高速異步電機(jī)參數(shù)化設(shè)計(jì).pdf

1、隨著電力電子技術(shù)與高速加工技術(shù)的發(fā)展，高速電主軸行業(yè)發(fā)展較快，作為其核心部件的高速電機(jī)在國防工業(yè)、機(jī)械加工工業(yè)等方面也得到了廣泛的發(fā)展，高速電機(jī)的需求量也日趨增加，在提高生產(chǎn)率的同時(shí)，也提高了零件的表面質(zhì)量與加工精度。異步電機(jī)由于其結(jié)構(gòu)簡單、成本較低等特點(diǎn)，是高速電機(jī)的主要類型。高速異步電機(jī)的合理設(shè)計(jì)也成為了電主軸行業(yè)研究人員所要解決的重要問題。
　　高速異步電機(jī)的轉(zhuǎn)速與供電頻率成正比，而在通常情況下無法得到材料在高頻下的損耗曲線

2、，因此需要特殊的方法進(jìn)行高頻下鐵心損耗的計(jì)算，損耗計(jì)算的準(zhǔn)確與否直接影響著電機(jī)的效率、額定轉(zhuǎn)速、定轉(zhuǎn)子電流密度等關(guān)鍵性能參數(shù)。本文通過引入損耗系數(shù)，建立了鐵心損耗的計(jì)算模型，同時(shí)介紹了新型鐵基非晶體材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)硅鋼片來提高鐵心材料的電磁性能。
　　針對半圓槽形轉(zhuǎn)子高速異步電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，通過Matlab來確定氣隙有效長度，對定子槽形漏抗、轉(zhuǎn)子槽形漏抗、轉(zhuǎn)子諧波漏抗進(jìn)行計(jì)算。同時(shí)運(yùn)用Matlab中GUI模塊建立人機(jī)交互界面，將高速異

3、步電機(jī)計(jì)算程序集成到其中，省去傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中繁瑣的查表、查曲線的過程，簡化了其他電機(jī)設(shè)計(jì)軟件較復(fù)雜的參數(shù)輸入過程，可以快速查看所設(shè)計(jì)電機(jī)的基本性能。
　　根據(jù)高速異步電機(jī)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)及分析方法，分析4105rpm電機(jī)的電磁設(shè)計(jì)特點(diǎn)，對槽配合、電機(jī)發(fā)熱、功率因數(shù)等設(shè)計(jì)中關(guān)鍵問題提出相應(yīng)的解決方案。根據(jù)等效T型電路模型，通過Ansoft軟件中RMxprt模塊與建立的高速異步電機(jī)設(shè)計(jì)GUI人機(jī)交互界面，對4105rpm概念機(jī)進(jìn)行電磁設(shè)計(jì)和分析