【摘要】：附加損耗是電機損耗的重要組成部分,是準(zhǔn)確評估電機性能和效率的關(guān)鍵指標(biāo),也是準(zhǔn)確計算電機溫升的前提。電機的附加損耗種類繁多,產(chǎn)生原因復(fù)雜,一直是電機損耗計算的重點和難點。本文主要研究鐵心及構(gòu)件中的附加損耗,通過理論分析與數(shù)值計算相結(jié)合的方法,探究了附加損耗的計算方法及降耗措施。建立了十二相感應(yīng)電機的場-路耦合非線性三維有限元模型。三維有限元模型可以準(zhǔn)確計及定子斜槽及鐵心中徑向通風(fēng)溝對電機磁場的影響,通過端部電阻和端部漏感計及端部結(jié)構(gòu)的影響,避免建立復(fù)雜端部模型,減少了網(wǎng)格剖分?jǐn)?shù)量,提高了模型的計算速度。計算了十二相感應(yīng)電機內(nèi)部磁場并分析了其分布特點,為附加損耗計算奠定基礎(chǔ)。分析了電機鐵心中表面損耗、脈振損耗及斜槽橫向電流損耗的產(chǎn)生原因。分別采用解析法和三維有限元法對鐵心中的表面損耗及脈振損耗進行了計算;根據(jù)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)特點建立了等效電路網(wǎng)絡(luò),通過求解電路得到橫向電流損耗,并分析了橫向電流損耗隨接觸電阻率的變化規(guī)律。建立了齒壓板和通風(fēng)槽板三維渦流損耗有限元計算模型。將模型激勵設(shè)為電流源,通過設(shè)置轉(zhuǎn)子電流初相角來模擬額定工況下電機構(gòu)件所處空間的磁場,通過設(shè)置轉(zhuǎn)子空間初始角來考慮斜槽引起的磁場軸向變化。分析了構(gòu)件所處空間磁場及感應(yīng)渦流的分布特點,為構(gòu)件渦流損耗優(yōu)化提供依據(jù)。探究多相感應(yīng)電機的降耗措施。從磁性槽楔和轉(zhuǎn)子槽形兩方面優(yōu)化鐵心中的損耗,分析了電機損耗隨槽楔相對磁導(dǎo)率及轉(zhuǎn)子槽形尺寸的變化規(guī)律;從結(jié)構(gòu)及材料屬性兩個方面優(yōu)化構(gòu)件中的渦流損耗,根據(jù)渦流損耗分布特點優(yōu)化了定子端部繞組及構(gòu)件的結(jié)構(gòu)。本文工作為電機效率優(yōu)化提供了理論指導(dǎo)。
【學(xué)位授予單位】：青島大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TM346

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