开关磁阻电机铁耗实验估算

提出了一种开关磁阻电动机铁耗实验估算方法。讨论了机械损耗、铜耗、器件损耗和杂散损耗的计算方法，并结合实例给出了实验结果。     

陶瓷电主轴损耗特性分析

为了研究陶瓷电主轴的损耗性能,分析载荷对陶瓷电主轴损耗的影响,采用有限元分析与实验研究相结合的方法,采用时步有限元仿真模型,分析不同载荷下陶瓷电主轴的铁心损耗、导条损耗和绞线铜耗,并通过实验加以验证。实验及仿真综合结果表明:陶瓷电主轴的铁心损耗、导条损耗、绞线铜耗均受到了载荷的影响,且随着载荷的增加,铁心损耗、导条损耗呈现出波动状态,绞线铜耗则随着载荷的增加而增加。且陶瓷电主轴的铁心损耗和铜耗在空载时最小,满载时最大。陶瓷电主轴的铜耗受载荷影响最大。将金属电主轴与陶瓷电主轴的铁心损耗+导条损耗进行对比发现,载荷对陶瓷电主轴影响较小。该结果为陶瓷电主轴的设计提供了一定的依据。     

任意频率正弦波条件下铁磁材料损耗计算

首先介绍了铁耗分立计算模型,随后采用标准规定的用爱泼斯坦方圈测硅钢片损耗的方法对铁磁材料进行损耗实验,对实验结果数据进行回归分析计算出了铁耗分立模型中的未知参数,并分析了参数的特性。将其应用于铁耗计算中,所得出的结果非常接近于实际值。在此基础上进一步分析了铁耗各分量随频率、磁密变化的规律。结论对于铁耗分析有非常重要的参考意义。     

过盈配合对非晶合金电机铁耗影响的实验研究

为了研究过盈配合加工对非晶合金永磁电机铁耗的影响,采用实验方法测试了多种过盈量时非晶合金材料的损耗特性,并对实验结果进行了分析。给出了考虑过盈配合加工的非晶合金电机铁耗计算方法,并通过样机实验对铁耗计算结果进行了验证,进而分析了不同过盈量时非晶合金电机铁耗的变化规律。结果显示,过盈配合加工会导致非晶合金材料涡流损耗增加,非晶合金电机轭部损耗增加、温升升高、效率降低。在非晶合金电机定子铁心装配时应采用尽可能小的过盈量或不采用过盈配合工艺。     

永磁直流力矩电机单位铁耗与磁化频率和磁密关系的实验分析

直流电机空载电流的大小，直接反映了电机空载损耗的大小。对于永磁直流力矩电机来说，因为转速低，铜耗、机械耗都小，空载损耗中几乎全是铁耗。从有关理论知道，铁耗近似与铁芯磁化频率的平方成正比，近似与磁感应强度的平方成正比。对永磁直流力矩电机，怎样用实验的方法去分析铁耗与磁化频率、磁密的关系，是值得研究的课题。     

纯电动客车用高速永磁轮边电机损耗分析方法研究

针对纯电动客车用高速永磁轮边电机进行损耗分析方法研究。通过有限元模型对定子齿部、轭部以及转子铁耗进行计算,分别对不同工况下的电磁损耗进行分析,并考虑非正弦激励的影响,建立电磁损耗计算模型。通过设计损耗分离实验,利用无磁体转子电机分离机械损耗与空载铁耗,并对机械、杂散损耗分别建模,完善全工况点电机损耗计算模型。通过样机实验验证,该方法能够对同平台电机损耗进行准确分析。     

考虑损耗模型永磁同步电机直接转矩控制

考虑表面式永磁同步电机的铁耗和铜耗建立损耗模型,获得了永磁同步电机损耗与电流之间的关系。根据电流和磁链的关系,得到电机损耗与定子磁链幅值之间的关系,从而实现了基于最小损耗的永磁同步电机直接转矩控制方案。仿真和实验计算结果表明,采用该控制方式与传统的直接转矩控制方式相比,虽然铜耗有了一定的增加,但是铁耗和总的电气损耗均有了明显的减小,系统效率有了明显的提高。     

基于铁耗在线计算的最小损耗预测电流控制方法

为通过改进控制方法进一步提高表贴式永磁同步电机运行效率,该文提出一种基于铁耗在线计算的最小损耗预测电流控制方法。该方法首先通过理论分析推导出能够使损耗最小的定子d轴电流给定值关于铁耗值与定子磁链幅值的表达式,而后设计卡尔曼观测器对定子电流铁耗分量进行观测以便计算当前运行状况下电机的铁耗值与定子磁链幅值。同时,为保证损耗抑制效果,该文将定子电流铁耗分量的观测结果引入电流预测过程中,以消除传统预测电流控制方法忽略铁耗引起的电流跟踪误差。实验结果表明,所提方法具有良好的动态性能、电流跟踪效果及损耗抑制效果。     

电压偏差条件下笼型感应电机的损耗特性

为了研究电压偏差条件下笼型感应电机的损耗特性,以一台Y225M-8型22 kW电机为例,利用场-路耦合时步有限元法,在额定电压±10%范围内,定量分析电机带轻载及额定负载时各项损耗的变化情况,并进一步针对Y系列3种不同容量电机,得出其在电压偏差条件下带不同负载时总损耗变化的一般规律.经损耗分析发现,无论在欠电压还是过电压下,满载总铁耗均明显高于轻载总铁耗,而铁耗中的附加铁耗通常要高于基本铁耗.对5.5 kW和22 kW电机进行实验研究,通过对比其在额定电压下满载运行时实测和计算损耗值,验证了所提出的损耗计算方法的正确性.     

开关磁阻电机的损耗针算

损耗计算是研究电机效率的基础。本文讨论了开关磁阻电机铜耗、铁耗、机械损耗和杂散损耗的计算方法，给出了适于解析计算的各种损耗计算公式，为设计开关磁阻电机时估算效率提供了条件。     

电动机损耗的比例变化规律及其对策

三相交流电动机的损耗可分为铜耗、铝耗、铁耗和杂散耗、风摩耗,前4种为发热损耗,其总和称为发热总损耗。阐述当功率从小到大变化时,铜耗、铝耗、铁耗、杂散耗对发热总损耗的比例变化。通过实例,铜耗和铝耗占发热总损耗的比例虽有波动,总体上由大变小,呈下降趋势。而铁耗杂散耗相反,虽有波动,总体上由小变大,呈上升趋势。功率足够大时,铁耗杂散耗超过了铜耗。有时杂散耗还超过了铜耗、铁耗,成为发热损耗的第一因素。再分析Y2电动机,以及观察各种损耗对总损耗的比例变化,揭示的规律类似。认识上述规律,得出不同功率电机降低温升和发热损耗的侧重点不同。对小电机,首先应降低铜耗;对中大功率电动机,应侧重降低铁耗杂散耗。认为"杂散耗比铜耗、铁耗要小得多"的观点是片面的。特别强调,电动机功率越大越要注意降低杂散损耗。中大容量电动机采用正弦绕组来降低谐波磁势及杂散耗,效果往往很好。而降低杂散损耗的各种措施,一般不需要增加有效材料。     

开关磁阻电机的损耗计算

损耗计算是研究电机效率的基础，本文讨论了开关磁阻电机铜耗、铁耗、机械损耗和杂散损耗的计算方法，给出了适于解析计算的各种损耗计算公式，为设计开关磁阻电机时估算效率提供了条件。     

浅谈高效三相异步电动机设计

简要介绍高效三相异步电动机设计的一般思路,以及限制定子铜耗、转子铜耗、铁耗、机械损耗的一般方法,力求以Y2系列三相异步电动机为基础,开发设计符合国际、国家标准的高效三相异步电动机,并对开发设计过程的实验经验进行总结。     

非正弦激励下磁心损耗的计算方法及实验验证

在电力电子装置中,磁性元件的输入电压波形往往不是正弦波,研究非正弦激励下电力电子装置中磁心损耗的计算方法有重要意义。首先介绍正弦激励下磁心损耗的计算方法,在此基础上研究了非正弦激励下磁心损耗的计算方法,得到了修正铁耗分离法和修正Steinmetz经验公式法计算式。其次,考虑磁心叠片的趋肤效应,对修正铁耗分离法做了进一步改进。然后,对环形非晶和纳米晶磁心的损耗测量结果进行数值拟合,得到了非正弦激励下两种方法的解析计算式,并比较了应用两种计算方法的损耗计算结果。最后,分别对环形非晶和纳米晶磁心开展非正弦激励下的磁心损耗测量实验,将实验结果和上面两种计算方法的解析结果进行比较,验证了非正弦激励下两种计算方法的准确性。     

基于铁耗占比的混合励磁电机速度分区损耗最小控制策略

为了进一步提高混合励磁同步电机运行效率,该文提出一种基于铁耗占比的速度分区损耗最小控制新方法,通过电枢和励磁电流的协调控制实现电机损耗最小运行。首先运用有限元仿真计算铁耗与电枢电流、励磁电流和转速之间的响应关系,其次采用逐步回归法得到铁耗的三元三次多项式回归模型。在此基础上,引入铁耗占比概念,提出一种新的速度分区方案。接着基于自抗扰控制思想对转矩进行观测,通过转速估算所需电磁转矩,为电流分配提供更加合理的依据。最后对电机不同工况下损耗最小优化模型分析并进行仿真和实验验证。结果表明,与传统混合励磁电机控制方法相比,所设计的基于速度分区的损耗最小控制新方法能够有效地降低电机损耗。     

静止电源的感应电机叠频实验方法

应用静止电源实现感应电机叠频法等效温升实验需要考核静止电源质量和对电机损耗的影响.优化设计的滤波单元使电源输出电压的谐波电压因数小于0.015的国家标准要求.通过仿真实验分析,总结出实验过程中叠加电压和叠加频率变化对实验准确性的影响规律,给出了使用发电机组和静止变频电源进行叠频实验的实现方法和要点.并分析了叠频实验时机组电源和静止电源对电机铜耗、铁耗、机械损耗和杂散耗量的影响.通过对采用发电机组叠频和静止电源叠频温升实验结果与直接负载温升实验结果进行比较分析,铁心和绕组温升分别为66.5K、62K,61.3K和66.7K、61.8K,57.6K,因此静止电源叠频实验法能满足电机温升实验的要求.     

异步起动永磁同步电机铁耗分析及计算

异步起动永磁同步电机由于永磁体产生的气隙磁场分布非正弦,接近方波,而且空间谐波含量比感应电机高很多。传统感应电机齿部和轭部的铁耗修正系数难以保证异步起动永磁同步电机铁耗的准确计算。基于二维、三维场有限元模型,对异步起动永磁同步电机磁滞损耗、涡流损耗及结构件损耗进行分析,并针对8台4个型号异步起动永磁同步电机进行铁耗计算,分离风摩耗得出铁耗实验值。通过铁耗实验值计算值对比,对感应电机铁耗修正系数进行修正,使修正后的结果符合异步起动永磁同步电机铁耗计算的标准。     

考虑损耗的无刷双馈风力发电系统功率反馈法最大功率点跟踪控制

无刷双馈风力发电系统采用功率反馈法最大功率点跟踪(MPPT)控制策略时,如果给定的参考功率不准确,系统不能跟随参考转速,则无法发出最大功率。该文基于传统的功率反馈法控制策略,充分考虑定转子铜耗、铁耗等功率损耗,提出考虑损耗的无刷双馈风力发电系统功率反馈法MPPT控制策略。此方法通过修正的Steinmetz方程获得准确的铁耗,通过分析发电机的功率流动确定精确的参考功率,实现了最大风能跟踪。通过对考虑损耗的功率反馈法MPPT控制策略的仿真及实验研究,验证了所提控制策略的有效性。     

高速永磁无刷直流电机损耗优化设计研究

为提高便携式电动检修工具的续航能力并减少其发热，需要降低电动工具驱动用高速永磁无刷直流电机的损耗。本文提出一种通过结合定子裂比和铁心磁通密度优化实现损耗最小的BLDCM设计方法。构建了BLDCM的电磁模型，推导出铜耗、铁耗等损耗与定子裂比及铁心磁通密度的解析关系，求解使总损耗最小化的定子裂比与铁心磁通密度最佳组合。以一台20000 r/min的高速无刷直流电机为例，通过有限元仿真和实验测试对所提优化方法的准确性进行了验证。仿真和试验结果表明，所提BLDCM优化设计方法可以有效获取最优定子裂比和磁场强度，进而确定电机最优方案，使电机损耗最小。     

提高纯电动大巴驱动电机效率的措施

介绍了提高一款高效纯电动大巴驱动电机效率的措施,对减小电机铜耗、铁耗和铝耗等损耗的方法做了较为详尽的介绍。