【摘要】：螺桿泵壓縮機(jī)種類繁多,用途廣泛,幾乎遍及工農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸、醫(yī)療衛(wèi)生、國(guó)防、科研,甚至生活的許多領(lǐng)域,占據(jù)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)非常重要的地位。國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)永磁同步電機(jī)效率高,起動(dòng)性能良好等優(yōu)點(diǎn),適于用作螺桿泵用電機(jī)。本課題結(jié)合一臺(tái)用于空調(diào)和列車上的螺桿泵壓縮機(jī)用永磁同步電機(jī)展開(kāi)研究。該電機(jī)要求輸出額定功率15kW,額定轉(zhuǎn)速為3000rpm。首先,參照該電機(jī)設(shè)計(jì)要求選擇合適的定子內(nèi)外徑尺寸,極槽配合,定子槽形,氣隙長(zhǎng)度和轉(zhuǎn)子磁鋼結(jié)構(gòu)等主要參數(shù)。為了改善電機(jī)的電磁性能和機(jī)械性能,對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),選取非均勻氣隙結(jié)構(gòu)以降低氣隙磁密畸變率,然后通過(guò)對(duì)比不同磁橋?qū)挾鹊母舸糯艠蚪Y(jié)構(gòu)的綜合性能,確定合適的磁橋?qū)挾�。然后建立了電機(jī)解析計(jì)算模型,對(duì)螺桿泵用內(nèi)置式永磁同步電機(jī)氣隙磁密的解析算法展開(kāi)研究。此過(guò)程中考慮到本課題所采用的一型磁鋼結(jié)構(gòu)電機(jī)的磁路飽和特性對(duì)電機(jī)定轉(zhuǎn)子磁勢(shì)的影響,最后通過(guò)有限元仿真驗(yàn)證解析模型的合理性。接著,為了降低電機(jī)的振動(dòng)噪聲,針對(duì)兩種不同極槽配合的電機(jī)方案對(duì)電機(jī)的徑向電磁力波展開(kāi)分析,并結(jié)合力學(xué)知識(shí)系統(tǒng)的分析了電機(jī)電磁振動(dòng)產(chǎn)生的原因。最后結(jié)合有限元仿真和解析計(jì)算結(jié)果以及實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果分析了兩個(gè)不同樣機(jī)的電磁振動(dòng)情況,并給出電機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)的方案。最后,為了進(jìn)一步拓寬電機(jī)的調(diào)速范圍,本課題對(duì)一種V型磁鋼結(jié)構(gòu)電機(jī)方案展開(kāi)研究。首先為了補(bǔ)償電機(jī)負(fù)載過(guò)程中磁路飽和引起的電感參數(shù)變化研究了一型和V型磁鋼結(jié)構(gòu)電機(jī)的三種電感參數(shù)模型,然后利用ANSYS中的Simplorer模塊建立了場(chǎng)路耦合仿真模型,分析了不同電感參數(shù)模型對(duì)兩種不同結(jié)構(gòu)電機(jī)輸出性能的影響,給出了兩種磁鋼結(jié)構(gòu)電機(jī)合適的弱磁控制方案。
【圖文】：

螺桿泵壓縮機(jī)的綜合性能必須對(duì)電動(dòng)機(jī)發(fā)現(xiàn)，該類電機(jī)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)包括如下負(fù)荷高能效；追求節(jié)能環(huán)保；提高電縮機(jī)電機(jī)性能，，本課題采用永磁同步電功率因數(shù)較高，電機(jī)體積小，重量輕，加速度，動(dòng)態(tài)性能好，能較好地滿足螺同步電機(jī)可以為該類電機(jī)更新?lián)Q代提具有指導(dǎo)意義。逡逑＾■卿…焌御ｎ丨ｆ．－Ｗ．逡逑

圖２－１不同極槽配合效率曲線逡逑
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM341

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2595182