高速电机

摘要： 东芝电子元件及存储装置株式会社("东芝")近日宣布,推出一款3相直流无刷电机控制预驱IC——"TC78B011FTG",该产品适用于服务器风扇和鼓风机使用的高速电机,以及无绳真空吸尘器与扫地机器人使用的吸尘电机。TC78B011FTG采用无霍尔传感器控制的正弦波驱动法。这有助于降低振动与噪声。此外,内置的闭环速度控制功能支持用户将详细的速度曲线编程到该IC的非易失性存储器(NVM)内,无需使用外部MCU即可抑制供电电压或负载波动导致的转速波动。

摘要： 第二十七届微特电机暨机器人创新发展论坛将于2022年11月14日~15日在上海新国际博览中心举办。本届研讨会主题包括:我国微特电机行业“十四五”发展规划高效电机与系统技能技术发展高速电机及其制造工艺技术路线新能源汽车用电机技术发展趋势及市场前景。

摘要： 第二十七届微特电机暨机器人创新发展论坛将于2022年11月14日~15日在上海新国际博览中心举办。本届研讨会主题包括:我国微特电机行业“十四五”发展规划,高效电机与系统技能技术发展,高速电机及其制造工艺技术路线,新能源汽车用电机技术发展趋势及市场前景.

摘要： 随着现代技术的发展,高速电机与变频器技术已经在众多工业领域里得到了广泛的应用。基于Maxwell有限元仿真软件,针对高速电机进行2D建模并带入实测变频器不同载波下的电流进行仿真,探索变频器在SVPWM算法控制下输出的电流时间谐波所引起的高速电机附加损耗大小问题。首先搭建了离心式冷水机组实验台,利用功率分析仪采集变频器不同载波下的电流时间谐波,最后通过有限元仿真进行计算,从而得到不同载波下较准确的电机铁耗。并分别对电机定转子的附加谐波损耗进行了结果分析,研究了高速电机在变频器不同载波下的附加谐波损耗的特性。此外还探究了加入谐波相位角对电机附加铁耗仿真的影响。所有仿真结果能精确地反映高速电机的损耗大小,为高速电机优化设计、附加谐波损耗的经验系数选取以及实际工程应用中高速电机损耗的计算提供了理论依据。

摘要： 随着机床产业的不断发展,电主轴的应用越来越广泛,电主轴上配置星角切换装置后,不但具有低转速时高扭矩,还具备高转速时大功率的特性。高速运转的电主轴的主轴型式是将主轴电机的定子、转子直接装入主轴组件的内部,即把高速电机置于精密主轴内部,电主轴的电机转子就是主轴,主轴的壳体就是电机的机座,实现了变频调速电机和主轴一体,电机直接驱动主轴,形成电主轴。

摘要： 本文介绍了一种用于燃料电池系统离心压缩机的高速永磁电机,讨论了高速永磁电机设计过程中的关键问题,根据系统需求参数确定了电机的转子结构、轴承结构和详细参数。应用Maxwell建立了电机的有限元模型,通过对电磁场的分析、转子损耗分析,评估了影响电机损耗的关键参数。本文的设计方法可为燃料电池系统离心压缩机的设计提供很好的参考价值。

摘要： 定子永磁型电机具有转子上既无永磁体也无绕组、功率密度高、效率高等优点,因此非常适合在高速下工作.然而由于凸极转子复杂的几何形状,对其强度进行分析只能采用有限元法等数值方法.基于弹性力学理论,建立了凸极转子强度的解析分析模型.分析了凸极转子的载荷分布,在此基础上,基于平面应力模型和应力函数法,推导了定子永磁型电机凸极转子的应力及变形的解析解;用有限元法对解析解的有效性进行了验证;分析了凸极转子的凸极高度及形状对转子强度的影响.结果 表明,建立的凸极转子强度解析解在转子应力最大区域内的计算结果与有限元法的计算结果完全吻合,能够对定子永磁型高速电机凸极转子的最大应力进行精确分析,可为定子永磁型高速电机的转子设计提供支持.

摘要： 现今社会,高速电机受到了越来越多的重视,高速电机正在逐步走入国际电工的领域,成为国际电工领域一个重要的研究之一.高速电机比较小,但功率却比较大,相较常规的中低速电机要小很多,其用料的使用也被较大程度地降低,高速电机在其运行转动的期间惯性比较小,响应速度却很快速.正是由于高速电机的高速度、低密度、小体积、敏捷的响应速度和较轻的质量等多种优势,也让其在设计策略和设计特点上面临着诸多问题和难题.因此,本文从高速电机的设计策略和设计特点入手,对高速电机研究进行了简要分析,并借此提出了几点在应用中能够改善的措施,希望相关人员能够有所参考.

摘要： 针对传统两相4/2结构开关磁阻电机存在转矩死区而无法自起动的问题,提出了一种新型锥形转子结构的开关磁阻电机.首先建立了传统转子结构和锥形转子结构的两相开关磁阻电机静态有限元模型,分别对两种结构开关磁阻电机的电感特性、静态转矩特性进行了对比分析.优化了锥形转子的偏心半径,得到了锥形转子的最优尺寸参数.仿真结果表明所设计锥形4/2结构开关磁阻电机没有转矩死区,具有自起动能力,平均电磁转矩符合高速烘干机的设计要求.最后试制了样机,搭建了控制系统的软硬件平台,进行了样机试验,实测结果验证了设计和控制方案的有效性.

摘要： 高空飞行器用无刷电机由于具有高速的要求,而传统的硅钢材料电机在高速下铁耗较大,电机效率低发热大,为了提升电机的性能,采用了非晶合金材料代替硅钢材料的措施.为了研究措施的可行性和有效性,本文对非晶合金材料和硅钢材料的特性进行了对比,分析电机定子铁心采用两种材料对其性能的影响,并通过实验测试结果对比,证明了非晶合金材料对高速高频电机的性能提升具有明显的效果.

摘要： 高速电机有非常高的转速、很高的功率密度、小的电机体积、轻的质量、快速的动态响应速度、无变速器、由于无变速器而引起的低噪音、很高的效率等很多的优点.正是因为高速电机具有以上优点及特点,使得高速电机在设计时产生了一系列新的问题及新的设计难点.本文以高速永磁电机的电磁设计与仿真为主要研究对象,归纳了高速电机设计的电磁结构设计特点,对损耗进行分析,并对一台额定功率为500kW,额定转速为20000r/min,额定电压为380V的高速永磁电动机进行了设计,最后对该电机进行了Ansoft仿真,总结了减少损耗的一般方法,对今后设计研究高速电机有一定理论指导意义.

摘要： 针对某高速电机在特定一个频段内出现的异音现象,利用圆度仪携带的FFT分析软件,对轴承低频振动与电机共振进行分析.通过计算和试验,验证了沟道圆度不同波段的大小对高速电机共振异音的影响.

摘要： 高速电机做为钢厂及电厂的重要拖动设备，它的安全可靠运行至关重要。本文围绕实例对高速异步电动机在拖动除磷泵运行过程中，出现绕组对地、定子线圈移位、绝缘开裂的质量事故原因展开查找分析，主要从电机的启动方式、绕组端部的受力情况、电机实际运行工况、自身设计共四方面进行。通过事故原因的分析结果来说明导致绕组发生以上质量事故的可能原因以及高速电机绕组端部紧固设计的重要性。并针对分析结果制定了新的绕组端部紧固措施，主要从绕组端部线圈间的填充紧固、端箍、电缆及支架的绑扎固定等四方面做了新的改进完善。事故电机通过采用新的绕组端部紧固措施进行绑扎固定后实施效果较好，因此高速电机绕组端部紧固设计对降低各种工况用高速电机的绕组故障率、提高电机整机运行可靠性具有极其重要的作用。

摘要： 随着磁轴承的发展及其在工业中的应用,对磁轴承转速的需求也越来越高,这给设计带来了新的难题和挑战.首先,具有高速刚性转子的电机要求轴承的轴向长度最小化以增加临界速度,且要求推力盘外径最小化以减少空气摩擦损失.另外,高速下涡流对磁轴承的动态特性的影响显著,必须进行分析.因此本文提出了一种适用与高速刚性转子的三自由度磁轴承结构,建立了计及涡流效应和漏磁效应的动态模型,并在此基础上提出了相应的最优化设计方法.最后实验结果表明,所提出的磁轴承结构和优化方法在高速电机中的应用是可行且有效的.

摘要： 果蝇优化算法(fruit fly optimization algorithm,FOA)是一类新型全局优化算法.本文尝试将FOA引进到高速电机用RMB的优化设计中,以达到提高其高速电机性能指标的目的.

摘要： 由变频器拖动的高速电机的转速高,定子电流电压基波频率高,且逆变器的开关频率有限,不能无限制增加,导致载波比很小.又由于高速电机中电感相对较小,所以会大大提高电动机电流的谐波分量,需要在驱动器与电机之间串入滤波器来对谐波进行抑制.为了减小定子电流中的谐波成分,一些文献提出了几种改善电机定子电流波形的方法.最简单的方法是在三相定子绕组中串联三个相同的电感,使得定子等效电感值变大,从而可以减小电流谐波.另一种方法是在电机三相定子绕组和逆变器之间引入三相LC滤波电路的方法用来减小绕组电流谐波.相比较于串联电感的方法,引入LC滤波电路能够减小系统的体积、重量和成本,并且能更好的滤掉谐波.最后通过仿真结果的对比,验证了滤波器的滤波效果.

摘要： 长输天然气管道需要使用压缩机为天然气增压,用变频电机驱动压缩机的技术是整个天然气管线中最重要的技术环节.介绍了东芝三菱TMEIC公司VSI电压源变频器和高速电机在西气东输二线西段工程上的应用,以及压气站内各配套辅助系统的设计重点.通过对驱动系统的构成、主要特点的阐述及设计环节中的技术重点进行分析总结,为该类系统在今后相似项目上的运用提供了经验借鉴.

摘要： 针对高速电机频率高、电周期短,相对于普通电机来说在一个载波周期内死区所占比例较大、使电枢电流畸变大的特点,分析了死区时间对高速永磁同步电机电枢电流畸变的影响规律.首先建立了理想电压PWM波形和考虑死区的畸变电压PWM波形的数学模型,对以上两个数学模型进行了傅里叶级数变换,得到两种电压波形的谐波表达式(包括谐波次数和幅值),然后利用永磁电机电压方程推出了基于以上两种电压波形,所产生的电机绕组电流谐波表达式.并以一个高速电机为例,通过仿真和实验对论文的理论推导进行验证.最后分析了死区时间长度对绕组电流谐波的影响规律.

摘要： 高速电机供电频率高、铁心损耗大,非晶合金作为一种新型软磁材料,具有优异的电磁性能(高导磁率、低损耗),非常适合高速高频电机的应用.在高频电机领域,非晶合金能够明显减小电机铁心损耗,降低电机温升,有利于减小电机体积、提高电机的功率密度.非晶合金电机在设计技术与生产制造不同于传统硅钢片电机,相比于传统硅钢片电机有一定的难度.本文通过综述国内外非晶合金电机的研发现状,总结出非晶合金电机的优缺点,为非晶合金电机的研发提供参考.

摘要： 介绍两转子、三轴承支撑结构电机转子动平衡的难点、要点,并对其动平衡工艺方案、实施过程及注意事项进行探讨及论证.

摘要： 本发明属于永磁电机技术领域，公开了一种高速永磁电机转子及高速永磁电机，转子芯轴前端设置有第一端轴，后端设置有第二端轴；转子轴心为高导磁材料，中部一体化开设有若干容置槽，容置槽呈圆周均匀设置于转子轴心外侧中部；容置槽内嵌装有磁钢，磁钢为圆弧状，磁钢内侧与转子轴心外侧紧密贴合，磁钢沿转子铁心的轴线方向分段布置于容置槽的外表面；转子芯轴外侧套接有保护套筒，保护套筒设置有屏蔽层和保护层。本发明在电机转速较高时，减小产生的离心力，提高转子稳定性，从而提高电机转速和功率；同时，简化了结构，有效减小了外径和线速度，进一步提高电机转速；并强了气流的散热效果，能够有效保护电机，延长电机使用寿命。

摘要： 本实用新型提供了一种高速正反转电机转子组件，包括电机轴、套定在电机轴上的定位架、设置在定位架外边缘的加强边缘和套定在加强边缘上的磁钢，磁钢的内圈至少具有一槽扁丝，定位架上设置有与槽扁丝适配的棱扁丝，槽扁丝与棱扁丝配合形成配合线，高速正反转电机转子组件还包括一与配合线适配的螺钉，螺钉压紧配合线，其中螺钉的压紧端部与磁钢的主磁路不相交。通过电机轴、定位架、加强边缘和磁钢的配合，实现该转子组件的定位效果；其次，通过槽扁丝和棱扁丝的配合，保证磁钢防转效果，实现磁钢的周向固定，通过螺钉的设置，压紧磁钢在加强边缘上，实现沿着电机轴的轴向的固定。螺钉通过压紧端部实现压紧效果的同时，避免干扰磁钢中的主磁路。

摘要： 本发明公开一种高速电机模拟器控制系统和高速电机模拟器，属于电力电子领域。该高速电机模拟器通过硬件的特殊设计和软件的延时补偿算法设计解决信号传输时延问题，实现高速电机的精确模拟。包括：补偿控制模块接收测量的三相电流和电压平均值，生成dq坐标下的补偿电压和补偿电流；电机模型计算模块使用补偿电压和电流实时计算电机模型，生成参考电流、所模拟电机的转速和转子位置；电流控制模块根据参考电流和补偿电流执行电流控制算法，生成PWM占空比；虚拟编码器模拟光电编码器，对所模拟电机的转子位置和转速进行编码；同步信号发生模块产生PWM载波同步脉冲信号；PWM模块接收同步信号和PWM占空比，调制生成驱动脉冲。

摘要： 本发明公开一种高速电机模拟器控制系统和高速电机模拟器，属于电力电子领域。该高速电机模拟器通过硬件的特殊设计和软件的延时补偿算法设计解决信号传输时延问题，实现高速电机的精确模拟。包括：补偿控制模块接收测量的三相电流和电压平均值，生成dq坐标下的补偿电压和补偿电流；电机模型计算模块使用补偿电压和电流实时计算电机模型，生成参考电流、所模拟电机的转速和转子位置；电流控制模块根据参考电流和补偿电流执行电流控制算法，生成PWM占空比；虚拟编码器模拟光电编码器，对所模拟电机的转子位置和转速进行编码；同步信号发生模块产生PWM载波同步脉冲信号；PWM模块接收同步信号和PWM占空比，调制生成驱动脉冲。

摘要： 本实用新型提供了一种高速电机冷却系统及高速电机，包括液体冷却构件、环形罩和外壳；液体冷却构件包括多个冷却管；环形罩包绕于液体冷却构件，表面设有多个第一通口。外壳包绕于环形罩，且外壳和环形罩之间设置有多个连接板，外壳和环形罩之间围成气体通道，连接板将气体通道分隔为多个冷却室；外壳上设有多个第二通口。高速电机包括前述高速电机冷却系统。冷却液输入多个冷却管内后排出。气体自第二通口进入对应的冷却室，其中一部分直接排出，另一部分通过第一通口进入环形罩，最终排出，同时带走高速电机构件和液体冷却构件的热量。本实用新型提供的高速电机冷却系统及高速电机，能够对高速电机进行降温，提高了本装置在使用时的安全性。

摘要： 本实用新型提供了一种具有水冷效果的高速电机壳及其高速电机，包括依次套接的前罩、中壳和后罩，中壳的四角处分别开设有第一通槽、第二通槽、第三通槽和第四通槽，前罩的外壁开设有进冷却水口和出冷却水口，前罩的内壁开设有前通道，后罩的内壁开设有第一后通道和第二后通道，以及第一后通道连通第一通槽和第二通槽，第二后通道连通第四通槽和第三通槽；此种高速电机壳，通过前罩、中壳配合后罩实现封堵效果，通过第一通槽、第二通槽、第三通槽和第四通槽之间的配合，实现冷却水来回四次的冷却，充分利用了冷却水，通过前通道、第一后通道和第二后通道，促使第一通槽、第二通槽、第三通槽和第四通槽之间的依次连通，冷却效果良好，单位冷却水使用率高。

摘要： 本实用新型公开了一种用于超高速电机的补强型转子结构及超高速电机，转子结构包括具有安装孔的前转子盖板，与前转子盖板连接的若干转子硅钢片叠片，与转子硅钢片叠片连接的后转子盖板，连接前转子盖板与后转子盖板的若干连接件，以及设于转子硅钢片叠片内的磁铁；所述前转子盖板设有第一连接孔，所述转子硅钢片叠片设有与第一连接孔连通的第二连接孔，所述后转子盖板设有与第二连接孔连通的第三连接孔，所述连接件依次贯穿第一连接孔、第二连接孔、第三连接孔；所述第一连接孔的数量为若干，所述第二连接孔、第三连接孔的数量与第一连接孔的数量相等。解决了超高速小型永磁无刷电机的转子结构无法同时满足磁路保护和结构强度间的问题。

摘要： 一种高速电机转子和高速电机，涉及高速电机技术领域，该高速电机转子包括转轴、圆筒磁体和固定套筒，圆筒磁体套设在转轴上，固定套筒过盈套设在圆筒磁体上，以使圆筒磁体与转轴保持相对固定。通过设计固定套筒，对圆筒磁体进行限位，保证圆筒磁体稳固地固定在转轴上，从而能够解决高速转动下圆筒磁体飞脱的风险，使得其能够实现高速运转，同时圆筒磁体直接与转轴配合，省掉了转子铁芯，降低了转子重量，减小了电机体积，以便适应电机高速运行。相较于现有技术，本实用新型提供的高速电机转子，能够大幅提高转子的结构强度，避免出现磁钢飞脱或松动现象，能够适用于高速转动的情况，并且体积小且轻量化，更适应电机高速运转。

摘要： 本实用新型提供一种高速电机散热结构以及高速电机，属于电机设备技术领域，其中，高速电机散热结构包括：外套体，为具有中空内腔的环柱形结构；所述外套体具有内侧壁和外侧壁，所述内侧壁用于与电机定子通过紧配合连接，所述外侧壁用于与电机外壳通过紧配合连接；所述外侧壁用于与电机外壳连接的面积，大于所述内侧壁用于与电机定子连接的面积；本实用新型的高速电机散热结构，通过外套体连接在电机定子与电机外壳之间，由于外套体的外侧壁用于与电机外壳连接的面积，大于外套体的内侧壁用于与电机定子连接的面积，因此，增大了电机定子的原用于与电机外壳连接的热传导面积，使电机定子的散热效果更好。

摘要： 本实用新型揭示了一种高速电机转子及高速电机，其中高速电机转子，包括：第一转轴、第二转轴以及转子主体；所述转子主体设置为中空结构，所述第一转轴固定连接于所述转子主体的一端，所述第二转轴固定连接于所述转子主体的另一端，解决了现有的电机转子重量大、轴承的承载力过大、转速受到限制的技术问题。