的弹射真的很有可能是直接上电磁啊。
照现在泄露出的点点消息来看，大核弹所用的弹射真的很有可能是直接上电磁啊。
raptorlead 发表于 2010-10-14 10:22
居然在海版又看到你了，这次我不给你科普了，自己去海版搜老帖子，看完再来说..............
居然在海版又看到你了，这次我不给你科普了，自己去海版搜老帖子，看完再来说..............
难道真的要尿血了？
这个太专业了，看不懂啊。
最近热潮的DT啊
神话一般的存在
看来电磁弹射有望啊
现在爆料电弹弓不一定表示直接上吧？汽弹弓不是更成熟么，说不定先上汽，电这些属于预研成果？
现在爆料电弹弓不一定表示直接上吧？汽弹弓不是更成熟么，说不定先上汽，电这些属于预研成果？
chenhj85225 发表于 2010-10-18 01:56
气成熟的只有MD而已，对于TG来说无论电还是气都不成熟，而在电方面TG的技术积累反而比较多，所以用电的可能反而比较大
就像海板砖一样，不上被动直接上主动，有些以前别人走过的路我们未必一定还要走
现在爆料电弹弓不一定表示直接上吧？汽弹弓不是更成熟么，说不定先上汽，电这些属于预研成果？
chenhj85225 发表于 2010-10-18 01:56
气成熟的只有MD而已，对于TG来说无论电还是气都不成熟，而在电方面TG的技术积累反而比较多，所以用电的可能反而比较大
就像海板砖一样，不上被动直接上主动，有些以前别人走过的路我们未必一定还要走
飞轮与大型电机转速差那么多，怎么可能共转子？就算连着，也要隔个变速器啊。
回复 19# hswz
这个没有山寨的原型吧？
这个没有山寨的原型吧？
kyanbasara 发表于 2010-10-18 02:41
完全同意，而且中秋还能用满久的。海4一时半会还没有，弹弓其实不是很急。
完全同意，而且中秋还能用满久的。海4一时半会还没有，弹弓其实不是很急。
暂不发表意见
看来电磁弹射有望
海军工程大学2010年研制出50MW/120MJ飞轮储能样机可用于电磁弹射
http://lt.cjdby.net/viewthread.php?tid=1002394&highlight=%B7%C9%C2%D6
http://lt.cjdby.net/viewthread.php?tid=1002394&highlight=%B7%C9%C2%D6
日本、德国、美国和俄罗斯均有大容量储能机组应用 ,其制造和装配技术已比较成熟 ,单台储能从几十至数千兆焦范围 ,释放峰值功率从几十兆瓦至数千兆瓦范围 ,多由分立的电动机 ,发电机、 储能飞轮采用联轴器连接构成 ； 电动机多为感应电动机， 采用变频器驱动； 发电机多为隐极同步发电机 ， 电枢绕组采用三相或六相交流绕组形式 ， 采用数字励磁控制 ；飞轮多采用超高强度合金钢制作 ， 有的也采用高强度复合材料， 外形多为圆柱状或纺锤状 ； 机组均采用机械接触式轴承 。这类储能机组主要应用于短时大功率放电场合和电力系统调峰
====外国的大功率储能飞轮采用连轴器连接,我国估计也一样,
日本、德国、美国和俄罗斯均有大容量储能机组应用 ,其制造和装配技术已比较成熟 ,单台储能从几十至数千兆焦范围 ,释放峰值功率从几十兆瓦至数千兆瓦范围 ,多由分立的电动机 ,发电机、 储能飞轮采用联轴器连接构成 ； 电动机多为感应电动机， 采用变频器驱动； 发电机多为隐极同步发电机 ， 电枢绕组采用三相或六相交流绕组形式 ， 采用数字励磁控制 ；飞轮多采用超高强度合金钢制作 ， 有的也采用高强度复合材料， 外形多为圆柱状或纺锤状 ； 机组均采用机械接触式轴承 。这类储能机组主要应用于短时大功率放电场合和电力系统调峰
====外国的大功率储能飞轮采用连轴器连接,我国估计也一样,
大功能飞轮储能各国都早有研究,也不是很保密,日本,法国还为我国的聚变研究装置卖了两套给我国,我国中科院还研制了一套,我国称之吨为交直流脉冲发电机,不过这些都体积庞大,两三百吨重,更关键的是这东西充电一次要半个小时,根本不适合战时需要
大功能飞轮储能各国都早有研究,也不是很保密,日本,法国还为我国的聚变研究装置卖了两套给我国,我国中科院还研制了一套,我国称之吨为交直流脉冲发电机,不过这些都体积庞大,两三百吨重,更关键的是这东西充电一次要半个小时,根本不适合战时需要