電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)雜散損耗分析與設(shè)計(jì)
本文關(guān)鍵詞:電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)雜散損耗分析與設(shè)計(jì),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:永磁同步電動(dòng)機(jī)具有高效率、高功率密度、高轉(zhuǎn)矩密度、高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩等一系列優(yōu)點(diǎn),能夠滿足電動(dòng)汽車牽引系統(tǒng)的要求,已經(jīng)受到國(guó)內(nèi)外高度重視。電動(dòng)機(jī)損耗大小是電動(dòng)汽車用永磁同步電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)優(yōu)化與性能分析的重要依據(jù),在電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)先準(zhǔn)確的計(jì)算電機(jī)損耗大小與分布,能夠?yàn)檫M(jìn)一步改進(jìn)電機(jī)結(jié)構(gòu)降低損耗提供依據(jù),對(duì)提高電機(jī)性能有重要意義。論文針對(duì)永磁同步電機(jī)損耗進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究,主要研究工作有以下幾部分: 首先,給出了永磁同步電機(jī)各部分損耗模型與計(jì)算方法,運(yùn)用二維有限元與三維有限元法對(duì)12臺(tái)表貼式永磁同步電動(dòng)機(jī)雜散損耗進(jìn)行計(jì)算。對(duì)永磁同步電動(dòng)機(jī)負(fù)載雜散損耗進(jìn)行研究,通過(guò)改變電機(jī)氣隙長(zhǎng)度,極槽配合,開(kāi)口槽槽寬,研究電機(jī)各部分雜散損耗隨這些參數(shù)的變化關(guān)系與規(guī)律。將計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析,處理計(jì)算數(shù)據(jù)總結(jié)損耗系數(shù)。 其次,對(duì)不同氣隙長(zhǎng)度,極槽配合,開(kāi)口槽槽寬,轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)形式永磁同步電機(jī)中由變頻器供電電流時(shí)間諧波引起的諧波損耗進(jìn)行計(jì)算。分析了這些因素的變化變化對(duì)永磁同步電機(jī)變頻器供電電流時(shí)間諧波引起的諧波損耗的影響,研究了鐵心中與永磁體中變頻器供電電流時(shí)間諧波引起的諧波損耗的大小與分布規(guī)律。 最后,根據(jù)設(shè)計(jì)要求,本文設(shè)計(jì)了一臺(tái)55kW,額定轉(zhuǎn)速為3500r/min的電動(dòng)汽車用永磁同步電動(dòng)機(jī),設(shè)計(jì)中考慮到電動(dòng)汽車用永磁同步電機(jī)的特點(diǎn),確定了電動(dòng)機(jī)永磁體結(jié)構(gòu),定轉(zhuǎn)子外徑,氣隙長(zhǎng)度與鐵心長(zhǎng)度,通過(guò)對(duì)比分析電機(jī)性能,給出了減重孔的尺寸大小。最終給出了55kW樣機(jī)的設(shè)計(jì)方案。
【關(guān)鍵詞】:電動(dòng)汽車 永磁同步電動(dòng)機(jī) 雜散損耗 諧波損耗
【學(xué)位授予單位】:沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:U469.72;TM341
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-6
- 目錄6-8
- 第1章 緒論8-16
- 1.1 課題研究背景及意義8
- 1.2 電動(dòng)汽車用永磁同步電機(jī)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀8-9
- 1.3 永磁電機(jī)鐵心損耗研究現(xiàn)狀9-11
- 1.4 雜散損耗分析研究現(xiàn)狀11-15
- 1.4.1 永磁體渦流損耗的研究11-13
- 1.4.2 金屬結(jié)構(gòu)件中雜散損耗研究13
- 1.4.3 加工引起雜散損耗研究13-15
- 1.5 課題的研究?jī)?nèi)容15-16
- 第2章 電動(dòng)汽車永磁同步電動(dòng)機(jī)鐵耗與負(fù)載雜散損耗研究16-42
- 2.1 永磁同步電動(dòng)機(jī)損耗計(jì)算模型16-20
- 2.1.1 永磁同步電機(jī)鐵心損耗計(jì)算模型16-18
- 2.1.2 永磁同步電機(jī)永磁體渦流損耗模型18
- 2.1.3 永磁同步電機(jī)結(jié)構(gòu)件渦流損耗模型18-20
- 2.2 永磁同步電動(dòng)機(jī)鐵耗與負(fù)載雜散損耗研究20-36
- 2.2.1 永磁同步電機(jī)鐵耗研究20-32
- 2.2.2 永磁同步電機(jī)負(fù)載雜散損耗研究32-36
- 2.3 永磁同步電動(dòng)機(jī)負(fù)載雜散損耗影響因素研究36-39
- 2.3.1 不同氣隙長(zhǎng)度對(duì)負(fù)載雜散損耗影響36-37
- 2.3.2 不同極槽配合對(duì)負(fù)載雜散損耗影響37-38
- 2.3.3 不同槽口寬度對(duì)負(fù)載雜散損耗影響38-39
- 2.4 永磁同步電機(jī)試驗(yàn)39-41
- 2.4.1 永磁同步電機(jī)空載試驗(yàn)39-40
- 2.4.2 永磁同步電機(jī)負(fù)載試驗(yàn)40-41
- 2.5 本章小結(jié)41-42
- 第3章 變頻器供電電流時(shí)間諧波引起的諧波損耗研究42-48
- 3.1 不同氣隙長(zhǎng)度對(duì)變頻器供電電流時(shí)間諧波引起的諧波損耗影響42-43
- 3.2 不同極槽配合對(duì)變頻器供電電流時(shí)間諧波引起的諧波損耗影響43-45
- 3.3 不同槽口寬度對(duì)變頻器供電電流時(shí)間諧波引起的諧波損耗影響45
- 3.4 不同轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)形式對(duì)變頻器供電電流時(shí)間諧波引起的諧波損耗影響45-47
- 3.5 本章小結(jié)47-48
- 第4章 電動(dòng)汽車用永磁同步電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)48-59
- 4.1 主要尺寸的選擇48
- 4.2 轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)形式的選擇48-49
- 4.3 極槽配合的選擇49-51
- 4.4 鐵心長(zhǎng)度選優(yōu)51
- 4.5 氣隙長(zhǎng)度選優(yōu)51-52
- 4.6 極弧系數(shù)的選優(yōu)以削弱齒槽轉(zhuǎn)矩52-54
- 4.7 轉(zhuǎn)子開(kāi)減重孔分析54-55
- 4.8 最終設(shè)計(jì)方案55-57
- 4.9 本章小結(jié)57-59
- 第5章 結(jié)論59-60
- 參考文獻(xiàn)60-63
- 在學(xué)研究成果63-64
- 致謝64
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:電動(dòng)汽車永磁同步電機(jī)雜散損耗分析與設(shè)計(jì),,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
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