變頻電動機正弦時變場的有限元分析及優(yōu)化設計.pdf

1、變頻調速電動機系統(tǒng)具有高可靠性和高容錯能力,具有高智能.隨著國民經濟的增長,電力電子技術的突飛猛進,在機床、冶金、電力、牽引、化工、紡織、供水、造紙、建材和農業(yè)等行業(yè)大量開始應用變頻電動機,節(jié)能效果顯著.該文首先建立變頻電動機的數學模型,對逆變器供電時的諧波進行了分析.然后給出了電機電磁場的求解域、邊界條件和假設條件.從待解的磁場邊值問題出發(fā),利用變分原理將問題轉化為等價的變分問題,給出了正弦時變場單元分析過程和離散格式以及最終的總體合

2、成方程.在電磁場的數值計算過程中,以定子端電壓為約束條件,對定子負載電流進行了迭代計算,得到了工頻下變頻電動機穩(wěn)態(tài)運行時的電流.然后對穩(wěn)態(tài)時的電機性能進行了計算,把正弦電磁場計算結果與實測結果進行了對比,表明變頻電動機穩(wěn)態(tài)性能的計算結果滿足工程實際的需要,證明了有限元法分析電機正弦時變場的可靠性.同時,分析不同氣隙高度對電機性能的影響,提高電機的整體性能,得出與工廠實際相符合的結論,并計算了不同氣隙下的7個轉子槽的槽漏感,計算結果表明,