變極雙速異步電機(jī)是一種調(diào)速電機(jī),具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、更為經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn),在風(fēng)機(jī)、水泵類(lèi)等對(duì)調(diào)速性能要求不高的場(chǎng)合得以廣泛應(yīng)用,能夠起到很好的節(jié)能效果。本文所研究的變極電機(jī)為大功率高壓變極異步電機(jī),其額定功率為5600KW/3500KW、額定電壓為10 KV。具體研究?jī)?nèi)容分為以下幾個(gè)方面:首先,本文分析了變極理論以及方法,并基于統(tǒng)一設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)出了采用反向法變極的定子繞組的兩種設(shè)計(jì)方案,分別為正規(guī)方案和兩份式非正規(guī)方案。這兩種方案對(duì)變前極8極即高速極來(lái)說(shuō)分布系數(shù)均較高,滿(mǎn)足電機(jī)的性能要求。并通過(guò)繞組磁勢(shì)計(jì)算和電流平衡對(duì)兩種方案進(jìn)行對(duì)比分析,得出繞組磁勢(shì)諧波較小且對(duì)變前極和變后極來(lái)說(shuō)均有利的最優(yōu)方案,同時(shí)給出對(duì)兩極最優(yōu)的節(jié)距選擇。其次,在給定子槽數(shù)為72槽的情況下,選取避免產(chǎn)生附加轉(zhuǎn)矩的常用的三種不同轉(zhuǎn)子的槽配合,并根據(jù)電磁場(chǎng)理論在第二章設(shè)計(jì)的定子繞組的基礎(chǔ)上建立不同槽配合下變極電機(jī)的二維瞬態(tài)磁場(chǎng)模型,利用Ansys中的Maxwell進(jìn)行時(shí)步有限元計(jì)算,對(duì)變極電機(jī)在兩種極數(shù)下空載磁場(chǎng)變化和負(fù)載磁場(chǎng)變化下進(jìn)行分析,得出槽配合變化時(shí)對(duì)氣隙磁場(chǎng)的影響。然后,分析不同槽配合對(duì)所研究變極電機(jī)的起動(dòng)特性...

【文章頁(yè)數(shù)】：100 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題的研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 変極電機(jī)交流繞組研究現(xiàn)狀
        1.2.2 変極電機(jī)槽配合選擇研究現(xiàn)狀
        1.2.3 変極電機(jī)有限元分析現(xiàn)狀
    1.3 課題來(lái)源及本文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 變極電機(jī)交流繞組的方案設(shè)計(jì)與研究
    2.1 單繞組變極理論及方法介紹
    2.2 變極繞組的設(shè)計(jì)
        2.2.1 二維槽號(hào)相位圖
        2.2.2 繞組不同方案的槽號(hào)排列
        2.2.3 繞組的連接方式
    2.3 繞組的節(jié)距選擇與諧波分析
        2.3.1 繞組的節(jié)距選擇
        2.3.2 繞組的諧波計(jì)算與分析
        2.3.3 繞組方案平衡度對(duì)比
    2.4 本章小結(jié)
第三章 變極電機(jī)有限元模型的建立及磁場(chǎng)分析
    3.1 槽配合的選擇
        3.1.1 槽配合的選擇對(duì)電機(jī)性能影響
        3.1.2 槽配合選擇表
    3.2 電機(jī)有限元模型
    3.3 槽配合對(duì)大功率高壓變極電機(jī)磁場(chǎng)的分析
        3.3.1 槽配合對(duì)變極電機(jī)空載磁場(chǎng)的分析
        3.3.2 槽配合對(duì)變極電機(jī)負(fù)載磁場(chǎng)的分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 槽配合對(duì)變極電機(jī)起動(dòng)性能及損耗特性的影響
    4.1 槽配合對(duì)變極電機(jī)起動(dòng)性能的研究
        4.1.1 起動(dòng)性能的計(jì)算
        4.1.2 72/86槽配合時(shí)空載及負(fù)載起動(dòng)性能
        4.1.3 72/88槽配合時(shí)空載及負(fù)載起動(dòng)性能
        4.1.4 72/90槽配合時(shí)空載及負(fù)載起動(dòng)性能
        4.1.5 三種槽配合的起動(dòng)性能對(duì)比
    4.2 槽配合對(duì)變極電機(jī)鐵耗的分析
        4.2.1 電機(jī)鐵耗傳統(tǒng)計(jì)算方法
        4.2.2 電機(jī)鐵耗有限元計(jì)算方法
        4.2.3 槽配合對(duì)電機(jī)空載鐵耗的影響
        4.2.4 槽配合對(duì)電機(jī)負(fù)載鐵耗的影響
    4.3 槽配合對(duì)變極電機(jī)銅耗的影響
        4.3.1 電機(jī)銅耗傳統(tǒng)計(jì)算方法
        4.3.2 電機(jī)銅耗有限元計(jì)算方法
        4.3.3 槽配合對(duì)變極電機(jī)定子銅耗的影響
        4.3.4 槽配合對(duì)変極電機(jī)轉(zhuǎn)子銅耗的影響
    4.4 本章小結(jié)
第五章 槽配合對(duì)變極電機(jī)徑向電磁力波的影響
    5.1 徑向電磁力波的理論分析
        5.1.1 徑向電磁力的解析計(jì)算法
        5.1.2 解析計(jì)算法計(jì)算徑向電磁力實(shí)例
    5.2 徑向電磁力波的有限元求解
        5.2.1 徑向電磁力的有限元計(jì)算法
        5.2.2 変極電機(jī)徑向電磁力有限元計(jì)算實(shí)例
    5.3 不同槽配合時(shí)徑向電磁力波對(duì)比分析
        5.3.1 槽配合對(duì)變前極徑向電磁力的影響
        5.3.2 槽配合對(duì)變后極徑向電磁力的影響
    5.4 本章小結(jié)
第六章 實(shí)驗(yàn)與分析
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果



本文編號(hào)：3866057