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复合转子感应电机电磁计算

作　者: 常正峰
导　师: 黄文新
学　校: 南京航空航天大学
专　业: 电机与电器
关键词: 高速实心转子感应电机谐波附加损耗等效电路有限元法复合转子感应电机
分类号: TM346
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

随着电力电子技术的发展,异步电机用在独立电源系统中,作为发电机也获得了良好的性能指标。实心转子感应电机转子结构简单、机械强度高,适合于高速运行;起动力矩电流比大,优于普通笼形异步电机。这些特点使这种电机有可能很好的应用于对体积、重量要求苛刻的高速独立电源系统中。但是实心转子电机也有力能指标低的缺点,对其进行改进提高其运行性能一直是这类电机研究的焦点。实心转子感应电机运行效率低主要是由两个原因造成的:该电机的转子侧铜损较大;实心体转子在同等条件下附加损耗大于普通叠片式转子。本文从这两点入手,对这种电机进行了电磁计算。实心转子感应电机的附加损耗大于普通电机,主要因为实心转子上的表面涡流损耗大,而表面涡流损耗又是由于定子磁场中的谐波场引起的。本文首先分析了电机中的谐波场,计算了实心转子上的表面涡流损耗。在此基础上,利用解析法研究了电机的两个重要参数,定子槽口宽度、气隙长度对转子表面涡流损耗的影响。该研究对不同的实心转子感应电机有普遍意义,在设计中有较高实用价值。实心转子感应电机转子侧铜损较大,改进主要体现在转子结构上,不同转子结构的实心转子感应电机形成了该类电机的派生系列。本文比较了现有文献中出现的多种实心转子电机,对一种实心体笼型感应电机进行了研究。建立了这种电机的二维有限元模型,在非线性涡流场下的计算结果显示,额定工作状态,这种电机指标与普通笼形异步电机接近,有较大的实用价值。在前面研究工作以及前人研究成果的基础上,本文最后对复合转子感应电机电磁设计进行了讨论。

复合转子感应电机电磁计算

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