高速高效防爆稀土永磁同步電機(jī)研究.pdf

1、本文所開展的研究屬國家“863”計(jì)劃中“高速高效防爆稀土永磁電機(jī)研究”項(xiàng)目的部分內(nèi)容。論文緊緊圍繞高速高效增安型防爆稀土永磁同步電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)，對(duì)高速(兩極)稀土永磁同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)、電磁場(chǎng)和增安型電機(jī)的關(guān)鍵防爆參數(shù)tE時(shí)間等方面進(jìn)行了深入的研究，并完成了一臺(tái)兩極增安型稀土永磁同步電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)、起動(dòng)性能仿真和性能測(cè)試試驗(yàn)等。本文的主要研究成果如下： 1、對(duì)稀土永磁同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了深入系統(tǒng)地探討，針對(duì)兩極轉(zhuǎn)子的特點(diǎn)，提

2、出一種新的兩極轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，并運(yùn)用Ansys軟件對(duì)其做了靜態(tài)電磁場(chǎng)的仿真，結(jié)果表明這種結(jié)構(gòu)漏磁小、磁路分布好。 2、結(jié)合瓦片形磁鋼在稀土永磁直流電機(jī)上的應(yīng)用，對(duì)影響電機(jī)可靠性的主要因素——瓦片形磁鋼與外殼粘接結(jié)構(gòu)進(jìn)行探討，仿真了粘結(jié)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布，并提出一種抗沖擊性能良好、可靠性較高的粘接結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)的抗沖擊性能在一臺(tái)樣機(jī)上得到驗(yàn)證。最后提出改善磁鋼與外殼粘結(jié)質(zhì)量的措施。 3、針對(duì)增安型稀土永磁同步電動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵防爆參數(shù)tE時(shí)

3、間，綜合考慮了集膚效應(yīng)和散熱等因素，提出一套轉(zhuǎn)子tE時(shí)間的理論計(jì)算方法，并在一臺(tái)增安型樣機(jī)進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算值與試驗(yàn)值接近，驗(yàn)證該計(jì)算方法的正確性。此外，針對(duì)兩極電機(jī)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，研究了電機(jī)的主要設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)增安型稀土永磁同步電動(dòng)機(jī)tE時(shí)間的影響，并進(jìn)一步總結(jié)出有利于延長兩極增安型稀土永磁同步電動(dòng)機(jī)的tE時(shí)間、降低轉(zhuǎn)子溫升的方法。 4、設(shè)計(jì)開發(fā)了一臺(tái)高速高效增安型稀土永磁同步電動(dòng)機(jī)，并對(duì)其進(jìn)行了性能仿真和測(cè)試。結(jié)果表明，樣機(jī)的起動(dòng)性能能