感应电机运行时的定子温度场分析与计算

根据中小型电机的结构特点,给出了定子绕组等效导热系数的计算方法,计算了气隙和散热翅的对流换热系数,并以一台小型感应电机为例,建立了定子二维温度场的泛函方程,采用有限元法计算了空载和额定负载运行时电机的温度场.通过把数值计算的结果与实测值进行比较,验证了所采用计算模型及方法的合理性,为准确计算中小型感应电机定子温度场提供了帮助,得出一些有益的结论.     

液质悬浮式三自由度电机电磁特性的计算分析

针对传统电机机械轴承所带来的摩擦损耗问题,提出一种新型液质悬浮式的三自由度电机,该电机引入液质流体可实现悬浮运动。详细阐述了该新型电机的工作原理及电磁特性,采用三维有限元软件对电机进行建模仿真,给出在平行充磁条件下单个磁极的磁通密度的三维曲面分布图,并从解析角度建立了电机磁密的数学方程,进而结合电机结构及磁通管原理,建立了球坐标系下的三维磁网络模型,获取了气隙磁场的磁密值与转矩值,得到了转矩在不同位置角下的变化情况,分析得到电机的输出性能。最后对样机进行测试并将实验结果与上述两类方法进行对比,验证了等效磁网络法建模的合理性。     

变频调速电机的研制

变频调速系统由变频器和变频调速电机组成。文章分析了变频调速电机的基本原理,结合变频器的特点,总结出变频调速电机的设计要点。该公司据此设计了多种不同调速范围的变频调速电机。     

Halbach阵列永磁电机齿槽转矩分析与计算

为了削弱永磁电机齿槽转矩,提高电机气隙磁密,改善气隙磁场分布,采用分段式Halbach阵列磁体结构,使永磁体获得理想的单边磁场。利用Maxwell软件,建立电机二维有限元分析模型,计算空载时电机的磁力线分布,获得电机气隙磁密和齿槽转矩等电磁特性,并与传统径向充磁磁体电机进行对比分析。研究结果表明,该方法能有效削减齿槽转矩,提高磁密幅值,增强磁密正弦性。     

变频调速电机保持恒磁通恒转矩运行时的电压补偿及转矩分析

文章根据异步电动机矢量图，对变频调速电机恒磁通恒转矩运行，频率下调时的电压补偿系数进行了计算，并对相应的最大转矩作了分析，可供设计人员参考。     

梯形波相电流驱动下六相感应电机气隙磁密研究

针对多相电机控制模式复杂性的特点,提出一种新颖的控制方式:即六相感应电机梯形波相电流控制.该梯形波相电流由励磁电流和转矩电流组成,在该梯形波相电流驱动下六相定子绕组可以分为励磁绕组和转矩绕组,模拟直流电机实现励磁磁场和转矩的直接控制而不需要复杂的派克变换.通过理论分析计算、有限元分析和实验测量数据来研究梯形波相电流驱动下六相感应电机气隙磁密分布,并对磁势解耦参数k进行了理论分析和计算.     

表面电机气隙磁密的分析计算

提出了计算表面电机气隙磁通量密度分布的分析方法.建立了表面电机磁场的分析模型,给出了磁标量位的拉普拉斯方程及一系列边界条件.用分离变量法获得了永磁体在气隙中产生的磁场强度和磁通量密度的分析表达式.将分析结果与试验结果进行对比,证明了分析方法的正确性,为进行表面电机对比研究、优化设计和机械动力学建模提供了基础.     

双转子径向永磁电机气隙磁密的分析计算

双转子径向永磁电机可以大大提高转矩密度和效率。该文首先简要介绍了双转子径向永磁电机的基本结构、原理、特性及设计依据,然后采用等效磁路法对气隙磁密进行了解析,最后利用有限元法对所设计电机进行了静态磁场的分析和气隙磁密计算值的验证。结果表明,双转子径向永磁电机在磁场上可看作由共用定子铁心的两个传统内、外转子永磁电机并联而成,气隙磁密的解析值和有限元计算值也吻合得较好,证明了分析和设计的可行性。     

基于ANSYS的鼠笼感应电机电磁转矩计算

该文基于异步电机等效电路模型和大型通用有限元仿真软件Ansys中的场路耦合模块,对鼠笼电机在不同转差下的电磁转矩进行求解,其中计及了饱和效应和集肤效应。采用了一种伪静态的方法,即计算过程中不转动转子,而将不同转差下转子转动中的各物理量归算到定子侧,并运用时步有限元法得出了电机的转差-转矩曲线。计算结果证明了该方法的有效性。     

感应电机定子温度场的数值计算

针对中小型感应电机结构复杂热模型难以建立的问题,以一台小型感应电机为例,采用有限元方法,建立了电机的二维温度场数值计算模型。给出了定子二维温度场计算的泛函以及相关热性能参数的计算方法;计算了不同负载运行时样机定子的稳态温度场。计算结果与实测值的比较,验证了所采用计算模型及方法的合理性。该电机温度场计算模型可以应用到其他同类电机定子温度场的计算与分析。在该温度场计算模型的基础上,分析比较了机壳散热翅高度的变化对电机定子温度场的影响,研究了气隙温度对定子温度场的影响。     

变频电动机磁场的有限元分析

在考虑铁磁饱和与集肤效应的条件下，利用有限元法计算了变频电动机内的二维电磁场和空载电流，并和传统路的方法进行了对比，得出了有益的结论。     

超高功率密度感应电机电磁场及转矩特性分析

超高功率密度感应电机存在非线性现象,如齿槽效应、挤流效应、电涡流效应、饱和效应等,和普通感应电机比,尤其突出,严重影响电机电磁场的分布。传统的磁路分析方法很难准确分析这些非线性现象对电磁场分布的影响。文章利用有限元分析软件(ANSYS)对某1.8kW/kg的超高功率密度感应电机在不同运行状态下的电磁场分布以及转矩特性进行了详细研究,精确地描述了这些非线性现象对该型电机电磁场的分布和电磁转矩的影响,对超高功率密度感应电机的电磁场设计和分析有一定指导作用。     

实心转子异步电机的磁场分析及参数计算

在实心转子异步电机磁场分析中,本文假定在转子磁场中存在切向、径向、轴向三维磁场矢量A,通过联立求解麦克斯韦方程式,得到转子磁场的三维矢量A。从理论上证明转子磁场矢量A的径向分量为零,为一般文献中认为可以忽略转子磁场矢量A的径向分量提供了理论依据。通过玻印亭向量计算电机的参数,提出了端部系数的简化公式,供工程计算应用。     

变频电机噪声分析与计算

简述了电机噪声的产生原因,以两个不同型号的变频异步电机为例,给出电机空气动力噪声的计算方法.通过对电机噪声试验值与理论计算值的对比分析,总结出抑制电机噪声,特别是空气动力噪声的有效措施,为电机设计提供理论依据.     

永磁力矩电动机流体场分析与温升计算

利用流热耦合场对力矩电动机的温升进行了研究。着重研究机座表面散热系数对水冷电机通水和不通水状态温升的影响,通过循环迭代法获得不通水状态电机机座表面散热系数。通过试验验证,该方法获得的散热系数较接近电机实际散热能力。文章研究了不同冷却水温对该电机散热情况的影响,为该类电机设计时初始水温的选取和电机散热条件的改善提供参考。     

异步电动机的功率密度与转矩密度分析

从电动机功率密度及转矩密度的定义出发,以Y2系列（IP54）三相异步电动机的技术数据为依据,对Y2系列部分型号规格的异步电动机的功率密度及转矩密度进行了详细的计算,对计算结果进行了分析和比较,并通过图表形式给出了不同极数、不同功率等级电动机的功率密度及转矩密度的变化情况。本文所分析的是一般用途基本系列电动机的功率密度和转矩密度情况,其结果可以用来作为一种基本参照标准,对研究与设计其它高功率和高转矩密度电机具有一定的参考价值。     

感应电机振动特性有限元分析

根据感应电机噪声理论,给出了感应电机振动的数学模型,并通过ANSYS软件计算得到了感应电机定子的二维、三维状态下和机座的三维状态下的固有频率和相应的振型,并将计算结果与实际计算值和实验值进行比较讨论其固有模态的特点与结构对其的影响.在铁心的模态分析中,轴向振动阶数为零时,得到的二维定子模型和三维模型的崮有频率是相似的;...     

电磁稳态条件下的力矩电机三维暂态温度场分析

根据传热学理论建立了力矩电机电磁稳态运行条件下的三维暂态温度场的计算数学模型,给出了求解域内的基本假设及相应的边界条件,根据电磁场计算，确定了定子铁心与磁极表面的损耗热源分布。以某型力矩电机为例,应用三维有限元法计算了电机温度场的同时，也对定子铁心损耗与转子磁极表面损耗对电机温度场的影响进行了数值分析，计算结果与实测结果相吻合。