学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

非正弦激励下异步电机铁耗计算与分析

作　者: 罗富强
导　师: 夏长亮
学　校: 天津大学
专　业: 电机与电器
关键词: 异步电机铁耗非正弦激励等值电阻电磁设计
分类号: TM343
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 90次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

相对于正弦激励,在非正弦激励下,异步电机的铁耗将发生较大的变化,非正弦激励将使异步电机的铁耗以一定程度增加,增加程度取决于激励源的特性。对于异步电机高性能控制算法和优化设计,铁耗的准确计算是一个需要重点考虑的方面。提高非正弦激励下异步电机铁耗的计算准确度,是一个值得研究的问题。本文在分析非正弦激励下异步电机铁耗特性的基础上,提出了一种适用于非正弦激励异步电机的铁耗等值电阻模型,改进了非正弦激励异步电机电磁设计中铁耗的计算方法。首先,分析了正弦激励下异步电机的铁耗计算模型。正弦激励条件下,根据铁耗成因的不同,异步电机的铁耗可分为磁滞损耗、经典涡流损耗和异常涡流损耗三部分,这三部分随铁心磁密及交变频率以不同规律变化。然后,分析对比了非正弦激励下铁耗的不同计算方法,并阐述了验证铁耗计算结果的方法。基于正弦激励下铁耗计算值,铁耗分离模型法通过分析非正弦激励下与正弦激励下铁耗的变化来计算此状况下电机的铁耗;谐波分析法首先将非正弦激励信号分解为各次谐波,然后采用正弦激励下铁耗计算模型计算各次谐波铁耗,叠加得到总铁耗。第三,建立了一种非正弦激励下异步电机铁耗等值电阻模型。为了计及铁耗各个分量随铁心磁密和频率变化不同的影响,在电机的等效电路中,分别为每一铁耗分量等值一个电阻,以此提高等效电路中铁耗的计算准确度。然后基于前述铁耗计算理论,推导了各个等值电阻的表达式,并设计了确定表达式中参数的方案。通过仿真及实验验证了该铁耗等值电阻模型的有效性。第四,改进了非正弦激励异步电机电磁设计中铁耗的计算方法。分析了非正弦激励下异步电机谐波磁密的计算,通过修正磁路计算中磁密的计算结果,来计及谐波磁密对铁耗的影响。仿真结果表明,该方法提高了异步电机电磁设计中铁耗的计算准确度。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章绪论  8-14
  1.1 课题背景及意义  8-10
  1.2 非正弦激励异步电机铁耗研究现状  10-12
  1.3 本文主要内容及工作  12-14
第二章正弦激励下铁耗计算模型  14-21
  2.1 铁耗及其影响因素  14-18
    2.1.1 涡流损耗  14-16
    2.1.2 磁滞损耗  16-17
    2.1.3 影响因素  17-18
  2.2 铁耗计算模型  18-19
    2.2.1 斯坦梅茨模型  18
    2.2.2 铁耗分离模型  18-19
  2.3 本章小结  19-21
第三章非正弦激励下铁耗计算方法及验证  21-34
  3.1 基本计算方法  21-25
    3.1.1 铁耗分离模型法  21-23
    3.1.2 谐波分卡斤法  23-24
    3.1.3 数学模型法  24
    3.1.4 不同方法对比分卡斤  24-25
  3.2 验证方法  25-32
    3.2.1 有限元法  25-29
    3.2.2 实验测量法  29-32
  3.3 本章小结  32-34
第四章非正弦激励下异步电机铁耗等值电阻建模  34-47
  4.1 正弦激励下铁耗等值电阻模型  34-37
    4.1.1 传统铁耗等值电阻模型  34-35
    4.1.2 改进的铁耗等值电阻模型  35-37
  4.2 激励下铁耗等值电阻模型修正  37-39
  4.3 模型参数确定  39-41
  4.4 仿真与实验验证  41-46
    4.4.1 仿真验证  41-44
    4.4.2 实验验证  44-46
  4.5 本章小结  46-47
第五章非正弦供电异步电机电磁设计中铁耗计算  47-61
  5.1 谐波磁势  47-52
    5.1.1 基波磁势  47-50
    5.1.2 谐波磁势  50-52
  5.2 基于磁密修正的铁耗计算  52-56
  5.3 谐波等值电路  56-58
  5.4 电机电磁设计算例  58-60
  5.5 本章小结  60-61
第六章结论  61-63
参考文献  63-69
发表论文和参加科研情况说明  69-70
致谢  70

非正弦激励下异步电机铁耗计算与分析

内容摘要

全文目录

相似论文