磁性槽楔对YKK系列高效高压电机性能影响的分析

摘要

电动机是工业及日常生活中耗电量最大的电气设备之一，然而电机行业目前正面临着巨大的国际竞争压力及挑战，当前最需解决的技术问题之一就是实现电动机的高效运行。在国内，提高异步电机的效率对于降低电能以及节约能源来说意义重大，正因为这样，磁性槽楔的使用备受人们的广泛关注。尤其在大型高压电动机中，定子采用开口槽时，在槽口安放磁性槽楔后，有效地改善了气隙磁导分布不均匀的现象，提高了电机的运行性能，降低了能源的损耗。
　　 为了能更好的选择使用磁性槽楔，本文在相同条件下对同一台电机在使用不同相对磁导率的磁性槽楔进行计算分析，得出结论。然而，针对传统计算方法的狭隘性，导致定量分析磁性槽楔对电机性能的影响有一定困难，从而限制了磁性槽楔的使用。为此本文以功率为690kW、YKK400-6中型高压异步电机为计算实例，应用时步有限元的计算方法，通过场-路-运动耦合建立模型进行分析计算。在对计算结果无影响的前提下做出了相应的假设，分别从理论综合分析以及模型仿真计算两个方面，准确计算了不同磁导率（μk分别为4和8）的磁性槽楔对高压电机气隙磁密分布情况及附加损耗的影响，并以此为基础深入探讨不同导磁性能的磁性槽楔对电机电磁参数、运行性能、起动性能的影响以及对它们在气隙磁场中受力情况进行了详细的分析与计算，所得的结论为合理选择磁性槽楔提供了参考。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题研究的目的及意义

1．2 高效电机国内外发展现状分析

1．3 磁性槽楔类型及应用现状

1．3．1 磁性槽泥

1．3．2 成型磁性槽楔

1．4 本课题研究的主要内容

第2章 电机气隙磁场的计算分析

2．1 二维瞬态场模型的建立

2．1．1 电机的基本参数

2．1．2 瞬态场模型的建立

2．2 有限元结果的计算与分析

2．2．1 瞬态场曲线分析

2．2．2 场结果分析

2．3 气隙磁场谐波分析与提取

2．4 本章小结

第3章 磁性槽楔对电机参数及性能影响的计算分析

3．1 磁性槽楔对电机参数影响的计算分析

3．1．1 磁性槽楔对气隙系数的影响

3．1．2 磁性槽楔对齿谐波的影响

3．1．3 磁性槽楔对定子槽部漏抗的影响

3．2 磁性槽楔对电机运行性能的影响

3．2．1 磁性槽楔对电机损耗的影响

3．2．2 磁性槽楔对最大转矩和空载电流的影响

3．2．3 磁性槽楔对效率和功率因数的影响

3．2．4 磁性槽楔对电机温升及振动噪声的影响

3．3 磁性槽楔对电机起动性能的影响

3．4 本章小结

第4章 磁性槽楔对电机安全稳定运行的影响

4．1 概述

4．2 磁性槽楔的受力分析

4．3 磁拉力计算与结果对比分析

4．4 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文

致谢