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超声振动系统非接触式高效电能传输的电路补偿

发布时间:2018-04-11 05:29

  本文选题:超声振动系统 + 非接触式电能传输 ; 参考:《清华大学学报(自然科学版)》2015年07期


【摘要】:为提高超声振动系统的非接触式电能传输效率,对系统的电路补偿网络进行了研究和设计。结合压电振子的等效电路和松耦合系统的互感模型,阐明了电路补偿的理论依据,提出各自独立地对原、副边回路进行补偿,以消除互感的影响。结合理论和仿真计算的结果,设计并建立了超声振动系统非接触式电能传输的电路补偿网络。对系统的输出振幅进行实验测量,结果显示:补偿后的振幅得到了大幅提升,且气隙值越大、电功率越大,补偿效果越显著。对于超声振动系统的非接触式电能传输,所建立的补偿方法能够显著地减小无功损耗,提高能量传输效率,补偿网络设计合理、有效。
[Abstract]:In order to improve the non-contact power transmission efficiency of ultrasonic vibration system, the circuit compensation network of the system is studied and designed.Combining the equivalent circuit of piezoelectric oscillator and the mutual inductance model of loosely coupled system, the theoretical basis of circuit compensation is expounded, and the original and secondary side circuits are compensated independently to eliminate the influence of mutual inductance.Based on the results of theory and simulation, the circuit compensation network of non-contact electric energy transmission in ultrasonic vibration system is designed and established.The output amplitude of the system is measured experimentally. The results show that the amplitude of the system is greatly improved after compensation, and the larger the air gap value is, the greater the electric power is, and the more remarkable the compensation effect is.For the non-contact power transmission of ultrasonic vibration system, the proposed compensation method can significantly reduce the reactive power loss, improve the efficiency of energy transmission, and the compensation network design is reasonable and effective.
【作者单位】: 清华大学机械工程系精密超精密制造装备及控制北京市重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金项目(51475260) 北京市科技计划(D131100002713003) 北京市自然科学基金项目(3141001)
【分类号】:TG663

【参考文献】

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【共引文献】

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