本文關(guān)鍵詞：諧波電流對永磁電機振動噪聲影響研究

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【摘要】：進入20世紀后，隨著電力電子器件、稀土永磁材料以及材料加工工藝的迅速發(fā)展，永磁同步電機得到快速地推廣和應(yīng)用�，F(xiàn)如今大多數(shù)永磁同步電機都是采用變頻器供電，當電機采用變頻器供電后，就會在電機的繞組中產(chǎn)生諧波電流。因此，本文主要計算分析變頻器供電條件下，，諧波電流對永磁同步電機振動噪聲的影響，主要有以下幾個方面： 首先，對變頻器供電條件下的諧波電流進行分析，分析表明變頻器供電下的諧波電流高頻段主要分布在變頻器載波頻率及其倍頻附近，對于三相三線系統(tǒng)，并且定子又是星型連接的電機低次諧波主要是指5次以及7次諧波電流。本文重點放在研究低次諧波電流對永磁同步電機振動噪聲的影響。 其次，利用有限元方法對電機分別仿真計算當不同次諧波電流存在時的二維瞬態(tài)磁場以及三維瞬態(tài)磁場，將得到的電磁力作為仿真計算電機振動噪聲的載荷，分別計算電機的二維有限元振動噪聲以及三維有限元振動噪聲并加以對比。仿真計算不同幅值的5次諧波和7次諧波與基波疊加后，對永磁電機振動噪聲的影響，并得出規(guī)律。分析表明，低次諧波的存在不會改變力波的頻率，并且低次諧波的存在能起到減振降噪的作用。此外，本文還對電機的模態(tài)進行了仿真計算分析，包括對定子系統(tǒng)、轉(zhuǎn)子系統(tǒng)以及整機的模態(tài)計算分析，得到永磁電機各部件固有頻率的變化規(guī)律以及轉(zhuǎn)子的各階臨界轉(zhuǎn)速，仿真計算結(jié)果表明，電機的各部件固有頻率都較好避開了電磁力頻率，不會發(fā)生共振現(xiàn)象。 最后，本文對電機進行了振動試驗，驗證振動噪聲仿真的準確性以及模態(tài)計算的準確性，并研究了不同的變頻器載波頻率對電機振動加速度的影響。對實驗結(jié)果分析表明，三維有限元振動計算結(jié)果精度要優(yōu)于二維有限元計算，三維誤差在5%以內(nèi)，整機模態(tài)計算誤差在5%左右，并且隨著變頻器載波頻率的增加，電機的振動加速度也隨之增加。
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM351

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本文編號：1176795