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350kW永磁同步电动机
铁耗
分析与计算
在研究永磁同步电动机(Permanent Magnet Synchronous Motor,简称PMSM)的工作性能时,
铁耗
分析与计算是电机设计和效率评估中的关键环节。电机总损耗主要由定子
铁耗
、绕组铜耗、转子杂散损耗、永磁体涡流损耗以及机械损耗等组成。其中,定子
铁耗
是由于主磁场在定子铁心中变化而产生的损耗,它作为电机中的不变损耗,在电机总损耗中占有较大比例。 随着电力电子技术的发展,永磁同步电动机采用变频器供电方式变得越来越普遍。变频器供电电流含有丰富的谐波成分,这将引起定子
铁耗
的变化。因此,准确分析和计算谐波电流对定子
铁耗
的影响显得尤为重要。本文针对一台350kW的永磁同步电动机,使用时步有限元方法(Time-Stepping Finite Element Method)对其定子
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进行了分析计算。 为了进行准确的
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分析与计算,文章采用了Bertotti提出的
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分离计算模型。该模型将铁心损耗分解为磁滞损耗、涡流损耗和附加损耗三种。磁滞损耗与磁场频率和磁密幅值相关,其表达式包括磁滞损耗系数、磁滞损耗计算参数、磁场频率、磁密幅值以及磁滞损耗增加系数。涡流损耗则与电流频率、电阻率、导体截面积和磁密变化率有关。而附加损耗一般认为是由于铁心中的局部磁滞和浴流效应造成的。 本文的研究对象是一台额定功率为350kW、额定转速为2000r/min的永磁同步电动机。研究分析了空载运行状态下定子
铁耗
的变化规律,以及在额定负载运行时,不同含量的5次谐波电流对定子
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的影响。 文章作者夏加宽教授和宋家斌的研究工作,为特种电机及其控制、现代交流伺服系统控制理论与实现方法提供了理论依据和技术支持。夏加宽,沈阳工业大学电气工程学院教授、博士生导师,其研究方向主要涉及特种电机及其控制,现代交流伺服系统控制理论与实现方法等。研究团队采用的时步有限元方法,是一种基于时间步进的数值仿真技术,能够模拟电机在不同工况下的动态运行过程,进而精确计算出
铁耗
的变化情况。 通过本项研究工作,电机设计人员能够对永磁同步电动机在不同供电条件下的
铁耗
性能有更深入的理解,为电机的设计优化提供了重要的参考。这对于提高电机的整体效率,降低温升,以及优化电机运行性能具有十分重要的意义。同时,研究结果对电机的热管理设计、电机控制策略的调整也提供了科学依据。通过对
铁耗
的有效控制,能够延长电机的使用寿命,并提高其运行可靠性。
2025-06-12 17:16:28
530KB
首发论文
1
考虑
铁耗
的永磁同步电机数学模型及仿真
电机的总损耗中
铁耗
占有一定的比例,但在建立永磁同步电机数学模型时,通常都忽略了
铁耗
,由此提出了考虑
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时永磁同步电机(PMSM)的数学模型。在Matlab/Simulink下建立了PMSM的仿真模型,仿真结果证明了该电机数学模型的正确性,考虑
铁耗
时的电机模型更能体现实际电机的真实情况。
2022-01-12 18:09:38
256KB
永磁同步电机
模型
铁耗
仿真
1
Maxwell-
铁耗
计算和涡流损耗
Maxwell-
铁耗
计算和涡流损耗 先谈一下什么情况下需要做
铁耗
分析。对常规交流电机(同步或者异步电机),只 有定子铁心才会产生
铁耗
,转子铁心是没有
铁耗
的,学过电机的人都明白的。因此,只需要 对定子铁心给出 B-P 曲线(也就是铁损曲线)。注意,B-P 曲线分为单频和多频两种,能给 出多频损耗曲线最好,这样 maxwell 算得准些。设置完铁损曲线以后,还要记得在
2021-11-24 22:19:29
252KB
maxwell
1
变系数
铁耗
计算方法by草孙(原创).docx
适用于高速电机
铁耗
计算,参考的是江善林博士的博士论文。我先前发过一个关于这个的帖子,但是当时没有做完。现在写完了,这是完整版,写的很匆忙,有什么问题,请大家多指教
2021-08-30 14:11:17
546KB
高速电机
铁耗计算
有限元
原创
1
基于MATLAB分析永磁同步电机
铁耗
、风摩耗的方法.pdf
文章介绍了一种基于MATLAB软件研究永磁同步电机的
铁耗
,风摩耗的方法,包括空载损耗的试验方法,公式的计算推导过程以及基于MATLAB编程对试验数据处理和计算,最终得出永磁同步电机的
铁耗
、风摩耗,以及空载电流和空载损耗与空载电压的关系曲线。
2021-06-23 22:02:18
1.61MB
风摩耗
MATLAB
永磁同步电机
铁耗
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