转子槽参数对开槽实芯转子永磁电机的影响研究

针对小功率感应电动机效率较低、功率因数不高等问题,对已有的三相感应电动机改造为一种新型同步电机-开槽实心转子自起动永磁同步电动机进行了研究。对Y90L-4,1.5 k W型感应电动机进行了分析,利用其定子,重新设计一新型转子。所设计的转子采用实芯结构,沿转子铁芯外圆周开槽,且铁芯内置永磁极。利用有限元计算并分析了转子槽参数对电机自起动能力和稳态运行性能的影响,归纳出了其中的规律性。最后对比了感应电动机和基于改进的开槽实心转子自起动永磁同步电动机的起动和稳态运行性能。研究结果表明:开槽实心转子自起动永磁同步电动机的起动转矩倍数更大,不同负载转矩下的功率因数更高。     

车用永磁同步电动机参数辨识研究

永磁同步电动机具有功率密度高、转矩脉动小和运行效率高的特点,在电动汽车中得到了广泛的应用。车用电动机运行工况复杂,电动机参数在运行中会发生变化甚至衰减,辨识永磁同步电动机参数对提高其控制性能具有重要价值。分析了电动机旋转坐标下的电动机方程,并结合递归最小二乘法辨识了永磁同步电动机定子电阻、电子电感及转子磁链,研究表明,在负载转矩变化的情况下,辨识的参数能很快收敛于参考值,电感误差为0.5%,磁链误差为0.3%,电阻误差为0.17%。所采用的辨识方法具有较强的鲁棒性,为车用永磁同步电动机的自适应控制提供了较好的参考。     

基于Taguchi的高压自起动永磁同步电动机起动性能优化

针对高压自起动永磁同步电动机起动过程中长时间低速爬行及大起动电流等问题,将Taguchi算法和有限元相结合,对高压自起动永磁同步电动机的起动性能进行综合优化。基于磁路法得到电机的基本设计参数和转子槽参数的水平值;利用Taguchi方法建立正交表,得到因子组合;利用有限元法对各组合进行分析,得到不同组合下的起动性能参数;利用极差和方差方法,就转子槽参数对起动性能的影响规律和所占比重进行分析,从而得到高压自起动永磁同步电动机起动性能优化最优组合方案,并进行了样机起动性能测试实验。研究结果表明:将Taguchi正交方法应用于高压自起动永磁同步电动机设计优化上,在保证全面分析的基础上减少分析次数,实现了多目标的同时优化,提高了起动性能,可以为高压自起动永磁同步电动机的设计提供指导方向。     

永磁电机数控装配机的设计研发

对于中、大规格的永磁电机,由于永磁体的磁力作用,将转子组件与定子组件装配在一起的总装工序极其困难,因此要设计一种永磁电机定子、转子数控装配机。通过对某公司生产的GK813系列电机进行永磁电机数控装配机的整机结构设计,把装配机分为多个模块进行具体的设计,再按照永磁电机数控装配机的工装步骤进行数控设计,得出装配时定子与转子的静不平衡吸力的分析结果,经实践验证该设计采用柔性装配,可提高永磁电机装配质量。     

“PME系列永磁同步曳引机环形总装线”通过科技成果鉴定

广东省机械工程学会日前在广州组织并主持召开由日立电梯电机(广州)有限公司完成的"PME系列永磁同步曳引机环形总装线"项目的科技成果鉴定会。该项目在合理规划PME系列永磁同步曳引机装配工艺的基础上,研制成功了环形总装线,实现了在线高压力装配、大球面轴承压装和在线大扭矩检测等功能,提高了装配效率和质量,降低了工人劳动强度。项目研制成功正、反面装配机械手,在线高效套装机和抗扭压紧机等关键工艺装备,创新性强。     

基于MATLAB的数控机床主轴伺服系统的仿真研究

探讨了永磁同步电动机在数控机床主轴伺服系统中的应用背景，在以转子磁链定向，按转子速度旋转的d-g坐标系中，建立永磁同步电动机数学模型，提出了id=0的控制策略，并结合MATLAB／Simulink对永磁同步电动机控制系统进行仿真研究。通过具体的仿真实例，验证了永磁同步电动机的控制策略的正确性和可行性。     

高效永磁同步电动机的技术开发和应用

高效率电动机的开发和应用,在世界各国都引起了重视.能源部门把推广使用高效率电动机作为国家节约电能的重要措施.利用高磁场永磁材料钕铁硼装入电动机转子中,成为高效永磁同步电动机,能提高效率,节能效果显著,而这仅仅是钕铁硼在电机技术应用中种的一种.     

基于ANSYS的盘式永磁同步电动机转子的结构分析

盘式永磁同步电动机的转子是盘式永磁电动机的重要部件,它直接影响着电机的可靠性及功率密度。运用ANSYS有限元分析软件对转子盘体的应力和变形分布规律进行了分析研究,为转子结构的优化设计提供了依据,对提高盘式永磁电动机的功率密度具有重要意义。     

永磁同步电动机功率因数及其设计原则

分析永磁同步电动机与异步电动机功率因数曲线的差别,以及空载反电势对功率因数的影响,从而提出获取高功率因数时空载反电势值的设计原则.     

高速电主轴的结构装配工艺

无外壳电动机是高速电主轴的关键部件。介绍主轴电动机转子和定子的结构特点及其相关的装配工艺。     

永磁直驱风力发电机结构发展研究

直驱式永磁风力发电机具有高功率密度、高效率、高可靠性、低维护成本和电网兼容性好、低电压穿越能力强等优点而成为最具发展前景的风力发电解决方案。介绍了径向磁通、轴向磁通以及横向磁通电机的结构电机的特点以及应用情况,针对目前市场的主流径向磁通永磁风力发电机,综合考虑电机的轴承支撑方式、冷却方式以及内外转子结构,将其分成四种结构,并对每种结构形式的特点加以详细的分析和介绍,并指出各种结构电机的优缺点,对永磁风力发电机结构的发展趋势进行了阐述。     

筒式永磁调速器的磁场分析与特性研究

永磁调速器通过调节永磁转子和导体转子的相对位置来实现离心式负载速度的调节和电机的节能,是一种新的调速设备。为了深入研究筒式结构永磁调速器的磁场及机械特性,基于三维运动涡流场,建立了筒式永磁调速器的有限元模型,并对其磁场进行了瞬态分析,得出了筒式永磁调速器的磁场和涡流分布情况,以及输出功率和转矩随转差率和啮合面积的变化曲线。分析结果与试验结果的对比验证了有限元分析方法的正确性。     

全永磁驱动带式输送机控制策略及动力学行为

针对传统异步电机驱动和液压绞车张紧带式输送机存在的传动效率低、运行维护困难、张紧响应慢等问题,设计了一种集永磁电机直驱与永磁张紧于一体的全永磁驱动带式输送机,制定了全永磁驱动系统矢量控制策略与机-电耦合动力学模型;利用Matlab/Simulink建模仿真与煤矿井下现场试验相结合的方法,研究了全永磁驱动带式输送机在空载启动、满载启动、变载运行等工况下的矢量控制策略与机-电耦合动力学行为。结果表明：全永磁驱动带式输送机在多种工况下均能实现转矩与转速的快速响应和动态调节,具有良好的动态特性;多台电机间可维持功率平衡与同步传动,具有较强的抗干扰能力;永磁张紧装置可以实现张紧力动态调节,有利于提高带式输送机驱动效率、张紧响应速度以及整机协调可控性;全永磁驱动系统可实现对带式输送机的智能驱动与动态张紧,在机-电耦合动力学行为仿真试验与现场试验中得到的电机动态特性规律基本一致,表明其可满足煤矿井下带式输送机实际工况需求,具有较高的推广应用价值。     

Development and Analysis of the Magnetic Circuit on Double-Radial Permanent Magnet and Salient-Pole Electromagnetic Hybrid Excitation Generator for Vehicles

With the improvement of vehicles electrical equipment, the existing silicon rectification generator and permanent magnet generator cannot meet the requirement of the electric power consumption of the modern vehicles electrical equipment. It is di cult to adjust the air gap magnetic field of the permanent magnet generator. Consequently, the output voltage is not stable. The silicon rectifying generator has the problems of low e ciency and high failure rate.In order to solve these problems, a new type of hybrid excitation generator is developed in this paper. The developed hybrid excitation generator has a double-radial permanent magnet, a salient-pole electromagnetic combined rotor,and a fractional slot winding stator, where each rotor pole corresponds to 4.5 stator teeth. The equivalent magnetic circuit diagram of permanent magnet rotor and magnetic rotor is established. Magnetic field finite element analysis(FEA) software is used to conduct the modeling and simulation analysis on double-radial permanent magnet magnetic field, salient-pole electro-magnetic magnetic field and hybrid magnetic field. The magnetic flux density mold value diagram and vector diagram are obtained. The diagrams are used to verify the feasibility of this design. The designed electromagnetic coupling regulator controller can ensure the stable voltage export by changing the magnitude and direction of the excitation current to adjust the size of the air gap magnetic field. Therefore, the problem of output voltage instability in the wide speed range and wide load range of the hybrid excitation generator is solved.     

直联压缩机两种不同控制方法的比较研究

建立了空压机的负载数学模型,对其负载进行了分析。建立了永磁同步电机的数学模型,给出了一种用于交流永磁同步电机速度控制的滑模控制器。根据永磁同步电机的控制特点和空压机负载特点进行Simulink仿真,仿真结果表明,加滑模控制器时,电机转速波动较小。最后,对用永磁同步电机驱动直联便携式空压机做实验。实验结果表明,与常规的PI控制策略相比,滑模变结构控制改善了系统的动态性能,有较强的鲁棒性。永磁同步电机驱动空压机效率高,转速波动小。     

永磁同步电机的变频调速研究

无励磁损耗和自身体积较小是永磁同步电机的一大优势所在。本论文的主要目的是永磁同步电机进行建模与分析,基于ANSYS Maxwell建立外转子永磁同步电机的有限元仿真模型,并基于该模型对电机磁场及各项电磁性能进行仿真计算与分析,已达到对永磁同步电机变频调速研究的需求,对电机进行建模与分析。确定电机参数包括性能指标要求、定子、电枢绕组、转子参数,建立用外转子永磁同步电机的模型并对其进行参数计算和仿真,并对计算结果进行分析。     

基于VB的永磁同步电机设计及优化平台

为解决传统永磁同步电机由于设计计算和查表工作复杂、耗时长、计算修正参数过多而导致精确性较差等的问题,将禁忌算法和模糊控制应用到传统永磁同步电机设计中,利用Visual Basic编写程序,对永磁电机磁路法设计过程进行了编程,建立了动定子结构尺寸和电机工作特性曲线之间的关系,提出了一种优化电机效率和功率因素,调整电机结构尺寸的方法;利用有限元软件对永磁同步电机的电感、功率等几个重要参数加以验证,并进行了瞬态仿真试验。仿真试验结果表明,该优化方法可提高电机的功率因素和效率,减小定子的电流密度,并可有效地优化永磁同步电机。     

永磁体助磁的双转子双鼠笼异步电机研究

针对异步电机功率因数低的问题,对一种新型电机—永磁体助磁的双转子双鼠笼异步电机进行了研究。介绍了该电机的基本结构和工作原理,创新性地采用了双鼠笼的结构,并对笼间磁轭厚度对电机性能的影响进行了分析。利用有限元分析方法对该电机和双转子单鼠笼异步电机及普通异步电机分别进行了仿真分析,通过比较3种电机在不同负载下的运行状况来研究电机的起动能力和稳态运行性能。仿真研究结果表明,永磁体助磁的双转子双鼠笼异步电机较双转子单鼠笼异步电机和普通异步电机具有更高的功率因数和效率,较双转子单鼠笼异步电机具有更好的起动性能。