風(fēng)機用永磁無刷直流電機的設(shè)計與分析.pdf

1、風(fēng)機流量調(diào)節(jié)的傳統(tǒng)方法是人為調(diào)節(jié)風(fēng)路的阻力，這種傳統(tǒng)方法不僅浪費了寶貴的能源，而且調(diào)節(jié)精度差，無法滿足現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)及服務(wù)等方面的要求。當(dāng)前大部分風(fēng)機采用異步電動機驅(qū)動，其缺點是無法平滑調(diào)節(jié)風(fēng)機的轉(zhuǎn)速，起不到調(diào)速節(jié)能的效果，并且電機的啟動電流對電網(wǎng)沖擊比較大，功率因素比較低，增加了電網(wǎng)的無功負荷的負擔(dān)。變壓器上使用的風(fēng)機數(shù)目非常龐大，東莞局有578臺主變壓器，每臺主變上至少搭載15臺風(fēng)機，其中96％的風(fēng)機均采用異步電機。在實際運行中，由

2、于異步電機效率低，東莞供電局與廣東省電力科學(xué)研究院合作，開展了《高效永磁無刷直流電機的研制》科研項目，設(shè)計和試制了適合變電站大容量主變壓器，風(fēng)機用高效永磁無刷直流電機代替異步電機。
　　本文主要內(nèi)容包括風(fēng)機用高效永磁無刷直流電機主要尺寸的確定、轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)的選擇、極弧系數(shù)的選擇、偏心距大小的確定等。利用ANSYS/Maxwell軟件對風(fēng)機用高效永磁無刷直流電機進行有限元分析，包括分析氣隙磁場、分析永磁體形狀對風(fēng)機用高效永磁無刷直流

3、電機電氣性能的影響等。本文涉及的主要研究任務(wù)是研發(fā)一臺額定電壓180V、額定功率350W、額定轉(zhuǎn)速為1200r/min的風(fēng)機用永磁無刷直流電動機。針對該電機的工作特點，選取電機設(shè)計的基本參數(shù)，確定電機的主要參數(shù)（包括主要尺寸），完成電機設(shè)計，并探討槽極配合、極弧系數(shù)、永磁體形狀對提高風(fēng)機用高效永磁無刷直流電機效率和減小轉(zhuǎn)矩脈動的影響。
　　針對永磁無刷直流電機存在齒槽轉(zhuǎn)矩的問題，本文通過選擇合理分數(shù)槽，優(yōu)化極弧系數(shù)，有效的降低了齒