永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子溫度場(chǎng)計(jì)算與測(cè)量.pdf

1、永磁同步電機(jī)具有功率密度大，效率和功率因素高等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)，其商用化的產(chǎn)品已經(jīng)在工業(yè)生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。永磁同步電機(jī)運(yùn)行時(shí)，尤其是高扭矩密度和大功率密度的永磁同步電機(jī)，其轉(zhuǎn)子中會(huì)有大量的渦流損耗，因而存在轉(zhuǎn)子永磁體溫升過(guò)高而發(fā)生永久性退磁等故障的隱患。因此，對(duì)永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子溫度場(chǎng)的計(jì)算和測(cè)量，對(duì)優(yōu)化永磁同步電機(jī)的設(shè)計(jì)和保障電機(jī)安全運(yùn)行具有重大意義。
　　本文圍繞永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子溫度場(chǎng)的計(jì)算和測(cè)量的要求，設(shè)計(jì)并制造

2、實(shí)驗(yàn)用永磁同步電機(jī)?；趯?shí)驗(yàn)電機(jī)開(kāi)展損耗分析，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量和電磁場(chǎng)有限元計(jì)算相結(jié)合的方法計(jì)算實(shí)驗(yàn)電機(jī)運(yùn)行時(shí)的各項(xiàng)損耗?；趯?shí)驗(yàn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸，建立電機(jī)三維溫度場(chǎng)和流體場(chǎng)仿真模型，分析并計(jì)算電機(jī)在三種不同工況下的仿真參數(shù)，采用計(jì)算流體力學(xué)軟件Fluent計(jì)算各種工況下的電機(jī)整機(jī)穩(wěn)態(tài)溫升，并重點(diǎn)分析轉(zhuǎn)子和永磁體的穩(wěn)態(tài)溫升分布特點(diǎn)，建立一套電機(jī)的溫度場(chǎng)仿真分析方法。采用反電勢(shì)法和溫度傳感器兩種測(cè)溫方案設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)量永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子永磁體的溫度。

3、反電勢(shì)法基于永磁材料隨著溫度升高出現(xiàn)可逆退磁的特性，在電機(jī)定子槽上設(shè)置測(cè)量線圈，推導(dǎo)測(cè)量線圈的磁通和電機(jī)轉(zhuǎn)子永磁體溫度之間的關(guān)系，通過(guò)實(shí)驗(yàn)記錄線圈的磁通值可計(jì)算得到轉(zhuǎn)子永磁體的溫度。溫度傳感器測(cè)量轉(zhuǎn)子永磁體的溫度，采用滑環(huán)作為信號(hào)傳遞裝置，高性能模塊化的滑環(huán)提高了接觸式測(cè)溫的準(zhǔn)確性和可靠性。對(duì)比仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，研究仿真和兩種測(cè)溫方法的精度以及誤差來(lái)源。在此基礎(chǔ)上分析兩種測(cè)溫方法的優(yōu)勢(shì)和不足，作為永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子溫度測(cè)量的方法，隨著技術(shù)的