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”計劃中“高速高效防爆稀土永磁電機(jī)研究”項目的部分內(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機(jī)的設(shè)計，對高速(兩極)稀土永磁同步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)、電磁場和增安型電機(jī)的關(guān)鍵防爆參數(shù)tE時間等方面進(jìn)行了深入的研究，并完成了一臺兩極增安型稀土永磁同步電動機(jī)的設(shè)計、起動性能仿真和性能測試試驗等。本文的主要研究成果如下： 1、對稀土永磁同步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了深入系統(tǒng)地探討，針對兩極轉(zhuǎn)子的特點，提

2、出一種新的兩極轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，并運(yùn)用Ansys軟件對其做了靜態(tài)電磁場的仿真，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樣機(jī)上得到驗證。最后提出改善磁鋼與外殼粘結(jié)質(zhì)量的措施。 3、針對增安型稀土永磁同步電動機(jī)的關(guān)鍵防爆參數(shù)tE時

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時間的理論計算方法，并在一臺增安型樣機(jī)進(jìn)行計算，計算值與試驗值接近，驗證該計算方法的正確性。此外，針對兩極電機(jī)的設(shè)計特點，研究了電機(jī)的主要設(shè)計參數(shù)對增安型稀土永磁同步電動機(jī)tE時間的影響，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機(jī)的tE時間、降低轉(zhuǎn)子溫升的方法。 4、設(shè)計開發(fā)了一臺高速高效增安型稀土永磁同步電動機(jī)，并對其進(jìn)行了性能仿真和測試。結(jié)果表明，樣機(jī)的起動性能能