非晶合金定子鐵芯對再制造電機(jī)性能影響研究.pdf

1、隨著能源危機(jī)和環(huán)境問題的日益嚴(yán)重，在全球范圍掀起了電動汽車開發(fā)熱潮。我國純電動及混合動力汽車發(fā)展迅猛，永磁同步電機(jī)作為電驅(qū)動系統(tǒng)的核心部件，不僅量大面廣，且材料價(jià)值可觀，再制造潛力巨大;此外，其材料、結(jié)構(gòu)、性能要求特點(diǎn)異于傳統(tǒng)電機(jī)、再制造設(shè)計(jì)限制因素眾多等使得再制造難度大，國內(nèi)外相關(guān)研究較少。針對電機(jī)再制造研究現(xiàn)狀，提出采用非晶合金定子鐵芯提高再制造電機(jī)性能。
　　首先，將原電機(jī)舊硅鋼定子鐵芯替換為相同尺寸非晶合金鐵芯對其進(jìn)行再制

2、造。通過試驗(yàn)測試了非晶合金磁性能，基于2D有限元模型，對比并分析了額定轉(zhuǎn)速3000r/min，額定功率13kw時(shí)再制造電機(jī)與原電機(jī)的空載、負(fù)載性能，替換后再制造電機(jī)的效率提升1.8％，但額定負(fù)載轉(zhuǎn)矩收縮6％。
　　其次，為了恢復(fù)上述再制造電機(jī)額定負(fù)載轉(zhuǎn)矩，提出對再制造電機(jī)中非晶合金定子鐵芯槽型尺寸及繞組結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，與舊電機(jī)相比，優(yōu)化后的再制造電機(jī)，效率提高1.9％，額定轉(zhuǎn)矩相等。試制了再制造電機(jī)樣機(jī)，并通過試驗(yàn)驗(yàn)證了仿真結(jié)果的正

3、確性。
　　最后，采用非晶合金鐵芯與舊硅鋼疊片鐵芯軸向組合的混合定子鐵芯來提高再制造電機(jī)性能。介紹了混合定子鐵芯結(jié)構(gòu)，建立了非晶合金定子鐵芯占混合鐵芯體積分?jǐn)?shù)50％時(shí)電機(jī)的3D有限元模型，詳細(xì)分析了轉(zhuǎn)速3000r/min時(shí)電機(jī)再制造前后的空載和負(fù)載性能，再制造電機(jī)較原電機(jī)轉(zhuǎn)矩收縮了4％，效率提高了1％。同時(shí)分析了混合鐵芯再制造電機(jī)轉(zhuǎn)矩、損耗、效率隨非晶合金鐵芯比例變化規(guī)律。結(jié)果表明，與其他比例相比，非晶合金占比50％時(shí)混合鐵芯再制