雙定轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)設(shè)計(jì)與仿真分析
發(fā)布時(shí)間:2021-10-10 16:05
雙定轉(zhuǎn)子電機(jī)的外層是一個(gè)實(shí)心轉(zhuǎn)子電機(jī),這種實(shí)心轉(zhuǎn)子電機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,機(jī)械強(qiáng)度大,熱穩(wěn)定性好。但是由于實(shí)心轉(zhuǎn)子上的磁路和電路混在一起,導(dǎo)致了實(shí)心轉(zhuǎn)子電機(jī)的電磁場(chǎng)分布十分復(fù)雜,要想準(zhǔn)確的計(jì)算轉(zhuǎn)子參數(shù)就很困難。而準(zhǔn)確的計(jì)算轉(zhuǎn)子參數(shù)是電機(jī)電磁計(jì)算的基礎(chǔ),所以,轉(zhuǎn)子參數(shù)的準(zhǔn)確性對(duì)于研究電機(jī)的性能至關(guān)重要。同時(shí),所研究電機(jī)具有雙層電機(jī)結(jié)構(gòu),這種特殊結(jié)構(gòu)體使得電機(jī)具有多轉(zhuǎn)速、多轉(zhuǎn)矩、低起動(dòng)電流高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩等特點(diǎn)。本文利用Ansoft電磁仿真軟件,分別對(duì)內(nèi)外雙8極和內(nèi)層單4極電機(jī)進(jìn)行二維的電磁場(chǎng)建模仿真,分析了內(nèi)外雙8極電機(jī)的起動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩等起動(dòng)性能和內(nèi)4極單獨(dú)運(yùn)行時(shí)的效率、功率因數(shù)和穩(wěn)定運(yùn)行電流等運(yùn)行性能以及實(shí)心轉(zhuǎn)子電機(jī)空載與堵轉(zhuǎn)情況下的渦流分布情況。將仿真數(shù)據(jù)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比,分析了產(chǎn)生誤差的原因。然后使用多層理論法對(duì)實(shí)心轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)的轉(zhuǎn)子參數(shù)計(jì)算進(jìn)行了分析研究,并在考慮定子鐵心飽和的情況下提出了一種新的主勵(lì)磁電抗的計(jì)算方法,從而使得電機(jī)的參數(shù)計(jì)算更加精確。通過(guò)計(jì)算數(shù)據(jù)與仿真實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比,證明了所提出的計(jì)算方法的準(zhǔn)確性;贛atlab編程語(yǔ)言,根據(jù)實(shí)心轉(zhuǎn)子電機(jī)的參數(shù)計(jì)算,編寫(xiě)了一套實(shí)心轉(zhuǎn)子...
【文章來(lái)源】:沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)遼寧省
【文章頁(yè)數(shù)】:63 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 雙轉(zhuǎn)子電機(jī)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.2 實(shí)心轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.3 電機(jī)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)程序的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.4 電機(jī)軟起動(dòng)技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 課題的主要研究?jī)?nèi)容和方法
1.3.1 雙定轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)的電磁場(chǎng)仿真分析
1.3.2 外層實(shí)心轉(zhuǎn)子電機(jī)的參數(shù)計(jì)算
1.3.3 軟起動(dòng)控制的設(shè)計(jì)
第2章 雙定轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)的電磁場(chǎng)仿真分析
2.1 引言
2.2 電機(jī)電磁場(chǎng)有限元分析方法
2.3 雙定轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)有限元模型的建立
2.3.1 雙定轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)的基本概述
2.3.2 模型的建立
2.3.3 求解設(shè)置
2.4 雙定轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)的電磁場(chǎng)分析
2.5 雙定轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)的性能分析
2.5.1 雙8極電機(jī)的性能分析
2.5.2 4極電機(jī)的性能分析
2.6 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與數(shù)據(jù)對(duì)比
2.6.1 內(nèi)外雙8極電機(jī)的空載與堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)
2.6.2 內(nèi)4極電機(jī)的負(fù)載試驗(yàn)
2.6.3 所研究電機(jī)與傳統(tǒng)感應(yīng)電機(jī)數(shù)據(jù)對(duì)比
2.7 本章小結(jié)
第3章 多層理論法研究實(shí)心轉(zhuǎn)子電機(jī)轉(zhuǎn)子參數(shù)并編寫(xiě)電機(jī)計(jì)算程序
3.1 引言
3.2 實(shí)心轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)的等效電路
3.3 應(yīng)用多層理論分析實(shí)心轉(zhuǎn)子電機(jī)中的參數(shù)計(jì)算
3.3.1 基本假設(shè)和基本理論
3.3.2 計(jì)算過(guò)程
3.3.3 計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)對(duì)比分析
3.3.4 考慮定子鐵心飽和修正主勵(lì)磁電抗
3.4 基于MATLAB語(yǔ)言的實(shí)心轉(zhuǎn)子電機(jī)計(jì)算程序設(shè)計(jì)
3.4.1 電機(jī)計(jì)算程序的基本構(gòu)架
3.4.2 電機(jī)計(jì)算程序的界面設(shè)計(jì)
3.4.3 電機(jī)計(jì)算程序的程序設(shè)計(jì)
3.4.4 計(jì)算程序的測(cè)試
3.5 本章小節(jié)
第4章 雙定轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)的起動(dòng)控制
4.1 引言
4.2 三相交流調(diào)壓電路
4.3 模糊控制器的設(shè)計(jì)
4.3.1 模糊控制基本原理
4.3.2 模糊限流控制
4.4 Simulink仿真
4.4.1 仿真模型的建立
4.4.2 仿真結(jié)果
4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]籠型實(shí)心轉(zhuǎn)子屏蔽感應(yīng)電機(jī)電磁場(chǎng)及參數(shù)研究(一):等效電路及其參數(shù)分析[J]. 凌在汛,周理兵,張毅,李朗如. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(15)
[2]淺析高效節(jié)能電機(jī)的研究與產(chǎn)品開(kāi)發(fā)[J]. 周海江. 中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè). 2018(28)
[3]超高效永磁同步電機(jī)電磁設(shè)計(jì)研究[J]. 王步來(lái),吉修濤,劉祥盛,任攀元,張海剛. 電氣傳動(dòng). 2018(06)
[4]三相異步電機(jī)軟啟動(dòng)器的研究[J]. 李祥陽(yáng),陳萬(wàn)強(qiáng). 工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置. 2018(01)
[5]實(shí)心轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)研究與發(fā)展概況(下)[J]. 王培欣,司紀(jì)凱,封海潮,劉巍,曹文平. 微特電機(jī). 2017(09)
[6]三維分段分層法用于光滑實(shí)心轉(zhuǎn)子異步電機(jī)參數(shù)計(jì)算與性能分析[J]. 黃子果,王善銘,倪守輝. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(23)
[7]屏蔽感應(yīng)電機(jī)等效電路參數(shù)的有限元計(jì)算法[J]. 凌在汛,周理兵,張毅,康惠林,王晉. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(22)
[8]光滑實(shí)心轉(zhuǎn)子異步電機(jī)等效電路參數(shù)的二維計(jì)算方法[J]. 黃子果,王善銘,倪守輝. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(09)
[9]實(shí)心轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)性能分析[J]. 王映紅. 工礦自動(dòng)化. 2013(07)
[10]復(fù)合籠型轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)性能[J]. 胡巖,劉濤,吳偉. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2012(12)
碩士論文
[1]高轉(zhuǎn)速?gòu)?fù)合實(shí)心轉(zhuǎn)子異步電機(jī)電磁分析與設(shè)計(jì)[D]. 顧宇.南京航空航天大學(xué) 2019
[2]籠型實(shí)心轉(zhuǎn)子屏蔽電機(jī)起動(dòng)參數(shù)及特性計(jì)算[D]. 楊瑞.華中科技大學(xué) 2018
[3]實(shí)心轉(zhuǎn)子電機(jī)三維解析研究及CAD軟件設(shè)計(jì)[D]. 靖威.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2015
[4]實(shí)心轉(zhuǎn)子異步起動(dòng)永磁同步電動(dòng)機(jī)性能分析及參數(shù)計(jì)算[D]. 趙振威.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[5]直驅(qū)式外轉(zhuǎn)子永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)[D]. 王文博.廣東工業(yè)大學(xué) 2011
[6]實(shí)心轉(zhuǎn)子異步制動(dòng)電機(jī)設(shè)計(jì)方法研究[D]. 陳金哲.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2010
[7]異步電機(jī)軟起動(dòng)器研究[D]. 駱寶俊.南京理工大學(xué) 2007
[8]新型內(nèi)外雙轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動(dòng)機(jī)研究[D]. 白旭華.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2005
本文編號(hào):3428703
【文章來(lái)源】:沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)遼寧省
【文章頁(yè)數(shù)】:63 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 雙轉(zhuǎn)子電機(jī)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.2 實(shí)心轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.3 電機(jī)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)程序的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.4 電機(jī)軟起動(dòng)技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 課題的主要研究?jī)?nèi)容和方法
1.3.1 雙定轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)的電磁場(chǎng)仿真分析
1.3.2 外層實(shí)心轉(zhuǎn)子電機(jī)的參數(shù)計(jì)算
1.3.3 軟起動(dòng)控制的設(shè)計(jì)
第2章 雙定轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)的電磁場(chǎng)仿真分析
2.1 引言
2.2 電機(jī)電磁場(chǎng)有限元分析方法
2.3 雙定轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)有限元模型的建立
2.3.1 雙定轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)的基本概述
2.3.2 模型的建立
2.3.3 求解設(shè)置
2.4 雙定轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)的電磁場(chǎng)分析
2.5 雙定轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)的性能分析
2.5.1 雙8極電機(jī)的性能分析
2.5.2 4極電機(jī)的性能分析
2.6 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與數(shù)據(jù)對(duì)比
2.6.1 內(nèi)外雙8極電機(jī)的空載與堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)
2.6.2 內(nèi)4極電機(jī)的負(fù)載試驗(yàn)
2.6.3 所研究電機(jī)與傳統(tǒng)感應(yīng)電機(jī)數(shù)據(jù)對(duì)比
2.7 本章小結(jié)
第3章 多層理論法研究實(shí)心轉(zhuǎn)子電機(jī)轉(zhuǎn)子參數(shù)并編寫(xiě)電機(jī)計(jì)算程序
3.1 引言
3.2 實(shí)心轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)的等效電路
3.3 應(yīng)用多層理論分析實(shí)心轉(zhuǎn)子電機(jī)中的參數(shù)計(jì)算
3.3.1 基本假設(shè)和基本理論
3.3.2 計(jì)算過(guò)程
3.3.3 計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)對(duì)比分析
3.3.4 考慮定子鐵心飽和修正主勵(lì)磁電抗
3.4 基于MATLAB語(yǔ)言的實(shí)心轉(zhuǎn)子電機(jī)計(jì)算程序設(shè)計(jì)
3.4.1 電機(jī)計(jì)算程序的基本構(gòu)架
3.4.2 電機(jī)計(jì)算程序的界面設(shè)計(jì)
3.4.3 電機(jī)計(jì)算程序的程序設(shè)計(jì)
3.4.4 計(jì)算程序的測(cè)試
3.5 本章小節(jié)
第4章 雙定轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)的起動(dòng)控制
4.1 引言
4.2 三相交流調(diào)壓電路
4.3 模糊控制器的設(shè)計(jì)
4.3.1 模糊控制基本原理
4.3.2 模糊限流控制
4.4 Simulink仿真
4.4.1 仿真模型的建立
4.4.2 仿真結(jié)果
4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]籠型實(shí)心轉(zhuǎn)子屏蔽感應(yīng)電機(jī)電磁場(chǎng)及參數(shù)研究(一):等效電路及其參數(shù)分析[J]. 凌在汛,周理兵,張毅,李朗如. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(15)
[2]淺析高效節(jié)能電機(jī)的研究與產(chǎn)品開(kāi)發(fā)[J]. 周海江. 中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè). 2018(28)
[3]超高效永磁同步電機(jī)電磁設(shè)計(jì)研究[J]. 王步來(lái),吉修濤,劉祥盛,任攀元,張海剛. 電氣傳動(dòng). 2018(06)
[4]三相異步電機(jī)軟啟動(dòng)器的研究[J]. 李祥陽(yáng),陳萬(wàn)強(qiáng). 工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置. 2018(01)
[5]實(shí)心轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)研究與發(fā)展概況(下)[J]. 王培欣,司紀(jì)凱,封海潮,劉巍,曹文平. 微特電機(jī). 2017(09)
[6]三維分段分層法用于光滑實(shí)心轉(zhuǎn)子異步電機(jī)參數(shù)計(jì)算與性能分析[J]. 黃子果,王善銘,倪守輝. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(23)
[7]屏蔽感應(yīng)電機(jī)等效電路參數(shù)的有限元計(jì)算法[J]. 凌在汛,周理兵,張毅,康惠林,王晉. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(22)
[8]光滑實(shí)心轉(zhuǎn)子異步電機(jī)等效電路參數(shù)的二維計(jì)算方法[J]. 黃子果,王善銘,倪守輝. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(09)
[9]實(shí)心轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)性能分析[J]. 王映紅. 工礦自動(dòng)化. 2013(07)
[10]復(fù)合籠型轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)性能[J]. 胡巖,劉濤,吳偉. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2012(12)
碩士論文
[1]高轉(zhuǎn)速?gòu)?fù)合實(shí)心轉(zhuǎn)子異步電機(jī)電磁分析與設(shè)計(jì)[D]. 顧宇.南京航空航天大學(xué) 2019
[2]籠型實(shí)心轉(zhuǎn)子屏蔽電機(jī)起動(dòng)參數(shù)及特性計(jì)算[D]. 楊瑞.華中科技大學(xué) 2018
[3]實(shí)心轉(zhuǎn)子電機(jī)三維解析研究及CAD軟件設(shè)計(jì)[D]. 靖威.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2015
[4]實(shí)心轉(zhuǎn)子異步起動(dòng)永磁同步電動(dòng)機(jī)性能分析及參數(shù)計(jì)算[D]. 趙振威.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[5]直驅(qū)式外轉(zhuǎn)子永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)[D]. 王文博.廣東工業(yè)大學(xué) 2011
[6]實(shí)心轉(zhuǎn)子異步制動(dòng)電機(jī)設(shè)計(jì)方法研究[D]. 陳金哲.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2010
[7]異步電機(jī)軟起動(dòng)器研究[D]. 駱寶俊.南京理工大學(xué) 2007
[8]新型內(nèi)外雙轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動(dòng)機(jī)研究[D]. 白旭華.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2005
本文編號(hào):3428703
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