Nonlinear modeling and performance testing of high-power electromagnetic energy harvesting system for self-powering transmission line vibration deicing robot

Sarbajit Paul; Dongmyung Lee; Kihyun Kim; Junghwan Chang

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Nonlinear modeling and performance testing of high-power electromagnetic energy harvesting system for self-powering transmission line vibration deicing robot

机译：自动传输线振动机器人高功率电磁能量收集系统的非线性建模与性能测试

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This paper proposed the nonlinear modeling and a full-scale testing method for an electromagnetic energy harvester (EMEH) used to power-up a vibration de-icing robot used in power transmission line. The aim of the proposed work is to have an detailed analytical model of the EMEH on MATLAB environment which is capable of considering the EMEH ferromagnetic core material nonlinear characteristic in the design stage and can provide a fast and accurate analytical model with different design parameters for manufacturing. The nonlinear model is derived by considering Norton equivalent circuit of the EMEH with a nonlinear Norton equivalent inductance. With the nonlinear model design data, a prototype is manufactured and different performance tests such as the validation for the Norton equivalent circuit parameters, AC-DC conversion, and maximum power transfer from the EMEH using the discontinuously conducting DC-DC converters are conducted.

机译：本文提出了用于电磁能量收割机（EMEH）的非线性建模和全尺寸测试方法，用于电力传输线的振动去冰机器人上电。所提出的工作的目的是在MATLAB环境中具有详细的MATLAB环境的分析模型，该模型能够考虑设计阶段的EMEH铁磁核心材料非线性特性，可以提供具有不同设计参数的快速准确的分析模型。通过考虑具有非线性诺顿等效电感的EMEH的Norton等效电路来导出非线性模型。利用非线性模型设计数据，制造原型和不同的性能测试，例如Norton等效电路参数，AC-DC转换和使用不连续进行DC-DC转换器的EMEH的最大功率传输的验证。

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来源
《Mechanical systems and signal processing》 |2021年第4期|107369.1-107369.18|共18页
作者
Sarbajit Paul; Dongmyung Lee; Kihyun Kim; Junghwan Chang;
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作者单位

Mechatronics System Research Laboratory Department of Electrical Engineering Dong-A University Busan 49315 South Korea;

Mechatronics System Research Laboratory Department of Electrical Engineering Dong-A University Busan 49315 South Korea;

Mechatronics System Research Laboratory Department of Electrical Engineering Dong-A University Busan 49315 South Korea;

Mechatronics System Research Laboratory Department of Electrical Engineering Dong-A University Busan 49315 South Korea;

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收录信息
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类
关键词
Deicing Vibration Robot; Energy Harvester; Electromagnetic; Power Management; Test platform;

机译：除冰振动机器人;能源收割机;电磁;能源管理;测试平台;

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