研究与设计2号站开户1970高效高牵入两极永磁
【主管Q:2347660】2号站开户1970与普通异步电机相比,异步起动永磁同步电机具有自起动能力,其效率可高出同规格异步电机2 ~8个百分点1,因此具有广泛的应用前景。
异步起动永磁同步电机的起动过程可以分为异步起动和牵入同步两个阶段。良好的起动性能不但要求永磁同步电机在起动过程中要有足够的起动转矩,以克服负载转矩使电机起动并运行到接近同步转速;还要求电机有足够的牵入同步能力,使电机能够顺利牵入同步运行121.二极异步电机本身较难起动,其起动性能可利用深槽转子、双笼结构和集肤效应来改善。永磁同步电机的转子上安放永磁体,转子槽不可能太深,因而其起动性能的改善变得困难。高牵入永磁电机稳定运行时负载不是很大,但是其负载一转动惯量却很大,这对电机的牵入同步能力提出了较高的要求。本文兼顾起动性能和运行性能的同时,开发了一台高效、高牵入的二极永磁同步电机。
1样机开发在对永磁同步电机起动过程分析的基础上开发的一台样机具有效率高、牵入转矩大等优点。样机采用开、闭口槽组合的新型转子结构,在保证起动转矩的基础上,有效地限制了电机的起动电流,减小了电机的漏磁。样机主要参数如下:额定功率900W;额定电压158V;三相绕组星形连接;定子槽数、转子槽数分别为18 16定子铁心外径130mm电机铁心长度80mm. 11转子结构设计永磁同步电机与普通异步电机的主要区别在转子结构上。永磁同步电机转子上既有转子槽又有永磁体槽,在有限的转子区域中存在转子槽与永磁体槽“竞争”空间的问题,而两极永磁同步电机转子槽和永磁体槽“竞争”转子空间的问题尤为突出,因此应设计合理的转子结构。
如采用圆弧式永磁体,可以安放较多的永磁体材料,但其加工量大,造成电机成本较高,因此未采用。样机采用多段矩形永磁体组合的径向式结构,既可以获得较大的永磁体安放空间,又可以降低电机成本。
电机转子结构设计主要考虑永磁体安放空间和电机牵入性能两方面。为了给永磁体留出足够的安放空间,转子槽应该设计得浅一些;为了提高电机的牵入性能,在转子齿部磁密允许的情况下,应尽量增加转子槽的宽度,以减小转子电阻值,提高电机的牵入性能;同时在允许范围内,也应尽量增大转子端环的截面积。样机转子结构如所示。2号站代理注册
样机转子结构示意图有影响,因此其大小可以灵活地设计。闭口槽形的槽漏抗大,转子槽采用闭口槽,可以限制电机的起动电流。
13新型转子开、闭口槽组合结构在样机开发过程中,原拟采用转子闭口槽结构,利用其槽漏抗大的特点限制电机起动电流。但在对比研究后发现,与开口槽相比,转子槽全部采用闭口槽,电机的漏磁有所增大。针对这种情况,提出了一种新型的开、闭口槽组合结构。这种转子结构既减少了电机的漏磁,又充分利用闭口槽漏抗大的特点,起到了限制电机起动电流的作用。
利用二维磁场数值计算方法对不同结构的极间漏磁进行对比分析。为电机电磁场求解区域的横截面图,电机的极间漏磁系数为电机横截面上永磁体发出的总磁通与气隙有效磁通之比。用矢量磁位求解电机内的电磁场,电机的极间漏磁系数为:械工业出版社,1997徐广人。高效高起动转矩永磁同步电动机设计中的关键技术问题研究。辽宁:沈阳工业大学,1999谭建国。使用ANSYS60进行有限元分析。北胡之光。电机电磁场的分析与计算。北京:机2限制电机起动电流样机开发过程中,为了改善电机性能,在一定范围内应该尽量减少定子绕组匝数。定子绕组匝数减少使定、转子漏抗变小,定子电阻值也相应变小;转子槽形采用浅、宽结构,转子电阻值和漏抗相应变小;增大转子端环的截面积也会使转子电阻值变小,但这都会增大电机的起动电流。2号站注册登录地址
较大的起动电流增加了电机对电源的冲击,同时对永磁体的抗失磁能力不利,所以应设法降低起动电流。在异步电机的设计中,转子漏抗不但影响电机的起动性能,还会影响电机稳态运行时的效率和功率因数,因此不宜设计得太大。永磁同步电机的转子漏抗对电机的稳态运行几乎没
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