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自起动永磁同步电动机的电磁场计算与分析

作　者: 刘秀君
导　师: 李伟力
学　校: 哈尔滨理工大学
专　业: 电机与电器
关键词: 自起动永磁同步电动机电磁场仿真稳态分析
分类号: TM341
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 425次
引　用: 4次
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内容摘要

永磁同步电动机的运行原理与电励磁同步电动机相同,但它以永磁体提供励磁,使电动机结构较为简单,降低了加工和装配费用,且省去了容易出问题的集电环和电刷,提高了电动机运行的可靠性;又因无需励磁电流,省去了励磁损耗,提高了电动机的效率和功率密度。因而它成为近几年研究较多并在各个领域中应用越来越广泛的一种电动机。本文首先介绍了研究永磁同步电动机的目的和意义以及国内外的发展现状,简单说明了自起动永磁同步电动机的工作原理和设计特点,其次利用场路耦合时步有限元法,对一台18.5kW六极永磁同步电动机的瞬态电磁场进行了计算与仿真分析,并研究分析了隔磁磁桥尺寸和绕组排列结构对电机起动转矩、起动电流以及反电动势的影响;最后,本文介绍了定子励磁电流的计算方法,利用此方法对电机负载工况进行了正弦时变电磁场求解,通过计算把求得的数值与实验值进行比较,表明了电机数学模型建立的正确性和此种方法在计算永磁自起动电动机电磁场时的可靠性。同时,还分析了永磁同步电动机负载工作情况下,不同隔磁磁桥尺寸和永磁体尺寸对电机反电动势、定子电流以及负载转矩的影响;为进一步研究永磁同步电动机奠定了理论基础,还为永磁同步电动机的设计与运行提供了一些有益的建议。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-10
第1章绪论  10-15
  1.1 课题的提出及实际研究意义  10-11
  1.2 项目研究的目的及国内外发展趋势  11-14
  1.3 课题主要研究内容  14-15
第2章永磁同步电动机的工作原理及设计特点  15-26
  2.1 永磁同步电动机的工作原理及其基本构成  15-20
  2.2 永磁同步电动机的设计特点  20-25
  2.3 本章小结  25-26
第3章永磁同步电动机起动过程的仿真分析  26-54
  3.1 有限元法(FEM)  26-33
  3.2 永磁电机的瞬态电磁场计算  33-38
  3.3 永磁同步电动机的建模  38-40
  3.4 起动过程分析  40-47
  3.5 参数变化对电机性能影响分析  47-53
  3.6 本章小结  53-54
第4章永磁同步电动机稳态性能的计算与分析  54-68
  4.1 定子电流的计算  54-57
  4.2 永磁同步电动机稳态性能的计算  57-61
  4.3 参数变化对负载稳态性能的研究  61-66
  4.4 本章小结  66-68
结论  68-69
参考文献  69-72
攻读硕士学位期间发表的学术论文  72-73
致谢  73

自起动永磁同步电动机的电磁场计算与分析

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