Y2-632-4型非晶電機(jī)研究及非晶鐵心卷繞裝置設(shè)計.pdf

1、非晶合金是一種新型綠色軟磁材料，具有較強(qiáng)的軟磁性能、耐腐蝕性能和機(jī)電耦合性能。目前，國內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)對非晶合金材料做了大量的科學(xué)研究，其中以非晶合金帶材及其應(yīng)用為主。在常用的四種非晶合金材料中，鐵基非晶合金應(yīng)用最為廣泛，它具有磁性強(qiáng)、磁導(dǎo)率高、激磁電流低、鐵損低、價格便宜等優(yōu)點。本研究主要圍繞鐵基非晶合金帶材的應(yīng)用展開，綜述了國內(nèi)外關(guān)于非晶鐵心的研究現(xiàn)狀，在前人研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了以下的研究:
　　 (1)將非晶材料應(yīng)用到電機(jī)中，

2、選擇Y2-632-4型電機(jī)作為研究對象。為了保證非晶電機(jī)的磁通量不發(fā)生變化，對電機(jī)的定子尺寸和繞組進(jìn)行重新設(shè)計，選用Matlab作為電機(jī)輔助設(shè)計軟件，以提高電機(jī)的設(shè)計效率。通過對比多組數(shù)據(jù)的計算結(jié)果，選取其中性能較好的一組作為設(shè)計結(jié)果。
　　 (2)根據(jù)電機(jī)設(shè)計中得到的非晶電機(jī)定子鐵心的尺寸，采用線切割的方法加工非晶定子鐵心，并制定出非晶定子鐵心的成形方案。選擇不同退火方案和不同形狀的鋼板對非晶層疊塊進(jìn)行熱處理和裝夾，實驗證明:

3、在低溫長時間退火后，采用八邊形鋼板裝夾后加工出的非晶定子鐵心成形效果較好。并對加工后的非晶定子鐵心進(jìn)行了損耗測試，測試結(jié)果表明:雖然磁能在傳遞的過程中存在少量漏磁，但是非晶定子鐵心的比損耗較硅鋼定子鐵心明顯降低，其比損耗約是冷軋無取向硅鋼鐵心的比損耗的1/3。
　　 (3)根據(jù)計算結(jié)果生成有限元分析模型，利用Ansoft軟件對硅鋼電機(jī)和非晶電機(jī)進(jìn)行性能仿真。在兩個模型的基礎(chǔ)上對電機(jī)的基本參數(shù)進(jìn)行分析比較，直觀的了解電機(jī)在額定狀態(tài)

4、、堵轉(zhuǎn)狀態(tài)、空載狀態(tài)下的性能特點，以及電機(jī)的磁路分布，從理論上揭示電機(jī)在各個狀態(tài)下的性能變化。分析結(jié)果表明:非晶電機(jī)的效率較硅鋼電機(jī)高兩個百分點;非晶電機(jī)在t=0.023s與硅鋼電機(jī)在t=0.045s所建立的磁場基本相同。
　　 (4)在電力電子領(lǐng)域，鐵基非晶合金帶材主要被做成環(huán)形鐵心。由于非晶帶材非常薄，而且比較脆，使得當(dāng)前鐵心卷繞裝置難以適應(yīng)非晶帶材的卷繞。針對非晶合金材料的特殊性能，設(shè)計出用于非晶環(huán)形鐵心的卷繞裝置，并對其