分數(shù)槽集中繞組表貼式永磁同步電動機的設(shè)計
發(fā)布時間:2017-08-21 20:05
本文關(guān)鍵詞:分數(shù)槽集中繞組表貼式永磁同步電動機的設(shè)計
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【摘要】:高效率電機的發(fā)展能大大減少工業(yè)和日常生活中能源系統(tǒng)的成本,減少對化石能源的需求和有害氣體排放。然而電機設(shè)計是基于多種因素的綜合過程,包括經(jīng)濟因素,材料的局限性,產(chǎn)品的規(guī)格等。同時電機設(shè)計也是一項復(fù)雜的多物理場任務(wù),包括電場設(shè)計、磁場設(shè)計、絕緣設(shè)計、溫度設(shè)計和機械設(shè)計。然而,落后的傳統(tǒng)電機的設(shè)計既不能反映過去三十多年的發(fā)展,也不能有效的權(quán)衡電機的多物理場之間的利弊。 本論文主要集中在研究一種快速有效的分數(shù)槽集中繞組的表貼式永磁電動機電磁設(shè)計方法,主要的影響因素有能源、機械負載、溫度效應(yīng),最前沿的材料和加工能力。這種設(shè)計方法是基于電磁分析設(shè)計和類似的電機模型,,只需要考慮大約六個主要設(shè)計參數(shù)。相對于傳統(tǒng)和其它存在設(shè)計方法,本方法并沒有試探性的選擇設(shè)計變量并且不需要反復(fù)的手工設(shè)計迭代,計算時間大大減少,并且設(shè)計周期相對于傳統(tǒng)電機設(shè)計大大的減少。 本文根據(jù)表貼式永磁電動機的結(jié)構(gòu)設(shè)計特點,在槽電動勢星形圖的幫助下,給出了分數(shù)槽集中繞組表貼式電動機的槽數(shù)與極對數(shù)配合條件,并得出本文所設(shè)計電機的槽數(shù)與極對數(shù)。 最后,根據(jù)上述確定的電磁計算方案,制作樣機。并利用InfolyticaMagnet軟件進行仿真,并且分析樣機的空載、負載特性。本文研究內(nèi)容主要包括空載的氣隙磁密、相電流、齒槽轉(zhuǎn)矩、負載轉(zhuǎn)矩等參數(shù)。
【關(guān)鍵詞】:永磁電機 表貼式 電磁設(shè)計 分數(shù)槽集中繞組
【學(xué)位授予單位】:哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TM341
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 緒論10-15
- 1.1 本文的背景和研究意義10
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
- 1.2.1 表貼式永磁電機的解析法設(shè)計11
- 1.2.2 表貼式永磁電機場等效電路法11-12
- 1.2.3 表貼式永磁電機有限元法12-13
- 1.3 本文來源和及主要研究內(nèi)容13-15
- 第2章 表貼式永磁電動機的電磁設(shè)計15-31
- 2.1 表貼式永磁電機分析設(shè)計15-23
- 2.1.1 表貼式永磁電機的尺寸設(shè)計15-16
- 2.1.2 表貼式永磁電機的磁鐵設(shè)計16-18
- 2.1.3 分析設(shè)計方法18-23
- 2.2 表貼式永磁電機性能計算23-27
- 2.2.1 質(zhì)量和體積計算23
- 2.2.2 損耗與效率計算23-27
- 2.3 電樞反應(yīng)的影響27
- 2.4 磁鐵的保護27-28
- 2.5 設(shè)計流程圖28-30
- 2.6 本章小結(jié)30-31
- 第3章 表貼式永磁電動機的分數(shù)槽集中繞組設(shè)計31-38
- 3.1 永磁電機的集中繞組的介紹32-35
- 3.1.1 分數(shù)槽集中繞組結(jié)構(gòu)的技術(shù)特點32
- 3.1.2 分數(shù)槽集中繞組槽極數(shù)組合的約束條件32-33
- 3.1.3 槽數(shù)與極數(shù)的配合33-35
- 3.2 分數(shù)槽集中繞組系數(shù)公式的推導(dǎo)35-37
- 3.3 總體方案的初步確定37
- 3.4 本章小結(jié)37-38
- 第4章 表貼式永磁同步電動機樣機性能分析38-47
- 4.1 表貼式永磁電動機的物理模型與網(wǎng)格剖分38-40
- 4.2 空載特性40-41
- 4.2.1 空載狀態(tài)下的氣隙磁密大小40-41
- 4.3 負載特性41-44
- 4.3.1 負載相電流41-42
- 4.3.2 電磁轉(zhuǎn)矩波形42-43
- 4.3.3 齒槽轉(zhuǎn)矩43-44
- 4.4 電機的工作平臺44-46
- 4.4.1 電機的工作特性44-46
- 4.5 本章小結(jié)46-47
- 結(jié)論47-48
- 參考文獻48-52
- 致謝52
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 李曉華;黃蘇融;李良梓;;電動汽車用永磁同步電機振動噪聲的計算與分析[J];電機與控制學(xué)報;2013年08期
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 吳世華;電動汽車用永磁同步電機設(shè)計方法及相關(guān)問題的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年
2 彭思侖;輪轂電機轉(zhuǎn)矩優(yōu)化方法研究[D];吉林大學(xué);2014年
3 王孝偉;集成永磁伺服電機關(guān)鍵技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年
本文編號:714836
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