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屏蔽电机的磁场与屏蔽层损耗的解析计算

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哈尔滨工业大学学报 1999年第4期31卷 30-33页

作者：孙桂瑛邹继斌李连锋李梦启索文旭李春廷哈尔滨工业大学电气工程系黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨电机责任有限公司

分析了屏蔽电机磁场的特点，建立了似稳场的数学模型，用解析法求出了屏蔽电机的磁场分布，进而计算出屏蔽层的涡流损耗，并通过实验验证了解析方法的可行性．

关键词：屏蔽电机涡流屏蔽损耗磁场

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时间谐波对永磁屏蔽电机损耗及效率特性的影响分析

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微电机 2023年第9期56卷 4-8,13页

作者：周舒昊李明渤海大学控制科学与工程学院辽宁锦州121210 沈阳工业大学电气工程学院沈阳110870

为解决永磁屏蔽电机屏蔽套损耗大、电机系统效率低、变频器载波频率难以选择等问题,本文以一台2kW,6000r/min的永磁屏蔽电机作为研究对象,通过搭建Simulink和Ansys EM联合仿真模型,对不同载波频率及调制比条件下电机气隙磁密分布,损耗... 详细信息

为解决永磁屏蔽电机屏蔽套损耗大、电机系统效率低、变频器载波频率难以选择等问题,本文以一台2kW,6000r/min的永磁屏蔽电机作为研究对象,通过搭建Simulink和Ansys EM联合仿真模型,对不同载波频率及调制比条件下电机气隙磁密分布,损耗特性及电机系统效率进行了研究,获得了永磁屏蔽电机系统效率最优的载波频率选择范围。该研究不仅可以为变频器供电永磁屏蔽电机的设计及使用提供理论参考,还具有一定的工程实际意义。

关键词：屏蔽电机屏蔽损耗 SVPWM 联合仿真

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复合转子屏蔽电动机运行特性及电磁参数研究

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微特电机 2012年第3期40卷 22-26页

作者：国珍丁新平田艳兵赵博青岛理工大学山东青岛266520 哈尔滨工业大学黑龙江哈尔滨150001

以复合转子双绕组的屏蔽电机样机为例,建立了其数学模型,并利用二维时谐场有限元法计算了电机在起动、额定负载两种不同工况下的主要性能参数指标。利用多回路法计算模型,分析计算了屏蔽电机的负载起动工况下运行特性,并与时谐场结算结... 详细信息

以复合转子双绕组的屏蔽电机样机为例,建立了其数学模型,并利用二维时谐场有限元法计算了电机在起动、额定负载两种不同工况下的主要性能参数指标。利用多回路法计算模型,分析计算了屏蔽电机的负载起动工况下运行特性,并与时谐场结算结果进行了横向对比。最后提出了复合型转子屏蔽电机的等效电路,针对等效电路难以计算的屏蔽套和实心转子等效阻进行了计算说明。

关键词：屏蔽电机复合转子屏蔽损耗

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屏蔽电机计算机辅助设计

屏蔽电机计算机辅助设计

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作者：刘建忠哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

本文根据屏蔽电机设计的特殊性,研究了屏蔽套对电机参数及性能的影响。运用相关理论获得了屏蔽套损耗的简化计算方法,从而得到了屏蔽电机的设计模型。采用FORTRAN语言编制了屏蔽电机计算机辅助设计程序,并选择典型实例做了试算。通过对... 详细信息

本文根据屏蔽电机设计的特殊性,研究了屏蔽套对电机参数及性能的影响。运用相关理论获得了屏蔽套损耗的简化计算方法,从而得到了屏蔽电机的设计模型。采用FORTRAN语言编制了屏蔽电机计算机辅助设计程序,并选择典型实例做了试算。通过对手算结果、计算机程序计算结果以及试验结果对比分析,计算完全满足工程上需要。表明本文所建立的模型是准确的,以此形成的CAD软件是正确的。本课题为了适应企业生存和发展的需要,将过去多年积累的设计经验和应用的程序进行归纳总结,考虑屏蔽电机的设计特点,建立精确的数学模型,开发界面友好,计算准确、速度快、工作效率高,易学易用实用性强的面向Windows平台的辅助设计。本文又在Windows平台上,使用程序设计语言Ms Visual Basic开发了屏蔽电机计算机辅助设计程序的界面管理软件,利用Ms Visual Basic可视化、反馈性和调试功能,可供专业工程技术人员学习和掌握的简单易学的实践性和应用性强的工程设计,实现屏蔽电机的机、电、热、磁数据分析和处理。以形成了比较完善的工程设计软件。本文最后又利用优化方法对屏蔽电机的优化设计问题做以探讨,从设计分析,设计综合,设计优化,设计结果的输入和输出全过程的实现中,达到设计的最佳效率,最低的成本,性能、运行指标和经济性得到优化,实现设计质量的高可靠性,取得了比较理想的结果。

关键词：屏蔽电机屏蔽损耗 CAD

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屏蔽电机综合物理场协同计算与相关因素分析

屏蔽电机综合物理场协同计算与相关因素分析

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作者：张晓晨哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

随着石油化学工业、核工业的发展,屏蔽电泵得到了更为广泛的应用,作为该泵种的关键动力部件,屏蔽电机的设计、分析及应用都取得了长足的进步。但是,在屏蔽损耗计算、屏蔽参数对电机性能影响的计算分析上仍存在诸多问题。本文首先分析... 详细信息

随着石油化学工业、核工业的发展,屏蔽电泵得到了更为广泛的应用,作为该泵种的关键动力部件,屏蔽电机的设计、分析及应用都取得了长足的进步。但是,在屏蔽损耗计算、屏蔽参数对电机性能影响的计算分析上仍存在诸多问题。本文首先分析了屏蔽电机的结构及设计特点,以三台不同规格的屏蔽电机为例,建立了其涡流场有限元计算的二维模型,采用内外双收敛法和传统解析算法分别对电机的涡流损耗进行计算,通过与实测结果进行对比,表明有限元数值算法较传统方法更加精确科学。在此基础上,针对不同屏蔽套厚度和材料特性情况下的涡流损耗进行了计算与分析,由此给出了他们的变化对其涡流损耗的影响关系。根据屏蔽电机的结构特点和电机学理论,建立了屏蔽电机的等效电路,基于能量法计算了等效电路中屏蔽套的相关参数。其次,又对采用不同屏蔽套的电机的稳态运行性能和起动性能进行了计算,分析了电机性能随屏蔽套参数变化的规律。在涡流场分析计算基础上,建立了定子绕组散下线时定子温度场与涡流场弱耦合有限元数学模型,推导了相关导热系数和散热系数的计算公式,利用电磁场计算出的涡流损耗作为温度场数值计算的分布热源,进而对屏蔽电机的二维和三维温度场进行了数值分析,所得计算结果与实验结果相吻合,充分表明这种方法在分析屏蔽电机热稳定性时的准确性和可靠性。此外,研究了不同屏蔽套材料和厚度对电机热性能的影响。综合物理场的协同计算得出了一系列关于定子屏蔽套参数对电机性能影响的有益结论,为屏蔽电机的理论分析和优化设计提供了有益的帮助,并奠定了该了类电机综合物理场计算的理论基础。

关键词：屏蔽电机屏蔽损耗涡流场温度场

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实心转子屏蔽电机电磁参数计算与性能分析

实心转子屏蔽电机电磁参数计算与性能分析

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作者：赵博哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

屏蔽电机是专为屏蔽电泵配套的特种电机。因屏蔽电机整体沉浸在传输液中,故在定转子上增加了起电气绝缘和耐腐蚀作用的定转子屏蔽套,屏蔽套材料一般采用高电阻率、高机械强度不导磁的不锈钢板材焊接而成。屏蔽套的使用使得定转子之间的... 详细信息

屏蔽电机是专为屏蔽电泵配套的特种电机。因屏蔽电机整体沉浸在传输液中,故在定转子上增加了起电气绝缘和耐腐蚀作用的定转子屏蔽套,屏蔽套材料一般采用高电阻率、高机械强度不导磁的不锈钢板材焊接而成。屏蔽套的使用使得定转子之间的气隙长度增加,对电机性能影响较大,也对电机的设计和分析带来了一些新的问题,如参数计算问题、磁饱和问题、损耗计算问题等等。本文在综述屏蔽电机的发展概况以及国内外的研究现状的基础上,针对屏蔽电机结构特点和工程设计要求,从磁场分析的角度对冲片转子、实心转子屏蔽电机的电磁设计和性能分析进行了较为深入的探讨和研究。首先以两台双速双绕组的屏蔽电机样机为例,利用二维涡流场有限元法计算了电机在起动、理想空载、非理想空载、额定负载四种不同工况下的主要性能参数指标,并进行了横向对比,分析了屏蔽套对计算结果的影响。其次,本文利用运动有限元法计算了屏蔽电机的空载起动和负载起动两种工况下各时刻电机的电流、电磁转矩、负载转矩和转速等一系列动态参数曲线族,同时得到了各起动时刻电机的磁场分布图。计算过程中建立了负载转矩和水磨损耗等效转矩的数学模型,考虑了幅值与转速的关系,使起动性能的计算更符合实际情况。最后,鉴于目前国内的工程设计人员仍习惯采用等效电路的方法研究屏蔽电机的实际情况,本文在二维似稳涡流场计算结果的基础上,利用能量法、损耗法提取定转子屏蔽套和转子实心部分的等效阻抗参数,并建立了屏蔽电机的集总参数等效电路模型,讨论了屏蔽套的相对磁导率变化对电机性能和屏蔽套损耗的影响,为工程设计提供了理论依据。在此基础上,修改了普通三相感应电动机设计公式,形成了适合屏蔽电机的电磁设计要求的电磁设计软件。

关键词：有限元屏蔽电机实心转子电磁参数屏蔽损耗

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