250km／h动车组牵引电机转子铜导条的国产化

通过250km／h高速动车组牵引电机转子铜导条的国产化,总结了用国产化材料替代欧洲材料的经验。介绍了如何把转子铜导条放在真空退火炉中进行热处理,探讨了如何优化真空退火的工艺,确保了转子铜导条在与转子端环钎焊过程中不起泡,保证了动车牵引电机转子铜导条的性能和质量。     

基于有限元分析的动车组牵引电机转子断条故障特性分析

以CRH2型动车组的牵引电机为例,定义了电机转子非对称运行时的电磁场计算模型。基于数值分析的基本原理,利用有限元分析软件Jmag,对牵引电机故障前后的磁场、导条电流进行了计算,并分析了转子断条对电机磁场、气隙磁密、导条电流的影响。同时根据动车组的运行特点,对故障电机在牵引特性曲线上不同工作点下的运行状态进行了仿真,分析了断条故障特征分量随着电机工作点的变化情况,为后续动车组牵引电机断条故障检测技术的研究奠定了基础。     

导磁导电复合笼条转子感应电动机性能计算

为了研究既导磁又导电的复合材料作为高功率电机的转子材料时对其性能的影响,对37k W感应电动机进行了复合材料和普通铸铝材料的对比分析。采用二维电磁场有限元计算方法,建立了37k W感应电动机的数学模型和物理模型进行分析。在考虑工艺可行性的情况下,优化设计了三种适合复合笼条嵌入的转子槽型,分析复合材料放置位置对电机起动性能和运行性能的影响。同时,改变转子槽内合金材料的宽度,分析复合材料放置面积对电机起动和运行性能的影响,并与采用相同机座号的普通铸铝材料的感应电动机进行性能比较,证明了复合笼条转子应用于37k W感应电动机具有优越的起动性能和良好的运行性能,为新型感应电机设计和电工材料的选取提供一定的可行参考。     

鼠笼转子端部扭振特性研究及其对结构可靠性影响

针对变频器驱动下牵引电机受到谐波转矩的影响,分析了谐波转矩对铜条式鼠笼转子结构的作用机理。采用试验与仿真相结合的方法识别鼠笼转子端部特性。首先,通过模态分析,获取了鼠笼转子的模态参数;然后,建立了基于模态试验的转子等效有限元模型,分析了其在12倍频特征电磁激励下的静强度及谐响应。最后,基于导条振动测试平台,研究了鼠笼转子端部扭振特性,并对载荷放大效应进行了验证,为提升铜条式鼠笼转子端部结构的可靠性提供了一定的理论支撑。     

鼠笼型异步电动机转子导条型式的选择

0引言 异步电动机主要由定子和转子组成,转子是旋转部件,转子绕组型式有两种：其一是将线圈下线到转子槽内称为绕线转子,其二是转子槽内是铝或铜条及端环组成的短路绕组称为鼠笼型转子。本文讨论的是鼠笼型转子结构与导条型式的选择。导条型式分为两大类：即铸铝转子（将铝铸在转子槽内,并与端环铸成一体,形成短路绕组）和铜条转子（将铜导条下到转子槽内与铜端环焊成整体,形成短路绕组）。由于导条型式的不同,决定了转子结构的不同,对电动机的性能影响也不同,所以应该按使用要求和设计需要合理地选择。     

永磁同步电动机转子

本实用新型涉及一种FTY2系列的永磁同步电动转子及转子冲片，属于小型电动机制造领域。本实用新型的目的是提供一种其转子冲片为一整体的结构，使其噪声小、寿命长、运转稳定。本实用新型是这样实现的，永磁同步电动机转子包括鼠笼、磁钢、铁心和轴；铁心叠压在轴上，所述铁心由多片转子冲片叠加而成；其特征在于：所述转子冲片为一整体结构，其圆周面上冲有开口导条槽，导条镶嵌在开口导条槽内，转子冲片的中心开有轴孔，并与轴紧配合；开口导条槽的内侧对称开有多对“V”型磁钢安装槽，磁钢安装在磁钢安装槽内。本实用新型的优点是，电动机可作变频无级调速或恒速设备的驱动源；转速精度高；高效节能；可以替代兼容同功率FTY系列电机。     

牵引电动机鼠笼转子铁心导条的无损拆卸

当交流牵引电动机转子导条发生断裂需要更换时,由于导条在铁心段采取胀紧固定,因此传统取导条的做法很难保证转子铁心不受破坏。文章介绍了一种转子铁心导条无损伤的拆卸方法,它操作方便,降低了转子维修成本。     

增安型电机特殊槽形转子铜导条胀紧工艺措施

通过对特殊槽形转子铁芯结构稍作更改,在不影响产品性能的情况下增加工艺冲片的措施,满足增安型转子铜导条胀紧要求。加入工艺冲片的制造工艺能保证斜槽转子导条槽形整齐,扭斜一致,插导条容易。     

转子导条检测仪对铸铝转子导条质量的检测效果

采用转子导条检测仪对电机转子进行试验分析,确定铸铝转子导条质量问题会影响电机堵转性能.同时,还介绍了进口的转子导条检测仪的原理和检测效果.     

电机分段式转子导条楔紧工艺研究及数值模拟分析

研究了某型电机分段式转子铁心导条楔紧要求,采用刚度增强系统增加分段式铁心的整体刚度,保证分段铁心两侧冲片不出现散片和变形等不良问题,从而使导条楔紧深度及范围符合要求。运用轴向推力工装对导条进行推力试验,评估导条楔紧质量。利用DEF O R M-3D有限元软件对导条楔紧过程进行数值模拟,分析导条和铁心的受力和变形情况。试验和仿真结果表明,运用刚度增强系统进行导条楔紧作业,在要求的推力作用下,导条与铁心未发生位移,分段铁心未发生散片等不良情况,导条楔紧效果满足使用要求。     

笼型异步电动机转子断条故障检测新方法

计及实际电机本身所固有的非对称、气隙偏心、转子不对中及其它因素，进行高灵敏度、高可靠性的笼型异步电动机转子断条故障检测，是一个亟待解决并颇具工程意义的研究课题，该文即以此作为研究重心。首先完成了笼型异步电动机转子断条故障数字仿真与物理实验。通过分析仿真与实验结果，总结出在转子断条故障检测实践中保证其灵敏度与可靠性的原则及方法。在此基础上，首次将连续细化傅里叶变换、自适应滤波、转子齿槽谐波转差率估计、检测阈值自整定技术有机结合，形成了笼型异步电动机转子断条故障检测新方法。实验结果表明，该方法是切实可行的。     

交流牵引电机转子齿部新型轴向通风槽结构

针对目前交流牵引电机转子轴向通风孔存在散热效果欠佳的问题,提出一种新型的转子齿部轴向通风槽结构。通过建立交流牵引电机共轭传热分析求解域模型并对其开展传热分析,得到相应的流体场与温度场分布图,根据该分布图并针对其转子端环与齿部温度偏高的问题,提出一种新型的转子齿部轴向通风槽结构;分析了该新型通风槽结构参数对电机转子散热效果及电机相关性能指标的影响,研究了通风槽最佳结构参数的优化设计方法,并对其效果进行了仿真验证,同时与传统轴向通风孔结构进行了对比分析,结果表明：所提出的新型转子齿部轴向通风槽结构相对于传统轴向通风孔结构,在保持电机相关性能指标基本不受影响的情况下,其转子齿部与端环的温度得以明显降低,从而显著提升了其通风散热效果,对于降低电机总体温升从而延长其使用寿命具有重要意义。     

转子槽口深度和槽配合对异步电机转子损耗的影响

为了分析转子槽口深度及定转子槽配合对三相变频调速异步电动机转子损耗的影响,采用ANSYS Maxwell软件对1台空载损耗异常的10极、1 100 k W三相变频调速异步电动机转子损耗进行详细分析。通过建立不同转子槽口深度和定转子槽配合的电机模型,结合电机内谐波磁场的理论,对比分析了不同槽口深度和定转子槽配合的电机模型转子铁心与转子导条中的损耗。根据仿真分析结果,对该样机进行改进设计。样机试验结果表明仿真计算的正确性,可为相关电机的设计提供参考。     

牵引电机转子铁心感应加热技术研究

本文通过对牵引电机转子铁心感应加热过程中的工艺理论分析、模拟仿真和试验验证,研究了不同感应加热程序对加热效率和温度场分布的影响.温度场仿真与试验验证结果表明,通过选取合理的感应加热参数,可实现对牵引电机转子铁心的快速均匀加热.     

车用永磁同步电机的电磁噪声分析与抑制

电机模态的准确分析是实现电机低噪声驱动设计的重要环节。当电机模态频率与对应阶次径向电磁力波频率接近时,会产生共振。以一台6极36槽的70 kW商务车主驱动永磁同步电机(PMSM)为研究对象,对比分析转子开辅助槽和针对一阶齿谐波的转子分段斜极方法对电磁力波的影响。采用转子开辅助槽和转子分段斜极的优化方法后,0阶12倍频径向电磁力波幅值可减小79%。建立电机三维有限元模态仿真模型,分析电机结构部件对模态的影响,结合常用车载驱动电机的安装固定方式对外壳进行约束,分析不同约束方式下电机的模态特性。结果表明,在峰值功率8 000 r/min的工况下,优化设计方案下的0阶12倍频的径向电磁力波幅值较大,但由于频率为4 800 Hz,远离电机模态的固有频率,因此不会发生共振,降低了电磁噪声。     

希尔伯特变换在牵引电机转子断条故障诊断中的应用研究

基于希尔伯特变换分析方法,以动车组电机定子电流信号为研究对象,对定子电流信号应用希尔伯特变换后,消去定子电流中包含的直流分量,解决了转子断条故障特征分量容易被基波淹没、难以检测等问题,使故障特征分量的提取更加准确。通过仿真实验证明了希尔伯特变换法在动车组牵引电机转子断条故障诊断中应用的正确性和有效性。     

转子槽形及材料对复合笼条转子感应电动机运行性能的影响

针对实心转子感应电动机运行性能相对较差这一问题,提出了在转子槽上下层采用两种不同材料的复合笼条转子感应电动机设计方法,其中上层采用导电导磁的合金材料.基于二维正弦时变场计算电机的运行性能,通过改变转子笼条形状和材料的特性,研究使用导电导磁材料和导电不导磁材料对转子槽和齿部磁场的分布及电机性能的影响,并对不同负载运行情况进行了计算.根据计算结果与实测结果的对比分析后表明,转子槽形及材料特性对电机磁场分布和运行性能有一定的影响,为电机优化设计提供参考依据.     

Analysis of inverter-fed high-speed induction motor consideringcrosspath resistance between adjacent rotor bars

The purpose of this work is to analyze the steady state performance of an inverter-fed high-speed induction motor with trapezoidal rotor bars taking into account crosspath resistance between adjacent rotor bars. The performance of the induction motor drives for various crosspath resistances of two kinds of rotor slot shapes, a rectangular bar and a trapezoidal bar, is discussed on the basis of theoretical and experimental results of a 2.2 kW 500 Hz 15000 rev/min three-phase induction motor. It is also shown that the equivalent rotor resistance and leakage reactance change with crosspath resistance between adjacent rotor bars for various values of the fundamental supply frequency, the rotor slip, and the harmonics. The results of this research will be applied for design consideration of a high-speed induction motor with uninsulated rotor bars     

闭口槽充水式高压潜水电机的设计

针对充水式高压潜水电机的特殊结构,研究其定转子特殊闭口槽形对电磁性能影响,给出相应槽形对应槽比漏磁导计算公式;利用辛普森法改进了转子磁路计算公式;在对非矩形转子槽分块与分层处理的基础上,推导了电机起动时集肤效应作用下每层电流的数值计算公式,通过直接计算导条的损耗与漏磁场能量得出转子电阻增大系数和转子漏抗减小系数;同时采用插值法拟合出电磁计算曲线公式,以提高电机计算的准确度,供参考。