風(fēng)機(jī)用永磁無(wú)刷直流電機(jī)的設(shè)計(jì)與分析.pdf

1、風(fēng)機(jī)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(fèi)了寶貴的能源，而且調(diào)節(jié)精度差，無(wú)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(jī)采用異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，其缺點(diǎn)是無(wú)法平滑調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，起不到調(diào)速節(jié)能的效果，并且電機(jī)的啟動(dòng)電流對(duì)電網(wǎng)沖擊比較大，功率因素比較低，增加了電網(wǎng)的無(wú)功負(fù)荷的負(fù)擔(dān)。變壓器上使用的風(fēng)機(jī)數(shù)目非常龐大，東莞局有578臺(tái)主變壓器，每臺(tái)主變上至少搭載15臺(tái)風(fēng)機(jī)，其中96％的風(fēng)機(jī)均采用異步電機(jī)。在實(shí)際運(yùn)行中，由

2、于異步電機(jī)效率低，東莞供電局與廣東省電力科學(xué)研究院合作，開(kāi)展了《高效永磁無(wú)刷直流電機(jī)的研制》科研項(xiàng)目，設(shè)計(jì)和試制了適合變電站大容量主變壓器，風(fēng)機(jī)用高效永磁無(wú)刷直流電機(jī)代替異步電機(jī)。
　　本文主要內(nèi)容包括風(fēng)機(jī)用高效永磁無(wú)刷直流電機(jī)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(duì)風(fēng)機(jī)用高效永磁無(wú)刷直流電機(jī)進(jìn)行有限元分析，包括分析氣隙磁場(chǎng)、分析永磁體形狀對(duì)風(fēng)機(jī)用高效永磁無(wú)刷直流

3、電機(jī)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(tái)額定電壓180V、額定功率350W、額定轉(zhuǎn)速為1200r/min的風(fēng)機(jī)用永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)。針對(duì)該電機(jī)的工作特點(diǎn)，選取電機(jī)設(shè)計(jì)的基本參數(shù)，確定電機(jī)的主要參數(shù)（包括主要尺寸），完成電機(jī)設(shè)計(jì)，并探討槽極配合、極弧系數(shù)、永磁體形狀對(duì)提高風(fēng)機(jī)用高效永磁無(wú)刷直流電機(jī)效率和減小轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的影響。
　　針對(duì)永磁無(wú)刷直流電機(jī)存在齒槽轉(zhuǎn)矩的問(wèn)題，本文通過(guò)選擇合理分?jǐn)?shù)槽，優(yōu)化極弧系數(shù)，有效的降低了齒